专利名称:采取光栅校正措施的水平偏转电路的利记博彩app
技术领域:
本发明总的说来涉及光栅校正电路的领域,具体地说,涉及一种供校正视频显示设备阴极射线管光栅的正交性和平行四边形误差的电路。
视频显示设备的阴极射线管(CRT)中的光栅是通过令起码一束电子束横贯荧光屏偏转形成的。各电子束受水平偏转线圈因受行频锯齿电流的激励而产生的磁场的作用而在水平方向上偏转,同时受垂直偏转线圈因受场频锯齿电流的激励而产生的磁场的作用而在垂直方向上偏转,于是产生了电子束从左向右偏转形成CRT光栅时的负斜率或“下坡”扫描线。在彩色电视接收机用的一般荧光屏的宽、高尺寸分别约为723毫米及538毫米的阴极射线管中,在一个场中,其水平扫描线的着落点可能会偏离真正水平位置大约2.4毫米的距离。
这种下坡扫描作用给光栅带来了正交性和平行四边形的误差,如
图1中所示。在真正矩形的光栅中,水平中线和垂直中线是彼此正交或垂直的。下坡扫描产生的光栅不是真正的矩形,因而使光栅的水平中线和垂直中线不正交。
正交性误差从量上表示光栅的水平中线和垂直中线偏离正交的程度,以弧度或角度表示。光栅以图2所示的X和Y的直角坐标那样表示时,其正交性误差可用下面的三角公式计算出来tan-1(X12-X6Y12-Y6)+tan-1(Y3-Y9X3-X9)]]>一般下坡扫描产生的正交性误差约为0.2度。CRT的正交性误差一般的设计容限规定为+0.3度。
正交性误差在光栅的左右边缘可能会扩大,因为,众所周知,电子束越趋近光栅的边缘,其偏转灵敏度越增加,因而使光栅的各边缘都倾斜,从而使光栅通常呈平行四边形的形状。
平行四边形误差从量上表示光栅的形状接近平行四边形的程度,以弧度或角度表示。光栅以图2X和Y的直角坐标表示时,其垂直平行四边形误差可用下列的三角公式计算出来tan-1(X10-X8Y10-Y8)+tan-1(X2-X4Y2-Y4)2+tan-1(Y3-Y9X3-X9)]]>其水平平行四边形误差可用下列的三角公式计算出来tan-1(Y2-Y10X2-X10)+tan-1(Y4-Y8X4-X8)2-tan-1(Y3-Y9X3-X9)]]>在一般下坡扫描中,一般正交性误差可以转换成平行四边形误差,平行四边形误差约为正交性误差的1.5倍。例如,一般产生0.2度正交性误差的下坡扫描也会产生约等于0.3度的平行四边形误差。CRT平行四边形误差的一般设计容限规定为+0.5度。
若采取措施以校正光栅左右或东西方向枕形误差,则下坡扫描可能会使枕形校正电流的包络与光栅枕形曲率不一致。设法缓和这种不一致状况会使平行四边形误差提高80%左右。因此,对于一般产生大约0.3度平行四边形误差的下坡扫描,若采取左右枕形校正措施,则其平行四边形误差会提高到0.6度左右。
通常总希望完全消除光栅的正交性误差和平行四边形误差,使CRT可以显示出优质的图象。有一种解决办法须令水平偏转线圈相对于垂直偏转线圈转动,目的是使光栅倾斜的水平中线与CRT的水平中线对齐,从而消除下坡扫描的影响。但这种方法毕竟是成问题的。首先,这种解决办法会影响视频显示设备的聚焦。其次,由于倾斜的水平中线朝CRT的中线转动,光栅上的枕形弯曲部分为保持其与倾斜水平中线原来的关系必然也转动。因此,这种解决办法虽然消除了正交性误差,但并没有解决因枕形校正电流包络与光栅枕形弯曲部分不一致而引起的平行四边形误差的组成部分。
本发明在这里设计的采取光栅校正措施的偏转电路对阴极射线管偏转线圈的水平偏转电流进行了场频调制以校正光栅的正交性和平行四边形误差。
