JP2004279849A - Reciprocating deflection circuit and image display device having the same - Google Patents
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Abstract
【課題】無調整かつ容易な構成で垂直帰線期間における外乱による水平偏向電流の振幅変動成分を十分に抑制可能な往復偏向回路を提供する。
【解決手段】水平偏向回路6は、電圧発生回路20、パルス生成回路30、共振回路60Kおよび共振周波数調整回路80を含む。さらに、共振回路60Kは、水平偏向コイル60および共振コンデンサ61を含み、共振周波数調整回路80は、トランジスタ81および調整コンデンサ82を含む。共振回路60Kにおいては、矩形電圧が印加されることにより水平偏向コイル60と共振コンデンサ61とが共振する。共振周波数調整回路80は、垂直帰線期間において調整コンデンサ82を共振コンデンサ61に並列に接続し、垂直有効走査期間において調整コンデンサ82を共振コンデンサ81から切り離す。この結果、垂直帰線期間と垂直有効走査期間とで、共振周波数が変化する。
【選択図】 図2Provided is a reciprocating deflection circuit capable of sufficiently suppressing an amplitude fluctuation component of a horizontal deflection current due to a disturbance during a vertical flyback period with a non-adjustable and easy configuration.
A horizontal deflection circuit includes a voltage generation circuit, a pulse generation circuit, a resonance circuit, and a resonance frequency adjustment circuit. Further, resonance circuit 60K includes horizontal deflection coil 60 and resonance capacitor 61, and resonance frequency adjustment circuit 80 includes transistor 81 and adjustment capacitor 82. In the resonance circuit 60K, the horizontal deflection coil 60 and the resonance capacitor 61 resonate by applying a rectangular voltage. The resonance frequency adjustment circuit 80 connects the adjustment capacitor 82 in parallel with the resonance capacitor 61 during the vertical flyback period, and disconnects the adjustment capacitor 82 from the resonance capacitor 81 during the vertical effective scanning period. As a result, the resonance frequency changes between the vertical blanking period and the vertical effective scanning period.
[Selection] Fig. 2
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示画面の水平方向において電子ビームを往復走査するための往復偏向回路およびそれを備えた映像表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
陰極線管(以下、CRTという)ディスプレイ装置等の映像表示装置の分野では、高精細画像の表示に適した往復偏向回路の使用が提案されている。このような往復偏向回路として、水平偏向コイルにサイン波形の水平偏向電流を供給することにより電子ビームを往復偏向するサイン波偏向回路が提案されている(特許文献1参照)。
【0003】
図12は、自励式の発振回路を備えるサイン波偏向回路を示す概略図である。また、図13は、図12のサイン波偏向回路の偏向コイル95に印加される電圧および電流の経時的変化の一例を示す波形図である。
【0004】
図12のサイン波偏向回路90は、パルス出力回路91、コイル92、共振コンデンサ93、波形補正用コンデンサ94、偏向コイル95、波形成形回路96およびドライブ回路97を含む。
【0005】
パルス出力回路91は、コイル92を介して、共振コンデンサ93、波形補正用コンデンサ94および偏向コイル95からなる共振回路にパルス電圧を与える。波形補正用コンデンサ94と偏向コイル95との間のノード90Dの電位が波形成形回路96へ与えられる。波形成形回路96は、ノード90の電位を波形成形する。波形成形回路96の出力信号は、ドライブ回路97を介してパルス出力回路91に与えられる。
【0006】
このように、サイン波偏向回路90においては、偏向コイル95の両端電圧が波形成形されてドライブ回路97に帰還されることにより自励発振が行われる。
【0007】
図13(a)は図12の偏向コイル95の両端の電圧を示す波形図であり、図13(b)は図12の偏向コイル95に流れる水平偏向電流を示す波形図である。
【0008】
偏向コイル95の両端には、図13(a)に実線V95で表される電圧が与えられる。これにより、偏向コイル95には図13(b)に実線A95で表される理想的なサイン波形を有する水平偏向電流が流れる。
【0009】
上記構成を有するサイン波偏向回路90によれば、偏向コイル95を含む共振回路を形成することにより消費電力を極めて低減できるとともに、エネルギー供給と共振との位相関係を常に一定として安定な動作を行うことができる。
【0010】
ところで、電子ビームを水平方向に往復偏向する水平偏向コイルにおいては、例えば、垂直帰線期間に発生する外乱の影響により図13(b)に示す水平偏向電流の理想的な電流波形を継続して得ることはできない。
【0011】
以下に、垂直帰線期間に発生する外乱が水平偏向コイルに与える影響について図12および図14〜図17に基づき説明する。以下の説明において、図12の偏向コイル95は水平偏向コイルである。
【0012】
図14は、水平偏向電流への外乱の影響を説明するための図である。図12において、パルス出力回路91から図14(a)のパルス電圧V1が出力されると、偏向コイル95には図14(b)に示すようなサイン波形からなる水平偏向電流A1が流れる。
【0013】
ここで、図12の偏向コイル95が垂直帰線期間に発生する外乱GVの影響を受けた場合、垂直有効走査期間および垂直帰線期間からなる垂直走査期間VT毎に図14(c)に示す外乱電圧V2が発生する。そして、図12の偏向コイル95に流れる電流は、外乱電圧V2の影響を受けることにより乱れを生じる。この場合、偏向コイル95に流れる電流を水平偏向電流A2とすると、水平偏向電流A2は、例えば、図14(d)に示す波形を呈する。
【0014】
これにより、偏向コイル95を流れる水平偏電流の乱れは変動成分A2−A1として表される。図14(e)に水平偏向電流の変動成分A2−A1の例を示す。図14(e)によれば、電流の乱れは外乱電圧V2の発生とともに垂直走査期間VT毎に発生している。
【0015】
ここで、本発明者は、上述のような外乱電圧による水平偏向電流の変動成分を十分に低減すべく振幅補正回路を案出した(特許文献2参照)。
【0016】
図15は、外乱電圧による水平偏向電流の変動成分を十分に低減可能な振幅補正回路の一例を示す模式図である。図16は、外乱により発生する水平偏向電流の変動成分の低減方法を説明するための波形図である。
【0017】
図15によれば、振幅補正回路900は、矩形電圧発生回路901、電源電圧変調回路902、パルス発生回路903および共振回路920を含む。なお、共振回路920は、水平偏向コイルLjおよびコンデンサCjを含む。
【0018】
図15の振幅補正回路900において、パルス発生回路903は垂直走査期間VT毎に図16(a)に示すパルス電圧S1を発生し、電源電圧変調回路902に与える。
【0019】
電源電圧変調回路902には、パルス電圧S1とともに電源電圧VXが与えられる。電源電圧変調回路902においては、パルス電圧S1に基づいて電源電圧VXが変調され、変調された電源電圧VCが矩形電圧発生回路901に与えられる。電源電圧VCの波形は図16(b)に示す通りである。
【0020】
矩形電圧発生回路901においては、与えられた電源電圧VCを用いて図16(c)に示すパルス電圧V1が発生され、共振回路920に印加される。
【0021】
この場合、垂直帰線期間に共振回路920に印加されるパルス電圧V1のレベルが、垂直有効走査期間に共振回路920に印加されるパルス電圧V1に比べて低くなる。それにより、外乱電圧V2が発生する垂直走査期間VT毎に水平偏向電流の変動成分が低減がされ、図16(d)に示す理想的な電流波形A1を継続して得ることができる。
【0022】
【特許文献1】
特開平3−70369号公報
