KR960008098B1 - 음극선관 영상 디스플레이 시스템으로 부터의 전자 간섭 방출을 감소시키기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

음극선관 영상 디스플레이 시스템으로 부터의 전자 간섭 방출을 감소시키기 위한 방법 및 장치 Download PDF

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Description

음극선관 영상 디스플레이 시스템으로 부터의 전자 간섭 방출을 감소시키기 위한 방법 및 장치
제1도는 일련의 주파수 종속 영(null)을 산출하기 위해 신호를 빗형 필터링하는 종래기술법을 도시.
제2a도는 다수의 지연 모듈을 채용하고 있는 컬러 CRT 디스플레이 시스템의 블록도를 도시.
제2b도는 제2a도에 도시된 EMI(전자 간섭) 감소 시스템을 채용하고 있는 CRT 로부터의 변형적인 EMI 방출을 도시.
제3a-3d도는 구성 영상신호에서 야기된 시간 지연을 변화시키기 위한 합성 EMI 방출 주파수 스펙트럼을 도시.
발명의 분야
본 발명은 영상 디스플레이 시스템, 특히 음극선관(CRT)디스플레이를 채용하고 있는 영상 디스플레이 시스템으로 부터의 전자 간섭(EMI)방출의 감소에 관한 것이다.
기술의 배경
A. CRT 모니터의 배경
종래의 CRT 영상 디스플레이 모니터에서, 상은 입력 영상신호에 따라 광자방출면을 교차하여 전자 비임을 주사함으로써 형성된다.
컬러 CRT 디스플레이에서, 기본의 3컬러 영상신호는 각 층이 그의 특정 컬러 형광체에 연속적으로 충돌하는 일련의 전자를 방출하는 기본의 3컬러 전자총을 구동시킨다. 각 형광체의 휘도는 그 컬러에 대한 입력영상 신호에 따라 그 형광체상에 충돌하는 전자의 수에 의해 제어된다. 종래의 CRT 컬러 디스플레이에서, 천연색상은 멀리에서 시청할 때 완전히 천연색상을 형성하고 있는 것처럼 보이는 각각의 적색, 녹색 및 청색형광체에 의해 방출된 빛이 구성에 의해서 형성된다. 컬러 CRT 디스플레이에서, 적색음극이나 전자총으로 부터의 전자는 양극의 고전압에 의해 CRT 스크린을 향해 가속화된다.
적색음극으로부터 방출된 전자가 적색 형강체를 칠 때, 적색광이 방출된다. CRT의 목 주위의 전자 비임 편향핀을 전자가 적색 형광체 만을 치는 것과 같이 적색음극으로부터의 전자를 편향시킨다. 편향은 고정된 영구자석, 전자석, 또는 정전 편향 코일에 의해 이루어질 수 있다. 유사하게, 녹색 및 청색광은 녹색 및 청색전자총으로부터의 전자가 양극이 고전압에 의해 CRT 스크린을 향해 가속화할 때 생성되고난 후, 각각 녹색 및 청색 형광체를 때린다.
CRT 스크린상에 디스플레이된 피사체의 위치는 천연색상으로 구성되고 있는 기본의 각 컬러에 대한 전자 비임의 편향의 량 및 영상신호가 디스플레이로의 영상 입력에서 나타나는 시간에 대한 함수이다. 각 변수는 서로 독립적이다. 전자 비임의 량을 바꾸는 것은 그와 동시에 전자 비임에 관한 모든 천연색상을 움직인다. 스크린상에 디스플레이된 피사체로 구성되어 있는 영상신호가 영상 입력에서 나타나는 시간을 변화시키는 것은 그 피사체의 움직임만을 낳는다. 모든 기본의 컬러인 적색, 녹새 및 청색의 전자 비임을 상부에서 저부 및 좌측에서 우측으로 주사하기 때문에, 때를 맞춰 나중에 발생하는 피사체에 대한 영상신호는 먼저 발생하는 다른 피사체에 비해 CRT 디스플레이의 더 우측이거나 더 저부에 나타난다.
B. 전자 간섭(EMI)의 배경
전자 간섭, 또는 EMI는 여러 원인에서 파생가능하다. 영상 디스플레이 시스템의 각 구성부는 전영상 디스플레이 시스템에 의해 발생된 모든 EMI의 부위를 제공한다. 예를 들면, 영상발생기는 통상, 영상발생기내로부터 탈출하는 고주파(RF)방사를 낳는 환기장치를 냉각시키기 위한 소정의 개구에 장착된다. 더구나, 5볼트 피크-대-피크신호 레벨에서 구동하는 내부 디지털 조직을 영상발생기로부터의 최종 영상출력이 전형적으로 단지 0.7볼트 피크-대-피크임에도 불구하고, 모든 EMI에 제공한다.
영상발생기는 피복을 통해서, CRT 디스플레이를 포함하는 영상 디스플레이 시스템의 다른 구성부에 접속된다. 차폐되지 않은 케이블을 연장하기 위해, 디스플레이 시스템에 대한 측정가능 EMI로 더 제공하는 케이블로부터 RF 에너지를 방사한다.
영상 디스플레이 시스템에 대한 모든 EMI로의 가장 큰 제공기는 영상 모니터이다. 원래, 전자총 음극내에서 구성하는 신호레벨은 상호 접속피복내의 50배 이상이다. 발생된 EMI의 크기는 원신호의 진폭에 정비례 한다. 따라서, 실제적으로 더 높은 신호레벨을 갖는 영상모니터는 모든 EMI의 실제적으로 더 높은 비를 제공한다.