这种偏转电路包括一个偏转线圈,供形成光栅用;和校正电流发生装置,与偏转线圈耦合,使光栅的左右横边基本上分别与通过光栅几何中心的水平轴线正交。校正电流发生装置还使通过光栅几何中心的水平轴线和垂直轴线彼此正交。校正电流的频率为垂直扫描频率,电流基本上呈锯齿形。
本发明设计的视频显示设备的偏转电路包括一个偏转线圈,用以根据偏转电流产生光栅;和偏转电流调节装置,供横向偏移光栅的多个扫描线用。偏转电流可在垂直扫描频率下调节。
多个扫描线在光栅上部分的部分可以使其向光栅的第一横边偏移,多个扫描线在光栅下部分的部分可以使其向光栅与第一横边相对的第二横边偏移。多个扫描线的这种偏移可以使光栅的第一和第二横边分别与通过光栅中心的水平轴线基本上正交。多个扫描线的这种偏移还可以使通过光栅几何中心的水平轴线与垂直轴线彼此正交。
调节装置可以由第一和第二有源器件组成,各有源器件的第一和第二端子分别与水平偏转线圈的第一和第二端子耦合,第一和第二有源器件在各垂直扫描周期的各不同部分期间调节偏转电流。其中一个有源器件可以在另一个有源器个调节偏转电流期间加以偏压使其完全导通。偏转电流的调节可以在垂直扫描周期的一部分期间通过线性调节另一有源器件的传导率来进行。
视频显示设备装有本发明的电路的水平偏转系统包括一个偏转线圈,供产生光栅用;一个中心调节网络,与偏转线圈并联耦合,供调节电子束使其处在光栅的几何中心位置,由一个中心位置调整线圈和一个中心位置调整电容器串联互连组成;和第一和第二有源器件,供产生中心位置调整电容器两端的电压,其中在靠近光栅的垂直中心处,电压达到最小峰值,在光栅的顶边和底边,电压达到最大峰值。在电压相应各峰值之间的时间周期大致等于垂直扫描周期。
上述电压可以使水平偏转线圈中产生流向使光栅的左右横向边分别与通过光栅几何中心的水平轴线基本正交的校正电流。上述电压还可以使水平偏转线圈中产生流向使通过光栅几何中心的水平轴线和垂直轴线基本正交的校正电流。校正电流可以呈基本上锯齿形的形状。
结合附图阅读下面的说明可以清楚了解本发明的上述和其它特点和优点,附图中图1示出了具有正交性误差和平行四边形误差的光栅;图2在X和Y直角坐标中示出了阴极射线管的光栅;图3示出了一般的水平偏转电路;图4示出了图3的一般水平偏转电路有关的电压和电流波形。
图5示出了装有本发明电路的水平偏转系统;图6示出了与这里所述的本发明电路有关的电压波形;图7和图8示出了用以说明图5水平偏转系统工作过程的等效电路;图9示出了与这里所述的本发明电路有关的电压波形;图10示出了用以说明这里所述本发明电路的一个方面的电压波形;图11示出了与这里所述的本发明电路有关的电流波形。
图3示出了一般的水平偏转电路100,其有关的电压和电流波形示于图4中。这里规定图3中所示的电流流向为正向。
参看图3和图4。大约直流140伏的B+电压通过高压变压器T1的初级绕组LPRI加到S校正电容器CS的两端。电子束偏转到光栅的左上角时,水平输出晶体管Q1不让电流通过。原先存储在水平偏转线圈LH中的能量促使电流流过正向偏置的阻尼二极管D1和水平偏转线圈LH,流入S校正电容器CS中。这时阻尼电流ID和水平偏转电流IH都达到其尖峰负值。
当电子束到达光栅的中心时,存储在水平偏转线圈LH的能量已衰减到0,水平偏转电流IH和阻尼电流ID大致等于0。阻尼二极管D1变为反向偏置,水平振荡电路10使水平输出晶体管Q1让电流IHOT通过。水平偏转电流IH反向,S校正电容器CCS提供给水平偏转线圈IH的能量使水平偏转电流IH线性增加。
当电子束到达光栅的右边时,水平振荡电路10促使水平输出晶体管Q1停止让电流IHOT通过,阻尼二极管D1则仍然反向偏置。在此回扫过程中,衰减中的水平偏转电流IH迅速流入回扫电容器CR中。水平偏转电流IH衰减到接近O时反向,然后由回扫电容器CR提供。回扫电容器CR一旦通过水平偏转线圈LH将其所存储的能量放出,电子束就返回到光栅的左上角,同时重复着这个过程。
