JP3522345B2 - ホットスタートフラッシュを防止するａｋｂ装置 - Google Patents
ホットスタートフラッシュを防止するａｋｂ装置Info
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/44—Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/64—Circuits for processing colour signals
- H04N9/72—Circuits for processing colour signals for reinsertion of DC and slowly varying components of colour signals
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、テレビジョン受像機又
は映像モニター装置のようなテレビジョン装置に使用す
るための自動受像管バイアス（ＡＫＢ）装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】テレビジョン受像機とモニター装置は、
受像管の各々の電子銃に関する電流レベルを表わす適切
な黒色画像を自動的に定める自動受像管バイアス（以
下、ＡＫＢ）制御装置を時折利用する。受像管により再
生される映像は、この操作によって、例えば、構成部品
の老朽化、或いは、構成部品の温度変化に対する感度に
より誘起され得る受像管の動作パラメータの変化による
悪影響から保護される。 【０００３】従来のＡＫＢ制御装置は、受像管の黒色レ
ベルを自動的に調節するＡＫＢフィードバック制御ルー
プの制御増幅器に接続された受像管カソード駆動増幅器
内に電流サンプリング抵抗器を含む。一般に、これは、
帰線期間に受像管の駆動レベルをサンプリングし、サン
プルを基準レベルと比較し、黒色レベルを所望の基準値
に調節する向きで補償電流を駆動増幅器に加えることに
より行われる。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、ある状況に
おいてはＡＫＢ動作を無効、或いは、一部無効にするこ
とが望ましいという発見に部分的に基づいている。例え
ば、テレビジョン受像機又はモニター装置の電源が最初
にオンにされるとき、ＡＫＢ装置は受像管駆動電流を高
める傾向がある。このような「コールドスタート」条件
において、受像管カソードが適当な動作温度に達するま
では、ＡＫＢ動作を無効、或いは、一部無効にすること
が望ましいであろう。 【０００５】「コールドスタート」条件に対して、テレ
ビジョン受像機又はモニター装置への電源の供給後、所
定時間の期間に亘りＡＫＢ動作を遅延、或いは、修正す
るためＡＫＢ回路のタイミング回路を付加することを考
慮し得る。しかし、「コールドスタート」条件下に必要
とされる遅延は、「ホットスタート」条件下には望まし
くないことが分かっている。ここで使用する「ホットス
タート」条件とは、ある時間の期間に動作していた受像
機又はモニター装置のスイッチが瞬時にオフされ、もう
一度オンされる状態である。かかる状態に対する補償を
行わない場合、ＡＫＢ装置は、受像管を、所謂、受像管
の輝度の「ホットフラッシュ」を生ずる不所望なレベル
にバイアスする可能性がある。このような場合に、ＡＫ
Ｂは電源の急速な循環を「無視する」だけで、受像管バ
イアス電流を何ら調節しないことが望ましい。「ホット
スタート」に対するより望ましいＡＫＢソフトスタート
動作は、一般に、ターンオフとターンオンとの間の間隔
に関連するある時間の期間に、ＡＫＢ動作を修正するこ
とである。これに関して、後でより詳細に説明する。 【０００６】さらに、上記の「ホットスタート」と「コ
ールドスタート」の補償を実現するためには、別の問題
のあることが分かっている。特に、ＡＫＢ回路が集積回
路として実現され、そのタイミングが集積回路の外部の
ＲＣ回路網により制御されるような特定の場合に、「コ
ールドスタート」条件に有効なタイミングは、「ホット
スタート」条件のためには止むを得ず無効にされる可能
