KR910006459B1 - 신호 표본화 장치 - Google Patents

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알 씨 에이 코포레이션
글렌 에이취. 브르스틀
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Abstract

내용 없음.

Description

신호 표본화 장치
제1도는 본 발명의 원리를 구체화하는 신호 클램핑과 표분회로망과 조합된 스위칭 회로망과 자동 키네스코프 바이어스 조정 시스템을 구비하는 칼라 텔레비젼 수상기의 일부분도.
제2도는 제1도에서 시스템의 동작과 관련된 신호 파형도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10 : TV 신호처리회로 12 : 휘도-색도 처리
40 : 타이밍 신호 발생기 55 : 완충기
52 : 연산증폭기 53, 57 : 연산상호콘덕턴스 증폭기
70 : 전자 스위치 35, 77 : 다이오드
본 발명은 한 도통 상태에서 다른 상태로 스위칭 천이하는 동안 나타날 수 있는 과도를 억제하기 위해서 딴 방법으로 배열된 스위칭회로에 관한 것이다. 특히 본 발명은 단일 표본 시스템에서 클램핑 기준 기능에 관련된 이러한 스위칭회로에 관한 것이다.
텔레비젼 수상기와 같은 신호처리시스템에서 시스템에 의해 처리되는 신호에 포함된 정보(예를들어 신호진폭)를 주기적으로 표본할 필요가 있다. 표본기능이 수행되어지기 전에 표본되어지는 신호정보가 기준되어지는 기준레벨을 설정하는 것이 종종 필요한데 이것은 정확한 정보표본을 얻는 것을 확실하게 해주기 위해서이다. 기준 기능은 표본 간격에 앞서는 클램핑 간격동안 동작하는 클램핑회로에 의해서 이루어질 수 있다. 클램핑회로는 표본회로와 그것에 의해 처리되는 정보로 상호작용하는 것을 방지하기 위하여 표본간격 동안 예를 들어 스위칭회로에 의해서 디스에이블된다. 이러한 점에 주목하여 클램핑회로가 스위치 가능하게 감결합되어질 때 클램핑 간격의 마지막에서 나타날 수 있는 것과 같은 스위칭과도가 허용 가능한 최소치로 유지되는 것을 확실하게 되는 것이 요구되어진다. 만일 그렇지 않으면, 스위칭과도는 클램핑 기준레벨을 왜곡시키고 그것에 의해 정보표본의 정확성은 손상을 입게 된다.
이러한 스위칭과도를 억제하기 위한 필요성이 시스템에서 특히 명백해짐에 있어서 과다의 크기는 표본되어지는 신호의 크기와 상관하여 중요하다(예를들어 매우 적은 신호진폭변화가 표본되어질 때이다). 이러한 필요성은 텔레비젼 수상기에서 키네스코프의 바이어스를 자동적으로 조정하기 위한 시스템에서는 중요하다. 이러한 시스템에서, 수밀리볼트(mV)의 피크대 피크 진폭중 작은 펄스의 변화하는 진폭을 표본하는 것이 자주 필요한데 이것은 요구되어지는 정확한 바이어스 레벨을 유지하기 위해서 키네스코프바이어스를 자동적으로 조정하는 제어신호역량을 나타내기 위해서이다.
본 발명의 원리에 따라 억제된 스위칭과도를 가지는 스위칭회로망을 여기에서 발표하였다. 발표된 회로는 작은 신호표본 시스템과 관련된 클램핑회로망과 함께 특히 유용하다.
발표된 스위칭회로는 콘덴서 결합된 출력을 가지는 한쌍의 활성 전류도통 장치를 구비한다. 스위칭 회로는 비도통 상태로 되어 있는 처리중에 출력장치가 출력장치를 비도통 상태로 되게 하는 센스로 서로 같은 비율로 변화하는 것을 나타내는 바이어스 전압에 응답하여 출력전류를 서로 같은 비율로 변화하는 것을 나타내기 위한 배열이다.
본 발명의 특징에 따라, 스위칭회로는 신호클램핑과 표본시스템에서 구비되어지는 것에 있어서 클램핑 회로망은 표본간격에 앞서는 기준간격동안 표본되어지는 신호에 대해서 기준레벨을 설정한다. 스위칭회로는 기준 간격동안 클램핑 신호경로를 통하여 클램핑회로망에 기준전압을 결합하고, 클램핑 간격의 마지막에서 클램핑신호경로를 통하여 감결합되어지는데 이때에 스위칭 과도는 클램핑회로망에 의해서 설정되어진 기준레벨의 왜곡을 방지하기 위하여 억제되어진다.