在图1所示的正交性误差为负的光栅中,光栅通常呈平行四边形的形状,光栅上半部的各线向左偏移,光栅下半部的各线向右偏移。从图1总的呈平行四边形的光栅可以得出总的呈矩形的光栅,方法是适当偏移光栅上半部和下半部的扫描线。例如,在图1总的呈平行四边形的光栅中,可以将光栅上半部的各线向右偏移,并将光栅下半部的各线向左偏移。
要使光栅各两半上的各线适当偏移可以在电子束偏转扫描光栅时用场频光栅校正电流IO/P调节水平偏转电流IH来进行。参看图4(a),4(c)和4(d),水平偏转电流IH的回扫部分为阻尼电流ID与电流IHOT的和,阻尼电流ID在电子束从光栅左边跑到光栅中心时流过阻尼二极管D1,电流IHOT在电子束从光栅中心扫到光栅右边时流过水平输出晶体管Q1。因此,图1所示那种总的呈平行四边形的光栅通常表明,在光栅的上半部,电子束受沿阻尼电流ID的方向流过水平偏转线圈LH电流的偏转作用而不成比例地偏转。同样,在光栅的下半部,电子束受沿电流IHOT的方向流过水平偏转线圈LH电流的偏转作用而不成比例地偏转。所以,要产生总的呈矩形的光栅,就要使光栅校正电流IO/P沿电流IHOT在光栅上半部流动同样的方向流过水平偏转线圈LH,并使其沿阻尼电流ID在光栅下半部流动同样的方向流过水平偏转线圈LH。
在图5所示的水平偏转系统300中,可以令光栅校正电路200与水平偏转电路100耦合,以便适当偏移总的呈平行四边形的光栅的上半部和下半部中的扫描线,从而产生总的呈矩形的光栅。参看图5,光栅校正电路200通过电感器LC和电容器CC组成的光栅中心位置调整网络与水平偏转线圈LH耦合。电感器LC因其电感一般较大,因而传送的峰-峰电流比水平偏转线圈LH传送的小。图6中所示的场频锯齿电压波形210和211分别驱动着晶体管Q2和Q3,从而使场频光栅校正电流IO/P流入光栅校正电路200。锯齿波形210和211可用一般的方法产生,这里不再说明。
参看图5和图6。在光栅的上半部,锯齿波形210从截止到饱和线性调节着晶体管Q2,锯齿波形211则促使晶体管Q3进入饱和状态。例如可以参看图7(a)所示的等效水平偏转系统300′说明水平偏转系统300的工作过程。图7(a)中,晶体管Q2与电阻器R2的并联组合用可变电阻REQ2表示,晶体管Q3则用闭合的开关SW3表示。电压的极性和电流的流向在图7(a)中表示的方向为正。
参看图7(a)和7(b),在水平偏转电流IH负的部分期间,这相当于阻尼电流流过水平偏转线圈LH期间,因而也相当于电子束从光栅左边偏转到光栅中心期间,行频中心位置调整电流IC负的部分流过中心位置调整电感器LC。二极管D2反向偏置,二极管D3正向偏置,行频中心位置调整电流IC通过二极管D3和开关SW3使S校正电容器CS充电。中心位置调整电容器CC两端还形成有箝位到大致等于二极管D3的电压降和晶体管Q3集电极至发射极的饱和电压的和的正的小中心位置调整电压V′C。
电子束抵达光栅中心时,水平偏转电流IH反向,且变为正,这相当于电流IHOT流过水平偏转线圈LH,因而相当于电子束从光栅中心偏转到光栅的右边。水平中心位置调整电流IC也变为正。这时二极管D2正向偏置,二极管D3反向偏置,行频电流流过可变电阻器REQ2和二极管D2。中心位置调整电压V′C变负,且大致等于可变电阻REQ2两端产生的电压VREQ2。
