KR20050018658A - Focus voltage amplifier - Google Patents

Focus voltage amplifier

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KR20050018658A
KR20050018658A KR10-2004-7016823A KR20047016823A KR20050018658A KR 20050018658 A KR20050018658 A KR 20050018658A KR 20047016823 A KR20047016823 A KR 20047016823A KR 20050018658 A KR20050018658 A KR 20050018658A
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KR
South Korea
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voltage
pull
focus
capacitive load
dynamic focus
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KR10-2004-7016823A
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Korean (ko)
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존 바렛 조지
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톰슨 라이센싱 에스.에이.
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Abstract

용량성 부하(capacitive load)에서 음극선관(cathod ray tube)의 포커스 전극용 다이나믹 포커스 전압을 발생시키는 다이나믹 포커스 증폭기(dynamic focus amplifier)는 수평 편향 주파수(horizontal deflection frequency)의 주기적 신호원을 포함한다. 풀-다운 트랜지스터(pull-down transistor)는 주기적 신호에 응답하며, 용량성 부하에 접속되며, 주기적 신호의 주기의 제 1 부분 동안 감소하는 다이나믹 포커스 전압의 제 1 부분을 주기적 신호에 따라 발생시킨다. 저장 캐패시터(storage capacitor)는 용량성 부하에 접속되며, 상기 저장 캐패시터에서 제어 전압을 발생시키기 위하여 상기 용량성 부하에 저장된 전하로부터 저장 캐패시터에 저장된 전하를 보충한다. 풀-업 트랜지스터(pull-up transistor)는 제어 전압에 응답하며, 고전압원 및 용량성 부하에 접속되며, 용량성 부하에 접속되는 전류를 고전압으로부터 발생시킨다. 전류는 주기적 신호의 주기의 제 2 부분 동안 감소하는 다이나믹 포커스 전압의 제 2 부분을 발생시키고 용량성 부하에 전하를 저장한다.A dynamic focus amplifier that generates a dynamic focus voltage for a focus electrode of a cathode ray tube at a capacitive load includes a periodic signal source of a horizontal deflection frequency. The pull-down transistor is responsive to the periodic signal and is connected to the capacitive load and generates, according to the periodic signal, a first portion of the dynamic focus voltage that decreases during the first portion of the period of the periodic signal. A storage capacitor is connected to the capacitive load and supplements the charge stored in the storage capacitor from the charge stored in the capacitive load to generate a control voltage at the storage capacitor. Pull-up transistors respond to the control voltage, are connected to the high voltage source and the capacitive load, and generate current from the high voltage connected to the capacitive load. The current generates a second portion of the dynamic focus voltage that decreases during the second portion of the period of the periodic signal and stores the charge in the capacitive load.

Description

포커스 전압 증폭기{Focus voltage amplifier}Focus voltage amplifier

본 출원은 2002년 4월 19일에 출원된 미국 가출원번호 60/374,280의 우선일을 주장한다.This application claims the priority date of US Provisional Application No. 60 / 374,280, filed April 19, 2002.

본 발명은 키네스코프들의 파워링(powering of kinescopes), 특히 울터 전압 변동(ultor voltage variation)의 존재시에 포커스 트래킹(focus tracking)과 관련한 전압 감소에 관한 것이다.The present invention relates to voltage reduction in relation to focus tracking in the presence of powering of kinescopes, in particular ultor voltage variation.

털레비전 뷰잉(viewing) 및 컴퓨터 동작을 위하여 사용되는 것과 같은 비디오 디스플레이들은 키네스코프들, 브라운관(picture tube)들 또는 음극선관(CRT)들을 디스플레이 장치로서 종종 사용한다. 브라운관은 원하는 이미지를 발생시키기 위하여 스크린쪽으로 포커싱된 전자빔을 전달하기 위한 인광성 디스플레이 스크린(phosphorescent display screen) 및 제어 터미널들(control terminals)을 가지는 진공관(vacuum tube)이다. 일반적으로, 브라운관들은 스크린쪽으로 전자빔을 가속시키는 비교적 높은 애노드(anode) 또는 "울터" 전압, 발생될 이미지에 따라 전자빔의 강도를 변조시키는 캐소드(cathode) 및 그리드(grid), 및 전자빔이 스크린에 포커싱되도록 포커스 전압이 인가되는 포커스 전극(electrode)을 필요로 한다. 더욱이, 브라운관은 전자빔을 수직 및 수평으로 편향시키는 편향 구조와 연관된다. 브라운관의 울터 또는 애노드 전압은 이미지를 발생시키는데 필요한 빔 전류 또는 가변 캐소드와 울터 전압 소스의 내부 임피던스간의 상호작용에 기인하는 전압 변화들을 감소시키기 위하여 종종 조절된다. "스태틱(static)" 포커스 전압은 스크린의 중심과 같은 주어진 위치에 전자빔을 포커싱하기 위하여 브라운관의 포커스 터미널에 인가된다. "스태틱" 포커스 전압이 바람직하게 울터 전압의 고정 비인 것이 이해될 것이다. 다이나믹 포커스 제어(dynamic focus control)는 편향(deflection)에 기인한 전자빔 경로의 변화 길이에도 불구하고 스크린상에 포커싱된 전자빔을 유지하기 위하여 전자빔의 위치에 따라 브라운관에 인가된 포커스 전압의 값을 조절하기 위하여 종종 제공된다. Video displays, such as those used for television viewing and computer operation, often use kinescopes, picture tubes or cathode ray tubes (CRTs) as the display device. The CRT is a vacuum tube with a phosphorescent display screen and control terminals for delivering an electron beam focused towards the screen to produce the desired image. In general, CRTs have a relatively high anode or “ulter” voltage that accelerates the electron beam towards the screen, a cathode and grid that modulates the intensity of the electron beam according to the image to be generated, and the electron beam is focused on the screen. This requires a focus electrode to which the focus voltage is applied. Moreover, the CRT is associated with a deflection structure that deflects the electron beam vertically and horizontally. The ultor or anode voltage of the CRT is often adjusted to reduce voltage variations due to the beam current required to generate the image or the interaction between the variable cathode and the internal impedance of the ultor voltage source. A "static" focus voltage is applied to the focus terminal of the CRT to focus the electron beam at a given location, such as the center of the screen. It will be appreciated that the "static" focus voltage is preferably a fixed ratio of the ultor voltage. Dynamic focus control adjusts the value of the focus voltage applied to the CRT according to the position of the electron beam to maintain the electron beam focused on the screen despite the length of change in the electron beam path due to deflection. Is often provided.

종래의 구조에서, 포커스 증폭기는 풀-업(pull-up) 트랜지스터 및 풀-다운 (pull-down) 트랜지스터를 포함한다. 풀-다운 트랜지스터는 편향 주파수와 관련된 주파수의 입력 신호에 응답하여 포커스 전극 캐패시턴스를 포함하는 용량성 부하에 증폭된 입력 신호를 공급한다. 고전압원은 풀-업 트랜지스터의 콜렉터(collector)에서 고전압을 발생시킨다. 풀-업 트랜지스터의 에미터(emitter)는 용량성 부하(capacitive load)에 접속된다. 고전압원으로부터의 전력 소비를 감소시키는 방식으로 풀-업 트랜지스터의 기본 전압을 발생시키는 것이 바람직하다. In a conventional structure, the focus amplifier includes a pull-up transistor and a pull-down transistor. The pull-down transistor supplies an amplified input signal to a capacitive load comprising a focus electrode capacitance in response to an input signal at a frequency associated with a deflection frequency. The high voltage source generates a high voltage at the collector of the pull-up transistor. The emitter of the pull-up transistor is connected to a capacitive load. It is desirable to generate the base voltage of the pull-up transistor in a manner that reduces power consumption from the high voltage source.

본 발명의 특징을 실행할 때, 풀-업 트랜지스터의 기본 전압은 용량성 부하에 저장된 전하로부터 저장 캐패시터에서 발생된다. 용량성 부하로부터 저장 캐패시터로의 전하의 전달은 풀-업 트랜지스터의 기본 전압을 발생시키는 구동 회로(drive circuit)에 임의의 중요한 전압을 추가하지 않는다. 이에 따라, 전력 손실이 감소된다.In practicing the features of the present invention, the base voltage of the pull-up transistor is generated in the storage capacitor from the charge stored in the capacitive load. The transfer of charge from the capacitive load to the storage capacitor does not add any significant voltage to the drive circuit that generates the base voltage of the pull-up transistor. Thus, power loss is reduced.