제1도에서, 텔레비젼 신호처리회로(10)는 휘도-색도 신호처리회로망(12)에다 합성 칼라 텔레지젼 신호의 분리되어진 휘도(Y) 및 색도(C)성분을 공급한다. 처리기(12)는 휘도 및 색도 이득제어회로와 직류 레벨세팅회로(예를 들어 키드블랙레벨 클램핑회로를 구비하는)와 r-y, g-y, b-y 칼라차신호를 나타내기 위한 칼라복조기와 후자의 신호와 저레벨 칼라영상을 나타내는 신호 r,g,b를 공급하기 위하여 처리된 휘도신호를 결합하기 위한 행렬증폭기를 구비한다. 이들 신호는 증폭되어지고 만약 그렇지 않으면 칼라키네스코프(15)의 각각의 음극휘도조절전극(16a, 16b, 16c)에다. 고레벨로 증폭된 칼라영상신호 R,G 및 B를 공급하는 비데오 출력신호처리회로망(14a, 14b, 14c)에 있는 회로에 의해서 처리되어진다. 회로망(14a, 14b, 14c)은 또한 자동키네스코프바이어스(AKB) 조절기능에 관한 기능을 수행한다. 키네스코프(15)는 음극(16a, 16b, 16c)을 구비하는 각각의 전자총과 관련된 보통 활성화된 제어그리드(18)를 가지고 있는 스스로 수렴하는 직렬건형으로 되어있다.
출력신호처리기(14a, 14b, 14c)가 본 실시예와 같기 때문에 처리기(14a,)의 동작의 다음에 나오는 기술은 처리기(14b 및 14c)에도 적용된다.
처리기(14a)는 입력저항기(21)를 통하여 처리기(12)로부터 나온 비데오신호R을 수신하는 공통 에미터증폭기형 입력트랜지스터(20)와 트랜지스터(20)와 함께 종속 비데오 여진증폭기를 구성하는 공통베이스 증폭기형 출력고전압 트랜지스터(22)를 포함하는 키네스코프여진기단을 구비한다. 키네스코프음극(16a)을 여진하기에 적당한 고레벨 비데오신호R은 트랜지스터(22)의 콜렉터 출력회로에서 부하저항기(24)에 교차하여 나타난다. 여진기(20, 22)에 대한 직류부궤환은 저항기(25)에 의해서 공급되어진다. 트랜지스터(20, 22)의 콜렉터-에미터경로 사이에서 직렬로 직류 결합된 센싱저항기(30)는 키네스코프 귀선소거간격동안 도전되는 키네스코프 음극블랙(black)전류의 레벨을 나타내는 전압을 비교적 저 전압 센싱마디 A에서 나타내도록 동작한다. 저항기(30)는 수상기의 AKB 시스템에 관련하는 기능은 이제 기술되어질 것이다.
레벨이동회로 뿐만 아니라 조합 및 순차논리제어회로를 포함하는 타이밍 신호 발생기(40)는 주기적인 AKB 간격동안 AKB기능의 동작을 제어하는 타이밍 신호 VB, VS, VC, VR및 VG를 발생하기 위한 수상기의 편향회로로부터 여진되는 주기적 수평동기율 신호(H)와 주기적 수직동기율신호(V)에 응답한다. 각 AKB간격은 수직귀선소거 간격내에서 수직귀선 간격이 끝난 직후에 시작되고 수직귀선소거 간격내에서 수개의 수평선 간격을 둘러싸고 비데오 신호영상정보동안은 부재이다. 이들 타이밍 신호는 제2도에 파형으로 도시되었다.
우선 제2도를 참조해 보면 비데오 귀선소거신호로 사용되는 타이밍 신호 VB는 신호파형 V를 참조하여 표시되는 수직귀선 간격이 시간 T1에서 끝난 직후에 발생된 정 펄스를 포함한다. 귀선소거신호 VB는 AKB 간격지속동안 존재하고 처리기(12)의 r, g 및 b출력이 비데오 신호의 부재와 상응하는 블랙영상을 나타내는 직류 기준레벨을 나타내도록 하기 위한 휘도-색도 처리기(12)의 귀선소거 제어입력 단자에 인가되어진다.
이와 같은 것은 신호 VB에 응답하는 처리기(12)의 이득조절회로를 통하여 처리기(12)의 신호이득을 거의 0으로까지 감소시키고 처리기(12)의 신호 출력에서 블랙영상을 나타내는 기준레벨을 발생하기 위해서 처리기(12)의 직류레벨 제어회로를 통하여 비데오신호처리경로의 직류레벨을 조절시킴으로써 이루어질 수 있다. 정그리드여진 펄스로 사용되는 타이밍 신호 VG는 수직귀선소거 간격내에서 3개의 수평선 간격을 포함한다.
타이밍 신호 VC는 AKB 시스템의 신호표본 기능과 관련된 클램핑회로의 동작을 제어하곤 한다. 표본 제어신호로 사용되는 타이밍 신호 VS는 신호 VC다음에 나타나고 키네스코프음극 블랙 전류레벨을 조절하기 위한 직류바이어스 조절신호를 발생하는 보유회로와 표본동작의 시간을 공급한다. 신호 VS는 신호 VC에 의해 포함되는 클램핑 간격의 종료시에 약간 지연되어서 시작하는 표본간격을 포함하고 표본간격의 종료는 AKB 간격의 종료와 거의 일치한다. 부로되는 보조펄스 VP는 표본간격과 일치한다. 제2도에서 나타난 신호타이밍지연 TP는 200나노 세컨드(10-9초) 상태이다.