게다가, 모니터내의 더 높은 전력소비 및 낭비 때문에, 모니터내를 통해 공기를 이동시키기 위한 추가적인 환기장치 개구 및/또는 팬을 필요로 하는, 환기장치를 냉각시킬 필요가 점차 증가하고 있다. 최종적으로, CRT 스크린이, 디스플레이의 시청을 허용하도록 열리기 때문에, EMI 방사는 CRT 전자총 및 가속화 양극이 닫히는 경우보다 더 높게 된다. 소정의 차폐는 CRT 디스플레 이내로 제공 가능하지만, 통상의 절충은 디스플레이 스크린으로부터 측정가능한 EMI 방사를 낳는 것을 필요로 한다. 차폐 및 필터링은 디스플레이 모니터에서의 EMI 방출을 감소시키기 위한 기술에서 통상 사용되고 공지된 기술이다. 종래기술에서, 모든 방사회로는 단일로 혹은 다양하게 차폐된 금속내에 위치하고 있다. 더구나, 외측 환경으로 차폐된 구성으로부터 통과하는 모든 선은, 방사 메카니즘의 주파수에 의존하는 페라이트 쵸크와 같이 기타 낭비적인 요소나 RLC 회로를 사용하여 빗형으로 된다. 전형적으로, AC 전선 및 사용자 제어는 상기 방식에 따라 빗형으로 된다. 특정 응용을 위한 EMI의 허용가능 레벨에 의존하여서, 알려진 필터링 및 차폐기술에 의한 EMI 감소는 영상 디스플레이 시스템에 사용된 CRT 디스플레이의 비용에 있어서 상당히 증가를 낳을 수 있다.
C. 빗형 필터의 배경
기존의 전기적 필터에 있어서, 신호의 감쇠는 빗형 신호의 주파수에 의존한다. 그러한 종래의 필터는 캐패시터 및 인덕터와 같은 주파수 의존 구성요소로서 끼워진다. 예를 들어, 캐피시터 및 레지스터를 채용하는 저여거필터는 차단 주파수 아래의 주파수 구성요소가 감쇠되지 않고 통과하도록 하고, 차단 주파수 위의 신호구성 요소를 감소시킨다. 반면에, 종래기술에서 알려진 주파수 의존 필터의 다른 유형은 횡단 필터이다. 횡단 필터는 제1도에 도시된 바와 같이, 지연선을 따라 다양한 점에 신호탭을 갖는 지연선으로 구성되어 있다. 횡단 필터는 필터내에 주파수 식별함수를 제공하기 위해 선을 따라 전송된 신호에 대한 증식시간지연에 의존한다.
예컨대, 신호가 중심 및 말단에 탭을 갖는 2마이크로 초 지연선으로 인가되었다고 가정하자. 탭이 가산네트워크에서 서로 합산되는 곳에서, 출력은 중심탭 및 종단탭으로부터 파생된 신호의 합성일 것이다. 만약 1MHZ의 사인파가 지연선의 입력으로 인가된다면, 1MHZ 사인파의 간격이 1마이크로 초이기 때문에, 제1탭에서의 입력신호의 위상은 두 마이크로 초지연선의 말단의 탭 제2, 또는 말단에 있는 신호의 위상과 정확히 같다. 두 탭이 서로 합산된다면, 출력신호는 진폭의 두배로 입력신호와 동일한 위상일 것이다. 만약, 대신에, 500KHZ의 신호가 지연선의 입력으로 인가된다면, 500KHZ 신호의 간격이 2마이크로 초이기 때문에, 제1탭의 신호는 지연선의 끝에 있는 신호와 위상을 달리하여 180도이다. 제1탭 및 종단탭에 신호를 가산하는 것은 가산 네트워크로부터의 0출력을 낳는다. 따라서, 만약 모든 가장 주파수의 입력신호가 필터의 입력으로 인가된다면, 제1탭 및 종단탭으로부터 취해진 신호가 정확히 위상을 달리하는 500KHZ, 1.5MHZ 2.5MHZ, 3.5MHZ 등으로 일련의 0이 보여질 것이다. 역으로, 1MHZ, 2MHZ, 3MHZ 등에서, 출력신호는 제1탭 및 종단탭으로부터 취해진 신호가 정확히 위상에 있기 때문에 최대에 있기 될 것이다.
제1도에 도시한 결과는 이빨들이 필터의 0인, 빗형의 외관, 그러므로 용어 빗형필터를 갖는 대응 스펙트럼이다. 지연선에서 탭의 수에 의존하여, 0의 수 및 0이 발생하는 주파수가 변화한다.
빗형 필터의 전형전인 디스커션(dicussion)이 벤슨 저, 텔레비젼 엔지니어링 핸드북, 13 : 149-152(1986)에 주어져 있다.
이하 기술되는 바와 같이, 본 발명은 디스플레이된 영상으로 구성된 구성의 컬러영상신호를 지연하는 시간에 의해 CRT 디스플레이로부터 방출된 EMI를 감소시키기 위한, 간단하고, 값싸고, 아직까지는 효과적인 장치 및 방법을 제공한다. 교체로 영상신호를 지연하는 시간의 수입이 CRT 디스플레이에 대한 저역의 모든 EMI 방출을 낳는, 영상으로 구성하고 있는 영상의 주파수에 의존하는 신호 0을 수입한다.