도 1a 및 도 1b는 본 발명의 특징에 따른 다이나믹 포커스 증폭기를 도시한 도면.1A and 1B illustrate a dynamic focus amplifier in accordance with aspects of the present invention.

도 2는 3개의 브라운관이 사용되는 장치의 단순화된 등가 도면.2 is a simplified equivalent view of an apparatus in which three CRTs are used.

음극선관(cathode ray tube)의 포커스 전극에 대한 포커스 전압을 발생시키는 다이나믹 포커스 증폭기(dynamic focus amplifier)는 제어 전압에 응답하여 고전압원 및 풀-업 트랜지스터를 포함한다. 풀-업 트랜지스터는 용량성 부하에서 포커스 전압의 제 1 다이나믹 포커스 전압 성분을 발생시키는 용량성 부하 및 고전압원에 접속된다. 증폭기는 편향 주파수(deflection frequency)와 관련된 주파수의 주기적인 다이나믹 포커스 입력 신호의 소스 및 저장 캐패시터를 추가로 포함한다. 풀-다운 트랜지스터는 용량성 부하에서 제 2 다이나믹 포커스 전압 성분을 발생시키는 입력 전압을 증폭시키기 위하여 용량성 부하에 접속된다. 용량성 부하는 용량성 부하에 저장된 전하로부터 풀-업 트랜지스터의 제어 전압을 발생시키기 위하여 풀-업 트랜지스터에 접속된다.Dynamic focus amplifiers that generate a focus voltage for a focus electrode of a cathode ray tube include a high voltage source and a pull-up transistor in response to a control voltage. The pull-up transistor is connected to a capacitive load and a high voltage source that generate a first dynamic focus voltage component of the focus voltage at the capacitive load. The amplifier further includes a source and a storage capacitor of the periodic dynamic focus input signal at a frequency associated with the deflection frequency. The pull-down transistor is connected to the capacitive load to amplify an input voltage that generates a second dynamic focus voltage component in the capacitive load. The capacitive load is connected to the pull-up transistor to generate a control voltage of the pull-up transistor from the charge stored in the capacitive load.

도 1a에서, 일반적으로 10으로 표시된 텔레비전 장치는, 하부 우측에서, 스크린(12s)을 포함하는 음극선관(CRT) 또는 키네스코프(12), 울터 또는 고전압(애노드) 터미널(12U), 포커스 터미널(12F) 및 캐소드(12C)를 포함한다. CRT(12)의 캐소드(12C)는 비디오 소스(14)의 형태로 이미지 신호의 소스에 접속된 것으로 기술된다. 도 1a에서 논의된 바와 같이, CRT(12)는 예컨대 투영 텔레비전 장치(projection television arrangement)에 사용될 수 있는 세 개의 유사 CRT중 하나일 수 있다. In FIG. 1A, a television device, generally indicated at 10, has a cathode ray tube (CRT) or kinescope 12, an ultor or high voltage (anode) terminal 12U, a focus terminal (at the bottom right) that includes a screen 12s. 12F) and cathode 12C. The cathode 12C of the CRT 12 is described as connected to the source of the image signal in the form of a video source 14. As discussed in FIG. 1A, the CRT 12 may be one of three similar CRTs that may be used, for example, in a projection television arrangement.

도 1a의 CRT(12)의 울터 또는 고전압 터미널(12u)은 콘덕터(conductor)(9)를 통해 블록(49)으로서 기술된 울터 또는 고전압 및 포커스 전압 소스에 접속된다. 블록(49)은 도 1b에 더 상세히 기술된다. 도 1b에서, 도 1a의 엘리먼트들에 대응하는 엘리먼트들은 유사한 참조 부호들로 표시된다. 도 1b의 구조(49)는 조절된 전압 B+의 소스에 접속된 한 단부와 도 1a의 상부 좌측에서 편향 블록(deflection block)(18)의 일부인 블록(218)으로 기술된 수평 출력 트랜지스터에 접속된 다른 단부를 가진 1차 권선(winding)(50p)을 포함하는 집적된(integrated) 전압/포커스 전압 변압기(focus voltage transformer)/정류기 장치(rectifier arrangement) (50)를 포함한다. 도 1b의 변압기(50)는 2차 섹션들의 각 쌍 사이에 배치된 정류기 또는 다이오드(52)과 2차 섹션들(50)로 구성된 분배 2차 권선을 포함한다. 변압기(50)의 최상부 2차 권선들(50)은, 인덕터(50i) 및 추가 정류기 또는 다이오드(52')의 직렬 결합을 통해 고전압이 도 1a의 울터 터미널(12u)에 접속되는 고전압 콘덴서(9)에 접속된다. 도 1b의 변압기(50)의 최하위 2차 권선은 인덕터(50i2) 및 다이오드(52")의 직렬 결합을 통해 접지에 접속된다. 저항기(resistor)(4R')는 탭(50)위에 높인 2차 권선들(52)의 분배된 레지스턴스를 나타내며, 변압기 터미널(9) 및 탭(50t)사이에 접속된 캐패시터(C')는 탭(50t)위에 높인 권선들의 분배된 캐패시턴스를 나타낸다. 유사하게, 저항기(2R')는 변압기(50)의 탭(50t) 아래에 높인 권선들(52) 및 인덕터(50t2)의 분배된 레지스턴스를 나타내며, 캐패시터(2C')는 분배된 캐패시턴스를 나타낸다. 도 1b의 변압기(50)의 탭(50t)은 포커스 전압 컨덕터(11)를 통해 도 1a의 포커스 제어(26)의 입력 터미널(26i2)에 접속된다. 도 1a의 포커스 제어(26)내에서, 변압기(50)로부터의 포커스 전압은 포커스 제어(26) 전압 분배기(28)을 통해 포커스 터미널(12F)에 접속된다. 전압 분배기(28)는 저항기들(R101, R102)를 포함하며, 탭(28t)이 저항기들 사이에 삽입된다. 탭(28t)은 CRT(12)의 포커스 터미널(12F)에 접속된다. 포커스 제어(26)는 다른 포커스 신호들이 공급되는 입력 포트(26i1)를 포함한다. The ultor or high voltage terminal 12u of the CRT 12 of FIG. 1A is connected to the ultor or high voltage and focus voltage source described as block 49 through a conductor 9. Block 49 is described in more detail in FIG. 1B. In FIG. 1B, elements corresponding to the elements of FIG. 1A are denoted by like reference numerals. The structure 49 of FIG. 1B is connected to a horizontal output transistor described as one end connected to the source of the regulated voltage B + and block 218 which is part of the deflection block 18 at the upper left of FIG. 1A. An integrated voltage / focus voltage transformer / rectifier arrangement 50 including a primary winding 50p with the other end is included. The transformer 50 of FIG. 1B includes a distribution secondary winding consisting of a rectifier or diode 52 and secondary sections 50 disposed between each pair of secondary sections. The upper secondary windings 50 of the transformer 50 are connected to a high voltage capacitor 9 through which a high voltage is connected to the ultor terminal 12u of FIG. 1A through series coupling of an inductor 50i and an additional rectifier or diode 52 '. ) Is connected. The lowest secondary winding of transformer 50 in Fig. 1B is connected to ground via a series coupling of inductor 50i2 and diode 52 ". A resistor 4R 'is raised secondary over tap 50. The distributed resistance of the windings 52 is shown, and the capacitor C 'connected between the transformer terminal 9 and the tab 50t represents the distributed capacitance of the windings raised above the tab 50t. 2R 'represents the distributed resistance of the inductor 50t2 and the windings 52 raised below the tab 50t of the transformer 50, and the capacitor 2C' represents the distributed capacitance. Tab 50t of 50 is connected via input voltage conductor 11 to input terminal 26i2 of focus control 26 of Fig. 1A. Within focus control 26 of Fig. 1A, transformer 50 The focus voltage from is connected to the focus terminal 12F via the focus control 26 voltage divider 28. The voltage divider 28 is a resistor. Tabs 28t are inserted between the resistors, the tabs 28t are connected to the focus terminal 12F of the CRT 12. The focus control 26 is connected to another focus signal. The input port 26i1 to which it is supplied.

