JPS62210787A - 平板形陰極線管の駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はカラーテレビジラン受像機、計算機の端末ディ
スプレイ等に用いられる平板形陰極線管の駆動方法に関
するものである。

従来の技術 先行技術である平板形陰極線管として第３図に示す構造
のものがある。実際は真空外囲器（ガラス容器）によっ
て各電極を内蔵した構造がとられるが、図においては内
部電極を明確にするため、真空外囲器は省略している。

また画像・文字等を表示する画面の水平および垂直方向
を明確にするため、フェースプレート部に水平方向Ｈ１
垂直方向Ｖを図示している。

１ｏはタングステン線の表面に酸化物陰極材料が塗布さ
れたＶ方向に長い線状カソードであり、水平方向に等間
隔で独立して複数本配置されている。線状カソード１０
をはさんでフェースプレート部２８と反対側には、線状
カソード１ｏと近接して絶縁支持体１１上に垂直方向に
等ピッチで、かつ電気的に分割されて水平方向に細長い
垂直走査電極１２が配置される。これらの垂直走査電極
１２は、通常のテレビジョン画像を表示するのであれば
垂直方向に水平走査線の数（ＮＴＳＣ方式であれば約４
８０本）の棒の独立した電極として形成する。次に線状
カソード１０とフェースプレート部２８との間には線状
カソード１ｏ側より順次、線状カソード１０．垂直走査
電極１２に対応した部分に開孔を有した面状電極を、隣
接する線状カソード１０間で互いに分割し、個々の該電
極に映像信号を印加してビーム変調を行なう第１グリツ
ド電極（以下Ｇ１）１３、Ｇ１電極１３と同様の開孔を
有し、水平方向に分割されていない第２グリツド電極（
以下Ｇ２）１４．第３グリツド（以下Ｇ３）１５を配置
する。Ｇ２電極１４は線状カソード１ｏからの電子ビー
ム発生用であり、Ｇ３電極１６は後段の電極による電界
とビーム発生電界とのシールド用である。次に第４グリ
ツド電極（以下Ｇ４）１６が配置され、その開孔は垂直
方向に比べ水平方向に大きい。第４図ムに第３図の水平
方向断面を、同図Ｂには垂直方向断面を示す。Ｇ４電極
１６の後段にはＧ４電極１６の開孔と同様、垂直方向に
比べて水平方向には十分広い開孔を有する２枚の電極１
７．１８を配置し、第４図Ｂに示すように該２枚の電極
の開孔中心軸を垂直方向にずらすことによって垂直偏向
電極を形成する。垂直偏向電極１７．１８の後段には、
線状カソード１０の各間に垂直方向に長い電極がフェー
スプレート部２８側に向けて複数段設けられる。第３図
には一例として３段の場合を示し、それぞれの電極を第
１水平偏向電極（以下ＤＨ−１）１９、第２水平偏向電
極（以下ＤＩ−２）２０、第３水平偏向電極（以下ＤＩ
−３）２１とし、各水平偏向電極１９〜２１は水平方向
に１本おきに共通母線２２．２３．２４に接続されてい
る。

ＤＩ−３電極２１にはフェースプレート部２８のメタル
バック電極２６に印加される直流電圧と同じ電圧が印加
され、ＤＨ−１電極１９．ＤＨ−２電極２ｏにはビーム
の水平集束作用のための電圧が印加される。フェースプ
レート部２８の内面には蛍光面２７とメタルバック電極
２６からなる発光層が形成されている。蛍光面はカラー
表示の際には水平方向に順次界Ｒ９緑Ｇ、青Ｂの蛍光体
ストライプが黒色ガートバンドを介して形成されている
。