【特許文献2】
特開2001−36347号公報
【0023】
【発明が解決しようとする課題】
上記の振幅補正回路900によれば、水平偏向電流の振幅変動の補正は、外乱電圧V2に同期してパルス電圧S1を発生することにより行われている。このため、振幅補正回路900は、パルス発生回路903が必要であり、複雑な構成となっている。
【0024】
また、振幅補正回路900においては、外乱電圧V2による水平偏向電流の振幅変動成分が最小となるようにパルス電圧S1を調整する必要がある。この場合、外乱電圧V2による水平偏向電流の振幅変動成分を測定装置を用いて測定しなければならない。このように、振幅補正回路900の製作時においてはパルス電圧S1を調整する工程が必要となる。
【0025】
本発明の目的は、無調整かつ容易な構成で垂直帰線期間における外乱による水平偏向電流の振幅変動成分を十分に抑制可能な往復偏向回路およびそれを備えた映像表示装置を提供することである。
【0026】
【課題を解決するための手段】
第1の発明に係る往復偏向回路は、電子ビームを水平方向に往復偏向させるための往復偏向回路であって、水平偏向コイルおよび共振容量からなる共振回路と、水平偏向コイルに水平走査周期の2倍の周期で変化するパルス電圧を印加するパルス電圧印加手段と、垂直有効走査期間において共振回路の共振周波数を第1の値に設定し、垂直帰線期間において共振回路の共振周波数を第1の値と異なる第2の値に設定する共振周波数切替手段とを備えたものである。
【0027】
第1の発明に係る往復偏向回路においては、パルス電圧印加手段により水平偏向コイルに水平走査周期の2倍の周期で変化するパルス電圧が印加される。さらに、共振周波数切替手段により垂直有効走査期間において共振回路の共振周波数が第1の値に設定され、垂直帰線期間において共振回路の共振周波数が第1の値と異なる第2の値に設定される。
【0028】
このように、共振回路の共振周波数を垂直帰線期間において外乱の影響を受けにくい値に切替えることにより、外乱の影響により発生する水平偏向電流の振幅変動成分が十分に低減される。さらに、上記共振周波数の切替えは、共振周波数切替手段により行われる。したがって、共振周波数切替手段を設けることで無調整かつ簡単な構成で外乱の影響が低減される。
【0029】
共振周波数切替手段は、調整用容量と、垂直有効走査期間において調整用容量を共振容量と切り離し、垂直帰線期間において調整用容量を共振容量と接続するスイッチ手段とを含んでもよい。
【0030】
この場合、共振周波数切替手段においては、スイッチ手段により垂直有効走査期間において調整用容量が共振容量と切り離され、垂直帰線期間において調整用容量が共振容量と接続される。これにより、垂直帰線期間の共振周波数が、垂直有効走査期間の共振周波数と異なるように切替えられる。また、共振周波数の切替え動作は、共振周波数切替手段の備える調整用容量およびスイッチ手段により行われるので、無調整かつ簡単な構成で外乱の影響が低減される。
【0031】
スイッチ手段は、垂直帰線期間において調整用容量を共振容量に並列に接続してもよい。この場合、スイッチ手段により垂直帰線期間において調整用容量が共振容量に並列に接続される。これにより、垂直帰線期間の共振周波数が、垂直有効走査期間の共振周波数より小さくなるように切替えられる。また、共振周波数の切替え動作は、共振周波数切替手段の備える調整用容量およびスイッチ手段により行われるので、無調整かつ簡単な構成で外乱の影響が低減される。
【0032】
第1の値に対する第2の値の比率が0.96以下であってもよい。これにより、外乱の影響により、映像に表れる歪の水平方向成分が大幅に低減され、垂直方向の歪の持続距離が大幅に低減される。
【0033】
第1の値に対する第2の値の比率が0.90以下であってもよい。これにより、外乱の影響により、映像に表れる歪の水平方向成分がほとんどなくなり、垂直方向の歪の持続距離がほとんどなくなる。
【0034】
水平偏向コイルは、インダクタンス成分および抵抗成分を有し、水平偏向コイルの抵抗成分を打ち消すための負性抵抗成分を発生する負性抵抗成分発生手段をさらに備えてもよい。
【0035】
この場合、負性抵抗成分発生手段により水平偏向コイルの抵抗成分を打ち消すための負性抵抗成分が発生される。これにより、水平偏向コイルの抵抗成分により発生する水平偏向電流の歪が防止される。したがって、理想的な水平偏向電流が得られるので、垂直に並ぶべき画素の乱れが防止される。
【0036】
第2の発明に係る映像表示装置は、陰極線管と、陰極線管における電子ビームを水平方向に往復偏向させるための往復偏向回路と、陰極線管における電子ビームを垂直方向に偏向させるための垂直偏向回路とを含み、往復偏向回路は、水平偏向コイルおよび共振容量からなる共振回路と、水平偏向コイルに水平走査周期の2倍の周期で変化するパルス電圧を印加するパルス電圧印加手段と、垂直有効走査期間において共振回路の共振周波数を第1の値に設定し、垂直帰線期間において共振回路の共振周波数を第1の値と異なる第2の値に設定する共振周波数切替手段とを備えたものである。
【0037】
第2の発明に係る映像表示装置においては、往復偏向回路により陰極線管における電子ビームが水平方向に往復偏向され、垂直偏向回路により陰極線管における電子ビームが垂直方向に偏向される。さらに、往復偏向回路においては、パルス電圧印加手段により水平偏向コイルに水平走査周期の2倍の周期で変化するパルス電圧が印加される。さらに、共振周波数切替手段により垂直有効走査期間において共振回路の共振周波数が第1の値に設定され、垂直帰線期間において共振回路の共振周波数が第1の値と異なる第2の値に設定される。
【0038】
このように、往復偏向回路における共振回路の共振周波数を、垂直帰線期間に外乱の影響を受けにくい値に切替えることにより、外乱の影響により発生する水平偏向電流の振幅変動成分が十分に低減される。さらに、往復偏向回路において上記共振周波数の切替えは、共振周波数切替手段により行われる。したがって、共振周波数切替手段を設けることで無調整かつ簡単な構成で外乱の影響が低減される。
【0039】
【発明の実施の形態】
以下、図1〜図11に基づいて本実施の形態に係る往復偏向回路およびそれを備えた映像表示装置について説明する。
【0040】
図1は本実施の形態に係る映像表示装置の構成を示すブロック図である。
図1の映像表示装置100は、映像信号処理回路1、色信号処理回路2、同期信号分離回路3、垂直偏向回路5、水平偏向回路6および陰極線管(以下CRTと呼ぶ。)7を含む。CRT7には、垂直偏向回路5の垂直偏向コイル50および水平偏向回路6の水平偏向コイル60が取り付けられている。
【0041】
図1の映像信号処理回路1および同期信号分離回路3には、映像信号TVが与えられる。
【0042】
同期信号分離回路3は、与えられた映像信号TVから垂直同期信号VSおよび水平同期信号HSを分離する。そして、同期信号分離回路3は、分離した垂直同期信号VSを映像信号処理回路1、垂直偏向回路5および水平偏向回路6へ与え、分離した水平同期信号HSを映像信号処理回路1および水平偏向回路6へ与える。
【0043】
映像信号処理回路1は、同期信号分離回路3より与えられる垂直同期信号VSおよび水平同期信号HSに応答して、与えられた映像信号TVより色差信号(I,Q)および輝度信号Yを抽出し、色信号処理回路2へ与える。色信号処理回路2は、色差信号(I,Q)および輝度信号Yに基づき原色信号DSを再生し、CRT7へ出力する。
【0044】
垂直偏向回路5は、同期信号分離回路3より与えられる垂直同期信号VSを用いてCRT7に取り付けられた垂直偏向コイル50に垂直偏向電流を与える。
【0045】
水平偏向回路6は、同期信号分離回路3より与えられる垂直同期信号VSおよび水平同期信号HSを用いてCRT7に取り付けられた水平偏向コイル60に水平偏向電流を与える。本実施の形態において、水平偏向電流は、水平走査周期の2倍の周期を有するサイン波形を呈する。
【0046】
CRT7においては、垂直偏向回路5の垂直偏向コイル50および水平偏向回路6の水平偏向コイル60の働きにより電子ビームが偏向され、色信号処理回路2より与えられる原色信号DSに基づく映像が表示される。
【0047】
次いで、本発明の実施の形態に係る水平偏向回路6について説明する。図2は、本実施の形態に係る水平偏向回路の動作を説明するための回路図である。図3は、図2の水平偏向回路の動作を示す波形図である。
【0048】
図2において、水平偏向回路6は、電圧発生回路20、パルス生成回路30、共振回路60Kおよび共振周波数調整回路80を含む。さらに、共振回路60Kは、水平偏向コイル60および共振コンデンサ61を含み、共振周波数調整回路80は、トランジスタ81および調整コンデンサ82を含む。
【0049】
電圧発生回路20には、水平同期信号HSに基づいて生成された往復タイミングパルスSDが入力される。電圧発生回路20は、入力された往復タイミングパルスSDに基づいて、図3(a)に示す矩形電圧V1を発生し、共振回路60Kに印加する。
【0050】
共振回路60Kにおいては、矩形電圧V1が印加されることにより水平偏向コイル60と共振コンデンサ61とが共振する。これにより、水平偏向コイル60に水平偏向電流が流れ、水平偏向磁界が発生し、電子ビームが水平方向に偏向される。図3(b)に理想的な水平偏向電流A1の電流波形を示す。
【0051】
ところで、水平偏向コイル60においては、垂直帰線期間に発生する外乱GVの影響により外乱電圧が発生し、水平偏向電流A1が変動する。図3(c)に垂直帰線期間RTに外乱GVにより発生する外乱電圧V2を示す。本例では、垂直帰線期間RTに発生する外乱GVは、垂直偏向電流の垂直帰線期間RTに発生するフライバックパルスである。