도 1a에서, 블록(16)으로서 상부 좌측에 기술된 편향 구조(Def1)는 부분(16i)에서 합성 비디오 또는 적어도 분리된 동기 신호들(synchronization signals)을 수신한다. 편향 구조(16)는 출력 터미널(16o)에서 발생되는 수직 및 수평 편향 신호들을 발생시키며, 공지된 바와 같이 경로(19)를 통하여 CRT(12)와 연관되고 12W로 기술된 편향 권선들에 공급된다. 편향 구조(16)는 예컨대 도시바 TA1317N 편향 프로세서인 편향 프로세서(18)를 포함한다. 편향 프로세서(18)는 출력 포트에서 수평 다이나믹 신호들을 발생시키며 출력 포트(18V)에서 수직 다이나믹 포커스 신호들을 발생시킨다.In FIG. 1A, the deflection structure Def1 described as block 16 on the upper left side receives a composite video or at least separated synchronization signals at portion 16i. The deflection structure 16 generates vertical and horizontal deflection signals generated at the output terminal 16o and is supplied to the deflection windings associated with the CRT 12 and described 12W through the path 19 as is known. . The deflection structure 16 includes a deflection processor 18 that is, for example, a Toshiba TA1317N deflection processor. The deflection processor 18 generates horizontal dynamic signals at the output port and vertical dynamic focus signals at the output port 18V.

일반적으로 도 1a에서 도면 부호 20으로 지시된 다이나믹 포커스 결합 회로 및 증폭기는 공통 에미터 저항기(common emitter resistor)(R10) 및 베이스 저항기들(base resistors)(R504, R505)와 함께 NPN 트랜지스터들(Q5, Q6)을 포함하는 차동 증폭기(22)를 포함한다. 편향 프로세서(18)의 터미널(18V)로부터의 수직 다이나믹 포커스 신호들은 AC-이득 결정 레지스터(R301) 및 dc 차단 캐패시터(C301)를 통해 편향 증폭기(22)의 제 1 입력 포트(22i1)에 공급된다. 저항기(R11, R12)를 포함하는 전압 분배기는 차동 증폭기(22)의 입력 터미널(22i1)에 대한 바이어스 및 추가 AC 이득 제어를 제공한다. 리트레이스 파라볼라(retrace parabola)는 트랜지스터들(Q201, Q202), 다이오드들(D201, D201, D203), 캐패시터(C201), 및 저항기들(R16, R201, R202, R203, R204)를 포함하는 리트레이스 파라볼라 제거 회로(24)에 의하여 수평 다이나믹 포커스 신호로부터 제거된다. 수평 레이트 다이나믹 포커스 신호들은 편향 프로세서(18)의 출력 터미널(18H)로부터 리트레이스 파라볼라 제거 회로(24)의 입력 포트(24i)로 전송된다. 리트레이스 파라볼라는 트랜지스터들(Q201, Q202), 다이오드들(D201, D201, D203), 캐패시터(C201), 및 저항기들(R16, R201, R202, R203, R204)을 포함하는 리트레이스 파라볼라 제거 회로(24)에 의하여 수평 다이나믹 포커스 신호로부터 제거된다.In general, the dynamic focus coupling circuit and amplifier, indicated at 20 in FIG. 1A, has NPN transistors Q5 along with common emitter resistor R10 and base resistors R504 and R505. , A differential amplifier 22 comprising Q6). Vertical dynamic focus signals from terminal 18V of deflection processor 18 are supplied to first input port 22i1 of deflection amplifier 22 via AC-gain determination register R301 and dc blocking capacitor C301. . The voltage divider comprising resistors R11 and R12 provides bias and additional AC gain control for the input terminal 22i1 of the differential amplifier 22. The retrace parabola is a retrace comprising transistors Q201, Q202, diodes D201, D201, D203, capacitor C201, and resistors R16, R201, R202, R203, R204. The parabola cancellation circuit 24 removes the horizontal dynamic focus signal. Horizontal rate dynamic focus signals are transmitted from an output terminal 18H of the deflection processor 18 to an input port 24i of the retrace parabolic cancellation circuit 24. The retrace parabola circuit includes a retrace parabola removal circuit including transistors Q201 and Q202, diodes D201, D201 and D203, capacitor C201, and resistors R16, R201, R202, R203 and R204. 24) to remove from the horizontal dynamic focus signal.

도 1a에서, 리트레이스 파라볼라 제거 회로(24)는 제거 회로(24)의 리마인더(remainder)의 존재시에 수평-레이트(horizontal-rate) 다이나믹 포커스 신호들이 변화없이 입력 포트(24i)로부터 출력 포트(24o)로 접속되도록 입력 포트(24i) 및 출력 포트(24o)사이에 전기적으로 접속된 결합 캐패시터(C201) 및 저항기(R16)의 직렬 결합을 포함한다. 수평 리트레이스 펄스들의 소스(24H)는 저항기(R204)를 통해 접지 에미터(NPN) 트랜지스터(Q202)의 베이스에 양의 펄스를 결합한다. 트랜지스터(Q202)는 수평 트레이스 간격동안 비전도 상태이며 수평 리트레이스 간격동안 전도 상태이다. 트랜지스터(Q202)가 수평 트레이스 간격동안 비도전 상태이면, PNP 트랜지스터(Q201)는 베이스 바이어스를 수신하지 않고 비도전 상태이다. 수평 리트레이스동안, 트랜지스터(Q202)가 도전 상태일 때, 저항기들(R202, R203)을 포함하는 전압 분배기는 트랜지스터(Q201)의 베이스-에미터 접합에 순방향 바이어스를 공급하며, 이의 결과로서 트랜지스터(Q201)가 ON된다. 트랜지스터(Q201)의 에미터 전류는 다이오드(D201)를 통해 +V1 공급 전압으로 흐르며, 이에 따라 트랜지스터(Q201)의 에미터는 +V1 소스 전압보다 더 낮거나 음인 하나의 반도체 접합 전압 강하(VBE)인 전압으로 유지된다. 트랜지스터(Q201)는 작은 콜렉터 대 에미터 전압 강하의 상태를 달성하며, 이에 따라 Q201의 콜렉터 및 출력 포트(24o)는 +V1 소스의 VBE내에서 상승한다. 따라서, 리트레이스 파라볼라 제거 회로(24)의 출력 전압은 입력 포트(24i)에 공급된 수평 다이나믹 포커스 신호의 크기와 무관하게 수평 리트레이스동안 고정 전압으로 세팅된다. 다이오드(D202) 및 저항기(R201)는 D201의 애노드에 공급된 +V 전압 소스보다 낮거나 또는 음인 기준 전압 다이오드 전압 강하들(2VBE)를 제공하는 전압 분배기를 형성한다. 따라서, 다이오드들(D202, D203)의 캐소드들은 +V1보다 낮은 2VBE이다. 캐패시터(C201)와 함께 다이오드(D203)는 트랜지스터(Q201)의 에미터의 전압으로 수평 다이나믹 포커스 파형의 양의 부분을 클램핑(clamping)한다. 다이오드들(D202, D203)의 전압 강하는 서로 삭제하며 다이오드의 온도 종속 변화들로 인하여 클램핑된 출력 신호의 변화들을 최소화시킨다. 유사하게, 다이오드(201)는 Q401로부터의 콜렉터 전류가 트랜지스터(Q401)의 베이스에서의 파형의 양의 부분동안 0이도록 트랜지스터(Q401)의 VBE 강하를 삭제한다. 이는 스위칭 트랜지스터(Q201)에 의한 수평 리트레이스동안 제거된 부분을 포함하는 저항기(R402)에 반전된 형태로 나타나는 파형의 음의 부분을 접지시키도록 클램핑한다. 접지 클램핑 동작은 수평 다이나믹 포커스 파형 진폭이 편향 프로세서(IC: 18)의 버스 제어에 의하여 변화하면 예측가능한 직류 전압 또는 DC를 유지한다. In FIG. 1A, the retrace parabolic removal circuit 24 provides an output port (i. A series coupling of coupling capacitor C201 and resistor R16 electrically connected between input port 24i and output port 24o to be connected to 24o. Source 24H of horizontal retrace pulses couples a positive pulse to the base of ground emitter (NPN) transistor Q202 through resistor R204. Transistor Q202 is in a non-conductive state during the horizontal trace interval and conducting during the horizontal retrace interval. If transistor Q202 is in a non-conductive state during the horizontal trace interval, PNP transistor Q201 is in a non-conductive state without receiving a base bias. During horizontal retrace, when transistor Q202 is in a conductive state, a voltage divider comprising resistors R202 and R203 supplies a forward bias to the base-emitter junction of transistor Q201, and as a result transistor Q201) is turned on. The emitter current of transistor Q201 flows through the diode D201 to the + V1 supply voltage, whereby the emitter of transistor Q201 is one semiconductor junction voltage drop (VBE) that is lower or negative than the + V1 source voltage. Maintained at voltage. Transistor Q201 achieves a state of small collector-to-emitter voltage drop, whereby the collector and output port 24o of Q201 rise within the VBE of the + V1 source. Thus, the output voltage of the retrace parabolic removal circuit 24 is set to a fixed voltage during the horizontal retrace regardless of the magnitude of the horizontal dynamic focus signal supplied to the input port 24i. Diode D202 and resistor R201 form a voltage divider that provides reference voltage diode voltage drops 2VBE that are lower or negative than the + V voltage source supplied to the anode of D201. Thus, the cathodes of diodes D202 and D203 are 2VBE lower than + V1. Diode D203 together with capacitor C201 clamps the positive portion of the horizontal dynamic focus waveform to the voltage of the emitter of transistor Q201. The voltage drops of diodes D202 and D203 cancel each other and minimize changes in the clamped output signal due to temperature dependent changes in the diodes. Similarly, diode 201 erases the VBE drop of transistor Q401 such that the collector current from Q401 is zero during the positive portion of the waveform at the base of transistor Q401. This clamps to ground the negative portion of the waveform appearing in an inverted form to the resistor R402, which includes the portion removed during the horizontal retrace by the switching transistor Q201. Ground clamping operation maintains a predictable direct current voltage or DC if the horizontal dynamic focus waveform amplitude changes by bus control of a deflection processor (IC) 18.