次に上記カラー陰極線管の動作について説明する。線状
カソード１ｏに電流を流すことによってこれを加熱し、
Ｇ１電極１３．垂直走査電極１２にはカソード１０の電
位とほぼ同じ電圧を印加する。この時Ｇ１　、Ｇ２電極
（１３，１４）に向ってカソード１ｏからビームが進行
し、各電極開孔をビームが通過するようにカソード１ｏ
の電位よりも高い電圧（例えば１００〜３００７）を０
２電極１４に印加する。ここでビームがＧ１　、Ｇ２電
極の各開孔を通過する量を制御するにはＧ１電極１３の
電圧をかえることによって行なう。Ｇ２電極１４の開孔
を通過したビームはＧ３電極１６→Ｇ４電極１６→垂直
偏向電極１７，１８→水平偏向電極１９，２０．２１へ
と進むが、これらの電極には蛍光面２６で電子ビームが
小さいスポットとなるように所定の電圧が印加される。

ここで垂直方向のビームフォーカスハ、Ｇ３１１Ｅ極１
５゜Ｇ４電極１６．垂直偏向電極１７，１Ｂの間で形成
される静電レンズで行なわれ、水平方向のビ−ムフォー
カスはＤＨ−１、ＤＨ−２、ＤＩ　−３のそれぞれの間
で形成される静電レンズで行なわれる。上記２つの静電
レンズはそれぞれ垂直方向および水平方向のみに形成さ
れ、したがってビームの垂直および水平方向のスポット
の大きさを個々に調整することができる。

またＤ　Ｈ−１（１９）　、　Ｄ　Ｈ−２（２０）、　
ＤＩ　−３（２１）の接続されている母線２２，２３．
２４には同じ電圧の水平走査周期の鋸歯状波、三角波。

あるいは階段波の偏向電圧が印加され、電子ビームを水
平方向に所定の幅で偏向し、蛍光面２６を電子ビーム走
査することによって発光像を得る。

次に垂直走査について第６図を用いて説明する。

前述のように、線状カソード１０をとり囲む空間の電位
を線状カソード１ｏの電位よりも正あるいは負の電位と
なるように、垂直走査電極１２の電圧を制御することに
より、線状カソード１０からの電子の発生は制御される
。この時、線状カソード１ｏを垂直走査電極１２との距
離が小さければカソードからのビームの発生（以−Ｆ’
ＯＮ）、遮断（ＯＦＦ　）を制御する電圧は小さくてよ
い。インターレース方式を採用している現行のテレビジ
ョン方式の場合、最初の１フイールド目において垂直偏
向電極１８．１９には所定の偏向電圧を１フイ一ルド間
印加し、垂直走査電極１２の１２人には１水平走査期間
ｃ以下１Ｈ）のみビーム変調電極が印加され、その他の
垂直走査電極（１２Ｂ〜１２ｚ）にはビーム変調電極が
印加される。

１Ｈ経過後、垂直走査電極の１２Ｂにのみ１Ｈ間ビーム
ＯＮ電圧が、以下頴次、垂直走査電極に１Ｈ間のみビー
ムがＯＮになる電圧が印加されて画面下部の１２２が終
了すると最初の１フイールドの垂直走査が完了する。次
の第２フイード目は垂直偏向電極１７．１８に印加する
偏向電圧の極性を反転し、これを１フイ一ルド間印加す
る。そして垂直走査電極１２に印加する信号電圧は第１
フイールド目゛と同様に行なう。この時、第１フイール
ド目の垂直走査によるビームの水平走査線位置の間に第
２フイールド目の水平走査線がくるように垂直偏向電極
１７．１８に印加する偏向電圧の振幅が調整される。以
上のように垂直走査電極１２には第１．第２フイールド
とも同じ垂直走査用信号電圧が印加され、垂直偏向電極
１７．１８に印加する偏向電圧を第１フイールド目と第
２フイールド目で変えることにより、１フレームの垂直
走査が完了する。

次に上記平板形陰極線管のように、水平方向に複数のビ
ーム発生源を有する陰極線管のビーム変調電極に映倫信
号が印加されるまでの信号処理系統について、一般によ
く知られている方法を第６図を用いて説明する。

テレビ同期信号４２をもとにタイミングパルス発生器４
４で後述する回路ブロックを駆動させるタイミングパル
スを発生させる。まず、その中の１つのタイミングパル
スで復調されたＲ、Ｇ、Ｈの３原色信号（ＩｃＲ，ＩＥ
ｅ、Ｋｍ）４１をＡ／Ｄ　コアバーター４３にてディジ
タル信号に変換し、１Ｈの信号を第１のラインメモリ“
−回路４６に入力する。