【0052】
一方、パルス生成回路30には、垂直同期信号VSに基づいて生成されたブランキング期間検出信号VBが入力される。パルス生成回路30は、入力されたブランキング期間検出信号VBに基づいて、後述の共振周波数調整回路80の動作を制御する制御パルスCPを生成し、共振周波数調整回路80に与える。本例において、この制御パルスCPは、垂直有効走査期間STに論理ローとなり、垂直帰線期間RTに論理ハイとなる。
【0053】
共振周波数調整回路80においては、パルス生成回路30から与えられた制御パルスCPがトランジスタ81のベースに与えられる。これにより、制御パルスCPが論理ハイになるとトランジスタ81がオンし、調整コンデンサ82が共振コンデンサ61に並列に接続される。また、制御パルスCPが論理ローになるとトランジスタ81がオフし、調整コンデンサ82が共振コンデンサ81から切り離される。この結果、垂直帰線期間RTにおける共振容量値が垂直有効走査期間STにおける共振容量値と異なり、共振周波数が変化する。
【0054】
ここで、トランジスタ81が常にオフとなっていると仮定すると、水平偏向コイル60には図3(d)に示す水平偏向電流A2が流れる。水平偏向電流A2には、垂直有効走査期間STおよび垂直帰線期間RTからなる垂直走査期間VT毎に外乱電圧V2の影響による乱れが生じている。図3(e)に外乱電圧V2の影響による水平偏向電流の変動成分A2−A1の波形を示す。水平偏向電流の変動成分A2−A1は、垂直帰線期間RTの直後で最も大きく、徐々に減少する。このような水平偏向電流の変動成分A2−A1は、図1のCRT7に表示される映像に歪として現れる。
【0055】
図4(a)は、図2のトランジスタ81が常にオフとなっていると仮定した場合の垂直同期信号VSおよび垂直偏向電流A2の測定結果を模式的に示した図である。図4(b)は、図4(a)に示す水平偏向電流の包絡線の一部Rnを拡大した図である。
【0056】
図4(a)において、水平偏向電流A2は、垂直有効走査期間STおよび垂直帰線期間RTを通じて水平走査周期のの2倍の周期のサイン波形を有する。垂直有効走査期間STにおける包絡線(実線M)の形状は、CRT7の構造等に応じて調整される。
【0057】
図4(b)によれば、水平偏向電流A2の包絡線である実線Mは、垂直帰線期間RTの直後から振幅変動を生じる。図4(b)においては、振幅変動を有さない理想的な水平偏向電流の包括線が一点鎖線Nで示されている。この場合、一点鎖線Nに対する実線Mの変位をQとすると、変位Qの経時的変化が、図3(e)の水平偏向電流の変動成分A2−A1に相当する。したがって、実線Mの一点鎖線Nに対する変位Qは、図4(a)に示すように垂直帰線期間RTの直後で最大となり、その後徐々に減少してゆく。
【0058】
図5は、水平偏向電流の変動成分A2−A1がCRT7に表示される映像に与える影響を説明するための説明図である。
【0059】
図5(a)に、水平偏向電流の変動成分A2−A1の経時変化を示す。水平偏向電流の変動成分A2−A1は最大振幅値αおよび変動期間βを有する。
【0060】
図5(b)は、水平偏向電流の変動成分A2−A1の影響を受けた映像の歪を示す模式図である。図5(b)の一点鎖線SはCRT7上の走査線を示し、実線HiはCRT7上で本来垂直に並ぶべき画素の集合を示す。
【0061】
図5(b)において、水平方向の画素の乱れ(ずれ)Rαは図5(a)の最大振幅値αに応じて変化する。すなわち、水平偏向電流の最大振幅値αが大きくなるほど、CRT7上に表示される水平方向の画素の乱れRαが大きくなる。また、図5(b)において、垂直方向において画素の乱れが現われる距離(持続距離)Rβは図5(a)の変動期間βに応じて変化する。すなわち、水平偏向電流の変動成分の変動期間βが大きくなるほど、CRT7上の垂直方向における画素の乱れの持続距離Rβが大きくなる。このようなCRT7上の画素の乱れをリンギングと呼ぶ。
【0062】
図2のトランジスタ81が常にオフとなっている場合、外乱GVの影響によりリンギングが顕著に生じる。本実施の形態に係る水平偏向回路6においては、垂直帰線期間RTにトランジスタ81がオンすることにより、図2の共振回路60Kにおける共振容量値が変化し、共振周波数が変化する。これにより、共振回路60Kが外乱GVの影響を受けにくくなり、リンギングの低減が図られている。なお、垂直帰線期間RTにおける共振回路60Kの共振周波数は調整コンデンサ82の容量値により調整される。これにより、外乱GVの影響を受けにくい共振周波数が設定される。
【0063】
以下、図2の調整コンデンサ82の容量値の設定方法について説明する。
調整コンデンサ82の容量値は、共振回路60K固有の共振周波数および水平偏向電流A2の偏向周波数に基づいて定められる。
【0064】
ここで、調整コンデンサ82が共振コンデンサ61から切り離されている垂直有効走査期間STにおける共振回路60Kの共振周波数(偏向周波数)をfoとする。また、調整コンデンサ82が共振コンデンサ61に並列に接続される垂直帰線期間RTにおける共振回路60Kの共振周波数をfbとする。なお、垂直有効走査期間STにおける水平走査周波数をfhとすると、共振周波数foは水平走査周波数fhの2分の1となる。この場合、水平偏向回路6が外乱GVの影響を受けにくくするためには、垂直帰線期間RTの共振周波数fbを次式の関係を満足するように設定することが好ましい。
【0065】
fb/fo≦0.9 ・・・(1)
上式(1)の関係は後述する実験結果により得られたものである。垂直有効走査期間STの共振周波数foは次式により表される。
【0066】
【数1】
【0067】
L1は共振回路60Kにおける水平偏向コイル60のインダクタンス成分を示し、C1は共振コンデンサ61の容量値を示す。また、上式(1)において、垂直帰線期間RTの共振周波数fbは次式により表される。
【0068】
【数2】
【0069】
C2は調整コンデンサ82の容量値を示し、L1は水平偏向コイル60のインダクタンス成分を示し、C1は共振コンデンサ61の容量値を示す。
【0070】
以上より本例では、調整コンデンサ82の容量値C2は上式(1)を満足する値に設定される。
【0071】
図6は、共振回路60Kにおける垂直有効走査期間STの共振周波数foと垂直帰線期間RTの共振周波数fbとを説明するための波形図である。図6(a)に垂直有効走査期間STの水平偏向電流A2が示され、図6(b)に垂直帰線期間RTの水平偏向電流A2が示されている。
【0072】
図6(a)に示すように、垂直有効走査期間STにおける水平偏向電流A2の周期は1/foで表される。なお、本実施の形態に係る映像表示装置100において、電子ビームの偏向動作は往路と復路とでそれぞれ1走査線を形成するので、水平走査周期は1/2foとなる。
【0073】
一方、図6(b)に示すように、垂直帰線期間RTにおける水平偏向電流A2の周期は1/fbで表される。
【0074】
以下に、映像に現れるリンギングについての実験結果を説明する。図7は垂直有効走査期間STの共振周波数foに対する垂直帰線期間RTの共振周波数fbの比率とリンギングとの関係の測定結果を示すグラフであり、図8は垂直有効走査期間STの共振周波数foに対する垂直帰線期間RTの共振周波数fbの比率に応じた画面の左上の部分での映像に現れるリンギングを示す模式図である。
【0075】
図7において、横軸は数式(1)により算出される垂直帰線期間RTの共振周波数fbと垂直有効走査期間STの共振周波数foとの比率Rであり、縦軸は図5(a)に示す変動成分の最大振幅値αおよび図5(b)に示す垂直方向の画素の乱れの持続距離Rβが画面の垂直方向の長さに占める割合である。
【0076】
曲線Trは、図5(a)に示す変動成分A2−A1の最大振幅値αと比率Rとの関係を示す。曲線Trによれば、比率Rが0.90の場合に最大振幅値αが約10mA程度であり、比率Rが0.92の場合に最大振幅値αが約15mA程度であり、比率Rが0.94の場合に最大振幅値αが約45mA程度である。また、比率Rが0.96の場合に最大振幅値αが約90mA程度であり、比率αが0.98の場合に最大振幅値αが約350mA程度である。
【0077】
以上の実験結果によれば、比率Rが0.96以下の場合には、比率Rが0.98の場合に比べて最大振幅値αが3分の1以下となり、リンギングの水平方向成分が低減される。また、比率Rが0.94以下の場合には、比率Rが0.98の場合に比べて最大振幅値αが5分の1以下となり、リンギングの水平方向成分が大幅に低減される。さらに、比率Rが0.92以下の場合には、比率Rが0.98の場合に比べて最大振幅値αが10分の1以下となり、リンギングの水平方向成分が、さらに大幅に低減される。そして、比率Rが0.90以下になると、最大振幅値αがほとんど0に近づき、リンギングの水平方向成分がほとんどなくなる。
【0078】
一方、曲線Jiは、図5(b)の持続距離Rβの画面の垂直方向に占める割合と比率Rとの関係を示す。
【0079】
曲線Jiによれば、比率Rが0.90の場合に持続距離の割合が0であり、比率Rが0.92の場合に持続距離の割合が約0.05であり、比率Rが0.94の場合に持続距離の割合が約0.15である。また、比率Rが0.96の場合に持続距離の割合が約0.5であり、比率Rが0.98の場合に持続距離の割合が約1.0である。
【0080】
以上の実験結果によれば、比率Rが0.96以下の場合には、比率Rが0.98の場合に比べて持続距離の割合が半分以下となり、比率Rが0.94以下の場合には、比率Rが0.98の場合に比べて持続距離の割合が5分の1以下となる。また、比率Rが0.92以下の場合には、比率Rが0.98の場合に比べて持続距離の割合が10分の1以下となり、比率Rが0.90になると、持続距離の割合がほぼ0となる。