리트레이스 파라볼라가 제거된 수평 다이나믹 신호들은 도 1a의 리트레이스 파라볼라 제거 회로(24)의 출력 포트(24o)에서 발생된다. 증폭된 수평 다이나믹 포커스 신호들(리트레이스 파라볼라가 제거됨)은 트랜지스터(Q401)의 콜렉터로부터 AC 이득 결정 레지스터(R17) 및 캐패시터들(C24, C401)의 직렬-병렬 결합을 통해 차동 증폭기(22)의 제 2 입력 포트(22i2)에 용량적으로 접속된다. 차동 증폭기(22)는 수직 및 수평 다이나믹 포커스 신호들의 결합과 관련된 양 트랜지스터들로부터 콜렉터 전류들을 발생시킨다. 트랜지스터(Q6)의 콜렉터 전류는 임의의 효과없이 직류 전압 공급(V1)으로 흐른다. Q5의 콜렉터에서 흐르는 전류는 적절하게 결합된 다이나믹 포커스 신호들을 나타낸다.Horizontal dynamic signals with the retrace parabola removed are generated at the output port 24o of the retrace parabola removal circuit 24 of FIG. 1A. The amplified horizontal dynamic focus signals (retrace parabola removed) are transferred from the collector of transistor Q401 to the differential amplifier 22 through a series-parallel coupling of the AC gain determination register R17 and the capacitors C24 and C401. It is connected capacitively to the second input port 22i2. The differential amplifier 22 generates collector currents from both transistors associated with the combination of vertical and horizontal dynamic focus signals. The collector current of transistor Q6 flows to DC voltage supply V1 without any effect. The current flowing in the collector of Q5 represents properly coupled dynamic focus signals.

도 1a에 일반적으로 지시된 "다이나믹 포커스 증폭기"는 차동 증폭기(22), 블록 25으로서 지시된 Q 보호 회로, Q1 바이어스 검출기 회로(32), 피드백 소자들(R2, C504), 직류 전류(DC) 이득 결정 저항기들(R5, R11, R12), 수직 이득 결정 소자들(R301, R301, R11, R12), 수평 이득 결정 소자들(C401, C24, R17), 및 서지 제한 저항기들(surge limiting resistor)(R503, R25)을 포함하며, 이들 모두는 이하에서 논의된다. 터미널(17o)은 다이나믹 포커스 증폭기(17)의 출력 부분이다. “Dynamic Focus Amplifier”, generally indicated in FIG. 1A, includes a differential amplifier 22, a Q protection circuit, Q1 bias detector circuit 32, feedback elements R2, C504, DC current DC, indicated as block 25. FIG. Gain determining resistors R5, R11, R12, vertical gain determining elements R301, R301, R11, R12, horizontal gain determining elements C401, C24, R17, and surge limiting resistors (R503, R25), all of which are discussed below. Terminal 17o is the output portion of dynamic focus amplifier 17.

도 1a의 트랜지스터(Q20)는 차동 증폭기(22)의 트랜지스터(Q5)와 캐스코드 구조로 접속되며, 낮은 값의 서지 보호 저항기(surge protection resistor)(R506)가 트랜지스터들 사이에 삽입된다. 트랜지스터(Q20)는 저전류 이득 및 높은 전압 이득을 가진 고전압 트랜지스터이다. 트랜지스터(Q20)의 베이스는 서지 보호 저항기(R25)에 의하여 직류 전압 소스(V1)에 접속되며, 이에 따라 트랜지스터(Q20)의 에미터는 전압(V1) 이상으로 상승하지 않을 수 있다. 상기 구조는 트랜지스터(Q5)의 콜렉터의 전압을 일정하게 유지하며, 이에 따라 고주파수로 변성 피드백(degenerative feedback)으로서 동작하도록 콜렉터 대 베이스 "밀러(Miller)" 캐패시턴스를 통해 접속될 수 있는 콜렉터의 전압이 변화되지 않아서 트랜지스터(Q5)가 광 대역폭을 유지한다. Transistor Q20 of FIG. 1A is connected in cascode structure with transistor Q5 of differential amplifier 22, and a low value surge protection resistor R506 is inserted between the transistors. Transistor Q20 is a high voltage transistor with low current gain and high voltage gain. The base of the transistor Q20 is connected to the DC voltage source V1 by a surge protection resistor R25, whereby the emitter of the transistor Q20 may not rise above the voltage V1. This structure keeps the voltage of the collector of transistor Q5 constant, so that the voltage of the collector, which can be connected through the collector-to-base "Miller" capacitance to operate as degenerative feedback at high frequencies, is Unchanged, transistor Q5 maintains the optical bandwidth.

도 1a의 트랜지스터들(Q1, Q20) 및 보조 소자들은 결합된 다이나믹 포커스 신호들을 증폭하는 고전압 다이나믹 포커스 신호 증폭기(17)의 부분을 구성한다. 다이나믹 포커스 신호 증폭기(17)에 대한 부하는 증폭된 다이나믹 포커스 신호로 구동되는 CRT(들)의 CT1, 캐패시터들(C602), C 와이어의 병렬 결합과 동일하다. 이러한 병렬 캐패시턴스는 트랜지스터(Q1)을 통해 충전되고 트랜지스터(Q20)를 통해 방전된다. 도 1a에서, NPN 트랜지스터(Q1)의 콜렉터는 다이오드(D501)를 통해 수신 공급전압(V2)에 접속되며, 에미터는 저항기(R501) 및 제너 다이오드(D4)를 통해 트랜지스터(Q20)의 콜렉터에 접속된다. 트랜지스터(Q1)의 베이스는 컨덕터(60)에 의하여 트랜지스터(Q20)의 콜렉터에 접속된다. 트랜지스터(Q1)의 베이스는 저항기(R502)를 통해 캐패시터(C501) 및 다이오드(D502)의 캐소드의 접합에 접속된다. 캐패시터(C501)의 다른 단부 및 제너 다이오드(D503)의 애노드는 제너 다이오드(D4)와 함께 저항기(R501)의 접합에 접속된다. 다이오드(D502)의 애노드 및 제너 다이오드(D503)의 캐소드는 Q1 바이어스 검출기(32)의 출력 터미널(17o)에 접속된다. 캐패시터(C504)와 병렬인 저항기(R2)는 출력 터미널(17o) 근처의 위치로부터 차동 증폭기(22)의 입력부(22i2)에 변성 피드백을 제공한다.Transistors Q1 and Q20 and auxiliary elements of FIG. 1A constitute part of a high voltage dynamic focus signal amplifier 17 that amplifies the combined dynamic focus signals. The load on the dynamic focus signal amplifier 17 is the same as the parallel combination of CT1, capacitors C602, C wire of the CRT (s) driven with the amplified dynamic focus signal. This parallel capacitance is charged through transistor Q1 and discharged through transistor Q20. In FIG. 1A, the collector of NPN transistor Q1 is connected to receive supply voltage V2 through diode D501 and the emitter is connected to the collector of transistor Q20 through resistor R501 and zener diode D4. do. The base of the transistor Q1 is connected to the collector of the transistor Q20 by the conductor 60. The base of the transistor Q1 is connected to the junction of the capacitor C501 and the cathode of the diode D502 via a resistor R502. The other end of capacitor C501 and the anode of zener diode D503 are connected to the junction of resistor R501 with zener diode D4. The anode of the diode D502 and the cathode of the zener diode D503 are connected to the output terminal 17o of the Q1 bias detector 32. Resistor R2 in parallel with capacitor C504 provides modified feedback to input 22i2 of differential amplifier 22 from a position near output terminal 17o.