다시 제1도를 참조하면, 키네스코프의 그리드(18)로 향하는 전향바이어스 AKB간격정펄스 VG(예를 들어 +10볼트상태) 동안은 음극(16a)과 그리드(18)를 구비하는 전자총이 전도를 증가하도록 한다. 때때로 AKB간격이외의 간격에서는 신호 VG는 그리드(18)에 대해서 적은 정인 정규바이어스를 공급한다. 같은 위상인 정그리드 펄스 VG에 응답하여 정전류펄스는 그리드펄스간격 동안은 음극(16a)에서 나타난다. 이렇게 나타난 음극출력전류펄스의 진폭은 음극블랙전류전도의 레벨(전형적으로 수 마이크로암페어)에 비례한다.
유도된 정음극출력펄스는 트랜지서터(20)의 콜렉터에서 나타나고 궤환저항기(25)를 통하여 트랜지스터(20)의 베이스입력에서 결합되고 트랜지스터(2)의 전류전도가 음극펄스가 나타내는 동안 비례적으로 증가하게 하도록 한다. 트랜지스터(20)에 의해서 도통되어 증가되어지는 전류는 전압이 센싱저항기(30)에 교차하여 발생하도록 하게 한다. 이 전압은 센싱마다 A에서 나타나고 블랙전류를 나타내는 음극출력펄스의 양에 비례하는 부로되는 전압변화의 형태로 되어 있다. 마디 A에서 전압변화의 양은 저항기(30)의 갑과 저항기(30)를 통하여 흐르는 전류의 양을 곱함으로써 결정되어진다. 마디 B에서의 전압변화는 마디BV1에서의 전압변화 V1과 작은 저항기(31)를 통해서 결합되는데 마디 A에서의 전압변화와 필수적으로 상응하는 이 전압변화 V1은 마디 B에서 나타난다. 마디 B는 바이어스 제어전압처리회로망(50)과 결합되어진다.
회로망(50)은 신호클램핑과 표본기능을 수행한다. 클램핑 기능은 입력교류 결합콘덴서(51)와 전압증폭기로써의 기능을 갖는 연산증폭기(52)와 키드(keyed) 연산상호 콘덕턴스 증폭기(OTA)(53)와 여파기 콘덴서(54)와 완충기단(55)과 전자 스위치(70)를 구비하는 궤환클램핑회로망에 의해서 AKB 간격내에서 클램핑 간격 동안에 수행되어진다. 완충기(55)는 고 입력 입피던스와 비교적 저 출력 임피던스를 가지는 레벨이동회로를 구비하고 거의 1의 교류이득을 나타낸다. 표본기능은 증폭기(52)와 키드연산상호콘덕턴스 증폭기(OTA)(57)와 평균응답충전 기억콘덴서(58)를 구비하는 회로망에 의해서 각 AKB 간격동안 클램핑 간격에 따라 나오는 표본 간격동안에 수행되어진다. 키네스코프 바이어스 보정 전압은 콘덴서(58)에 교차하여 나타나고 저 출력 임피던스 완충증폭기(59)와 저항기회로망(60,62,64)를 통해서 트랜지스터(20)의 베이스에서 바이어스 제어입력을 통해서 키네스코프 블랙전류전도의 요구되는 보정레벨을 자동적으로 유지하도록 도와준다. 축적콘덴서(58)에 교차하여 나타난 바이어스 보정전압은 클램핑 간격동안 마디 B에서 나타난 전압변화 V1과 차후의 표본간격동안 마디 B에서 나타난 전압변화 V2의 역할을 하는데 이것은 제2도에서 도시된 파형에 관련하여 더욱더 상세히 논의될 것이다.
클램핑 설정기준간격동안 OTA(53)와 스위치(70)는 클램핑제어신호 VC에 응답하여 도통 상태로 되어진다. 이때 OTA(57)는 축적콘덴서(58)의 전하가 클램핑 간격동안은 영향은 받지 않도록 하기 위하여 비도통 상태로 된다.
클램핑 간격동안 궤환작용의 결과로써, 입력콘덴서(51)와 결합되는 전압증폭기(52)의 반전(-)입력은 증폭기(52)의 비반전입력(+)에 인가되는 고정기준전압 VREF의 기능을 가지는 전압을 참조한다. 클램핑 간격동안 공급된 궤환작용은 증폭기(52)의 입력이 클램핑 간격의 마지막보다 먼저 평형상테를 나타내도록 하는데 이것에 의해서 증폭기(52)의 반전입력에서의 전압은 증폭기(52)의 비반저입력에서의 기준전압 VREF와 거의 같게 되어지도록 된다. 이와 같은 증폭기(52)의 차입력전압은 거의 0이며 이것에 의해서 증폭기(52)는 평형이고 선형동작을 한다. 이러한 상태는 따라나오는 표본 기능에 대한 기준상테와 일치한다. 이때 입력콘덴서(51)에 교차하여 나타나는 전압 V3는 마디 B에서 나타난 전압변화 V1의 레벨의 기능을 가지며 궤환 클렘핑 작용을 통하여 공급된 증폭기(52)의 입력기준전압의 기능을 가진다.