【0081】
ここで、比率Rが0.9である場合のCRT7上に現れるリンギングが図8(a)に示されている。図8(a)によれば、比率Rが0.9の場合にCRT7上に示される映像にはほとんどリンギングは認められない。
【0082】
続いて、比率Rが0.92である場合のCRT7上に現れるリンギングが図8(b)に示されている。図8(b)によれば、比率Rが0.92の場合にCRT7上に示される映像には、水平方向に小さな振幅でリンギングが認められ、垂直方向に短い範囲でリンギングが認められる。
【0083】
また、比率Rが0.94である場合のCRT7上に現れるリンギングが図8(c)に示されている。図8(c)によれば、比率Rが0.94の場合にCRT7上に示される映像には、水平方向にやや小さな振幅でリンギングが認められ、垂直方向にやや短い範囲でリンギングが認められる。
【0084】
さらに、比率Rが0.96である場合のCRT7上に現れるリンギングが図8(d)に示されている。図8(d)によれば、比率Rが0.96の場合にCRT7上に示される映像には、水平方向にやや大きい振幅でリンギングが認められ、垂直方向のほぼ全体に渡りリンギングが認められる。
【0085】
最後に、比率Rが0.98である場合のCRT7上に現れるリンギングが図8(e)に示されている。図8(e)によれば、比率Rが0.98の場合にCRT7上に示される映像には、水平方向に非常に大きい振幅でリンギングが認められ、垂直方向の全体に渡りリンギングが認められる。
【0086】
以上に示す実験結果から、比率Rを0.96以下に設定することが好ましく、0.94以下に設定することがより好ましいことがわかる。また、比率Rを0.92以下に設定することがさらに好ましく、0.90以下に設定することが最も好ましいことがわかる。
【0087】
したがって、比率Rが0.96以下となるように調整コンデンサ82の容量値C2を設定することが好ましく、比率Rが0.94以下となるように調整コンデンサ82の容量値C2を設定することがより好ましいことがわかる。また、比率Rが0.92以下となるように調整コンデンサ82の容量値C2を設定することがさらに好ましく、Rが0.90以下となるように調整コンデンサ82の容量値C2を設定することが最も好ましいことがわかる。
【0088】
なお、垂直帰線期間RTにおいては、垂直有効走査期間STに比べて水平走査周期が大きくなるが、垂直帰線期間RTには画面上に映像が表示されないので不都合が生じない。
【0089】
続いて、本発明の実施の形態に係る水平偏向回路6の具体的な構成例および動作について図9に基づき説明する。図9は、本実施の形態に係る水平偏向回路6の具体的な構成例を示す回路図である。
【0090】
図9の水平偏向回路6は、パルス生成回路10、電圧発生回路20、カレントトランス33、垂直走査期間検出回路40、共振回路60K、振幅変動補正回路70および共振周波数調整回路80から構成される。なお、垂直走査期間検出回路40は図2のパルス生成回路30に相当する。
【0091】
共振回路60Kは水平偏向コイル60および共振コンデンサ61を含む。さらに、水平偏向コイル60はインダクタンスLHおよび抵抗成分RHを有する。共振周波数調整回路80は、トランジスタ81および調整コンデンサ82を備える。カレントトランス33は、1次側コイルPおよび2次側コイルSを含む。
【0092】
電圧発生回路20は、位相比較器21、ローパスフィルタ(以下、LPFと略記する。)回路22、パルス幅制御部23、スイッチング回路24およびコンパレータ26を備える。ここで、電圧発生回路20のスイッチング回路24は、トランジスタ24a,24bおよびダイオード(整流素子)24c,24dを備える。
【0093】
振幅変動補正回路70は、コンパレータ71、位相比較器72、LPF回路73、減衰器74、パワーアンプ75および抵抗76を備える。ここで、振幅変動補正回路70のパワーアンプ75は、オペアンプ75bおよび抵抗75a,75cから構成される。
【0094】
ここで、水平偏向コイル60を流れる水平偏向電流は、水平偏向コイル60が有する抵抗成分RHの影響により歪を生じる。カレントトランス33および振幅変動補正回路70は、抵抗成分RHの水平偏向電流に与える影響をなくすために用いられており、抵抗成分RHを打ち消す負抵抗成分の役割を果たしている。
【0095】
パルス生成回路10には図1の同期信号分離回路3より水平同期信号HSが与えられる。パルス生成回路10は、入力された水平同期信号HSより電子ビームを水平方向に往復偏向させるためのタイミングおよび偏向方向を示す往復タイミングパルスSDならびに表示画面上における電子ビームの理想的な中心位置を示すラインセンターパルスLCを生成する。パルス生成回路10は、生成した往復タイミングパルスSDを電圧発生回路20に与え、生成したラインセンターパルスLCを振幅変動補正回路70に与える。
【0096】
一方、垂直走査期間検出回路40には図1の同期信号分離回路3より垂直同期信号VSが与えられる。垂直走査期間検出回路40は、垂直同期信号VSに応答して垂直帰線期間RTおよび垂直有効走査期間STを検出する。そして、垂直帰線期間RTに調整コンデンサ82を共振コンデンサ61に並列に接続し、垂直有効走査期間STに調整コンデンサ82を共振コンデンサ61から切り離すためのパルス信号VBを共振周波数調整回路80に与える。なお、このパルス信号VBは、上述の図2においてブランキング期間検出信号VBに相当する。
【0097】
ここで、電圧発生回路20の動作について図9および図10に基づき説明する。図10は、電圧発生回路20の内部で発生する各種信号および電流の例を示す波形図である。図10においては、往路および復路の切替タイミングが一点鎖線Tiにより示されている。なお、ここでは理解を容易にするため水平偏向電流の波形は三角波形とする。
【0098】
電圧発生回路20において、パルス生成回路10より与えられた往復タイミングパルスSDは位相比較器21に入力される。図10(a)に位相比較器21に入力される往復タイミングパルスSDの波形の一例を示す。図10(a)によれば、例えば、往復タイミングパルスSDは、論理ハイのときに電子ビームを往方向(画面の左から右の方向)に偏向することを示し、論理ローのときに電子ビームを復方向(画面の右から左の方向)に偏向することを示す。そして、電圧発生回路20の内部では、往復タイミングパルスSDに基づいて、以下に示すように、水平偏向電流のフィードバック制御が行われる。
【0099】
パルス幅制御部23においては、後述の制御電圧PVの電圧のレベルに基づいてパルス信号TS,RSが生成される。パルス信号TS,RSは、図10(b),(c)に示すように、互いに逆位相となっている。パルス幅制御部23は、生成したパルス信号TS,RSをスイッチング回路24に与える。
【0100】
スイッチング回路24においては、トランジスタ24aのベースにパルス幅制御部23からのパルス信号TSが与えられ、コレクタは電源端子24eに接続され、エミッタはノードN1に接続されている。また、トランジスタ24bのベースにパルス幅制御部23からのパルス信号RSが与えられ、コレクタはノードN1に接続され、エミッタは接地端子に接続されている。ダイオード24cのアノードはノードN1に接続され、カソードは電源端子24eに接続されている。ダイオード24dのアノードは接地端子に接続され、カソードはノードN1に接続されている。
【0101】
パルス信号TSが論理ハイになり、パルス信号RSが論理ローになると、トランジスタ24aがオンし、トランジスタ24bがオフする。それにより、電源端子24eからトランジスタ24aを通して共振コンデンサ61または調整コンデンサ82に電流が流れる。パルス信号TSが論理ローになり、パルス信号RSが論理ハイになると、トランジスタ24aがオフし、トランジスタ24bがオンする。それにより、共振コンデンサ61または調整コンデンサ82からトランジスタ24bを通して接地端子に電流が流れる。このようにして、図10(d)に示すように、水平偏向コイル60に水平偏向電流ALが流れる。このとき、ノードN1には矩形電圧が発生する。この場合の水平偏向電流ALは往復タイミングにずれを生じている。
【0102】
一方、コンパレータ26には、ノードN1に発生する矩形電圧および基準電圧Vrefが入力されている。
【0103】
コンパレータ26は、ノードN1の矩形電圧と基準電圧Vrefとを比較する。例えば、コンパレータ26は、ノードN1の矩形電圧が基準電圧Vrefより高い場合に論理ハイの位相比較パルスCDを位相比較器21に出力し、矩形電圧が基準電圧Vrefよりも低い場合に論理ローの位相比較パルスCDを位相比較器21に出力する。図10(e)に、コンパレータ26から出力される位相比較パルスCDの波形の一例を示す。
【0104】
位相比較器21は、パルス生成回路10より与えられる往復タイミングパルスSDとコンパレータ26より与えられる位相比較パルスCDとの位相比較を行う。この位相比較は、往復タイミングパルスSDおよび位相比較パルスCDのそれぞれの立ち上がりタイミングまたは立下りタイミングに基づき行われる。位相比較により得られた位相差成分は位相差信号PDとしてLPF回路22へ出力される。図10(f)に、位相比較器21により出力される位相差信号PDの波形の一例を示す。
【0105】
LPF回路22は、入力される位相差信号PDを積分し、制御電圧PVを生成する。図10(g)に、LPF回路22により生成される制御電圧PVの一例を示す。パルス幅制御部23は、制御電圧PVに基づいて、上記のパルス信号TS,RSを発生する。
【0106】
