KR830002230B1 - 전자비임 편향에 비데오정보를 전건조작하기 위한 시스템 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

전자비임 편향에 비데오정보를 전건조작하기 위한 시스템

제1도는 본 발명에 따른 시스템이 사용되어지는 평평한 영상 표시장치 일부분을 절단한 투시도.

제2도는 비데오정부를 전건조작하기 위한 회로의 개략도.

본 발명은 전자 비임 편향전압에 비데오정보를 전건조작하기 위한 시스템에 관한 것으로, 특히 비임의 위치를 위한 음극 발광성 표시장치에 적용하기 위한 것이다.

종래의 공지된 음극선관이나 또는 최근의 평평한 영상표시장치와 같은 많은 표시장치에서 다수의 전자비임을 이용하는데, 이때 전자비임의 위치에 비데오정보를 전건조작하는 것이 필요하다. 이러한 전건조작은 표시장치의 스크리인상에 특정한 형광물질의 활성화를 위해 정확한 시간에 전자비임을 변조하게 한다. 종래에는 전자비임의 위치가 검출되어야 할 때, 다수의 전극이 스크리인에 결합되어야 했다. 전자비임에 의한 전극의 주사가 검출된 전극을 충전하여 전자비임의 즉각적인 위치를 가리켰다. 그러나 이러한 검출전극의 사용은 본 장치의 인벨로우프(envelope)를 통한 다수의 도선은 물론 스크리인에 다수의 전극을 결합해야 하기 때문에 표시장치에 개량이 필요하게 되었다.

본 발명에 의하면, 전자비임 편향에 비데오정보를 전건조작하기 위한 시스템은 양극전압에 비례하는 기준전압을 발생하는 장치의 전자비임의 편향전압과 기준전압을 비교하는 장치로 이루어져 있다. 여러편향레벨에 대한 전자비임의 정확한 위치는 실험적으로 계산결정할 수 있어, 공지된 기준전압과 편향전압의 비교에 의해 비임의 위치가 결정될 수 있다. 기준전압과 편향전압의 이러한 비교는 그 다음 주어진 화소(picture element)용 비임을 변조하는 비데오정보를 스위칭하는데 이용될 수 있다.

이하 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도에서, 본 발명에 따른 비데오전건장치 시스템을 포함하는 평평한 표시장치가 번호 10으로 표시되어 있다. 이 표시장치(10)는 표시부분(14)과 전자총 부분(16)을 가지는 유리로 된 진공 인벨로우프(12)를 포함한다.

표시부분(14)은 스크리인을 지지하는 장형방의 전면벽(18)과 상기 전면벽(18)과 일정한 간격으로 평행한 장방형의 후면벽(20)을 포함하는데, 상기 전, 후면벽(18)(20) 각각은 측면벽(22)에 의해 지지된다. 다수의 격리된 평행 지지벽(24)들은 전면벽(18)과 후면벽(20) 사이에 고정 안착되어, 총부분(16)에서 반대쪽측면벽(22)에 까지 연장되어 있다.

상기 지지벽(24)은 외부 대기압에 대하여 진공 인벨로우프(12)를 내측에서 지지하며, 표시부분(14)을 다수의 채널(26)들로 나눈다. 상기 각 채널(26) 내의 전면벽(18)의 내부표면에는 형광스크리인(28)이 설치되어 있다. 흑백표시용의 형광스크리인은 흑백표시 장치에 사용되는 어떠한 공지된 구조물이라도 가능하지만 본 발명에 적용되는 컬러표 시용의 상기스크리인(28)은 전자에 의해 여기되었을 때, 적, 녹, 청색을 방사하는 형광물질이 교대로 조성된 스트라이프(stripe)로 만들어진다.

샤도우 마스크(32)는 각 채널(26)을 가로질러 전면벽(18)에 일정한 간격으로 떨어져 인접해있다.