随着在光栅的上半部对水平线不断地进行扫描,锯齿波形210驱使晶体管Q2更接近饱和状态,因而中心位置调整电压V′C连续负尖峰的幅度减小了。于是,随着电子束趋近帧扫描时间的中心,可变电阻REQ2因而其两端产生的电压值减小了。这相当于正交性误差和平行四边形误差减小了,如图1中所示,从而随着电子束扫描光栅的上半部,需要的校正量减小了。
中心位置调整电压V′C负峰值的不断减小产生了场频电压斜波V′ramp,如图7(b)和图9中所示。电压斜波V′ramp在水平偏转线圈LH中产生方向与电流IHOT相同的校正电流IO/P。因此,光栅校正电流IO/P在水平偏转线圈LH中感应出的磁场有这样的好处,即补充了电流IO/P在电子束从光栅中心偏转到光栅右边过程中在线圈中感应出的磁场。这样就使扫描线具有进一步往右偏转的倾向。
在光栅的下半部,晶体管Q2和Q3的作用倒转。锯齿波形210使晶体管Q2饱和,锯齿波形211则线性地调制晶体管Q3使其从饱和状态转到截止状态。于是水平偏转系统300可以用等效水平偏转系统300″表示,如图8(a)中所示,其中晶体管Q2用闭合开关SW2表示,晶体管Q3和电阻器R3的并联组合用可变电阻REQ3表示。电压极性和电流流向在图8(a)所表示的方向下为正。
参看图8(a)和图8(b)。在水平偏转电流IH的负部分期间,这相当于阻尼电流ID流过水平偏转线圈LH,因而相当于电子束从光栅左边向光栅中心偏转,行频中心位置调整电流IC负的部分流过中心位置调整电感器LC。二极管D2反向偏置,二极管D3正向偏置,行频中心位置调整电流IC通过二极管D3和可变电阻REQ3使S校正电容器CS充电。中心位置调整电容器CC两端产生正的中心位置调整电压V″C,此电压大致等于可变电阻REQ3两端产生的电压VREQ3。
电子束到达光栅中心时,水平偏转电流IH反向且变为正,这相当于电流IHOT流过水平偏转线圈LH,因而相当于电子束从光栅中心偏转到光栅右边。水平中心位置调整电流IC也变为正。这时二极管D2正向偏置,二极管D3反向偏置,行频电流流过开关SW2和二极管D2。中心位置调整电压V″C变负且箝位到大致等于二极管D2的电压降与晶体管Q2从集电极到发射极的饱和电压的和。
随着电子束在光栅的下半部不断扫描各水平线,锯齿电流波形211线性驱使晶体管Q3转入截止,因而中心位置调整电压V″C连续的正峰值增加。于是,可变电阻REQ3因而其两端产生的电压主值随着电子束趋近帧扫描时间的底部而增加。这相当于正交性误差和平行四边形误差更严重的情况,如图1中所示,因而在电子束扫描光栅的下半部时需要进行更多的校正。
中心位置调整电压V″C正峰值的不断增加产生了场频电压斜坡V″ramp,如图8(b)和图9所示。电压斜波V″ramp在水平偏转线圈中产生方向与电流ID相同的校正电流IO/P。这样,光栅校正电流IO/P在水平偏转线圈LH中感应出的磁场有这样的处好,即补充了电流ID在电子束从光栅左边到光栅中心偏转时在线圈中感应出的磁场。因此扫描线具有进一步向左偏转的倾向。
光栅校正电路200中的二极管D2和D3必要时可用以保护晶体管Q2和Q3使其不致因从导通过渡到截止状态产生的过电压的应力而损坏。
电阻器R2和R3分别为图7(a)和图8(a)各自的可变电阻REQ2和REQ3的组成部分。因此,电阻器R2和R3的值分别影响场频电压斜波V′ramp和V″ramp。这样,电了束在光栅几何中心位置的调整可以通过适当选择电阻器R2的阻值进行,如果中心位置调整电感器LC的值小得足以提供所需要的电流的话。
电子束水平中心位置的调整也可以通过适当偏置场频锯齿波形210和211以选取特定的过零点来进行。在此过零点,晶体管Q2和Q3的作用倒转。例如,图9(a)示出了锯齿波形210和211过零点的情况。图9(b)示出了锯齿波形210′和211′在加上直流偏压之后使过零点移向光栅右边的情况。图9(c)示出了锯齿波形210″和211″在加上直流偏压之后使过零点移向光栅左边的情况。