このようにして、図10(h)に示すように水平偏向電流ALの往路および復路の切替タイミングが正確に制御される。
【0107】
続いて、共振周波数調整回路80および振幅変動補正回路70の動作について図9および図11に基づき説明する。
【0108】
図11は、本実施の形態に係る振幅振動補正回路70により発生する各種信号および電流の例を示す波形図である。図6においては、往路および復路の切替タイミングが一点鎖線Tiにより示されている。なお、図10と同様、水平偏向電流の波形は三角波形とする。
【0109】
図9の共振周波数調整回路80において、トランジスタ81には図3に示す垂直帰線期間RTに論理ハイのパルス信号VBが与えられ、図3に示す垂直有効走査期間STに論理ローのパルス信号VBが与えられる。
【0110】
トランジスタ81のベースには垂直走査期間検出回路40からパルス信号VBが与えられ、コレクタは調整コンデンサ82に接続され、エミッタはノードN1に接続されている。
【0111】
パルス信号VBが論理ハイになると、トランジスタ81がオンする。それにより、調整コンデンサ82が共振コンデンサ61と並列に接続される。パルス信号VBが論理ローになると、トランジスタ81がオフする。それにより、調整コンデンサ82が共振コンデンサ61から切り離される。
【0112】
このように、共振周波数調整回路80のトランジスタ81は、垂直帰線期間RTに調整コンデンサ82を共振コンデンサ61と並列に接続し、垂直有効走査期間STに調整コンデンサ82を共振コンデンサ61から切り離す。
【0113】
パルス生成回路10より与えられたラインセンターパルスLCは位相比較器72に入力される。位相比較器72に入力されるラインセンターパルスLCの波形の一例を図11(a)に示す。図11(a)において、ラインセンターパルスLCは、その立上りタイミングおよび立下りタイミングにより往路の走査および復路の走査における理想的な中心タイミングを示す。
【0114】
一方、水平偏向コイル60に直列にカレントトランス33の一次巻線Pが接続されている。二次巻線Sの一端は接地端子に接続され、他端はノードV7に接続されている。ノードV7は抵抗76を介して接地端子に接続されている。カレントトランス33の一次巻線Pには図10(h)に示す水平偏向電流ALが流れ、二次巻線Sには水平偏向電流ALに基づく二次電流が流れる。図11(b)に、二次巻線Sに流れる二次電流AL2の波形の一例を示す。
【0115】
二次電流AL2が抵抗76を流れることによりノードV7に電圧が発生する。ノードV7の電圧はコンパレータ71および減衰器74に供給される。
【0116】
コンパレータ71は、ノードV7の電圧と接地電位とを比較し、ゼロクロスパルスCD2を出力する。例えば、コンパレータ71は、ノードV7の電圧が接地電位より高い場合に論理ハイのゼロクロスパルスCD2を位相比較器72に出力し、ノードV7の電圧が接地電位より低い場合に論理ローのゼロクロスパルスCD2を位相比較器72に出力する。図11(c)にコンパレータ71から出力されるゼロクロスパルスCD2の波形の一例を示す。ゼロクロスパルスCD2の立ち上がりタイミングおよび立ち下がりタイミングは、水平偏向電流ALが電流値0のレベルを交差するタイミング(ゼロクロス点)に相当する。
【0117】
位相比較器72は、パルス生成回路10より与えられるラインセンターパルスLCとコンパレータ71より与えられるゼロクロスパルスCD2との位相比較を行う。この位相比較は、ラインセンターパルスLCおよびゼロクロスパルスCD2のそれぞれの立上りタイミングおよび立下りタイミングに基づき行われる。位相比較により得られた位相差成分は位相差信号PD2としてLPF回路73へ出力される。図11(d)に、位相比較器72により出力される位相差信号PD2の波形の一例を示す。
【0118】
LPF回路73は、入力される位相差信号PD2を積分し、制御電圧PV2を生成する。LPF回路73により生成された制御電圧PV2は減衰器74へ与えられる。図11(e)に、LPF回路73により生成される制御電圧PV2の波形の一例を示す。
【0119】
減衰器74の入力端子には、ノードV7の電圧が与えられる。減衰器74は、ノードV7の電圧を制御電圧PV2に基づいて減衰させ、減衰された電圧を振幅変動補正信号としてパワーアンプ75に与える。
【0120】
パワーアンプ75は、減衰器74より与えられる振幅変動補正信号を反転増幅し、一次巻線Pの一端のノードV8に与える。それにより、ノードV8の電圧が上昇し、水平偏向電流ALが減少する。その結果、一次巻線Pに流れる水平偏向電流ALが図11(f)に示すように補正される。このようにして、水平偏向コイル60には、抵抗成分RHによる歪がない理想的な水平偏向電流ALが流れることとなる。すなわち、振幅変動補正回路70は、負性抵抗成分として機能する。
【0121】
以上に示す水平偏向回路6においては、垂直帰線期間RTに共振周波数調整回路80の共振コンデンサ82が共振コンデンサ61と並列に接続される。これにより、調整コンデンサ81の容量値を上述の式(1)が満たされるように設定することにより、共振回路60Kにおいて外乱GVの影響を受けにくい共振周波数を得ることができる。その結果、無調整かつ簡単な構成で外乱GVにより水平偏向電流に発生する振幅変動成分を十分に抑制することが可能となる。
【0122】
本実施の形態において、図9の振幅変動補正回路70は水平偏向コイル60の抵抗成分RHの影響を低減するために用いているが、抵抗成分RHの水平偏向電流に対する影響が少なく無視できる程のものであれば、特に必要となるものではない。
【0123】
本実施の形態において、共振コンデンサ61が共振容量に相当し、電圧発生回路20がパルス電圧印加手段に相当し、垂直有効走査期間STにおける共振回路60Kの共振周波数foが第1の値に相当し、垂直帰線期間RTの共振周波数fbが第2の値に相当する。また、共振周波数調整回路80が共振周波数切替手段に相当し、調整コンデンサ82が調整用容量に相当し、トランジスタ81がスイッチ手段に相当し、垂直帰線期間RTの共振周波数fbと垂直有効走査期間STの共振周波数foとの比率が第1の値に対する第2の値に相当し、振幅変動補正回路70が負性抵抗成分発生手段に相当する。さらに、水平偏向回路6が往復偏向回路に相当し、垂直偏向回路5が垂直偏向回路に相当する。
【0124】
【発明の効果】
本発明に係る往復偏向回路においては、パルス電圧印加手段により水平偏向コイルに水平走査周期の2倍の周期で変化するパルス電圧が印加される。さらに、共振周波数切替手段により垂直有効走査期間において共振回路の共振周波数が第1の値に設定され、垂直帰線期間において共振回路の共振周波数が第1の値と異なる第2の値に設定される。
【0125】
このように、共振回路の共振周波数を垂直帰線期間において外乱の影響を受けにくい値に切替えることにより、外乱の影響により発生する水平偏向電流の振幅変動成分が十分に低減される。さらに、上記共振周波数の切替えは、共振周波数切替手段により行われる。したがって、共振周波数切替手段を設けることで無調整かつ簡単な構成で外乱の影響が低減される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態に係る映像表示装置の構成を示すブロック図
【図2】本実施の形態に係る水平偏向回路の動作を説明するための回路図
【図3】図2の水平偏向回路の動作を示す波形図
【図4】図2のトランジスタが常にオフとなっていると仮定した場合の垂直同期信号および垂直偏向電流の測定結果を模式的に示した図および水平偏向電流の包絡線の一部Rnを拡大した図
【図5】水平偏向電流の変動成分がCRTに表示される映像に与える影響を説明するための説明図
【図6】共振回路における垂直有効走査期間の共振周波数と垂直帰線期間の共振周波数とを説明するための波形図
【図7】垂直有効走査期間の共振周波数と垂直帰線期間の共振周波数との比率とリンギングとの関係の測定結果を示すグラフ
【図8】垂直有効走査期間の共振周波数と垂直帰線期間の共振周波数との比率に応じた画面の左上の部分での映像に現れるリンギングを示す模式図
【図9】本実施の形態に係る水平偏向回路の具体的な構成例を示す回路図
【図10】電圧発生回路の内部で発生する各種信号および電流の例を示す波形図
【図11】本実施の形態に係る振幅振動補正回路により発生する各種信号および電流の例を示す波形図
【図12】自励式の発振回路を備えるサイン波偏向回路を示す概略図
【図13】図12のサイン波偏向回路の偏向コイルに印加される電圧および電流の経時的変化の一例を示す波形図
【図14】水平偏向コイルに与えられる外乱の影響を説明するための図
【図15】外乱電圧による水平偏向電流の変動成分を十分に低減可能な振幅補正回路の一例を示す模式図
【図16】外乱により発生する水平偏向電流の変動成分の低減方法を説明するための波形図
【符号の説明】
5 垂直偏向回路
6 水平偏向回路
20 電圧発生回路
30 パルス生成回路
60K 共振回路
61 共振コンデンサ
70 振幅変動補正回路
80 共振周波数調整回路
81 トランジスタ
82 調整コンデンサ
fb 共振周波数
fh 水平走査周波数
fo 共振周波数
ST 垂直有効走査期間
RT 垂直帰線期間[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a reciprocating deflection circuit for reciprocally scanning an electron beam in a horizontal direction of a display screen, and a video display device including the same.