각 채널내부에 채널을 형성하는 양쪽 지지벽의 표면에는 2개의 편향전극(30)이 설치되어 있는데, 같은 지지벽(24)상에 편향전극(30)과 서로 인접된 채널(26) 내의 편향전극(30)은 서로 전기적으로 연결되어있다. 본 장치의 동작시, 전자비임이 전자총부분(16)에서 발사되어 전면벽(20)에 인접한 비임 가이드(34)내에 각채널(26)에로 이동된 다음, 비임 가이드(34)상에 발췌전극(extract electrodes)들에 의해 스크리인(28)에 대해 직각으로 편향되고, 편향전극으로 스크리인(28)상에 정확한 위치까지 수평적으로 편향되어진다. 각채널(26)내에 전자비임들은 표시된 영상의 한라인을 동시에 주사한다. 동일한 지지벽(24)의 대향표면상의 두 편향전극(30) 사이에 용량을 감소시키기 위해, 전극(30)들을 같은 전위에 있도록 상호연결시켰다. 따라서, 인접채널(26) 내에 전자비임은 서로 반대방향으로 주사한다. 즉, 제1채널(26)내에 전자비임이 왼쪽에서 오른쪽으로 주사되는 동안 제2채널(26)내의 전자비임은 오른쪽에서 왼쪽으로 주사된다.

전술한 바와같이, 라인 주사시간동안 각 전자비임은 그들과 각 채널내부에 라인을 동시에 주사한다. 따라서 NTSC표존신호와 같은 연속 비데오신호는 표시부분으로 직접 공급될 수 없다. 그 대신 여러 기억장치가 전체 표시라인을 기억하도록 설계되어 있으므로 라인의 세그먼트(segment)가 각 채널에서 전자총에 평행으로 공급될 수 있다.

본 전건장치 시스템은 이러한 기억장치 외부로 신호를 클럭하는데 사용되었다. 더우기, 전체영상이나란히 약간의 세그먼트로 향성되기 때문에 각 영상은 다른 영상에 대해서 스크리인상에 수평적으로 공간적으로 기록되어야 한다. 만약 한 영상 세그먼트가 다른 영상 세그먼트에 대해서 공간적으로 이동되면 영상불연속이 발생한다.

제2도의 회로를 참조하면, 비임을 주사하기 위한 편향전압은 톱니파 전압 V_L과 V_R를 발생하는 각기 두개의 톱니파 발생기(40)(42)에 의해 생성된다. 제1톱니파 발생기(40)는 제2도에 도시한 바와 같은 양으로 진행하는 톱니전압파형을 만든다. 제2톱니파생발기(42)는 음으로 진행하는 톱니전압파형을 만든다. 양극전압원(44)은 양극(36)에 바이어스된 전압 V_A를 만든다. 제1, 제2톱니파 발생기(40)(42)는 1쌍의 제저1항기(48)와 커패시티(50)에 의해 양극전압 V_A에 AC결합된다. AC결합은 단자(52)에서 제1톱니전압V_L과 제2단자(54)에서 톱니전압 V_R에 비례하는 각각 제1고전압 톱니파형과 제2고전압 톱니파형을 만든다. 제1, 제2단자(52)(54)는 지지벽(24)상의 편향전극에 연결되어 각 가이드내에는 하나의 편향전극이 V_L에 비례하는 전압에 있게 되는 반면, 다른 편향전극은 V_R에 비례하는 전압이 나타날 것이다.

제2도의 회로의 나머지는 제1, 제2톱니파 발생기(40)(42)에 의해 발생한 여러편향 전압에 비데오정보를 전건조작하는데 이용된다. 2개의 톱니파 발생기(40)(42)의 출력단온 변압기(56)의 1차 권선단에 연결되었다. 변압기(56)의 2차 출력은(V_L-V_R)에 대해 계수 α에 의해 비례된다. 변압기(56)의 출력단은 다수의 비교기(60)의 비반전 입력단에 연결시켰다.

제2저항기(58)는 양극전압 V_A에 연결된 1개의 단자와 제3저항(64)을 지나 접지된 다른 단자를 갖는다. 제2, 제3저항기(58)(64)의 접속은 각각 제2저항기(58)의 다른 단자에서, 양극전압에 비례하여, 전압치를 βV_A를 산출하는 양극전압 분배장치를 형성한다. 전압(βV_A)은 제4저항(66)에 의해 이득이 1인 인버터(68)의 반전입력단에 인입한다. 이득이 1인 인버터(68)의 비반전 입력은 접지되고, 제1귀환 저항기(70)는 제1인버터(68)의 출력단을 반전입력에 결합시킨다. 제1인버터(68)의 출력은 전압-βV_A이다.