性のあることが分かっている。殊に、集積回路ピンに電
圧保護を設ける集積回路保護回路網は、不所望なキャパ
シタ放電パスを形成し、「ホットスタート」のタイミン
グを「コールドスタート」のタイミングよりも著しく短
くし、ＲＣタイミング回路網の適切な動作を妨害するこ
とが分かっている。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明の一実施例のＡＫ
Ｂ装置は、集積回路に形成され、受像管駆動増幅器の電
流検出抵抗器への接続用の第１のピンと、ＡＫＢ補償電
流を受像管駆動増幅器に供給する第２のピンと、集積回
路の外部のループ積分キャパシタへの接続用の第３のピ
ンとを有するＡＫＢ制御ループよりなる。ＡＫＢ補償電
流の最大値を制御するＡＫＢレンジ制御スイッチは、集
積回路に形成され、制御ループの点に結合される。該レ
ンジ制御スイッチを制御する閾値検波器は、集積回路に
形成され、集積回路の第４のピンに接続された入力を有
する。ソフトスタートタイミング回路網は、集積回路の
外部で第４のピンに接続され、ＲＣ回路網とこの回路網
を集積回路の第４のピンに接続するダイオードとを有す
る。 【０００８】 【実施例】本発明の上記及び更なる特徴を添付図面に示
す。図１のテレビジョン受像機１０は、補助入力端子１
４より供給されるベースバンド映像信号Ｓ１、或いは、
アンテナ入力端子１８を有するＲＦ（無線周波）処理ユ
ニット１６により供給されるベースバンド映像信号Ｓ２
を選択するスイッチ１２を含む。ユニット１６は、端子
１８に印加されたＲＦ入力信号Ｓ３をベースバンド形式
に変換するための、例えば、チューナと、ＩＦ（中間周
波）増幅器と、映像検波器とを含む従来の設計でも良
い。スイッチ１２により選択された映像信号（Ｓ１又は
Ｓ２）は、複合映像信号ＲＧＢと垂直帰線タイミング信
号Ｓ６とを発生する映像処理及びマトリクスユニット２
０に印加される。ユニット２０は、従来の設計で良く、
実例的には、色復調回路と、色相と彩度と輝度の制御回
路と、Ｒ（赤色）とＢ（青色）とＧ（緑色）の成分色信
号を発生するマトリクスを含み得る。 【０００９】ＲＧＢ色信号は、夫々の受像管駆動増幅器
を用いて表示用の受像管２２の夫々のカソードに印加さ
れる。図の簡略化のために、一つの受像管駆動増幅器
（２４）だけを図示する。受像管２２は、一つの管の中
に３つのカソードを有する直視型（図示する如く）、或
いは、３つの別個の受像管と、夫々の表示用画像を結合
する光学系とを利用する投射型の何れでも良い。 【００１０】受像管駆動増幅器２４は従来形の設計であ
り、入力トランジスタ２５に接続された共通エミッタ
と、出力トランジスタ２６に接続された共通ベースとの
カスコード接続を含む。トランジスタ２５のエミッタ
は、トランジスタ２６の負荷抵抗器２８と組み合わされ
て増幅器の利得を定めるエミッタ抵抗器２７を介して接
地される。相補的なＰＮＰ／ＮＰＮバッファ増幅器は、
トランジスタ２６の出力信号を受像管２２のカソードに
接続する。特に、ＰＮＰ形トランジスタ２９とＮＰＮ形
トランジスタ３０の導通パスは、接地３４とＢ＋電源端
子３５との間に直列に接続される。トランジスタ２９及
び３０のコレクタ回路内の抵抗器３１及び３２は夫々、
電流制限を設ける。抵抗器３１は、以下に説明する如
く、ＡＫＢのために電流検出抵抗器として補助的に機能
する。クロスオーバー歪みを低減するために、相補的な
出力トランジスタ２９と３０のベース間に１Ｖｂｅのオ
フセット電圧を発生させるようにダイオード３６が負荷
抵抗器２８と出力トランジスタ２６のコレクタとの間に
挿入される。勿論、このことは、出力駆動が、図に示す
「プッシュプル形」又は相補的なエミッタフォロワー形
であるよりもむしろ「非平衡終端されている（シングル
−エンデッド）」ことを要求するものではない。過大ア
ークの保護は、トランジスタ２９及び３０のエミッタ
と、受像管２２の青色（Ｂ）カソードとの間に接続され
た抵抗器３３によって与えられる。補助的な保護は、必
要があれば、スパーク距離により設けても良い。 【００１１】電流検出抵抗器３１は電流サンプルＳ４を