발명의 요약
컬러 음극선관(CRT) 영상 디스플레이 시스템에 의해 산출된 전자 간섭(EMI)를 감소시키기 위한 방법 및 장치가 개시되어 있다. 영상 디스플레이 시스템은 기본한 3컬러 각각에 대한 영상발생기를 더 포함하고 있다. 3색상의 기본 컬러영상시스템에 대하여, 하나의 기본색상이 지연되지 않은 레퍼런스로 선택된다. 차폐된 동축 케이블의 길이는 각 기본 컬러영상발생기 및 CRT에 접속되어 있다. 각 동축 케이블은 단일길이이다. 비지연 레퍼런스 기본 컬러영상발생기는 제1차폐 동축 케이블을 통하여 CRT로 접속된다. 제2차폐 동축 케이블은 두 번째로 기본의 컬러영상발생기 및 CRT간에 삽입된다.
최종적으로, 제3차폐 동축 케이블은 제3기본 컬러영상발생기 및 CRT간에 삽입된다. 상이하게 면적 지워진 동축 케이블의 증식 지연은 구성요소의 기본 컬러영상신호간의 시간 지연 및 위상 지연을 야기한다. CRT상에 디스플레이될 때, 신호는 지연되지 않거나 참조 기본 컬러영상신호와 관련된 시간 및 공간에서 지연될 것이다. 분리된 컬러상은 각 기본 색상에 대해 전자 비임의 수평 및 수직 변위를 제어하는 CRT상의 지속적인 전자 비임 편향 제어를 사용함으로써 잇달아 재조정된다. CRT로부터 먼 지점에서의 EMI측정은 동축 케이블 각각에 의해 야기된 증식시간 지연의 양 및 기본 컬러영상신호의 주파수에 의존한, EMI에서의 측정 불가능한 감소 및 실질적인 감쇠 간의 변화하는 CRT 스크린 면적보다 더크다.
[발명의 상세한 설명]
음극선관(CRT)영상 디스플레이 시스템으로부터의 전자 간섭(EMI) 방출을 감소시키기 위한 방법 및 장치가 개시되고 있다. 설명을 하기 위한 다음의 명세에서, 특정번호, 재료 및 형태는 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해 제기되었다. 그렇지만, 본 발명이 이러한 특정의 상술없이 실행가능하다는 것은 당기술의 숙련인들에게 명백할 것이다. 다른 실시예에서, 본 발명의 불필요하게 불명료하지 않도록 하기 위해, 도식 또는 블록도에 도시되어 있다.
제2a도를 참조하면, 본 발명은 컬러 CRT 모니터(25)를 포함하고 있다. 적색 영상신호소스(5), 녹색영상소스(7) 및 청색영상소스(9)는 모니터(25)에 디스플레이된 상에 대해 각각 적색, 녹색 및 청색의 기본 컬러영상신호를 공급한다. 적색 지연 모듈(15)은 적색 영상신호소스(5) 및 모니터(25)간에 삽입되다. 적색 지연모듈(15)은 모니터(25)로 공급된 적색 영상신호로 임의의 시간지연(N+td)을 수입한다(여기서, N은 베이스라인 또는 레퍼런스 지연, td(적색)은 레퍼런스 지연(N)에 관련하여 수입된 일정한 보충 지연이다). 적색 지연 모듈(15)는 보충시간 지연 td(적색)와 관련된 대응위상변위 ψd(적색)을 기능적으로 수입한다. 적색 지연 모듈(15)은 특히 이하 기술되는 바와 같이, 방출된 EMI의 최적의 감소를 얻기 위해 필요한 것으로서 임의의 보충지연(td)을 수입하기 위해 조정될 수 있다. 현재의 바람직한 실시예에서, 적색 지연 모듈(15)은 0인 보충시간 지연 td(적색)을 수입한다. 보충지연 시간, td(적색)이 존재하는 곳에서는 적색영상신호에 대한 대응위상변화 ψd(적색)도 물론 또한 0일 것이다.
녹색 지연 모듈(17)은 녹색 영상공급소스(7) 및 모니터(25)간에 유사하게 삽입된다. 녹색 지연 모듈(17)은 임의의 그러나 선택 가능한 시간지연, N+td(녹색)을 모니터로 전송된 녹색 영상신호로 수입한다(여기서, N은 다시 레퍼런스 지연이고 td(녹색)는 td(적색)와 다른 일정한 보충지연이다.
위상변화, ψd(녹색)는 녹색 지연 모듈(17)에 의해 유사하게 수입되고, 수입된 특정의 보충지연, td(녹색)에 대한 크기에 대응한다. 목하 바람직한 실시예에서, td(녹색)는, 녹색 지연 모듈(17)에 의해 야기된 보충시간 지연 td(녹색)의 역인 1/3배에서, 또는 f=1/(3*td녹색)에서 개시하는 모니터(25)로부터 방출하는 EMI에서 감소를 산출하기 위한 방식으로 선택된다.