본 발명의 특징을 구현하는 도 1a의 다이나믹 포커스 신호 증폭기(17)의 동작시에, 트랜지스터(Q5)의 콜렉터 전류는 트랜지스터(Q5)의 에미터 대 콜렉터 경로, 다이오드(D4), 캐패시터(C501), 및 다이오드(D502)를 통해 다이나믹 포커스 증폭기(17)의 출력(17o)에 접속된다. 출력 터미널(17o)로부터 트랜지스터(Q20)로의 전류 흐름의 결과로서, 캐패시터(C501)는 충전된다.In operation of the dynamic focus signal amplifier 17 of FIG. 1A embodying the features of the present invention, the collector current of transistor Q5 is coupled to the emitter to collector path of transistor Q5, diode D4, capacitor C501. And via diode D502 to the output 17o of the dynamic focus amplifier 17. As a result of the current flow from output terminal 17o to transistor Q20, capacitor C501 is charged.

본 발명의 특징을 구현할 때, 출력 터미널(17o)은 전술한 바와 같이 캐패시터(C602), C와이어 및 CT1에 의하여 형성된 용량성 부하로부터 캐패시터(C501)의 충전 전류(charging current)를 제공한다. 제너 다이오드(D503)의 제너 또는 항복 전압이 도달될 때까지 충전이 계속되며, 이 이후에 시간(D503)은 캐패시터(C501)에 걸리는 전압을 일정하게 유지하고 제너 전압과 동일하도록 도통된다. Q20의 콜렉터 전류의 일부분은 저항기(R502)를 통해 흐른다. 트랜지스터(Q20)에 콜렉터 전류가 흐르는 동안, 트랜지스터(Q1)는 제너 다이오드(D4)에 걸리는 순방향 전압 강하가 트랜지스터(Q1)의 베이스-에미터 접합을 역바이어스하기 때문에 OFF로 유지되거나 또는 비전도된다. In implementing features of the present invention, output terminal 17o provides the charging current of capacitor C501 from the capacitive load formed by capacitor C602, Cwire and CT1 as described above. Charging continues until the zener or breakdown voltage of the zener diode D503 is reached, after which time D503 continues to be constant and equal to the zener voltage across the capacitor C501. A portion of the collector current of Q20 flows through resistor R502. While collector current flows through transistor Q20, transistor Q1 remains OFF or nonconducting because the forward voltage drop across zener diode D4 reverse biases the base-emitter junction of transistor Q1. .

도 1a의 트랜지스터(Q20)에 흐르는 콜렉터 전류가 0으로 감소할 때, 다이나믹 포커스 신호 증폭기(17)의 동작 사이클의 부분동안, 트랜지스터(Q1)는 ON으로 되거나, 또는 저항기(R502), 트랜지스터(Q1)의 베이스-에미터 접합 및 저항기(R501)을 통해 캐패시터(C501)로 캐패시터(C501)의 방전이 수행된다. 트랜지스터(Q1)의 베이스-에미터 접합은 캐패시터(C602), C와이어 및 CT1에 의하여 형성된 용량성 부하의 출력 터미널(17o)에서 발생된 전압으로부터 캐패시터(C501)에서 발생된다. 캐패시터(C602), C와이어 및 CT1에 의하여 형성된 용량성 부하로부터 저장 캐패시터(C501)로 전하의 전달은 임의의 중요한 전력 소모를 추가하지 않는다. 이에 따라, 유리하게, 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압을 발생시키는 회로와 연관된 전력 손실들이 감소된다.When the collector current flowing through transistor Q20 in FIG. 1A decreases to zero, during part of the operating cycle of dynamic focus signal amplifier 17, transistor Q1 is turned ON, or resistor R502, transistor Q1. The discharge of the capacitor C501 is performed to the capacitor C501 through a base-emitter junction and a resistor R501. The base-emitter junction of transistor Q1 is generated at capacitor C501 from the voltage generated at output terminal 17o of the capacitive load formed by capacitor C602, Cwire and CT1. The transfer of charge from the capacitive load formed by capacitor C602, Cwire and CT1 to storage capacitor C501 does not add any significant power consumption. Thus, advantageously, the power losses associated with the circuit generating the base voltage of transistor Q1 are reduced.

Q1이 도전될 때, Q1 전류는 공급(V2)으로부터 다이오드(D501), 트랜지스터(Q1)의 콜렉터 대 에미터 경로, 저항기(R501), 및 순방향 바이어스된 다이오드(D503)를 통해 증폭기 출력 터미널(17o)로 흐르는 경향이 있다. 트랜지스터(Q1)에 대한 과전류 손상은 에미터 저항기(R501)에 고정된 다이오드(D4)의 제너 전압(zenor voltage)에 의하여 형성된 값(-하나의 베이스-에미터 접합 전압)으로 콜렉터 전류를 제한하는 에미터 저항기(R501)에서 발생된 피드백 전압에 의하여 방지된다. 캐패시터(C501)는 Q20이 OFF되는 증폭기 사이클의 전체 부분동안 Q1을 ON으로 유지하고 Q1의 콜렉터 대 에미터 전압이 낮을 때 Q1을 ON으로 유지하기에 충분한 전하를 저장한다. 이는 최대 양 증폭기 전압이 공급(V2)의 전압에 거의 근접하도록 한다. 양의 V2 공급 및 출력 터미널(17o)사이에 접속된 저항기(R1)는 사이클 AC 펌핑 동작이 시작할 수 있도록 캐패시터(C501)를 스타트-업(start-up)시에 미리 충전한다. 스타트-업시에, 저항기(R1)에서 발생된 전압은 매우 낮으며, 저항기(R1)에서의 전력 소모는 유리하게 낮다. 저항기(R502)와 상호작용하는 다이오드(D501)는 고전압 또는 울터 터미널(12U)과 포커스 단말(12F)사이의 브라운관(12)에서 내부 아크(internal arc)가 발생하는 경우에 콜렉터 대 베이스 접합을 통해 과전류로부터 트랜지스터(Q1)를 보호하는 경향이 있다. When Q1 is conductive, Q1 current is fed from amplifier V501 through diode D501, the collector to emitter path of transistor Q1, resistor R501, and forward biased diode D503. Tends to flow). The overcurrent damage to transistor Q1 limits the collector current to a value formed by the zener voltage of diode D4 fixed to emitter resistor R501 (one base-emitter junction voltage). This is prevented by the feedback voltage generated at emitter resistor R501. Capacitor C501 stores enough charge to keep Q1 ON during the entire portion of the amplifier cycle in which Q20 is OFF and to keep Q1 ON when the collector-emitter voltage of Q1 is low. This causes the maximum positive amplifier voltage to be close to the voltage of supply V2. Resistor R1 connected between positive V2 supply and output terminal 17o precharges capacitor C501 at start-up so that a cycle AC pumping operation can begin. At start-up, the voltage generated at the resistor R1 is very low and the power consumption at the resistor R1 is advantageously low. Diode D501 interacting with resistor R502 is either a high voltage or via collector to base junction in the event of an internal arc in the CRT 12 between the ultor terminal 12U and the focus terminal 12F. There is a tendency to protect the transistor Q1 from overcurrent.