ＡＫＢ集積回路４０の入力ピン２に供給するために接続
され、このＡＫＢ集積回路は、補償電流Ｓ５を受像管２
２のカソードに印加される成分信号Ｂ’の黒色レベルを
調節する受像管駆動増幅器２４の出力トランジスタ２６
のエミッタに供給するために接続された出力ピン１を有
する。 【００１２】ＡＫＢ集積回路４０（実線で囲まれてい
る）は、３つのＡＫＢ制御ループ（その典型的な一つの
ループ４２が破線で囲まれている）と、サンプルパルス
発生器４４と、閾値検波器４６とを含む。図を簡略化す
るために、制御ループの一つ（４２）だけを図示する。
他の制御ループはこのループ４２と同じであり、ループ
４２が駆動増幅器２４に接続されるのと同じように、赤
色（Ｒ）及び緑色（Ｇ）受像管駆動増幅器に夫々接続さ
れる。ＡＫＢ制御ループ４２は、電流サンプル信号Ｓ４
を基準電圧Ｖｒと比較するために接続され、補償電流Ｓ
５を駆動増幅器２４に供給するピン１に接続された電流
源５６を制御するための同調された比較増幅器５０より
なる。電流調節は、更なる電流源５２とスイッチ５４と
協働するサンプルパルス発生器４４により映像信号Ｓ１
（又はＳ２）の垂直ブランキング期間中に行われる。特
に、ＩＣ（集積回路）ピン４を介してサンプルパルス発
生器４４に印加される帰線信号パルスＳ６に応じて、サ
ンプルパルス発生器は、垂直帰線周期の最後にサンプル
パルスＳＰを発生する。このＳＰはスイッチ５４を閉
じ、これにより、電流源５２により発生されるサンプル
基準電流を駆動増幅器２４に印加する。このサンプルパ
ルスは、基準駆動電流を表わし、受像管への実際の駆動
電流を定めるために使用される。サンプリングは、変動
のある（画像を表わす）映像信号の干渉を避けるために
垂直帰線周期の最後で垂直期間中に行われる。 【００１３】サンプルパルス発生器４４に対するタイミ
ングは外部のＲＣ回路４５により供給され、このＲＣ回
路は、集積回路のピン５を介してパルス発生器４４のタ
イミング入力に接続された抵抗４７とキャパシタ４９の
共通接続（即ち、回路節点４８）で、電源電圧＋Ｖｃｃ
のソースと基準電位（接地）点との間に結合された抵抗
器４７とキャパシタ４９とよりなる。サンプルパルスＳ
Ｐにより同調された増幅器５０は、受像管カソード電流
Ｓ４が基準電圧Ｖｒに対応する値を上回るか或いは下回
るかを定め、受像管の黒色レベルを所望のレベルに調節
する向きで制御信号Ｓ７を電流源５６に供給する。この
制御信号（電圧）Ｓ７は、集積回路のピン３を介して増
幅器５０の出力に結合された積分キャパシタ３７により
平滑化される。 【００１４】上記のＡＫＢ制御ループ動作を要約する
と、集積回路４０の制御ループ４２は、駆動増幅器２４
に供給される補償電流Ｓ５が受像管２２に対する黒色レ
ベルの駆動を増幅器５０に印加された基準電圧Ｖｒによ
り定められるレベルに維持するのに丁度充分な平衡状
態、又は、「安定状態」の条件に達するであろう。この
制御ループのフィードバックは負帰還であるので、例え
ば、構成部品の老朽化、或いは、温度変化に起因し得る
黒色レベルの不所望な変化の傾向を阻止する。 【００１５】図１の受像機内のＡＫＢ装置の残りの素子
は、本発明によるソフトコールドスタート及びソフトホ
ットスタートＡＫＢループ制御を与える。これらの素子
には、集積回路４０内に形成され、制御ループ内の点
（例えば、増幅器５０の出力であるピン３）に接続さ
れ、電流源５６によって供給されるＡＫＢ補償電流の最
大値を制御するＡＫＢレンジ制御スイッチ（６０）が含
まれる。これは、スイッチ６０を（クランプトランジス
タ６２よりなる）基準電圧源と、増幅器５０の出力との
間に接続することにより実現される。スイッチ６０は、
閉じているときに電流源５６の補償電流の大きさをその
最大値の約半分に制限し、開いているときに電流制御レ
ンジの全体に亘るダイナミックな動作を可能にさせる。 【００１６】スイッチ６０の制御は、集積回路４０内に
形成された閾値検波器４６により提供される。検波器４
６は、集積回路４０の第４のピン（６）に接続された入
力を有する。このＩＣピンは、集積回路上にあり、ピン