색 영상신호 소스(9)로부터 발생되는 청색 영상신호는 청색 영상신호 소스(9) 및 모니터(25) 간에 삽입된 청색 영상 지연 모듈(19)에 의해 지연된다. 청색 영상 지연 모듈(19)은 상기 논의된 적색 및 녹색 영상신호에서 야기된 지연과 유사한 청색영상신호에서의 임의의 아직 선택 가능한 시간지연, N+td(청색)를 야기한다. 목하 바람직한 것으로서, 청색 영상신호가, 레퍼런스 지연(N)에 관련된, 녹색 영상신호, 또는 td(청색)=2td(녹색)인 한 두배의 청색 영상 지연 모듈(19)에 의해 보충적으로 지연된다. 판독기는 적색 영상 신호가 지연안됨 및 녹색 및 청색 영상신호가 청색에 관련되어 지연됨에도 불구하고, 여하한의 영상신호가 지연되지 않은 레퍼런스로 선택가능하다는 사실을 쉽게 인식할 것이다. 따라서, 모든 영상신호에 공통인 레퍼런스 지연(N)은 네트(net) 지연을 산출하지 않는다. 지연모듈(15,17 및 19)에 의해 야기된 td구성 요소만이 특정 영상신호의 지연에 기여한다.
전체로서, 본 발명은 다음과 같은 각각의 3영상신호를 전달함으로써 컬러영상을 디스플레이한다. 즉 ; (ⅰ) 적색 영상신호소스(5)로부터 지연안된 모니터(25)로 전달된 적색 영상신호. (ⅱ) td(녹색)과 같은 보통의 지연을 야기하는 녹색 지연 모듈(17)을 통하여 모니터(25)로 전달된 녹색 영상신호소스(7)에 의해 공급된 녹색 영상신호. (ⅲ) td(청색)=2td(녹색)과 동일한 보충적 지연, 또는 녹색 영상신호가 녹색 지연 모듈(17)에 의해 야기되는 한 두배를 야기하는 지연 모듈(19)을 통하여 모니터(25)로 전달되는 청색 영상신호 소스(9)에 의해 공급된 청색 영상신호.
지연 모듈(15,17 및 19)에 따르면, 전컬러 영상신호는 시간과 공간에서 분리된 그의 적색, 녹색 및 청색 영상 구성요소로 상측 모니터(25)에 사출될 것이다. 즉, 가시 스펙트럼에서 전컬러 구성요소로 형성된 영상선은 지연 모듈(15,17 및 19)에 의해 처리된 후, 녹색에 따르는 청색 구성요소에 의해 최종적으로 뒤따르는 적색 구성요소와 같은 길이인 녹색 구성요소로서 뒤따르는 최초로 도시된 적색 구성요소로 일라인으로 디스플레이 될 것이다. 따라서, 단일 흰색선은 더 기선으로 변형되었으며, 여기서 개개 적색, 녹색 및 청색 구성요소는 공간적으로 분해된다. 그러한 결과는 물론, 전색상 CRT 디스플레이에 대해 최종적인 원하는 결과가 아니다. 순서적으로, 디스플레이된 컬러상은 영상신호소스(5,7 및 9)에 의해 최초로 발생된 컬러 및 색조를 유지할 것으로 예정된다. 지연 모듈(15,17 및 19)의 색상분리 효과는 전색상 흰선이 다시 보여지도록 적색, 녹색 및 청색 전자총이 그들 각각의 전자 비임을 다시 재편성하도록 하기 위해 모니터(25)를 제어하는 수평 및 수직방향을 조정함으로써 하기 위해 모니터(25)를 제어하는 수평 및 수직방향을 조정함으로써 상쇄될 수 있다. 최종 결과는 전색상의 개개 색상 구성요소가 서로에 대하여 일시적으로 지연됨에 불구하고, 공간적으로 분해된 색상 구성요소는 개개의 적색, 녹색 및 청색 컬러가 전색 컬러상으로 다시 집적되도록 표준 모니터 편향 자기를 사용하여 잇달아 재편성된다. 구성하고 있는 기본 색상을 시간지연시키는 이득이 이제 기술된다.
계속 제2a도에 대해 언급해 보면, 수신안테나(30)는 D가 모니터(25) 면적X보다 더큰, 모니터(25)로부터 먼 큰 간격(D)으로 위치하여 도시되어 있다. 수신안테나(30)는 적합한 RF 테스트기구(31)에 의해 증폭 및 측정된, 동작의 정규경로 동안 모니터(25)로부터 방출된 EMI를 수신한다. 모니터(25)의 면적 X보다 휠씬 더 큰 간격(D)는 모니터(25)에 대해 측정된 전 EMI가, 모니터(25)로부터의 방출이 3독립 소스보다 오히려 일점소스로서 나타나기 때문에 각 영상신호에 의해 제공된 단순히 EMI의 합이라는 것을 보증한다. 테스트기구(31)에 의해 측정된 바와 같이, 모니터(25)에 대한 전 EMI는 각 지연 모듈(15,17, 및 19)에 의해 야기된 지연(td)의 량에 비례하는 량에서 감소된다.
적색, 녹색 및 청색 영상신호에서 결과로서 생기는 위상변화(ψd)와 함께, 각 영상신호 적색, 녹색 및 청색에 대해 야기된 총 지연량은 모니터(25)로부터 톱니 모양의 EMI출력을 산출한다. 톱니모양의 EMI 출력은 비지연 영상신호에 의해 산출된 EMI와 비교된 모니터(25)에 의해 방출된 전 EMI에서의 감소이다. 따라서, 지연 모듈(15,17 및 19)은 영상신호소스(5,7 및 9) 및 모니터(25) 간에 삽입된 가상 빗형 필터로 구성되어 있다.