１Ｈ間の信号が全て入力されると、その信号は第２のラ
インメモリー回路４６へ同時に転送され、次の１Ｈの信
号がまた第１のラインメモリー回路４６に入力される。

第２のラインメモリー回路４６に転送された信号は１Ｈ
間、記憶保持されるとともに、Ｄ／ムコンバーター（あ
るいはパルス幅変換器）４７に信号を送り、ここでもと
のアナログ信号（あるいはパルス幅変調信号）に変換さ
れ、これを増幅して陰極線管の変調電極Ｇ１に印加する
、かかるラインメモリー回路は時間軸変換のために用い
られるものである。

発明が解決しようとする問題点 前記従来例のように、多数の電子ビーム発生源を有し、
それらより得られた電子ビームを水平および垂直に偏向
して全画面を構成する平板形陰極線管では、全電子ビー
ム発生源より得られるビーム量を経時的に均一に保つこ
とは非常に困難である。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、簡易な構成
で全電子ビーム源より得られるビーム量を経時的に均一
に保つべく負帰還制御を行うための駆動方法を提供する
ことを目的としている。

問題点を解決するだめの手段 各ビーム源より放出されるビーム電流量をビーム電流量
を検出する手段により検出し、所定の基臨値と比較し、
その大、小によってビーム電流量を制御する手段により
ビーム電流量を所定の単位で増減させる動作を周期的に
くり返す。

作用 各ビーム源より放出された電子ビームのビーム電流量が
所定の基準値より大であれば所定の単位量減少、小であ
れば所定の単位量増するといった動作がくり返され、ビ
ーム電流量は所定の基準値に収束してゆく。すなわちビ
ーム電流量に負帰還制御がなされ経時的に均一に保たれ
る。

実施例 第１図は平板形陰極線管の一部斜視図と、ビーム電流の
負帰還制御を行うため回路系統のブロック図で、ある。

Ｇ１電極１３、Ｇ２電極１４′、Ｇ３電極１６′はカソ
ード１ｏに対応して水平方向に分割されているがその他
の部分については、従来例と同じ構成であり、したがっ
て画像表示を行うための基本的な動作も同じである。ビ
ーム電流の均一化制御を行うための駆動方法について第
１図と第２図を用いて説明する。

４８はＧ１電極駆動回路であり、ビーム変調用の映像信
号に水平ブランキング期間中の所定の時間幅と所定の電
圧値を有するパルス６８′を挿入したＧ１電極駆動信号
６８を作り、Ｇ１電極１３に印加する。４９はＧ４電極
駆動回路であり、水平ブランキング期間中０４電極１６
にてアノードに照射されるビームを遮断するためのビー
ム遮断信号６ｏを発生しＧ４電極に印加するためのもの
である。６ｏは電流検出部であり、Ｇ３電極１６′に流
入するビーム電流を検出するためのものである。

５１は比較器であり、検出されたビーム電流値のある所
定のレベルに対する大小の断定を行う。６２は加減算器
であり、ある値に１を加算又は１を減算するためのもの
である。６３はメモリーであり垂直走査電極の数と同数
のアドレスを有し、各アドレスには対応する画面上のア
ドレス（すなわち垂直走査電極の位置）におけるＧ２電
極１４′に印加する電圧値がメモリーされる。６４はラ
ッチ回路でありメモリー６３から読み出されたデータを
１Ｈ期間ラッチする。６５はＤ／ムコンバータであり、
ラッチ回路６４にラッチされているデータをアナログ量
に変換する。６６はＧ２電極駆動回路であり、Ｄ／ムコ
ンバータロ５の出力を所定のレベルに増幅したＧ２電極
駆動信号５９を０２電極１４′に印加する。次に上記各
部の総合的な作用について説明する。

垂直走査電極１２には第２図に示すように、１１期間づ
つビームオンとなる垂直走査電極駆動信号５７１Ｌ　、
６７ｂ・・・・・・が順次印加される。Ｇ１電極１３に
は、Ｇ１電極駆動信号６８が印加される。