[0002]
[Prior art]
In the field of video display devices such as a cathode ray tube (hereinafter, referred to as CRT) display device, use of a reciprocating deflection circuit suitable for displaying a high-definition image has been proposed. As such a reciprocating deflection circuit, there has been proposed a sine wave deflection circuit that reciprocally deflects an electron beam by supplying a sine waveform horizontal deflection current to a horizontal deflection coil (see Patent Document 1).
[0003]
FIG. 12 is a schematic diagram showing a sine wave deflection circuit including a self-excited oscillation circuit. FIG. 13 is a waveform diagram showing an example of a temporal change of the voltage and the current applied to the
[0004]
The sine
[0005]
The
[0006]
As described above, in the sine
[0007]
FIG. 13A is a waveform diagram showing a voltage across the
[0008]
A voltage represented by a solid line V95 in FIG. 13A is applied to both ends of the
[0009]
According to the sine
[0010]
By the way, in the horizontal deflection coil for deflecting the electron beam reciprocally in the horizontal direction, for example, the ideal current waveform of the horizontal deflection current shown in FIG. I can't get it.
[0011]
Hereinafter, the influence of the disturbance generated in the vertical flyback period on the horizontal deflection coil will be described with reference to FIG. 12 and FIGS. In the following description, the
[0012]
FIG. 14 is a diagram for explaining the influence of disturbance on the horizontal deflection current. In FIG. 12, when the pulse voltage V1 of FIG. 14A is output from the
[0013]
Here, when the
[0014]
Thereby, the disturbance of the horizontal deflection current flowing through the
[0015]
Here, the inventor has devised an amplitude correction circuit to sufficiently reduce the fluctuation component of the horizontal deflection current due to the disturbance voltage as described above (see Patent Document 2).
[0016]
FIG. 15 is a schematic diagram illustrating an example of an amplitude correction circuit capable of sufficiently reducing a fluctuation component of a horizontal deflection current due to a disturbance voltage. FIG. 16 is a waveform chart for explaining a method of reducing the fluctuation component of the horizontal deflection current generated by disturbance.
[0017]
According to FIG. 15, the
[0018]
In the
[0019]
The power supply voltage VX is supplied to the power supply
[0020]
In the rectangular
[0021]
In this case, the level of the pulse voltage V1 applied to the
[0022]
[Patent Document 1]
JP-A-3-70369
[Patent Document 2]
JP 2001-36347 A
[0023]
[Problems to be solved by the invention]
According to the
[0024]
Further, in the
[0025]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a reciprocating deflection circuit capable of sufficiently suppressing an amplitude fluctuation component of a horizontal deflection current due to a disturbance during a vertical flyback period with a non-adjustable and easy configuration, and a video display device including the same. .
[0026]
[Means for Solving the Problems]
A reciprocating deflection circuit according to a first aspect of the present invention is a reciprocating deflection circuit for reciprocally deflecting an electron beam in a horizontal direction. The reciprocating deflection circuit includes a resonance circuit including a horizontal deflection coil and a resonance capacitor. Pulse voltage applying means for applying a pulse voltage that changes at a double cycle; a resonance frequency of the resonance circuit set to a first value during a vertical effective scanning period; and a resonance frequency of the resonance circuit set to a first value during a vertical flyback period. Resonance frequency switching means for setting a second value different from the value.
[0027]
In the reciprocating deflection circuit according to the first aspect of the invention, a pulse voltage that changes at twice the horizontal scanning period is applied to the horizontal deflection coil by the pulse voltage applying means. Further, the resonance frequency switching means sets the resonance frequency of the resonance circuit to a first value during the vertical effective scanning period, and sets the resonance frequency of the resonance circuit to a second value different from the first value during the vertical flyback period. You.
[0028]
As described above, by switching the resonance frequency of the resonance circuit to a value that is hardly affected by disturbance during the vertical flyback period, the amplitude fluctuation component of the horizontal deflection current generated by the influence of disturbance is sufficiently reduced. Further, the switching of the resonance frequency is performed by a resonance frequency switching unit. Therefore, by providing the resonance frequency switching means, the influence of disturbance is reduced with no adjustment and a simple configuration.
[0029]
The resonance frequency switching unit may include an adjustment capacitor and a switch unit that separates the adjustment capacitor from the resonance capacitor during the vertical effective scanning period and connects the adjustment capacitor to the resonance capacitor during the vertical blanking period.
[0030]
In this case, in the resonance frequency switching unit, the adjustment capacitor is disconnected from the resonance capacitor during the vertical effective scanning period by the switch unit, and the adjustment capacitor is connected to the resonance capacitor during the vertical blanking period. Thereby, the resonance frequency in the vertical blanking period is switched so as to be different from the resonance frequency in the vertical effective scanning period. In addition, since the switching operation of the resonance frequency is performed by the adjusting capacitor and the switch unit provided in the resonance frequency switching unit, the influence of disturbance is reduced with a simple and unadjusted configuration.
[0031]
The switch means may connect the adjustment capacitor in parallel with the resonance capacitor during the vertical flyback period. In this case, the adjusting capacitor is connected in parallel to the resonance capacitor during the vertical flyback period by the switch means. As a result, the resonance frequency in the vertical flyback period is switched so as to be lower than the resonance frequency in the vertical effective scanning period. In addition, since the switching operation of the resonance frequency is performed by the adjusting capacitor and the switch unit provided in the resonance frequency switching unit, the influence of disturbance is reduced with a simple and unadjusted configuration.
[0032]
The ratio of the second value to the first value may be 0.96 or less. Thereby, the horizontal component of the distortion appearing in the image is significantly reduced due to the influence of the disturbance, and the sustaining distance of the vertical distortion is significantly reduced.
[0033]
The ratio of the second value to the first value may be 0.90 or less. As a result, due to the influence of the disturbance, the horizontal component of the distortion appearing in the video is almost eliminated, and the sustaining distance of the vertical distortion is almost eliminated.
[0034]
The horizontal deflection coil may further include a negative resistance component generating unit that has an inductance component and a resistance component and generates a negative resistance component for canceling the resistance component of the horizontal deflection coil.
[0035]
In this case, the negative resistance component generating means generates a negative resistance component for canceling the resistance component of the horizontal deflection coil. Thereby, distortion of the horizontal deflection current generated by the resistance component of the horizontal deflection coil is prevented. Therefore, an ideal horizontal deflection current can be obtained, so that disturbance of pixels that should be arranged vertically is prevented.
[0036]
A video display device according to a second aspect of the present invention is a cathode ray tube, a reciprocating deflection circuit for horizontally reciprocating an electron beam in the cathode ray tube, and a vertical deflection circuit for deflecting the electron beam in the cathode ray tube in a vertical direction. A reciprocating deflection circuit includes a resonance circuit including a horizontal deflection coil and a resonance capacitor; a pulse voltage application unit configured to apply a pulse voltage that changes in a cycle twice as long as the horizontal scanning cycle to the horizontal deflection coil; Resonance frequency switching means for setting the resonance frequency of the resonance circuit to a first value during the period and setting the resonance frequency of the resonance circuit to a second value different from the first value during the vertical flyback period. is there.