제2b도를 간단히 언급하면, 지연 모듈(15,17 및 19)은 수신안테나(30)에 의해 측정 도시된 바와 같이 톱니 모양의 EMI 출력 응답을 야기한다. 제2a도는 0dB이 모니터(25)에 의해 발생된 납작한 비빗형 EMI인 실험적 EMI 진폭 이득 절주파수를 도시하고 있다. 제2b도는 특정 주파수 배수에서, 수신안테나(30)에 의해 측정된 EMI는 동일 모니터(26)상에 디스플레이된 동일한 상과 관련된 주파수에 의존한 45 및 75dB간에 낮춰지지만, 적색, 녹색 및 청색 영상신호가 디스플레이되지 않는다는 사실을 도시하고 있다.
실제로, 모듈(15,17 및 19)은 전자신호를 지연시키기 위한 여러 공지방법중 임의의 것에 따라 조정가능하다. 전형적인 방법은 예컨대, 최대의 원하는 영상주파수 위의 차단 주파수를 갖는 저역필터로서 작용하는 인덕터-캐패시터 네트워크를 통해서 영상신호를 통과하는 것을 포함한다. 교번적으로, 납잡한 주파수 응답을 갖지만 위상지연을 야기하는 인덕터-캐패시터 지역과 네트워크가 이용가능하다. 그렇지만 시간지연(td)을 감소하는 다른 대안은 전송선이나 동축케이블의 사용을 통한다. 실제로, td는 주파수 f=D1/(3*td)에서 일련의 0을 산출하기 위해 선택된다. 더욱이, td는 영상신호가 영상신호를 발생시키는 프레임 버퍼에서 타이밍 크리스탈에 의해 야기된 고조파를 포함하는 컴퓨터에 의해 발생되기 때문에 모니터(25)에 대해 사용된 임의의 CRT에 대해 최적화 가능하다. 따라서, 타이밍 크리스탈에 의해 사용하는 임의의 병렬의 특정 주파수 또는 고조파는 CRT 디스플레이가 모니터(25)에 대해 사용될때마다 방출된 EMI에서 항상 측정 가능할 것이다.
목하 바람직한 바로서, 지연 모듈(15,17 및 19) 및 결과로서 생기는 보충시간 지연(td) 및 위상변화(ψd)가 각각의 영상신호소스(5,7 및 90) 및 모니터(25)간의 차례로 전기 동축 케이블의 적절한 사이즈의 길이를 삽입함으로써 야기된다. 약 250MHZ의 영상주파수를 갖는 CRT 디스플레이를 위한 실험적인 결과가 약 1½ 내지 2나노초의 지연을 산출하는 30센티메터 치수의 케이블 길이를 사용하는 모니터(25)로부터 방출된 EMI에서의 상당한 감소를 도시하고 있다.
적색 영상신호가 녹색 및 청색 영상신호와 관련되어 지연되지 않음에도 불구하고, 케이블의 0지연길이가 적색 영상신호소스(5)로부터 모니터(25) 간의 접속을 위해 작용한다. 녹색 영상신호를 지연하기 위해, 적색 영상신호에 대한 케이블의 길이를 더한 약 30센티메터의 케이블이 단일지연 모듈(17)을 형성하기 위해 녹색 CRT소스(7) 및 모니터(25)간에 삽입됨으로써, 약 1.8나노초의 지연 td(녹색)을 야기한다. 최종적으로 청색 영상신호를 지연하기 위해, 적색 영상에 대한 케이블의 길이에 대한 약 60센티미터의 케이블이 이중지연 모듈(19)를 형성하기 위해 청색 영상신호소스(9) 및 모니터(25)간에 삽입됨으로써, 약 3.6나노초 또는 2td(녹색)의 지연 td(청색)을 야기한다.
이론상 지연 모듈(15,17 및 19)에 의해 야기된 임의의 두 영상신호간의 위상변화(ψd)의 량은 특정 지연 모듈에 채용된 영상신호의 주파수에 의거한다. 특정, 만약 영상신호의 주파수가 실제로 1/3*td보다 작다면, 수신 안테나(30)에 의해 수신된 신호는 시간지연(td)이 3컬러신호 간의 매우 작은 위상변화에 대응하기 때문에, 3비 지연 영상신호의 합과 근본적으로 같을 것이다. 예를 들면, 1/30*td인 주파수에서, 녹색 영상 신호는 12치수에 의해 지연되고, 청색신호는 비지연 적색신호와 관련된 24치수에 의해 지연될 것이다. 위상 지연의 기능으로서 신호 진폭은 상관 관계에 의해 도시된다.
지연된 신호진폭=Sin(×+0)+Sin(×+12)+Sin(×+24)=2.89
또는 원래의 진폭의 약 96%이다. 역으로, 주파수 f=1/3*td에서, 녹색 영상신호는 120치수에 의해 지연되고, 청색 영상신호는 비지연 레퍼런스 적색 영상신호에 관련된 240치수에 의해 지연된다. 제2의 경우에서 3영상신호는,
지연된 신호진폭=Sin(0)+Sin 120+Sin+240=0
또는 수신안테나(30) 및 테스트기구(31)에서 측정 가능한 방출이 없을 만큼 서로 캔슬한다. 소정주파수에서, 2신호는 영향을 받지 않은 1위상 잔여물과 서로 관련되어 위상을 달리한다. 주파수 1/2*td에서, 예를들면 녹색 영상신호 영상은 적색 영상신호 및 청색 영상신호와 위상을 달리한다 : 녹색 영상신호는 EMI 방출소스를 산출하는 단지 영상신호로서 잔여신호를 남기는 적색이나 청색 영상신호를 캔슬한다. 수신안테나(30)에 의해 수신되고 테스트기구(31)에 의해 측정된 EMI는 그에 따라 원 진폭의 1/3, 지연된 신호진폭=Sin(×+0)+Sin(×+180)+Sin(×+360)=1
및 지연된 신호진폭/비지연 신호진폭=1/(1+1+1)=1/3 또는 약 10dB의 감소일 것이다.