若直流偏压使锯齿波形210或211偏移的偏移量分别超过峰值-VSAW或+VSAW,则光栅校正电路200的晶体管Q2或Q3只有其中之一能在帧扫描时间期间调节光栅校正电流IO/P,另一个晶体管则在整个帧扫描时间期间保持饱和状态。举例说,若锯齿波形211是电压值大于+VSAW的直流电压,则晶体管Q2在整个帧扫描时间期间处于饱和状态,光栅校正电流IO/P只能由晶体管Q3调整。在另一极端情况下,若锯齿波形210是电压值大于-VSAW的直流电压,则晶体管Q3在整个帧扫描时间期间处于饱和状态,光栅校正电流IO/P只能由晶体管Q2调整。
以上对水平偏转系统300的说明举例说明了光栅校正电路200对因固有的与下坡扫描作用有关的正交性和平行四边形误差而损坏的光栅具有有益的作用。在光栅的上半部,光栅校正电流IO/P调整水平偏转电流IH,从而有利地使电子束进一步向光栅的右边偏转。在光栅的下半部,光栅校正电流IO/P调整水平偏转电流IH,从而有利地使电子束进一步向光栅的左边偏转。参看图10,这种调整在整个场中的总效果是使通过水平偏转线圈LH的总电流向上偏移作为幅值较大的水平偏转电流IH与幅值较小的光栅校正电流IO/P的叠加。
权利要求
1.视频显示设备的一种偏转电路,该电路包括一个偏转线圈(LH),供产生光栅用;其特征在于校正电流发生装置(200),与所述偏转线圈耦合,用以使所述光栅的左右横边分别与通过所述光栅的几何中心的水平轴线基本上正交。
2.如权利要求1所述的偏转电路,其特征在于,所述校正电流发生装置(200)使通过所述光栅几何中心的水平轴线和垂直轴线基本上彼此正交。
3.如权利要求1所述的偏转电路,其特征在于,所述校正电流具有一垂直扫描频率。
4.如权利要求3所述的偏转电路,其特征在于,所述校正电流基本上呈锯齿形。
5.如权利要求1所述的偏转电路,所述校正电流发生装置的特征在于,第一(Q2)和第二(Q3)有源器件并联连接,再与所述偏转线圈并联耦合,从而使所述第一和第二有源器件分别在垂各个直扫描周期的不同部分调节所述偏转电流,使所述光栅的多个扫描线横向偏移。
6.如权利要求5所述的偏转电路,其特征在于,所述第一(Q2)和第二(Q3)有源器件配置得使它们反向导通。
7.如权利要求6所述的偏转电路,其特征在于,所述第一(Q2)和第二(Q3)有源器件分别与一个阻抗并联耦合。
8.如权利要求7所述的偏转电路,其特征在于,其中一个所述有源器件偏置得使其在另一所述有源器件调节所述偏转电流(IH)时完全导通。
9.如权利要求8所述的偏转电路,其特征在于,所述偏转电流(IH)的调节是通过在垂直扫描时间的一部分期间线性地改变所述另一个所述有源器件的传导率来进行的。
10.如权利要求9所述的偏转电路,其特征在于,所述多个扫描线在所述光栅上部分的部分向所述光栅的第一横边偏移,所述多个扫描线在所述光栅下部分的部分向所述光栅与所述第一横边对向的第二横边偏移。
全文摘要
视频显示设备的一种偏转电路,包括一个偏转线圈(LH),供产生光栅用;校正电流发生装置(200),与所述偏转线圈耦合,用以使所述光栅的左右横边分别与通过所述光栅的几何中心的水平轴线基本上正交。
文档编号H04N3/22GK1164158SQ97104549
公开日1997年11月5日 申请日期1997年3月17日 优先权日1996年3月18日
发明者W·特拉斯克罗, P·R·奈特, L·E·史密斯 申请人:汤姆森消费电子有限公司