제1인버터(68)의 출력단은 제5저항기(72)를 지나서 제2단위 이득 인버터(74)의 반전 입력단에 결합되었다. 제2귀환 저항기(76)는 제2인버터(74)의 출력을 인버터(78)의 반전 입력단에 결합시키고 있다. 바이어스 전압원(68)은 제6저항(80)을 지나 제2단위 이득 인버터(74)의 입력단에 연결되어 V_T의 전압치를 만든다. 제2인버터(74)의 출력은 βV_A-V_T전압치이다. 제2인버터로부터 이 출력단은 일반적으로 저항R₁-R_N으로 구성된 번호 82로 표시한 전압분할기 회로망의 한쪽 단부에 연결시켰다. 전압분할기(82)는 기준전압을 다수의 비교기(60)의 반전입력에 제공하는 여러 전압수준의 탭들을 갖고 있다.

축소된 양극전압(βV_A)은 제7저항기(84)를 지나 이득이 1인 제3인버터(86)의 반전입력단에 인입한다. 이득이 1인 제3이득인버터(86)의 반전입력단은 또한 제3귀환저항(88)을 지나 인버터(86)의 출력단에 연결되어있고, 제8저항(90)을 지나 전압원(78)에 또한 연결되었다. 제3단위 이득 인버터(86)의 출력은 전압분할기(82)의 다른 단부에 연걸되는 전압레벨 -βV_A-V_T이다.

비교기(60)의 각각의 출력단은 분리된 단안정 멀티바이브레이터(multivibrator)(92)의 입력단에 연결되어있다. 단안정 멀티바이브레이터(92)의 각 출력단은 OR게이트(94)의 입력단에 연결되었다. OR게이트(94)의 출력단은 비데오정보를 전자비임 위치로 전건조작하는데 이용된다. 특히, OR게이트(94)로부터 나온 출력은 어떤 주사 컨버어터(미표시)를 통해 클럭정보를 클럭킹하는데 사용될 수 있다.

각각의 라인을 주사하는 동안, 제1톱니파 발생기(40)는 각 라인을 주사하는 시간동안 전압에 있어서 양으로 증가하는 V_L전압파형을 생성하는 반면, 제2톱니파 발생기(42)는 각 라인을 주사하는 시간동안(t)전압이 감소하는 전압파형 V_R을 생성한다. 변압기(56)는 V_L로부터 V_R만큼 감산하고 비교기(60)에 대한 전압레벨과 일치하게 하도록 계수 α로 그 전압을 감소시킨다. 파형 α(V_L-V_R)는 양으로 진행하는 톱니파형을 만든다. 전자비임이 스크리인을 지나 편향될 때, 변압기의 전압출력은 증가한다. 그래서 전자비임의 주사를 따라 정의될 스크리인상의 각 위치에 대해, 변압기(56)의 출력은 특이한 전압을 갖게될 것이다. 그리하여 전자비임의 편향 위치는 변압기(56)의 출력전압을 검출함으로써 결정될 것이다. 여러 편향 전압레벨과 비임편향 위치 사이의 상호관계는 수학적이나 실험적으로 결정될 수 있다. 그 후 일정 전압레벨에 도달된 때, 비임이 해당위치에 있는 것을 알게 될 것이다. 비교기(60)는 변압기(56)의 출력을 전압분할기(82)에 의해 설정된 여러 기준 전압레벨과 비교한다. 비교기(60)는 변압기 전압이 비임이 일정위치에 있음을 지시하는 그들 특유의 기준전압과 같을 때 출력을 발생한다.

제8저항기(90)를 지나는 제2회로와, 제3인버터(86)를 지나는 제1회로와, 그리고 전압분할기(82)는 각 비교기(80)의 기준전압원을 형성한다. 전압분할기 회로망을 위해 주의깊은 저항선택에 의해 여러 기준전압레벨은 비교기를 얻기 위해 얻어질 수 있으며, 이에 따라 여러 전자비임 위치가 검출될 수 있다. 전압치 V_T를 생성하는 바이어스 전압원(78)은 전자총부분에서 비임의 변조와 비임을 스크리인에 부딛치게 하는 사이에서 비임가이드에서의 전자비임 통과시간에 따라 시간지연을 보상한다. 다른 라인이 주사되어질때 비임 주행거리는 비임의 스크리인을 향해 다른 위치에서 편향되어지는 것에 따라 변화한다. 바이어스 전압(V_T)은 변화하는 비임 주행거리를 보상하기 위해 수직비임 위치를 발췌하는 기능을 갖고 있다. 시간지연보상은 비데오정보로 하여금 조명되는 영양요소를 위해 적절한 순간에 비임을 변조할 수 있게한다. 단안정멀티바이브레이터(92)와 OR게이트(94)를 이용함에 따라 연속필스(Vout)는 비데오정보를 전자총변조회로호클럭킹할 수 있는 출력선(96)에서 생성된다.