전술한 단락에서 보여지는 바와 같이, 본 발명에 의해 이용된 기본개념은 보충적 시간지연(td)이 컬러 CRT 시스템의 기본 색상 구성요소로 구성되고 있는 영상신호 간의 위상지연(ψd)를 감소한다는 사실이다. 주파수의 기능으로서 모니터(25)로부터의 결과적인 EMI방출의 진폭에는 제1도에 사전도시된 빗형필터 반응과 매우 유사한 가변 반응이 뒤따른다는 사실은 제2b도에서 볼 수 있다. 영상신호 구성요소가 고정된 주파수 결정발진기로부터 발원되기 때문에, 컴퓨터 시스템으로 부터의 EMI 방출의 주파수 스펙트럼이 공지된다. 따라서, 당기술의 숙련인들은 각 컬러 영상신호에 대해 적절한 시간지연(td)를 선택함으로써 대부분의 엄청난 EMI 방출을 무효로 만들거나 또는 노치(notch)시키기 위해 지연 모듈(15,17 및 19)을 디자인할 수 있다.
이제 3a-3d도에 대해 언급하면, 본 발명을 채용하는 컬러 CRT에 대해 시간지연(td)을 변화시키기 위한 전형적인 주파수 반응 스펙트럼의 실험적결과가 도시되어 있다. 예컨대, 제3a도에서, 4.5나노초인 임의의 2영상신호간의 시간지연(td)에 대한 스펙트럼이 도시되어 있다. 판독기는 제3b-3d도에 도시되어 있는 바와 같이, 특정 노치의 중심 주파수로부터 상당히 떨어진 주파수에서 상당한 감쇄가 있는 0을 형성하는 노치가 아주 넓기 때문에 본 발명의 목적에 대해 중요하지 않다. 유사하게 임의의 2영상신호(2.5, 3 및 3.5나노초)간의 시간지연(td)에 대한 주파수 반응 스펙트럼이 제3b-3d도에 각각 도시되어 있다.
때때로, 특정 CRT 시스템의 목적을 위해 수나노초를 초과하는 상당한 지연이 요구될 수 있다.
더큰 시간지연이, 모니터 하우징내의 케이블의 방해가 되는 길이를 점차 삽입하는 것보다는 오히려, CRT 프레임 버퍼에 레지스터 캐패시터 및 인덕터의 종류 적절한 이산 구성요소를 삽입함으로서 야기될 수 있다. 이산 구성요소는 예컨대, 지연 모듈(15,17 및 19)로서 작용하는 적절하게 조정된 저역필터로서 사용가능하다. 교번적으로, 공지된 유형의 디지털 타이머 또는 클럭은 특징 CRT에 대해 적절할 수 있는 바와 같이 지연시간을 달성하기 위해 영상신호소스(5,7 및 9) 및 모니터 간에 삽입가능하다.
전기한 사항은 CRT 영상 디스프레이 시스템에서 EMI를 감소시키기 위한 방법 및 장치에 대해 개시되었다. 본 발명은 모니터검증이라는 목적을 위해 표준 레퍼런스 안테나에 의해 측정된 바와 같이 측정 가능한 EMI에서 상당한 감소를 허용한다. EMI 방출의 감소는 그의 해로운 주파수 및 고조파가 무료화되거나 노치 아웃 가능하도록 시간지연을 선택함으로써 특정 CRT 시스템에 대해 맞춰질 수 있다. 본 발명의 제1-3도를 특히 참조하고 영상신호소스 및 모니터간에 삽입된 케이블의 길이를 사용하는 시간지연의 야기에 역점을 두어 기술되었음에도 불구하고, 형태는 단지 기술을 위한 것이며 본 발명에 대한 제한으로 여겨져서는 안된다는 점을 이해해야만 한다. 변화 및 변형이, 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않고 본 발명의 요소의 재료 및 배열에 대해 당기술의 평범한 숙련인에 의해 만들어질 수 있다는 사실이 예기된다.

Claims (39)

  1. 영상 디스플레이 시스템에 의해 생성된 전 EMI 방출을 감소시키기 위한 전자간섭(EMI)감소 시스템에 있어서, 상기 영상 디스플레이 시스템은 다수의 비지연 기본 컬러 영상신호를 발생시키기 위한 영상발생기 및 다수의 영상을 디스플레이 하기 위한 천연색 음극선관(CRT)를 구비하고 있으며, 상기 EMI 감소 시스템은 다음과 같은 수단, 즉, 영상 신호지연 수단이 비지연 기본 천연색 영상신호 및 지연 기본 천연색 영상신호간에 가지각색의 위상 지연을 더 생성하며, 상기 비지연 기본 천연색 영상신호에 비례하는 시간에서 지연된 다수의 지연 기본 천연색 영상신호를 생성하기 위한 상기 영상발생기에 결합된 영상신호 지연수단, 및 상기 위상 지연이, 영상이 비지연 기본 천연색 영상신호를 사용하여 디스플레이 될 때에 비례하여 상기 영상이 감소된 복합 영상신호를 사용하여 상기 CRT상에 디스플레이 될 때, 영상 디스플레이 시스템에 의해 생성된 전 EMI 방출과 마찬가지로 가지각색의 CEMI mimima를 산출하며, 출력 복합 영상신호로 상기 가지각색의 비지연 기본 천연색 영상신호를 복구하기 위해 상기 CRT에 결합된 영상신호 복구수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전자간섭 감소 시스템.