도 1a의 증폭기(17)는 적어도 출력 터미널(17o)의 시점으로부터 고전압 연산 증폭기로 고려될 수 있다. 이러한 연산 증폭기에서, 저항기(R2) 및 캐패시터(C504)는 출력으로부터 입력으로의 피드백을 제공하며, 저항기(R5, R11, R12)는 직류(DC) 동작지점을 세팅한다. 저항기(R17) 및 캐패시터(C24)는 수평-레이트 다이나믹 포커스 신호들에 대한 다이나믹 또는 AC 이득을 세팅하는 반면에, 캐패시터(C301)와 함께 저항기(R301, R11, R12)는 수직-레이트(horizontal-rate) 다이나믹 포커스 신호들에 대한 다이나믹 또는 AC 이득을 세팅한다.The amplifier 17 of FIG. 1A may be considered a high voltage operational amplifier at least from the time of the output terminal 17o. In such operational amplifiers, resistor R2 and capacitor C504 provide feedback from the output to the input, and resistors R5, R11, and R12 set the direct current (DC) operating point. Resistor R17 and capacitor C24 set the dynamic or AC gain for the horizontal-rate dynamic focus signals, while resistors R301, R11, and R12 together with capacitor C301 are vertical-rate. rate) Sets the dynamic or AC gain for the dynamic focus signals.

도 1a의 Q1 바이어스 검출기(32)의 출력 포트(17o)에서 발생된 증폭 결합된 수직 및 수평 다이나믹 바이어스 신호들은 저-임피던스(low-impedance) 소스에 의하여 발생되는 것으로 보여질 수 있다. 신호들은 포트(17o)로부터 서지 제한 저항기(R503)를 통해 빔 전류 부하 감지 포커스 추적 회로(34)("결합" 회로(34))의 제 1 입력 포트(34i)에 공급된다. 제 2 입력 포트(34i1)는 울터 전압을 수신하기 위하여 수상관(12)의 울터 터미널(12U)에 접속된다. 빔 전류 부하 감지 포커스 추적 또는 결합 회로(34)의 출력 포트(34o)는 포커스 제어 블록(26)의 입력 포트(26i1)에 접속되며 수상관(12)과 다른 수상관들과 연관된 다른 대응 포커스 제어들에 접속된다. 본 발명의 일 특징에 따른 비용절감은 고전압이 빔 전류에 응답하여 변화하도록 함으로서 조절된 고전압 소스들에 의하여 달성된다. 따라서, 고전압원(49)은 조절되지 않는다.Amplified coupled vertical and horizontal dynamic bias signals generated at the output port 17o of the Q1 bias detector 32 of FIG. 1A can be seen to be generated by a low-impedance source. Signals are supplied from port 17o through a surge limit resistor R503 to the first input port 34i of the beam current load sensing focus tracking circuit 34 (“coupled” circuit 34). The second input port 34i 1 is connected to the ulter terminal 12U of the water pipe 12 to receive the ultor voltage. The output port 34o of the beam current load sensing focus tracking or coupling circuit 34 is connected to the input port 26i1 of the focus control block 26 and other corresponding focus controls associated with the water tube 12 and other water tubes. Is connected to the field. Cost savings in accordance with one aspect of the present invention are achieved by regulated high voltage sources by causing the high voltage to change in response to beam current. Thus, the high voltage source 49 is not regulated.

도 1a에 기술된 바와 같이, 저항기(R601)는 캐패시터(C601)와 병렬로 접속되며, R(601) 및 C(601)의 병렬 결합은 한 단부에서 결합 회로(34)의 입력 포트(34i1)에 접속된다. R(610) 및 C(601)의 병렬 결합에 대한 다른 단부는 결합 회로(34)의 출력 포트(34o)에 접속된다. 결합 회로(34)는 저항기(R602) 및 캐패시터(C602)의 직렬 결합을 포함하며, 직렬 결합의 한 단부는 제 2 입력 포트(34i2)에 접속되며, 직렬 결합의 다른 단부는 출력 포트(34o)에 접속된다.As shown in FIG. 1A, resistor R601 is connected in parallel with capacitor C601, and the parallel coupling of R (601) and C (601) has an input port 34i 1 of coupling circuit 34 at one end. ) Is connected. The other end for parallel coupling of R 610 and C 601 is connected to the output port 34o of the coupling circuit 34. The coupling circuit 34 comprises a series combination of a resistor R602 and a capacitor C602, one end of the series coupling is connected to the second input port 34i 2 and the other end of the series coupling is the output port 34o. ) Is connected.

도 1a의 빔 전류 부하 감지 포커스 추적 회로(34)는 제 2 입력 포트(34i2)에 공급된 고전압의 소자와 제 1입력 터미널(34i1)에 공급된 결합된 수직 및 수평 다이나믹 포커스 신호들을 결합하는 주파수 감응 결합기(frequency-sensitive combiner)로서 보여질 수 있다. 결과적인 결합된 신호들은 포커스 전압의 스태틱 소자와 결합하는 포커스 제어 블록(26)의 입력 포트(26i1)에 공급된다.The beam current load sensing focus tracking circuit 34 of FIG. 1A combines the high voltage element supplied to the second input port 34i 2 and the combined vertical and horizontal dynamic focus signals supplied to the first input terminal 34i 1 . It can be seen as a frequency-sensitive combiner. The resulting combined signals are supplied to an input port 26i1 of the focus control block 26 that couples with the static element of the focus voltage.

도 1a의 포커스 제어(26) 및 빔 전류 부하 감지 포커스 추적 회로(34)는 다음과 같은 소자값들을 사용함으로서 만들어질 수 있다.The focus control 26 and beam current load sensing focus tracking circuit 34 of FIG. 1A can be made by using the following element values.

R101R101 5050 MegohmsMegohms R102R102 8080 MegohmsMegohms R601R601 5.65.6 MegohmsMegohms R602R602 940940 KilohmsKilohms C101C101 10001000 picofaradspicofarads C601C601 470470 picofaradspicofarads C620C620 200200 picofaradspicofarads

표유 기록 캐패시턴스(stray wiring capacitance)는 Cwire로서 지시되며, 10 피코패럿(picofarads)의 값을 가지며, 수상관(12)과 같은 단일 수상관의 포커스 전극에 대한 캐패시턴스 CT1은 약 25 피코패럿이다. Q1 바이어스 검출기(32)의 출력 임피던스 및 R(503)의 레지스턴스는 결과에 영향을 주기 위하여 다른 값들에 비해 매우 작은 것으로 무시된다. 결합 회로(34)의 출력 터미널(34o) 및 제 2 입력 포트(34i2)사이에 접속된 직렬 캐패시터(C602)는 고전압의 변형들 또는 변화들("sag")이 출력 포트(34o)에 접속되도록 하는 것이 당업자에 의하여 인식될 것이다. 유사하게, 포커스 제어 블록(26)의 입력 포트(26i1) 및 전압 분배기(28)의 탭(28t)사이에 캐패시터(C101)가 존재할 때, 탭(28t)으로의 직류 전류 성분들의 결합이 방지된다. 저항기들(R101, R102)의 병렬 결합과 함께 캐패시터(C101)는 약 5 헤르츠(Hz)의 차단 주파수를 가진 고역 통과 필터를 구성한다.The stray wiring capacitance is indicated as C wire , has a value of 10 picofarads, and the capacitance CT1 for the focus electrode of a single image tube, such as the image tube 12, is about 25 picofarads. The output impedance of the Q1 bias detector 32 and the resistance of R 503 are ignored as being very small compared to the other values to influence the result. The series capacitor C602 connected between the output terminal 34o of the coupling circuit 34 and the second input port 34i 2 has a high voltage variation or change ("sag") connected to the output port 34o. It will be appreciated by those skilled in the art. Similarly, when capacitor C101 is present between input port 26i1 of focus control block 26 and tap 28t of voltage divider 28, the coupling of DC current components to tap 28t is prevented. . Capacitor C101 together with the parallel coupling of resistors R101 and R102 constitutes a high pass filter with a cutoff frequency of about 5 hertz (Hz).