전압변화 V2가 마디 B에서 나타날 때 따라 나오는 표본 간격동안은 OTA(53)와 스취치(70)는 비도통 상태로 되어지고, OTA(57)는 표본제어신호 VS에 응답하여 도통 상태로 된다. 전압변화 V2의 양은 키네스코프 블랙전류레벨의 양을 나타내고 축적 콘덴서(58)에 교차하여 상응하는 전압을 발생하기 위하여 증폭기(52) 및 OTA(57)에 의해서 표본되어진다.
이런 시스템에서는 입력콘덴서(51)에 교차하여 나타나는 전압 V3와 증폭기(52)의 반전입력에 인가된 전압은 만일 건압변화 V1과 V2가 보정키네스코프블랙전류레벨을 나타낸다면은 변화되지 않는다. 이러한 경우 클램핑 간격동안 설정되어진 증폭기(52)의 평형입력바이어스는 표본간격동안은 변화하지 않은 상태로 남아있고 이것에 의해서 축적콘덴서(58)에 교차하여 나타난 제어전압은 변화하지 않은 상태로 남아 있는다.
키네스코프블랙전류레벨이 너무 높거나 또는 낮거나 할 때 입력콘덴서(51)에 공급된 전압은 증폭기(52)의 입력에는 평형되지 않고 축적콘덴서(58)가 표본처리동안 OTA(57)를 통하여 충전되거나 또는 방전되어지도록 하는데 이것은 요구되는 블랙전류레벨과 상응하는 보정키네스코프 바이어스를 유지하기 위해서이다.
콘덴서(54)는 발진에 대해서 회로망(50)의 클램핑궤환루프를 안정화시키고 또한 먼저의 클램핑 간격으로부터의 남아있는 전압을 보유한다. 마지막 특징은 증폭기(52)의 평형입력상태가 궤환작용과 스위치(70)를 통하여 입력콘덴서(51)상의 전하를 조절하기 위해서 필요한 시간을 감소함으로써 더빨리 결정되어지는 것을 허용한다.
표본간격동안 비도통 상태(열림)일 때 궤환스위치(70)는 콘덴서(54)가 표본간격동안 방전할 수 있는 양이 매우 적다는 것을 확실히 해준다. 비도통 상태일 때 또한 스위치(70)는 표본 신호처리기능을 지니는 상호작용을 방지하기 위해서 궤환경로를 감결합한다.
궤환 스위치(70)의 구성과 기능은 이제 더 상세히 기술되어질 것이다.
집적회로로 설계되어져 있는 스위치(70)는 출력에미터폴로워 트랜지스터(71)와 관련된 전류원 트랜지스터(72)를 구비한다. 트랜지스터(71 및 72)는 같고 특히 전류이득 분포 베이스 입력용량에 관계하여 결합된다.
스위치(70)는 또한 키드스위칭제어트랜지스터(73 및 74)를 구비한다. 이 예제에서 결합된 트랜지스터(73 및 74)는 보통기판과 같은 면적과 거의 같은 기하학 및 치수로 집적회로의 형태로 구성되어진다. 특히, 이들 트랜지스터는 거의 같은 전류이득과 분포 베이스 입력용량을 나타낸다. 스위치(70)의 다른 회로소자는 또한 같은 집적회로로 구성되어진다. 트랜지스터(73 및 74)의 출력부하는 같은 값을 지닌 저항기(75 및 76)에 의해서 먼저 결정되어진다. 이들 저항기에 교차하여 나타난 전압은 출력트랜지스터(71 및 72)의 베이스 입력에 인가되어지는데 이들 전압은 상기에서 언급된 방법으로 서로 결합된다.
에미터다이오드(73)는 차후에 논의될 트랜지스터(71)의 베이스 전압이 급격히 줄어들 때 역합복으로부터 트랜지스터(71)의 에미터-베이스 접합을 보호한다. 에미터저항기(78)는 트랜지스터(72)의 전류전도 레벨을 설정하도록 도와주고 다이오드(77)에 교차하여 나타난 전압(약 +0.7볼트)과 거이 같은 전압강하를 발생한다. 트랜지스터(71)는 트랜지스터(71)가 도통될 때 클램핑 간격동안 필요하게 되는 충전콘덴서(510로 동작하고 약 10밀리암페어(mA)의 전류를 도통시킨다.
서로 같은 트랜지스터(71,72)의 도통 상태는 서로 같은 트랜지스터(73,74)의 도통 상태에 응답하여 제어되어진다. 후자의 트랜지스터는 트랜지스터(80)의 베이스에 인가된 클램핑신호 VC의 반전된 변형과 공통으로 트랜지스터(73,74)의 토통 상태를 제어하는 전압을 도통시킨다. 전류결정저항기(81)는 트랜지스터(80)의 에미터 회로에 포함되어 있다.