  2. 1항에 있어서, 상기 영상신호 지연수단이 소정길이의 전기 전도선으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 영상신호 지연수단이 소정길이의 동축 케이블로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 영상신호 지연수단이 저역필터로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 저역과 필터가 다수의 이산레지스터 및 캐패시터로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  6. 제4항에 있어서, 상기 저역 필터는 다수의 이산 레지스터와 인덕터로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  7. 제4항에 있어서, 상기 저역필터는 다수의 이산 캐패시터와 인덕터로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 상기 영상신호 지연수단은 빗형필터로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  9. 제1항에 있어서, 상기 영상신호 지연 수단은 디지털 타이머로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  10. 제1항에 있어서, 상기 영상신호 재수렴 수단은 제1 및 제2전자빔 편향회로로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제1전자빔 편향회로의 수평편향판체로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  12. 제10항에 있어서, 상기 제2전자빔 편향회로는 수직편향판체로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  13. 영상표시시스템에 의해 형성된 총 EMI 방출을 감소시키기 위한 전자간섭(EMI) 감소 시스템에 있어서, 상기 EMI 감소 시스템은 다수의 비지연 기본 컬러 영상신호 발생용 영상발생기 ; 다수의 영상 이미지로 표시하기 위한 상기 영상발생기에 결합된 CRT를 포함하는 표시수단 ; 상기 영상발생기에 결합되며 상기 비지연 기본 컬러 영상신호에 관련하여 소정시간 지연된 다수의 지연기본 컬러 영상신호를 생성하고, 상기 비지연 기본 컬러 영상신호와 상기 지연 기본 영상신호 사이에 다중의 위상지연을 발생시키는 영상신호 지연수단 ; 그리고 상기 CRT에 결합되며 상기 다중 지연 기본 컬러 영상신호를 출력 조합 영상신호로 재수렴하는 영상신호 재수렴수단으로 구성되며, 상기 조합 영상신호를 사용하여 상기 CRT상에 표시된 상기 영상 이미지와 비지연 기본 컬러 영상신호를 사용하여 표시된 때에 관련하여 감소된때 상기 총 EMI 방출이 상기 영상 디스플레이 시스템에 의해 생성되는 것처럼 상기 위상 지연이 다중의 EMI 미미마를 생성하는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  14. 제13항에 있어서, 상기 영상신호 지연수단은 소정길의 전기전도와 이어져 구성되는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  15. 제14항에 있어서, 상기 영상신호 지연수단은 소정길이의 동축 케이블로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  16. 제14항에 있어서, 상기 영상신호 지연수단은 저역필터로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  17. 제16항에 있어서, 상기 저역필터는 다수의 이산 레지스터와 캐패시터로 구성되는 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  18. 제14항에 있어서, 상기 영상신호 지연수단는 다수의 이산 레지스터와 인덕터로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  19. 제14항에 있어서, 상기 영상신호 지연수단은 다수의 이산 캐패시터와 인덕터로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  20. 제13항에 있어서, 상기 영상신호 지연수단은 디지털 타이머로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  21. 제13항에 있어서, 상기 영상신호 지연수단은 빗형필터로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  22. 제13항에 있어서, 상기 영상신호 재수렴 수단은 제1 및 제2전자빔 편향회로로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  23. 제22항에 있어서, 상기 제1전자빔 편향회로의 수평 편향판으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  24. 제22항에 있어서, 상기 제2전자빔 편향회로는 수직 편향판으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  25. 영상 표시시스템에 의해 형성된 EMI 방출을 감소시키는 전자 간섭(EMI) 감소 시스템에 있어서, 상기 EMI 감소 시스템은 각각 제1,제2 및 제3비지연 기본 컬러 영상신호를 생성하는 제1,제2 및 제3기본 컬러 영상발생기 ; 상기 기본 컬러 영상발생기와 결합된 CRT를 포함하여 다수의 컬러 영상 이미지를 표시하는 표시수단 ; 각각 상기 제1,제2 및 제3기본 컬러 영상발생기와 상기 표시수단 사이에 결합되며, 각각 상기 제1,제2 및 제3비지연 기본 컬러 영상신호와 관련하여 소정시간 지연된 제1,제2 및 제3비지연 기본 컬러 영상신호를 생성하며, 상기 제1,제2 및 제3비지연 기본 컬러 영상신호와 상기 제1,제2 및 제3지연 기본 컬러 영상신호 사이에 제1,제2 및 제3위상지연을 생성하는 제1,제2 및 제3전기 전도와이어 ; 그리고 상기 CRT에 결합되며 상기 제1,제2 및 제3지연 기본 컬러 영상신호를 출력 조합 영상신호로 제수렴하는 수평 및 수직 전자빔 편향체로 구성되며, 상기 조합 영상신호를 사용하는 CRT에 표시된 상기 영상이미지가 상기 비지연 기본 컬러 영상신호를 사용하여 표시된 때에 비해 감소될 때 상기 총 EMI 방출이 상기 영상 표시시스템에 의해 생성되도록 다중 EMI 미미마를 상기 제1,제2 및 제3위상지연이 생성시키는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  26. 제25항에 있어서, 상기 제1,제2 및 제3전기전도 와이어는 제1,제2 및 제3길이의 동축케이블로 구성되는 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  27. 제26항에 있어서, 상기 제1,제2 및 제3길이의 동축케이블은 서로 다른 치수인 것을 특징으로 하는 EMI 감소 시스템.