도 2는 적색, 녹색 및 청색 음극선 또는 수상관들이 디스플레이를 위하여 사용되는 본 발명의 양상에 따른 텔레비전 또는 비디오 디스플레이 장치들의 단순화된 등가 회로 또는 개략도이다. 적색, 녹색 및 청색 수상관들은 블록들(12R, 12G, 12B)로서 각각 기술되며, 수상관들의 울터 터미널들은 12UR, 12UG, 및 12UB로서 각각 식별되며, 수상관들의 포커스 터미널들은 각각 12FR, 12FG, 및 12FB로서 각각 식별된다. 도 2에서, 도 1a의 엘리먼트들과 대응하는 엘리먼트들은 유사한 도면 부호들로서 지시된다. 엘리먼트들(R101, R102, RC101)은 적색, 녹색 및 청색 음극선 디스플레이들과 각각 연관된 대응 엘리먼트들을 식별하기 위하여 문자들 R, G 또는 B를 첨부했다. 도 2에서, 소스 V_DF는 결합기(34)의 제 1 입력 포트(34i)에 공급된 결합된 수직 및 수평 다이나믹 포커스 신호 소스를 나타낸다.2 is a simplified equivalent circuit or schematic diagram of a television or video display device according to an aspect of the present invention in which red, green and blue cathode or water tubes are used for display. The red, green and blue water tubes are described as blocks 12R, 12G and 12B, respectively, the ultor terminals of the water tubes are identified as 12UR, 12UG, and 12UB, respectively, and the focus terminals of the water tubes are 12FR, 12FG, And 12FB, respectively. In FIG. 2, elements corresponding to those of FIG. 1A are indicated by like reference numerals. Elements R101, R102, RC101 have been appended with letters R, G or B to identify corresponding elements associated with the red, green and blue cathode ray displays, respectively. In FIG. 2, source V_DF represents a combined vertical and horizontal dynamic focus signal source supplied to the first input port 34i of the combiner 34.

도 2의 소스 V_HV는 높은 또는 울터 공급 전압 소스를 나타낸다. 전압 소스 V_HV는 1차 권선(250p)를 가진 집적 변압기(250)를 포함한다. 1차 권선들(250p)은 한 단부에서 조절된 B+의 소스에 접속되며, 다른 단부에 스위칭 수평 출력 트랜지스터를 나타내는 블록에 접속된다. 변압기(250)는 다수의 권선들을 포함하는 분배형 2차 권선을 포함하며, 다수의 권선들의 각각은 250s로 지시된다. 변압기(250)의 분배형 2차 권선은 한 단부가 접지된다. 다이오드 세트 중 일부 다이오드는 권선 2차 섹션들(250s)사이에 삽입되며, 209로 기술된 출력 컨덕터상에서 발생된 고전압을 정류하도록 동작한다. "스태틱" 포커스 전압은 변압기(250)의 탭(250t)에서 발생된다. 본 발명의 일 실시예에서, 탭(250t)은 울터 전압에 대하여 1/3 탭이며, 이에 따라 탭(250t)에서 발생된 스태틱 전압은 컨덕터(209)에서 발생된 고전압의 약 1/3이며 울터 전압의 고정 비율로 유지한다. Source V_HV in Figure 2 represents a high or ultor supply voltage source. The voltage source V_HV includes an integrated transformer 250 having a primary winding 250p. Primary windings 250p are connected at one end to a regulated source of B + and at the other end to a block representing a switching horizontal output transistor. Transformer 250 includes a distributed secondary winding that includes a plurality of windings, each of which is designated 250s. The distributed secondary winding of transformer 250 has one end grounded. Some diodes in the diode set are inserted between the winding secondary sections 250s and operate to rectify the high voltage generated on the output conductor described as 209. The "static" focus voltage is generated at tap 250t of transformer 250. In one embodiment of the present invention, tap 250t is one third tap with respect to the ultor voltage, such that the static voltage generated at tap 250t is about one third of the high voltage generated at conductor 209 and the ultor Maintain a fixed rate of voltage.

높은 또는 울터 전압 V_HV은 컨덕터(209)를 통해 결합 회로(34)의 터미널(34i2)에 접속되며, 도 2의 적색, 녹색 및 청색 수상관들(12R, 12G, 12B)의 울터 접속부들(12UR, 12UG, 12UB)에 접속되며, 이에 따라 결합기(34) 및 모든 음극선관들은 울터 공급 V_HV로부터 공통으로 제공된다. 스태틱 포커스 전압은 저항 전압 분배기들(126R, 126G, 126B)에 의하여 적색, 청색 및 녹색 포커스 터미널들(12FR, 12FG, 12FB)에 211로서 기술된 컨덕터를 통해 탭(250t)으로부터 결합된다. 전압 분배기(126R)는 탭(126Rt)이 삽입된 직렬 저항기(R101R) 및 분로 저항기(R102R)를 포함한다. 탭(126Rt)은 적색 화상관 포커스 터미널(12FR)에 접속된다. 저항기(R101R)는 50 Megohm의 값을 가지며, 저항기(R102R)는 80 Megohm의 값을 가진다. 유사하게, 전압 분배기(126G)는 탭(126Gt)이 삽입되는 직렬 저항기(R101G) 및 분로 저항기(shunt resistor)(R102G)를 포함한다. 탭(126Gt)은 녹색 화상관 포커스 터미널(12FG)에 접속된다. 저항기(R101G)는 50 Megohm의 값을 가지며, 저항기(R102G)는 80 Megohm의 값을 가진다. 또한, 전압 분배기(126B)는 탭(126B)이 삽입되는 직렬 저항기(R101B) 및 분로 저항기(R102B)를 포함한다. 탭(126Bt)은 녹색 화상관 포커스 터미널(12FB)에 접속된다. 저항기(R101B)는 50 Megohm의 값을 가지며, 저항기(R102B)는 80 Megohm의 값을 가진다. 따라서, 적색, 녹색 및 청색 화상관들의 각각의 포커스 터미널(12FR, 12FG, 12FB)은 도 1a의 구성에서 처럼 약 30 Megohm의 임피던스로부터 시작되는 것으로 스태틱 포커스 전압을 본다. The high or ultor voltage V_HV is connected via a conductor 209 to the terminal 34i2 of the coupling circuit 34 and the ulter connections 12UR of the red, green and blue water tubes 12R, 12G, 12B of FIG. , 12UG, 12UB), whereby the coupler 34 and all cathode ray tubes are commonly provided from the ultor supply V_HV. The static focus voltage is coupled from the tap 250t through the conductor described as 211 to the red, blue and green focus terminals 12FR, 12FG, 12FB by the resistor voltage dividers 126R, 126G, 126B. The voltage divider 126R includes a series resistor R101R with a tab 126Rt inserted therein and a shunt resistor R102R. The tab 126Rt is connected to the red picture tube focus terminal 12FR. Resistor R101R has a value of 50 Megohm and resistor R102R has a value of 80 Megohm. Similarly, voltage divider 126G includes a series resistor R101G and a shunt resistor R102G into which a tab 126Gt is inserted. The tab 126Gt is connected to the green picture tube focus terminal 12FG. Resistor R101G has a value of 50 Megohm and resistor R102G has a value of 80 Megohm. The voltage divider 126B also includes a series resistor R101B and a shunt resistor R102B into which the tab 126B is inserted. The tab 126Bt is connected to the green picture tube focus terminal 12FB. Resistor R101B has a value of 50 Megohm and resistor R102B has a value of 80 Megohm. Thus, each focus terminal 12FR, 12FG, 12FB of the red, green and blue picture tubes sees a static focus voltage as starting from an impedance of about 30 Megohm, as in the configuration of FIG. 1A.

도 2의 결합기(34)에 대한 출력 터미널(34)은 결합 캐패시터(C101R, C101G, C101B)에 의하여 각각의 적색, 녹색 및 청색 포커스 터미널들(12FR, 12FG, 12FB)에 각각 접속된다. 각각의 캐패시터(C101R, C101G, C101B)는 1000pF의 값을 가진다. 적색, 녹색 및 청색 화상관들의 캐패시턴스는 각각 CT1R, CT1G 및 CT1B로서 지시된다. The output terminal 34 for the combiner 34 of FIG. 2 is connected to the respective red, green and blue focus terminals 12FR, 12FG, 12FB by coupling capacitors C101R, C101G, C101B, respectively. Each capacitor C101R, C101G, C101B has a value of 1000 pF. The capacitances of the red, green and blue picture tubes are indicated as CT1R, CT1G and CT1B, respectively.