클램핑 처리는 제어신호 VC가 정으로 될 때 시작되어서 트랜지스터(80,73 및 74)는 비도통 상태로 되어서 트랜지스터(71 및 72)는 저항기(75 및 76)에 교차하여 나타나는 전압으로부터 유도되는 베이스바이어스에 응답하여 도통 상태로 된다. 클램핑 간격의 마지막에서, 궤환클램핑루프는 기준전압이 입력클램핑콘덴서(51)의 부 단자에서 발생하도록 안정화되어진다.
이때 콘덴서(51)는 트렌지스터(71,72)에 의해서는 충전과 방전이 모두 일어나지 않으며 이것에 의해서 트랜지스터(71)의 에미터전류는 트랜지스터(72)의 콜렉터전류와 거의 같다. 트랜지스터(71 및 72)는 이때 거의 같은 베이스 전류를 도통시킨다. 또한 이때 트랜지스터(71)는 약 +7.4볼트의 베이스 전압을 나타내며 트랜지스터(72)는 약 +1.4볼트의 베이스 전압을 나타낸다.
클램핑 간격의 마지막에서, 트랜지스터(80)가 도통 상태로 되기에 충반한 제어전압 VC는 더 낮은 정레벨로 급격하게 떨어진다. 트랜지스터(73 및 74)가 포화상태에서 동시에 도통되고 접지전위에 아주 가까운 콜렉터전위를 나타내기에 충분한 이것은 빠르게 증가하는 정전압이 저항기(82)에 교차하여 나타나도록 한다.
트랜지스터(73 및 74)의 도통 상태는 트랜지스터(71 및 72)가 비도통 상태로 되게 하고 그것에 의해 스위치(70)는 비도통 상태로 되게 한다. 완충기(55)는 도통 상태로 되어 있는 트랜지스터(73 및 74)에 부합하여 오히려 비도통 상태로 되어진다.
특히 클램핑 간격의 종료시에 결합된 트랜지스터(73,74)는 저항기(82)에 교차하여 나타난 전압에 응답하여 거의 같은 베이스 전류를 도통시키고 일치하는 거의 같은 증가하는 콜렉터전류를 나타낸다. 저항기(75 및 76)의 같은 값에 관련하여 이와 같은 콜렉터전류는 저항기(75,76)에 교차하여 나타난 전압이 똑같은 비율로 감소하도록 한다. 따라서, 결합된 트랜지스터(71 및 72)의 베이스 바이어스 전압은 똑같은 비율로 감소한다. 트랜지스터(71 및 72)는 그들 각각의 베이스 바이어스 전압이 미리 나타나는 베이스 바이어스 전압(+7.4볼트 및 +1.4볼트)로부터 약 1볼트까지 감소될 때 차단된다.
트랜지스터(71,72)의 같은 베이스 입력확산 용량은 그들의 베이스 바이어스 전압이 똑같은 비율로 감소하는 것을 확실히 하도록 도와준다.
트랜지스터(73,74)에 의해 도통되는 똑같은 콜렉터전류와 클램핑 간격의 마지막에서 저항기(75,76)에 교차하여 전압변화의 같은 비율은 트랜지스터(73,74)의 결합된 전류이득 특성에서 초래하며 저항기(75 및 76)에 대해서 선택된 같은 값으로부터 초래된다. 트랜지스터(73,74)의 콜랙터전류 같은 비율로 변화하는 것은 트랜지스터(73.74)의 결합된 베이스 입력확산 용량 때문이다. 발표된 스위칭 배열 트랜지스터(71 및72)는 거의 동시에 비도통 상태로 되는데 이것은 클램핑 간격의 마지막에서 트랜지스터(71)의 과도전류전도가 동시에 트랜지스터(72)의 과도전류전도에 의해서 똑같이 옵셋되어지기 때문이다.
만일 트랜지스터(71)가 트랜지스터(72)보다 먼저 차단되면 커다란 부로되는 과도전류는 트랜지스터(72) 및 콘덴서(51)에서 나타난다. 만일 트랜지스터(72)가 트랜지스터(71)전에 차단되어진다면 커다란 정으로 되는 과도전압과 상응하는 정과도전류는 트랜지스터(72)의 콜렉터에서 나타난다. 이러한 과도전류는 약5밀리암페어(mA)의 양과 1마이크로세컨드(㎲)까지의 지속을 나타낸다. 이러한 성질의 과도는 다음의 표본간격동안 정확한 정보표본을 필요로 하는 클램핑 기준전압을 왜곡하고 AKB 바이어스 제어기능의 동작을 손상시키는데 이것은 특히 표본되어지는 신호의 크기의 변화가 매우 적기 때문이다(수 밀리볼트(㎷)정도).