[0037]
In the video display device according to the second aspect of the invention, the electron beam in the cathode ray tube is reciprocated in the horizontal direction by the reciprocating deflection circuit, and the electron beam in the cathode ray tube is deflected in the vertical direction by the vertical deflection circuit. Further, in the reciprocating deflection circuit, a pulse voltage which changes in a cycle twice as long as the horizontal scanning cycle is applied to the horizontal deflection coil by the pulse voltage applying means. Further, the resonance frequency switching means sets the resonance frequency of the resonance circuit to a first value during the vertical effective scanning period, and sets the resonance frequency of the resonance circuit to a second value different from the first value during the vertical flyback period. You.
[0038]
In this way, by switching the resonance frequency of the resonance circuit in the reciprocating deflection circuit to a value that is less affected by disturbance during the vertical flyback period, the amplitude variation component of the horizontal deflection current generated by the influence of disturbance is sufficiently reduced. You. Further, the switching of the resonance frequency in the reciprocating deflection circuit is performed by a resonance frequency switching unit. Therefore, by providing the resonance frequency switching means, the influence of disturbance is reduced with no adjustment and a simple configuration.
[0039]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a reciprocating deflection circuit according to the present embodiment and a video display device including the same will be described with reference to FIGS.
[0040]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of the video display device according to the present embodiment.
1 includes a video
[0041]
The video signal TV is supplied to the video
[0042]
The synchronization signal separation circuit 3 separates a vertical synchronization signal VS and a horizontal synchronization signal HS from the supplied video signal TV. Then, the synchronization signal separation circuit 3 supplies the separated vertical synchronization signal VS to the video
[0043]
The video
[0044]
The
[0045]
The
[0046]
In the
[0047]
Next, the
[0048]
2, the
[0049]
The reciprocating timing pulse SD generated based on the horizontal synchronizing signal HS is input to the
[0050]
In the
[0051]
Incidentally, in the
[0052]
On the other hand, a blanking period detection signal VB generated based on the vertical synchronization signal VS is input to the
[0053]
In the resonance
[0054]
Here, assuming that the
[0055]
FIG. 4A is a diagram schematically illustrating a measurement result of the vertical synchronization signal VS and the vertical deflection current A2 when it is assumed that the
[0056]
In FIG. 4A, the horizontal deflection current A2 has a sine waveform having a period twice as long as the horizontal scanning period throughout the vertical effective scanning period ST and the vertical retrace period RT. The shape of the envelope (solid line M) in the vertical effective scanning period ST is adjusted according to the structure of the
[0057]
According to FIG. 4B, the solid line M, which is the envelope of the horizontal deflection current A2, has an amplitude fluctuation immediately after the vertical blanking period RT. In FIG. 4B, the dashed-dotted line N indicates an ideal comprehensive line of the horizontal deflection current having no amplitude fluctuation. In this case, assuming that the displacement of the solid line M with respect to the alternate long and short dash line N is Q, the change over time of the displacement Q corresponds to the fluctuation component A2-A1 of the horizontal deflection current in FIG. Therefore, the displacement Q of the solid line M with respect to the alternate long and short dash line N becomes maximum immediately after the vertical flyback period RT as shown in FIG. 4A, and gradually decreases thereafter.
[0058]
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the effect of the fluctuation component A2-A1 of the horizontal deflection current on the image displayed on the
[0059]
FIG. 5A shows a temporal change of the fluctuation component A2-A1 of the horizontal deflection current. The fluctuation component A2-A1 of the horizontal deflection current has a maximum amplitude value α and a fluctuation period β.
[0060]
FIG. 5B is a schematic diagram showing image distortion affected by the fluctuation component A2-A1 of the horizontal deflection current. The dashed line S in FIG. 5B indicates a scanning line on the
[0061]
In FIG. 5B, the disturbance (shift) Rα of the pixel in the horizontal direction changes according to the maximum amplitude value α in FIG. 5A. That is, as the maximum amplitude value α of the horizontal deflection current increases, the disturbance Rα of the pixels in the horizontal direction displayed on the
[0062]
When the
[0063]
Hereinafter, a method of setting the capacitance value of the
The capacitance value of the
[0064]
Here, the resonance frequency (deflection frequency) of the
[0065]
fb / fo ≦ 0.9 (1)
The relationship of the above equation (1) is obtained from the experimental results described later. The resonance frequency fo in the vertical effective scanning period ST is represented by the following equation.
[0066]
(Equation 1)
[0067]
L1 indicates an inductance component of the
[0068]
(Equation 2)
[0069]
C2 indicates the capacitance value of the
[0070]
As described above, in this example, the capacitance value C2 of the
[0071]
FIG. 6 is a waveform diagram for explaining the resonance frequency fo in the vertical effective scanning period ST and the resonance frequency fb in the vertical blanking period RT in the
[0072]
As shown in FIG. 6A, the cycle of the horizontal deflection current A2 in the vertical effective scanning period ST is represented by 1 / fo. In the
[0073]
On the other hand, as shown in FIG. 6B, the cycle of the horizontal deflection current A2 in the vertical flyback period RT is represented by 1 / fb.
[0074]
Hereinafter, an experimental result on ringing appearing in a video will be described. FIG. 7 is a graph showing a measurement result of a relationship between a ratio of a resonance frequency fb of the vertical retrace period RT to a resonance frequency fo of the vertical effective scanning period ST and ringing, and FIG. 8 is a graph showing a resonance frequency fo of the vertical effective scanning period ST. FIG. 7 is a schematic diagram showing ringing appearing in an image in an upper left portion of a screen according to a ratio of a resonance frequency fb in a vertical retrace period RT with respect to FIG.
[0075]
In FIG. 7, the horizontal axis is the ratio R between the resonance frequency fb of the vertical retrace period RT and the resonance frequency fo of the vertical effective scanning period ST calculated by the equation (1), and the vertical axis is shown in FIG. This is the ratio of the maximum amplitude value α of the variation component shown and the vertical pixel disturbance duration Rβ shown in FIG. 5B to the vertical length of the screen.
[0076]
The curve Tr shows the relationship between the maximum amplitude value α of the fluctuation component A2-A1 and the ratio R shown in FIG. According to the curve Tr, the maximum amplitude value α is about 10 mA when the ratio R is 0.90, the maximum amplitude value α is about 15 mA when the ratio R is 0.92, and the ratio R is 0. .94, the maximum amplitude value α is about 45 mA. When the ratio R is 0.96, the maximum amplitude value α is about 90 mA, and when the ratio α is 0.98, the maximum amplitude value α is about 350 mA.
[0077]
According to the above experimental results, when the ratio R is 0.96 or less, the maximum amplitude value α becomes 1/3 or less as compared with the case where the ratio R is 0.98, and the horizontal component of ringing is reduced. Is done. When the ratio R is 0.94 or less, the maximum amplitude value α becomes 1/5 or less as compared with the case where the ratio R is 0.98, and the horizontal component of ringing is greatly reduced. Further, when the ratio R is 0.92 or less, the maximum amplitude value α becomes 1/10 or less as compared with the case where the ratio R is 0.98, and the horizontal component of the ringing is further greatly reduced. . When the ratio R becomes 0.90 or less, the maximum amplitude value α almost approaches 0, and the horizontal component of ringing is almost eliminated.
[0078]
On the other hand, the curve Ji shows the relationship between the ratio of the sustained distance Rβ in FIG. 5B in the vertical direction of the screen and the ratio R.
[0079]
According to the curve Ji, when the ratio R is 0.90, the ratio of the sustained distance is 0, and when the ratio R is 0.92, the ratio of the sustained distance is approximately 0.05. In the case of 94, the ratio of the sustained distance is about 0.15. When the ratio R is 0.96, the ratio of the sustained distance is about 0.5, and when the ratio R is 0.98, the ratio of the sustained distance is about 1.0.
[0080]
According to the above experimental results, when the ratio R is 0.96 or less, the ratio of the sustained distance is less than half as compared with the case where the ratio R is 0.98, and when the ratio R is 0.94 or less. The ratio of the sustained distance becomes 1/5 or less as compared with the case where the ratio R is 0.98. When the ratio R is 0.92 or less, the ratio of the sustained distance is 1/10 or less as compared with the case where the ratio R is 0.98. Becomes almost zero.
[0081]
Here, the ringing appearing on the
[0082]
Subsequently, the ringing appearing on the
[0083]
FIG. 8C shows ringing that appears on the
[0084]
Further, the ringing appearing on the
[0085]
Finally, the ringing that appears on the
[0086]
From the experimental results described above, it is understood that the ratio R is preferably set to 0.96 or less, and more preferably set to 0.94 or less. It is also found that the ratio R is more preferably set to 0.92 or less, and most preferably set to 0.90 or less.