また同時にメモリー６３から、オン状態にあるビームの
画面上のアドレスに対応したアドレスのデータが読み出
されラッチ回路６４に１Ｈ期間ラッチされると共にＤ／
ムコンバータ５６、Ｇ２電極駆動回路５６によりＧ２電
極駆動信号５９に変換されＧ２電極に印加される。した
がってカソード１０からアノード方向に向って発生され
るビーム電流はＧ１電極駆動信号６８のレベルと、Ｇ２
電極駆動信号６９のレベルにより定まり、Ｇ１電極駆動
信号のパルス６８′の部分の期間は一定値である。次に
このビームはＧ４電極１６に印加されるビーム遮断信号
６０により水平ブランキング期間遮断され、その期間ビ
ームはＧ３電極に流入することになり、これを電流検出
部６ｏで検出する。

これを比較器５１によりある所定のレベルと比較し、そ
の結果が大であれば加減算器６２によりラッチ回路６４
にラッチされているデータより１を減じ、小であれば１
を加えたデータを作成し、加減算後のデータをそのビー
ムの画面上のアドレスに対応するメモリー６３のアドレ
スに書き込む。

前記動作を画面上の全電子ビームについて行ないかつあ
る周期（例えば１フイ一ルド周期）でくり返すことによ
り、ビーム電流を一定値とすべく負帰還制御がなされる
。

発明の効果 以上のように本発明は、多数の電子ビーム発生源を有す
る平板形陰極線管の全電子ビーム発生源から得られる電
子ビームに対し、経時的に均一に保つべく負帰還制御を
簡易な構成で行なうことができ、実用的にきわめて有効
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における平板形陰極線管回路
系統の要部示す一部斜視図を含むブロック図、第２図は
同図各部の信号の形状およびタイミングを示す波形図、
第３図は従来の平板形陰極線管の斜視図、第４図ム及び
Ｂは各々従来の平板第６図は平板形陰極線管を駆動する
ための信号系統図である。 ４８・・・・・・Ｇ１電極駆動回路、４９・・・・・・
Ｇ４電極駆動回路、６０・・・・・・電流検出部、６１
・・・・・・比較器、６２・・・・・・加減算器、５３
・・・・・・メモリ、６４・・・・・・ラッチ回路、６
５・・・・・・Ｄ／ムコンバータ、５６・・・・・・Ｇ
２電極駆動回路。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名Ｍ１
図 第２図 詑ｎ靴 第４図 第５図 ／ＺＱ １’ｌＹ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも複数のビーム源と、ビームを変調する
   手段と、ビーム電流量を制御する手段とビーム電流量を
   検出する手段と、ビームの射突により発光するスクリー
   ンを有する平板形陰極線管の駆動方法において、前記各
   ビーム源より放出されるビーム電流量を前記ビーム電流
   量を検出する手段により検出し基準値と比較し、その大
   、小によって、前記ビーム電流量を制御する手段により
   ビーム電流量を所定の単位で増減させる動作を周期的に
   くり返すことを特徴とする平板形陰極線管の駆動方法。
2. （２）水平ブランキング期間に所定の動作条件にてビー
   ムを発生させ、かつそのビーム電流量を検出し、所定の
   基準値と比較し、その大小によりビーム電流量を制御す
   る手段としてのビーム制御電極のデジタル化した電圧値
   データに１を減算あるいは加算することをフィールド毎
   にくり返すことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の平板形陰極線管の駆動方法。
3. （３）複数のビーム源より順次ビームを放出する平板形
   陰極線管の各ビームの画面上のアドレスと対応したアド
   レスを有するメモリーに、各ビーム源に対応したビーム
   電流制御データを書込んでおき、前記各ビーム源よりの
   ビーム放出の切換えと同期して前記メモリーよりビーム
   放出状態のビーム源のビーム電流制御データを読出し、
   ビーム電流を制御し、そのビーム電流量を所定の基準値
   と比較し、その結果により前記ビーム電流制御データに
   １を加算または減算し、メモリーにもどす動作を周期的
   にくり返すことを特徴とする特許請求の範囲第１項また
   は第２項記載の平板形陰極線管の駆動方法。