다음에서는 제2도의 파형을 참조하여 회로망(50)의 클램핑 및 표본동작의 더 상세한 논의가 기술된다. 보조신호 VP는 다이오드(35)와 예를들어 220킬로옴(㏀)과 270킬로옴(㏀)의 값을 가지는 저항기(32 및 34)를 구비하는 전압변환 임피던스 회로망을 통하여 제1도에서 회로마디 B에 인가되어진다. 신호 VP는 AKB 표본간격동안을 제외하고 항상 약+8.0볼트의 정 직류 레벨을 나타내는데 이것은 정규직류바이어스 전압이 마디 B에서 나타내도록 다이오드(35)가 도통상태를 유지하기 때문이다. 신호 VP의 정직류성분이 나타날 때 저항기(32 및 34)의 접합은 신호 VP의 정직류 성분과 같고 다이오드(35)에 교차하여 나타낸 전압강하를 뺀 전압에 클램프된다.
신호 VP는 부로 되는것과 AKB 표본 간격동안 적은 정고정 진폭펄스를 명백히 한다. 다이델,(35)는 부펄스 VP에 응답하여 비도통상태로 되어서 저항기(32 및 34)의 접합은 클램프되지 않는다. 저항기(31)는 마디 B에서 나타난 상응하는 전압변화(V1)에 관계하여 마디 A에서 나타난 전압변화의 미소의 감쇄를 일으키게 하는데 이것은 저항기(31)의 값(200옴(Ω)정도)이 저항기(32 및 34)의 갑과 비교하여 너무 작기 때문이다.
우선적으로 AKB간격동안만을 제외한 클램핑간격에서, 마디 B에서 나타나는 미리 존재해 있는 정규 직류전압(VDC)은 콘덴서(51)의 정단자를 충전시킨다. 클램핑 간격동안 그리드 여진펄스 VGRK 나타날 때 마디 A에서의 전압은 블랙전류레벨을 나타내는 양인펄스 VG에 응답하여 감소된다. 이러한 것은 마디 B에서의 전압이 거의 VDC-V1와 같은 레벨로까지 감소되게 한다. 또한 클램핑 간격동안 타이밍신호 VC는 클램핑스위치(70)가 닫혀지도록(즉 도통상태)하게 하여서 증폭기(52)의 반전(-)신호입력은 미리 논의되어진 평형입결 바이어스상태를 산출하기 위한 궤환 클램핑 동작을 통하여 기준전압(VR)을 수신한다. 클램핑 간격동안 콘덴서(51)에 교차하여 나타나는 전압(V3)은 콘덴서(51)의 부단자에서 클램핑 기준전압(VR)과 클램핑 간격동안 마디 B에서 기술되어진 미리 존재해 있는 정규직류레벨(VDC)과 마디 B에서 나타난 전압변화 V1사이에서의 차와 상응하는 콘덴서(51)의 정단자에서 전압의 기능을 가진다. 이처럼 클램핑 기준간격동안 콘덴서(51)에 교차하여 나타난 전압 V3은 블랙전류를 나타내는 전압변화 V1의 레벨의 기능을 가지고 이것은 변화할 수 있다. 전압 V3는 (VDC-V1)-VR로써 표현될 수 있다.
즉시 따라나오는 표본간격동안은 정그리드 여진펄스 VG는 부재이고 마디 B에서의 전압이 클램핑간격보다 먼저 나타난 미리 존재해 있는 정규직류레벨 VDC까지 절대적으로 증가하도록 한다. 동시에, 부펄스 VP는 마디 B에서의 전압을 제2도에서 나타난 바와 같은 V2로까지 감소시키기 위하여 다이오드(35)를 역바이어스시키고 정규전압변환을 교란시키고 저항기(32,34)의 동작을 결합시키는 것을 나타낸다. 동시에 클램핑스위치(70)와 OTA(53)는 비도통상태로 돠고 OTA(57)는 신호 VS에 응답하여 도통된다.
이처럼 표본간격동안은 증폭기(52)의 반전신호입력(-)에 인가되어진 입력전압은 마디 B에서의 전압과 압력콘덴서(51)에 교차하여 나타난 전압 V3사이에서의 차와 같다. 증폭기(52)에 인가되어진 입력전압은 전압변화 V1의 크기의 기능을 가지고 이입력전압은 키네스코프 블랙전류레벨에서 변화될 수 있다.
클램핑 간격동안 나타난 전압변화 V1의 크기가 표본간격동안 나타난 전압변화 V2의 크기와 같을 때 출력 축적 콘덴서(58)의 전압은 표본간격동안은 변화하지 않은 상태로 남아있고 정확한 키네스코프 블랙전류레벨을 나타낸다. 이것은 표본간격동안 그리드 여진펄스가 제거될 때 마디 B에서의 전압변화 V1이 정방향으로 증가되고 전압변화 V2가 마디 B에서 동시에 부로되는 전압교란이 되기 때문이다. 키네스코프 바이어스가 정확할 때, 정으로 되는 전압변화는 V1과 부화되는 전압변화 V2는 같은 크기를 나타내고 이것에 의해서 표본간격동안 이들 전압변화는 마디 B에서의 전압은 변화하지 않은 상태로 남아 있다.