[0087]
Therefore, it is preferable to set the capacitance value C2 of the
[0088]
In the vertical blanking period RT, the horizontal scanning period is longer than in the vertical effective scanning period ST. However, no inconvenience occurs because no image is displayed on the screen in the vertical blanking period RT.
[0089]
Next, a specific configuration example and operation of the
[0090]
The
[0091]
The
[0092]
The
[0093]
The amplitude
[0094]
Here, the horizontal deflection current flowing through the
[0095]
The horizontal synchronizing signal HS is supplied to the
[0096]
On the other hand, the vertical scanning
[0097]
Here, the operation of the
[0098]
In the
[0099]
In the pulse
[0100]
In the switching
[0101]
When the pulse signal TS becomes logic high and the pulse signal RS becomes logic low, the
[0102]
On the other hand, the rectangular voltage generated at the node N1 and the reference voltage V ref Is entered.
[0103]
The
[0104]
The
[0105]
The
[0106]
In this way, as shown in FIG. 10 (h), the switching timing of the forward and backward paths of the horizontal deflection current AL is accurately controlled.
[0107]
Next, the operations of the resonance
[0108]
FIG. 11 is a waveform diagram showing an example of various signals and currents generated by the amplitude
[0109]
In the resonance
[0110]
The pulse signal VB is applied to the base of the
[0111]
When the pulse signal VB becomes logic high, the
[0112]
As described above, the
[0113]
The line center pulse LC given from the
[0114]
On the other hand, the primary winding P of the
[0115]
When the secondary current AL2 flows through the resistor 76, a voltage is generated at the node V7. The voltage at the node V7 is supplied to the
[0116]
The
[0117]
The
[0118]
[0119]
The input terminal of the
[0120]
The
[0121]
In the
[0122]
In the present embodiment, the amplitude
[0123]
In the present embodiment, the
[0124]
【The invention's effect】
In the reciprocating deflection circuit according to the present invention, a pulse voltage that changes in a cycle twice the horizontal scanning cycle is applied to the horizontal deflection coil by the pulse voltage applying means. Further, the resonance frequency switching means sets the resonance frequency of the resonance circuit to a first value during the vertical effective scanning period, and sets the resonance frequency of the resonance circuit to a second value different from the first value during the vertical flyback period. You.
[0125]
As described above, by switching the resonance frequency of the resonance circuit to a value that is hardly affected by disturbance during the vertical flyback period, the amplitude fluctuation component of the horizontal deflection current generated by the influence of disturbance is sufficiently reduced. Further, the switching of the resonance frequency is performed by a resonance frequency switching unit. Therefore, by providing the resonance frequency switching means, the influence of disturbance is reduced with no adjustment and a simple configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a video display device according to the present embodiment.
FIG. 2 is a circuit diagram for explaining the operation of the horizontal deflection circuit according to the embodiment;
FIG. 3 is a waveform chart showing the operation of the horizontal deflection circuit of FIG. 2;
FIG. 4 is a diagram schematically showing a measurement result of a vertical synchronization signal and a vertical deflection current when it is assumed that the transistor in FIG. 2 is always turned off, and a part Rn of an envelope of the horizontal deflection current is enlarged; Figure
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining an effect of a fluctuation component of a horizontal deflection current on an image displayed on a CRT.
FIG. 6 is a waveform chart for explaining a resonance frequency in a vertical effective scanning period and a resonance frequency in a vertical blanking period in a resonance circuit.
FIG. 7 is a graph showing a measurement result of a relationship between a ratio between a resonance frequency in a vertical effective scanning period and a resonance frequency in a vertical blanking period and ringing.
FIG. 8 is a schematic diagram showing ringing appearing in an image in an upper left portion of a screen according to a ratio between a resonance frequency in a vertical effective scanning period and a resonance frequency in a vertical flyback period.
FIG. 9 is a circuit diagram showing a specific configuration example of a horizontal deflection circuit according to the present embodiment.
FIG. 10 is a waveform diagram showing an example of various signals and currents generated inside the voltage generation circuit.
FIG. 11 is a waveform chart showing an example of various signals and currents generated by the amplitude vibration correction circuit according to the present embodiment.
FIG. 12 is a schematic diagram showing a sine wave deflection circuit including a self-excited oscillation circuit.
FIG. 13 is a waveform chart showing an example of a temporal change of a voltage and a current applied to a deflection coil of the sine wave deflection circuit of FIG.
FIG. 14 is a diagram for explaining the influence of disturbance applied to a horizontal deflection coil.
FIG. 15 is a schematic diagram showing an example of an amplitude correction circuit capable of sufficiently reducing a fluctuation component of a horizontal deflection current due to a disturbance voltage.
FIG. 16 is a waveform chart for explaining a method of reducing a fluctuation component of a horizontal deflection current generated by a disturbance.
[Explanation of symbols]
5. Vertical deflection circuit
6. Horizontal deflection circuit
20 Voltage generation circuit
30 pulse generation circuit
60K resonance circuit
61 Resonant capacitor
70 Amplitude fluctuation correction circuit
80 Resonance frequency adjustment circuit
81 transistors
82 adjustment capacitor
fb resonance frequency
fh Horizontal scanning frequency
fo resonance frequency
ST Vertical effective scanning period
RT Vertical flyback period
Claims (7)
水平偏向コイルおよび共振容量からなる共振回路と、
前記水平偏向コイルに水平走査周期の2倍の周期で変化するパルス電圧を印加するパルス電圧印加手段と、
垂直有効走査期間において前記共振回路の共振周波数を第1の値に設定し、垂直帰線期間において前記共振回路の共振周波数を前記第1の値と異なる第2の値に設定する共振周波数切替手段とを備えたことを特徴とする往復偏向回路。A reciprocating deflection circuit for reciprocally deflecting the electron beam in a horizontal direction,
A resonance circuit comprising a horizontal deflection coil and a resonance capacitor;
Pulse voltage applying means for applying a pulse voltage that changes in a cycle twice as long as a horizontal scanning cycle to the horizontal deflection coil;
Resonance frequency switching means for setting a resonance frequency of the resonance circuit to a first value during a vertical effective scanning period and setting a resonance frequency of the resonance circuit to a second value different from the first value during a vertical flyback period And a reciprocating deflection circuit comprising:
調整用容量と、
垂直有効走査期間において前記調整用容量を前記共振容量と切り離し、垂直帰線期間において前記調整用容量を前記共振容量と接続するスイッチ手段とを含むことを特徴とする請求項1記載の往復偏向回路。The resonance frequency switching means,
Adjustment capacity,
2. A reciprocating deflection circuit according to claim 1, further comprising switch means for separating said adjusting capacitor from said resonance capacitor during a vertical effective scanning period and connecting said adjusting capacitor to said resonance capacitor during a vertical blanking period. .
垂直帰線期間において前記調整用容量を前記共振容量に並列に接続することを特徴とする請求項2記載の往復偏向回路。The switch means,
3. The reciprocating deflection circuit according to claim 2, wherein the adjusting capacitor is connected in parallel to the resonance capacitor during a vertical blanking period.
インダクタンス成分および抵抗成分を有し、
前記水平偏向コイルの抵抗成分を打ち消すための負性抵抗成分を発生する負性抵抗成分発生手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の往復偏向回路。The horizontal deflection coil,
Having an inductance component and a resistance component,
6. The reciprocating deflection circuit according to claim 1, further comprising a negative resistance component generating means for generating a negative resistance component for canceling a resistance component of the horizontal deflection coil.
前記陰極線管における電子ビームを水平方向に往復偏向させるための往復偏向回路と、
前記陰極線管における電子ビームを垂直方向に偏向させるための垂直偏向回路とを含み、
前記往復偏向回路は、
水平偏向コイルおよび共振容量からなる共振回路と、
前記水平偏向コイルに水平走査周期の2倍の周期で変化するパルス電圧を印加するパルス電圧印加手段と、
垂直有効走査期間において前記共振回路の共振周波数を第1の値に設定し、垂直帰線期間において前記共振回路の共振周波数を前記第1の値と異なる第2の値に設定する共振周波数切替手段とを備えたことを特徴とする映像表示装置。A cathode ray tube,
A reciprocating deflection circuit for horizontally reciprocating the electron beam in the cathode ray tube,
A vertical deflection circuit for vertically deflecting the electron beam in the cathode ray tube,
The reciprocating deflection circuit,
A resonance circuit comprising a horizontal deflection coil and a resonance capacitor;
Pulse voltage applying means for applying a pulse voltage that changes in a cycle twice as long as a horizontal scanning cycle to the horizontal deflection coil;
Resonance frequency switching means for setting a resonance frequency of the resonance circuit to a first value during a vertical effective scanning period and setting a resonance frequency of the resonance circuit to a second value different from the first value during a vertical flyback period A video display device comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003072764A JP2004279849A (en) | 2003-03-17 | 2003-03-17 | Reciprocating deflection circuit and image display device having the same |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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