  28. 다수의 비지연 기본 컬러 영상신호 발생용 영상발생기가 다수의 영상 이미지 표시용 컬러 음극선관(CRT)를 포함한 영상 표시시스템에 의해 생성된 총 전자간섭(EMI) 방출 감소 방법에 있어서, 상기 방법은 상기 비지연 기본 컬러 영상신호와 관련하여 소정시간 지연된 다수의 지연 기본 컬러 영상신호는 생성단계 ; 상기 비지연 기본 컬러 영상신호와 상기 지연 기본 컬러 영상신호 사이에 다중 위상지연을 발생시키는 단계, 그리고 상기 다중 지연 기본 컬러 영상신호를 출력 조합 영상신호로 재수렴시키는 단계로 구성되며, 상기 위상지연은 상기 영상 이미지가 상기 조합 영상신호를 사용하여 상기 CRT에 표시될 때 상기 영상 표시시스템에 의해 생성된 상기 총 EMI 방출은 상기 영상 이미지가 비지연 기본 컬러 영상신호를 사용하여 표시된 경우에 비해 감소되도록 다중 EMI 미미마를 생성하는 것을 특징으로 하는 EMI 방출 감소방법.
  29. 제28항에 있어서, 다수의 지연 기본 컬러 영상신호 발생은 소정길이의 전기전도 와이어을 제공하여지는 것을 특징으로 하는 EMI 방출 감소방법.
  30. 제29항에 있어서, 다수의 지연 기본 컬러 영상신호의 생성은 소정길이의 동축케이블을 제공하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 EMI 방출 감소방법.
  31. 제28항에 있어서, 다수의 지연 기본 컬러 영상신호 생성은 상기 비지연 기본 컬러 영상신호를 저역필터링하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 EMI 방출 감소방법.
  32. 제28항에 있어서, 다수의 지연 기본 컬러 영상신호 생성은 디지털 타이머에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 EMI 방출 감소방법.
  33. 제28항에 있어서, 다수의 지연 기본 컬러 영상신호 생성은 비지연 기본 컬러 영상신호를 빗형필터링하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 EMI 방출 감소방법.
  34. 제28항에 있어서, 상기 다중 지연 기본 컬러 영상신호를 출력 조합 영상신호로 재수렴하는 것을 제1 및 제2전자빔 편향회로를 제공하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 EMI 방출 감소방법.
  35. 제34항에 있어서, 상기 제1전자빔 편향회로의 제공은 EMI 전자빔을 수평적으로 편향하는 단계가 추가로 구성되도록 하는 것을 특징으로 하는 EMI 방출 감소방법.
  36. 제34항에 있어서, 상기 제2전자빔 편향회로의 제공은 CRT 전자빔을 수직적으로 편향하는 단계가 추가로 구성되도록 하는 것을 특징으로 하는 EMI 방출 감소방법.
  37. 영상 표시시스템에 의해 생성된 총 전가 간섭(EMI) 방출 감소 방법에 있어서, 상기 방법은 다수의 컬러 영상 이미지를 표시하기 위한 CRT 포함 표시수단을 제공하는 단계; 제1,제2 및 제3비지연 기본 컬러 영상신호를 각각 발생하기 위한 제1,제2 및 제3기본 컬러 영상 발생기를 제공하는 단계 ; 제1,제2 및 제3비지연 기본 컬러 영상신호에 관련하여 소정시간 지연된 제1,제2 및 제3지연 영상 신호를 생성하기 위해 상기 제1,제2 및 제3기본 컬러 영상발생기와 상기 표시수단 사이에 결합되며, 상기 제1,제2 및 제3비지연 기본 컬러 영상신호와 상기 제1,제2 및 제3지연 기본 컬러 영상신호 사이에 제1,제2 및 제3위상지연을 추가로 발생시키는 제1,제2 및 제3전기전도 와이어를 제공하는 단계; 그리고 상기 제1,제2 및 제3지연 기본 컬러 영상신호를 출력 조합 영상신호로 재수렴하기 위해 상기 CRT가 결합된 수평 및 수직 전자빔 편향체를 제공하는 단계로 이루어지며, 상기 영상이미지가 상기 조합 영상신호를 사용하여 상기 CRT상에 표시된때 상기 영상 표시시스템에 의해 발생된 상기 총 EMI 방출이 상기 비지연 기본 컬러 영상신호를 사용하여 표시된 경우에 비해 감소되도록 상기 제1,제2 및 제3위상지연은 다중 EMI 미미마를 생성하는 것을 특징으로 하는 EMI 방출 감소방법.
  38. 제37항에 있어서, 상기 제1,제2 및 제3전기전도 와이어는 제1,제2 및 제3길이의 동축케이블로 구성되는 것을 특징으로 방법.
  39. 제38항에 있어서, 상기 제1,제2 및 제3길이의 동축케이블은 서로 다른 치수인 것을 특징으로 하는 방법.
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