전압변화 V1의 크기가 전압변화 V2의 크기보다 작을 때 증폭기(57)는 음극블랙전류전도를 증가시키는 방법으로 축적콘덴서(58)를 비례적으로 충전시킨다. 반대로, 증폭기(57)는 전압변화 V1의 크기가 전압변화 V2의 크기보다 클 때 음극블랙전류전도를 감소시키도록 축적콘덴서(58)를 비례적으로 방전한다.
특별히 제2도에서 파형으로 나타난 것에서 전압변화 V1의 진폭 ＂A＂는 음극블랙전류레벨이 정화할 때 약3밀리볼트(㎷)가 되는 것으로 가정되고 키네스코프 변화의 동작특성인 정확한 레벨이 비교하여 음극블랙전류레벨이 증가 및 감소하는 수밀리볼트(±△)의 범위에서 변화한다. 이처럼 콘덴서 V3에 교차하여 나타나는 클램핑 간격설치 기준전압은 음극블랙전루 레벨변화에 대해서 전압 V1의 크기에서 변화를 변화시킨다. 마디 B에서의 전압변화 V2는 약3밀리볼트(㎷)의 진폭 ＂A＂를 나타내는데 이 전압은 블랙전류레벨이 정확할 때 전압변화 V1에 관련된 진폭 ＂A＂에 상응한다.
정확한 키네스코프 바이어스의 상태에 상응하는 제2도에서 파형 VCOR에 의해서 나타난 바와 같은 증폭기(52)의 반전입력에서의 전압은 전압 V1및 V2과 모드 진폭 ＂A＂가 될 때 표본간격동안은 변화하지 않은 상태로 남아 있다. 그러나, 파형 VA에 의해서 나타난 바와 같은 증폭기(52)의 입력전압은 전압변화 V1이 진폭 ＂A+△＂로 나타날 때 고블랙전류레벨에 상응하는 △에 의해서 증가된다. 이런 경우에 증폭기(57)는 출력기억콘덴서(58)를 방전시키는데 이것은 트랜지스터(20)의 베이스에 인가되어진 바이어스제어진압이 트랜지스터(22)의 콜렉터전압을 증가시키도록 하기 위해서이고 이것에 의해서 음극블랙전류는 정확한 레벨로 감소된다.
반대로, 파형 V1에 의해서 나타난 것과 같은 증폭기(52)의 입력전압은 전압변화 V1이 진폭 ＂A-△＂로 나타날 때 저블랙전류레벨에 상응하는 △에 의해서 표본간격동안 감소된다.
이런 경우에 증폭기(57)는 출력기억콘덴서(58)를 충전시키고 트랜지스터(22)의 콜렉터전압이 증가되도록 하게 하여서 음극블랙전류는 정확한 레벨로 증가된다. 이 두가지 경우에 여러 표본간격은 정확한 블랙전류레벨로 되기 위해서 필요해진다.
기술된 결합 펄스표본 기법은 1982년 10월 14일에 기록된 ＂자동 키네스코프 바이어스 제어시스템에 대한 신호 처리회로망＂이란 기사로 편집된 알.피.파커씨의 미합중국 특허원 제434,314호에서 더욱 상세히 기술되어 있다. 이 계류중인 특허원은 또한 보조 제어신호 VP를 포함하는 배열에 관한 추가적인 정보 뿐만 아니라 타이밍 신호 발생기(40)에 대하여 적당한 배열을 발표하고 있다.

Claims (10)

  1. 기준간격 및 차후의 표본간격동안 동작하는 신호표본 시스템으로써, 표본되어지는 정보를 포함하는 입력신호의 전원(3)과, 상기 표본 간격동안 동작되고 상기 정보를 나타내는 출력 신호를 공급하기 위하여 상기 입력신호에 응답하는 표본수단(52,57)과, 콘덴서(51)를 구비하고 상기 표본 수단에 결합되고 상기 표본수단에 대해서 표본 기준 바이어스 상태를 설정하기 위한 상기 콘덴서에 기준 바이어스를 나타내기 위하여 상기 기준간격동안 동작하는 기준수단(73,55,70)을 구비하고 있는 신호표본화장치에 있어서, 상기 기준 수단이, 상기 콘덴서에 결합되어 상기 콘덴서를 충전시키는 전류를 공급하는 제1전류도통수단(71)과, 상기 콘덴서에 결합되어 상기 콘덴서를 방전시키는 제2전류도통수단(72) 및, 상기 제1및 제2전류도통수단을 상기 기준간격의 종료와 동시에 거의 동시에 비도통되도록 하여 상기 기준 간격의 종료시에 스위칭과도를 억제하기 위한 제어수잔(73,74)을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 신호표본화장치.