Claims (11)

음극선관(cathod ray tube)의 포커스 전극용 포커스 전압을 발생시키기 위한 다이나믹 포커스 증폭기에 있어서,In a dynamic focus amplifier for generating a focus voltage for a focus electrode of a cathode ray tube, 고전압원;High voltage source; 제어 전압에 응답하는 풀-업(pull-up) 트랜지스터로서, 상기 고전압원 및 용량성 부하에 접속되어, 상기 용량성 부하에서 상기 포커스 전압의 제 1 다이나믹 포커스 전압 부분을 발생시키는, 상기 풀-업(pull-up) 트랜지스터;A pull-up transistor responsive to a control voltage, the pull-up connected to the high voltage source and a capacitive load to generate a first dynamic focus voltage portion of the focus voltage at the capacitive load; (pull-up) transistors; 편향 주파수(deflection frequency)와 관련된 주파수의 주기적 다이나믹 포커스 입력 신호원; 및A cyclic dynamic focus input signal source at a frequency associated with a deflection frequency; And 상기 입력 신호에 응답하는 풀-다운(pull-dowm) 트랜지스터로서, 상기 용량성 부하(capacitive load)에 접속되어, 상기 입력 신호를 증폭시켜서 상기 용량성 부하에서 상기 포커스 전압의 제 2 다이나믹 포커스 전압 부분을 발생시키는, 상기 풀-다운 트랜지스터를 포함하며, 상기 용량성 부하는 상기 용량성 부하에 저장된 전하로부터 상기 풀-업 트랜지스터의 제어 전압을 발생시키기 위해 상기 풀-업 트랜지스터에 접속되는, 다이나믹 포커스 증폭기. A pull-dow transistor responsive to the input signal, the second dynamic focus voltage portion of the focus voltage at the capacitive load connected to the capacitive load to amplify the input signal A pull-down transistor, wherein the capacitive load is connected to the pull-up transistor to generate a control voltage of the pull-up transistor from charge stored in the capacitive load. . 제 1 항에 있어서, 상기 풀-다운 트랜지스터는 상기 저장 캐패시터에 접속되며 상기 용량성 부하에 저장된 전하로부터 상기 저장 캐패시터에서 상기 제어 전압을 발생시키는 저장 캐패시터(storage capacitor)를 더 포함하는, 다이나믹 포커스 증폭기.The dynamic focus amplifier of claim 1, wherein the pull-down transistor further comprises a storage capacitor connected to the storage capacitor and generating the control voltage at the storage capacitor from charge stored in the capacitive load. . 제 2 항에 있어서, 상기 풀-다운 트랜지스터는 상기 주기적 다이나믹 포커스 입력 신호의 제 1 부분 동안, 상기 저장 캐패시터에서 상기 제어 전압을 발생시기 위하여 상기 저장 캐패시터를 상기 용량성 부하에 접속하는, 다이나믹 포커스 증폭기.4. The dynamic focus amplifier of claim 2, wherein the pull-down transistor connects the storage capacitor to the capacitive load to generate the control voltage at the storage capacitor during the first portion of the periodic dynamic focus input signal. . 제 3 항에 있어서, 상기 주기적 다이나믹 포커스 입력 신호의 제 2 부분 동안, 상기 저장 캐패시터로부터 상기 용량성 부하로의 전하의 전달을 방지하기 위하여 반도체 스위치를 더 포함하는, 다이나믹 포커스 증폭기.4. The dynamic focus amplifier of claim 3, further comprising a semiconductor switch to prevent transfer of charge from the storage capacitor to the capacitive load during the second portion of the periodic dynamic focus input signal. 제 2 항에 있어서, 상기 저장 캐패시터는 제어 터미널 및 상기 풀-업 트랜지스터의 주 전류 전도 터미널 사이에 접속되는, 다이나믹 포커스 증폭기.3. The dynamic focus amplifier of claim 2 wherein the storage capacitor is connected between a control terminal and a main current conducting terminal of the pull-up transistor. 제 2 항에 있어서, 상기 저장 캐패시터는 상기 입력 신호의 주기의 일부분 동안 상기 용량성 부하로부터 상기 풀-다운 트랜지스터를 통해 흐르는 풀-다운 전류에 의하여 충전되는, 다이나믹 포커스 증폭기. The dynamic focus amplifier of claim 2, wherein the storage capacitor is charged by a pull-down current flowing through the pull-down transistor from the capacitive load during a portion of the period of the input signal. 제 2 항에 있어서, 상기 스타트-업(start-up) 동작 동안, 상기 저장 캐패시터를 충전시키기 위하여 상기 고전압원 및 적어도 상기 저장 캐패시터에 접속된 임피던스를 더 포함하는, 다이나믹 포커스 증폭기.3. The dynamic focus amplifier of claim 2, further comprising an impedance connected to the high voltage source and at least the storage capacitor to charge the storage capacitor during the start-up operation. 제 2 항에 있어서, 상기 제어 전압을 제한하기 위하여 상기 저장 캐패시터에 접속되는 제너 다이오드를 더 포함하는, 다이나믹 포커스 증폭기. 3. The dynamic focus amplifier of claim 2, further comprising a zener diode connected to the storage capacitor to limit the control voltage. 제 1 항에 있어서, 상기 입력 신호는 수평 편향 주파수 및 수직 편향 주파수중 적어도 하나와 관련된 주파수의 신호 성분을 포함하는, 다이나믹 포커스 증폭기.2. The dynamic focus amplifier of claim 1, wherein the input signal comprises a signal component at a frequency associated with at least one of a horizontal deflection frequency and a vertical deflection frequency. 음극선관의 포커스 터미널에 대한 포커스 전압을 발생시키기 위한 다이나믹 포커스 증폭기에 있어서,A dynamic focus amplifier for generating a focus voltage for a focus terminal of a cathode ray tube, 고전압원;High voltage source; 상기 고전압으로부터 상기 용량성 부하에서 상기 포커스 전압의 제 1 부분을 발생시키기 위하여 상기 고전압원에 접속된 제 1 주 전류 전도 터미널 및 상기 용량성 부하에 접속된 제 2 주전류 전도 터미널을 가진 풀-업 트랜지스터;A pull-up having a first main current conducting terminal connected to the high voltage source and a second main current conducting terminal connected to the capacitive load to generate a first portion of the focus voltage at the capacitive load from the high voltage transistor; 저장 캐패시터;Storage capacitors; 편향 주파수와 관련된 주파수의 주기적 다이나믹 포커스 입력 신호원; 및A cyclic dynamic focus input signal source of frequency associated with the deflection frequency; And 상기 입력 신호를 증폭하여 상기 용량성 부하에서 상기 포커스 전압의 제 2부분을 발생시키기 위하여 상기 주기적 다이나믹 포커스 입력 신호원에 접속된 입력 제어 터미널 및 상기 용량성 부하에 접속된 주 전류 전도 터미널을 가진 풀-다운 트랜지스터를 포함하며, 상기 풀-업 트랜지스터의 제어 터미널에 접속된 상기 저장 캐패시터에서 제어 전압을 발생시키기 위해서 상기 저장 캐패시터에 연결되는상기 풀-다운 트랜지스터의 주 전류 전도 터미널을 포함하는, 다이나믹 포커스 증폭기.A pull having an input control terminal connected to the periodic dynamic focus input signal source and a main current conducting terminal connected to the capacitive load to amplify the input signal to generate a second portion of the focus voltage at the capacitive load A dynamic focus comprising a main current conducting terminal of said pull-down transistor coupled to said storage capacitor for generating a control voltage at said storage capacitor connected to a control terminal of said pull-up transistor; amplifier. 제 10 항에 있어서, 상기 입력 신호는 수평 편향 주파수 및 수직 편향 주파수 중 적어도 하나와 관련된 주파수의 신호 성분을 포함하는, 다이나믹 포커스 증폭기.11. The dynamic focus amplifier of claim 10, wherein the input signal comprises a signal component at a frequency associated with at least one of a horizontal deflection frequency and a vertical deflection frequency.
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