본 발명의 주안점은 전자비임 위치결정이 양극전압(V_A)에서의 변화에 따른다는 점이다. 양극전압이 증가할 때, 비임은 빠른 비율로 스크리인을 향해 가속되고 편향전극(30)의 전위에 의해 확립된 정전계의 영향을 적게 받게될 것이다. 그리하여 비임위치 결정의 정확성은 비임워치 변화를 위한 보상없이도 될 것이다. 본 발명의 회로는 기준전압원에 있어서 순시 양극전압(V_A)을 이용함에 따라 전건장치로의 전자비임편향에 대한 양극전압의 요동을 흡수할 것이다. 하기 방정식은 비데오정보를 비임위치로 전건조작하기 위한 본 발명의 시스템이 양극 전압의 변동에 무관함을 보여주고 있다. 특히, ⅰ번째 비교기(62)의 상태를 변화시키는 편향위치(d_i)는 아래 방정식으로 정의된다.

여기서 :

1 : 편향전극들 사이의 전자 주행거리,

(V_L-V_R) : ⅰ번째 비교기의 상태를 변화시키는 좌우편향 전극들간의 전압차,

W : 편향전극사이의 폭,

V_A: 양극전압.

편향위치(d_i)에 해당하는 순간의 변압기(56)의 출력은 아래의 방정식으로 주어진다.

여기서

α는 변압기의 2차권선수(N₂)를 1차권선수(N₁)으로 나눈 상수.

전압 공급원(78)으로부터 전압(V_T)이 제로라고 가정한다면, ⅰ번째 비교기의 기준입력전압(V_i)은 다음의 방정식으로 주어진다.

여기서,

R_j는 전압분할기 회로망에 있어서의 저항기들, 정의에 의해, ⅰ번째 비교기는 V_A=α(V_L-V_R)_i일 때 그상태가 변화된다.

방정식 (2)와 (3)으로부터,

방정식(4)는 ⅰ번째 비교기의 변이에 의해 지시되는 비임 편향위치(d_i)가 비상수(α, β), 전압분할기 회로망의 저항기(R_j), 그리고 크기(l 및 W)의 함수이나, 양극전압(V_A)의 함수는 아님을 나타낸다.

표시에 영향을 주는 이 모든 양들이 고정되어 있기 때문에, 본 발명의 회로는 V_i=(V_L-V_R)_i일 때 정확히 비임위치를 지시할 수 있다.

통과시간 지연(V_T)이 0이 아닌 경우, 방정식(3)은 다음과 같이 수정된다.

방정식(2)와 방정식(5)를 결합시키면,

이 경우에, 즉 V_T≠0일 경우, d_i는 V_A에 따라 결정된다.

여하튼, 거의 수백 10^-9초의 통과지연 시간은 NTSC식 텔레비죤에 대해 거의 60×10^-6초의 라인주사시간에 비교하면 적은 시간이므로, 수정계수(-lV_T)/(α4WT_A)는 비교적 적다. 그러므로 상기식의 1차항에서 V_A에 따른 d_i의 변동은 무시되어질 수 있다.

그 변화가 무시안되는 경우에, 전압V_T는 V_T의 원으로서 V_A전압원(44)를 활용하는 것 등과 같은 간단한 여러 방법으로 V_A에 비례하여 만들 수 있다.

Claims (1)

1. 순시양극전압에 비례하는 적어도 1개의 기준전압을 발생시키는 톱니파 발생기(40, 42) ; 그리고 표시장치용 전자비임편향전압에 따라 어떤 기준전압을 비교하기 위해, 한 입력은 기준전압 발생기(40, 42)로 연결되고, 타입력은 편향전압 공급라인에 연결되며, 출력은 단안정멀티바이브레이터(92)를 통해 오알 게이트(94)로 연결되는 비교기(60)로 구성되어, 표시소자의 스크리인상의 점들에 관해 어떤 전자비임의 위치를 결정하도록 전자비임 편향에 비데오정보를 전건조작하기 위한 시스템.

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