  2. 영상표시장치와 상기 영상표시장치에 의해서 도통되는 블랙영상전류의 레벨을 자동적으로 조정하는 상기 장치를 포함하는 비데오 신호처리 시스템에서 배열된 제1항에서 청구된 장치에 있어서, 입력신호의 상기 전원이 상기 블랙전류의 크기를 나타내는 신호를 구동하기 위한 수단(30)과 요구되는 블랙전류레벨을 유지하도록 제어신호를 상기 영상표시장치에 공급하기 위하여 상기 구동된 신호에 응답하는 상기 표본수단(52,57)을 구비하는 것을 특징으로 하는 신호표본화장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 따른 장치에 있어서, 상기 제1(71) 및 제2(72) 전류도통수단은 상기 기준간격의 종료시에 거의 같은 크기의 전류를 도통시키는 것을 특징으로 하는 신호표본화장치.
  4. 제2항에 따른 장치에 있어서, 상기 스위칭과도가 표본되어져 상기 구동된 것을 나타나는 신호의 크기에 관련하여 중요한 크기를 딴 방법으로 나타내는 것을 특징으로 하는 신호표본화장치.
  5. 제2항에 따른 장치에 있어서, 상기 표본수단은 입력증폭기를 구비하고 상기 기준 바이어스는 상기 기준 바이어스 상태를 설정하도록 상기 증폭기의 신호입력(-)에 인가되어지는 것을 특징으로 하는 신호표본화장치.
  6. 제5항에 따른 장치에 있어서, 상기 콘덴서가 상기 신호구동수단과 결합되는 제1단자(+)와 상기 증폭기의 상기 신호입력과 결합되는 제2단자(-)를 가지는 입력교류 결합 콘덴서(51)를 구비하고 상기 기준바이어스가 상기 콘덴서의 상기 제2단자에서 나타나는 것을 특징으로 하는 신호표본화장치.
  7. 제6항에 따른 장치에 있어서, 상기 콘덴서를 포함하는 상기 증폭기(52)와 상기 기준수단(73,55,70)이 상기 기준간격동안 궤환 클램프로써 배열되는 것을 특징으로 하는 신호표본화장치.
  8. 제1항에서 청구된 바와 같은 각각 입력과 출력을 가지는 제1(73) 및 제2(74)활성전류도통제어장치와 상기 제1 및 제2제어장치의 상기 출력에 각각 결합되고 상기 제어장치에 대하여 주요한 출력부하 임피던스를 나타내는 제1(75) 및 제2(76) 임피던스 및 상기 제어장치의 출력전류에 따라 각각의 바이어스 전압을 나타내는 상기 임피던스와 상기 이용회로에 공통으로 결합되는 입력 및 출력을 가지는 제1(71) 및 제2(72) 활성 전류도통출력 장치와 상기 각각의 바이어스 전압에 응답하여 도통상태를 나타내는 상기 제1 및 제2출력도통상태를 나타내도록 하고 상기 제어장치가 상기 출력장치를 비도통하도록 하는 제2도통상태를 나타내도록 하는 또 다른 수단(80)을 구비하는 상기 제어수단과 이용회로에 선택적으로 전류를 공급하기 위한 상기 시스템에 있어서, 상기 제1(71) 및 제2(72) 출력장치는 거의 같은 동작특성을 나타내도록 서로 결합되어 있고 상기 제1(75) 및 제2(76) 임피던스는 상기 각각의 바이어스전압이 상기 출력장치를 거의 동시에 비도통되게 하도록 하기 위해서 한 도통상태에서 다른 상태로 천이되는 동안 상기 제어장치의 출력전류에 응답하여 변화비율이 거의 같은 것을 나타내기 위해서 거의 같은 값을 가지는 것을 특징으로 하는 신호표본화장치.
  9. 제8항에 따른 회로에 있어서, 상기 이용회로는 상기 콘덴서(51)를 구비하고 상기 제1(71) 출력장치는 상기 콘덴서를 충전하기 위한 전류를 도통하고 상기 제2(72) 출력장치는 상기 콘덴서를 방전하기 위한 전류를 도통하고 상기 출력장치는 도통되어지는 상기 제어장치에 응답하여 비도통되어지고 상기 출력장치는 비도통되어지기 바로 전의 거의 같은 크기의 전류를 도통하는 것을 특징으로 하는 신호표본화장치.
  10. 제1항에 청구된 장치에 있어서, 상기 표본수단은 기준접압(VREF)의 전원과 입력 및 출력을 가지고 상기 신호정보를 처리하기 위한 표본증폭기(52)를 구비하고 상기 기준수단은 상기 표본증폭기에 의해서 처리되어진 신호에 대해서 표본 기준상태를 설정하기 위한 상기 표본증폭기에 결합된 클램핑 회로망과 상기 기준간격동안 상기 콘덴서에 상기 기준전압을 결합하고 상기 표본간격동안 상기 클램핑 신호경로를 통하여 감결합하도록 동작하는 스위칭수단(70)과 상기 기준간격의 종료시에 스위칭과도를 억압하도록 배열되어지는 상기 스위칭 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 신호표본화장치.
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