６を集積回路の電源７（＋Ｖｃｃ）の端子と接地（８）
の端子に接続する保護ダイオード６６及び６８を設けら
れる。ピン６は制御電圧Ｖｃを受け、検波器がレンジ制
御スイッチ６０を制御するためにこの制御電圧を基準電
圧（例えば、＋４．０ボルト）と比較する。ソフトスタ
ートタイミング回路網（集積回路４０の外部にある）
は、ピン６に接続され、制御電圧Ｖｃを発生する。回路
網７２は、節点８０と、節点８０と第１の電位のソース
（＋Ｖｃｃ）との間に結合された抵抗器７４と、節点８
０と第２の電位のソース（例えば、図示する如く、接
地）の間に結合されたキャパシタ８４とよりなるＲＣ回
路網である。節点８０は、そのカソードが節点８０に接
続されそのアノードが集積回路（ＩＣ）ピン６に接続さ
れたダイオード７８を介して、ソフトスタートピン６に
結合される。 【００１７】「プルアップ」電流のソースもピン６に印
加される。本発明のこの一実施例において、これは、ダ
イオード７８に並列に接続された抵抗器８８により設け
られる。或いは、抵抗器８８は、ピン６と何れかの適切
な電源電圧源との間に接続されても良く、集積回路４０
の内部或いは外部の何れであっても良い。抵抗器８８の
値は重要ではないが、回路網のタイミングを妨げること
のないように回路網８２のＲＣ時定数よりも実質的に大
きくする必要がある。抵抗器８８と、抵抗器７４と、キ
ャパシタ８４の例示的な値は：１メガオーム、１８０キ
ロオーム、１００マイクロファラッドである。ＲＣタイ
ミング値は、受像管のウォームアップ時間（例えば、典
型的には約８乃至１０秒）に略等しくなるように選択さ
れる。プルアップ抵抗器の値は、タイミング抵抗器の値
よりも実質的に大きくなるように選択される。 【００１８】装置全体の動作を以下の静的及び動的な条
件の特定の例により説明する。最初に、安定状態の条件
に対して、前述のキャパシタ８４は検波器６４の４ボル
ト閾値よりも大きな電圧（＋Ｖｃｃ）に充電され、これ
により、スイッチ６０は開く。かかる安定状態の条件に
おいて、ソフトスタート回路（７２、６４、６０、６
２）は、（開いているスイッチ６０によって）制御ルー
プから有効に絶縁されているので、ＡＫＢ制御ループ４
２の動作には影響を与えない。従って、前述の如く、ル
ープ４２は受像管の黒色レベル電流を調節する。 【００１９】次に、受像機１０が、回路網７２の放電時
定数（即ち、素子７４と８４のＲＣ積）と比べて長い時
間の周期の間ターンオフしていた場合に対する動作を想
定する。この場合において、装置に電源が供給される
と、キャパシタ８４の電圧（ゼロ）は検波器の＋４ボル
トの基準電圧よりも低いので、キャパシタ８４の非充電
条件が検波器６４により無効にされる。かくして、スイ
ッチ６０は閉じ、これにより、電流源５６により供給さ
れる補償電流の最大値は、その最大限の値の半分に制限
される。受像管のウォームアップと同様に緩慢なターン
オンは、受像管２２へのカソード駆動電流の補償を妨げ
る。繰り返すと、「コールドスタート」条件において、
外部のタイミング回路７２により発生される制御電圧Ｖ
ｃは、最初は４ボルトよりも小さいので、これにより、
検波器６４はスイッチ６０を閉じることができ、ＡＫＢ
ループ４２のダイナミックな調節レンジを通常のレンジ
の約１／２に制限する。Ｖｃが４ボルトよりも大きい場
合、最大限のダイナミックレンジが得られ、これによ
り、ウォームアップ中に、過大な駆動電流は抑止され、
不所望な視覚的なアーティファクトは回避される。 【００２０】次いで、ホットスタートの条件における動
作を想定する。受像機１０がターンオフされると、電源
電圧Ｖｃｃは数ミリ秒の間にゼロに降下する。ダイオー
ド７８が無い場合、タイミングキャパシタ８４は、集積
回路保護ダイオード６６を介して直ちに放電する。換言
すれば、ダイオード７８が無い場合、キャパシタ８４の
放電時定数は、その充電時定数に比べて著しく小さい。
受像機がターンオフされた直後にターンオンされるなら
ば、受像管は依然として作動できる状態であり、ビーム
電流を直ぐに利用することができる。しかし、ダイオー
ド７８が無い場合、キャパシタ８４は充電のために８乃
至１０秒を要し、最大限のダイナミック調節レンジはこ
の期間には得られない。この場合、受像管銃の安定状態
動作点が必要とされるレンジの外側である可能性がある
ので望ましくない。例えば、通常のダイナミック調節電
流レンジは、例えば、０乃至７ｍＡの範囲にある可能性
がある。Ｖｃが検波器６４の閾値よりも小さい場合、ダ
イナミックレンジは、例えば、３．５ｍＡに制限され
る。しかし、一つの銃が６ｍＡの安定状態調節電流を有
するならば、その銃はタイミングキャパシタ８４の充電
に必要な８乃至１０秒後までは、安定状態に達すること
がない。これにより、受像管のホワイトバランスと黒色
レベルは、キャパシタ８４が検波器６４に印加される基
準レベルに充電するまでの８乃至１０秒の間、正しくな
い。 【００２１】ホットスタート動作における上記の問題点
は、図１に示す装置において、図示する如く、ソフトス
タートピン６に直列的に置かれたダイオード７８を使用
して回避される。これにより、受像機／モニター装置１
０がターンオフされるとき（＋Ｖｃｃが接地すると
き）、外部の直列ダイオード７８は逆向きにバイアスを
され、かくして、キャパシタが集積回路の保護ダイオー
ドを介して接地に放電することを防ぐ。従って、ホット
スタート条件に対して、キャパシタ電圧は、コールドス
タートの場合に充電されたときと同じ時定数で減衰す
る。換言すれば、ダイオード７８は、受像機のターンオ
フ時にタイミングキャパシタ８４の集積回路保護ダイオ
ード６６を介する瞬時の放電を防止することによって、
ホットスタートとコールドスタートの両方に対して同じ
時定数の適用を確保する。これにより、上述の例に対し
て生ずる可能性のあるホワイトバランスと黒色レベルの
不所望な乱れを防止する利点が得られる。
は映像モニター装置のようなテレビジョン装置に使用す
るための自動受像管バイアス（ＡＫＢ）装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】テレビジョン受像機とモニター装置は、
受像管の各々の電子銃に関する電流レベルを表わす適切
な黒色画像を自動的に定める自動受像管バイアス（以
下、ＡＫＢ）制御装置を時折利用する。受像管により再
生される映像は、この操作によって、例えば、構成部品
の老朽化、或いは、構成部品の温度変化に対する感度に
より誘起され得る受像管の動作パラメータの変化による
悪影響から保護される。 【０００３】従来のＡＫＢ制御装置は、受像管の黒色レ
ベルを自動的に調節するＡＫＢフィードバック制御ルー
プの制御増幅器に接続された受像管カソード駆動増幅器
内に電流サンプリング抵抗器を含む。一般に、これは、
帰線期間に受像管の駆動レベルをサンプリングし、サン
プルを基準レベルと比較し、黒色レベルを所望の基準値
に調節する向きで補償電流を駆動増幅器に加えることに
より行われる。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、ある状況に
おいてはＡＫＢ動作を無効、或いは、一部無効にするこ
とが望ましいという発見に部分的に基づいている。例え
ば、テレビジョン受像機又はモニター装置の電源が最初
にオンにされるとき、ＡＫＢ装置は受像管駆動電流を高
める傾向がある。このような「コールドスタート」条件
において、受像管カソードが適当な動作温度に達するま
では、ＡＫＢ動作を無効、或いは、一部無効にすること
が望ましいであろう。 【０００５】「コールドスタート」条件に対して、テレ
ビジョン受像機又はモニター装置への電源の供給後、所
定時間の期間に亘りＡＫＢ動作を遅延、或いは、修正す
るためＡＫＢ回路のタイミング回路を付加することを考
慮し得る。しかし、「コールドスタート」条件下に必要
とされる遅延は、「ホットスタート」条件下には望まし
くないことが分かっている。ここで使用する「ホットス
タート」条件とは、ある時間の期間に動作していた受像
機又はモニター装置のスイッチが瞬時にオフされ、もう
一度オンされる状態である。かかる状態に対する補償を
行わない場合、ＡＫＢ装置は、受像管を、所謂、受像管
の輝度の「ホットフラッシュ」を生ずる不所望なレベル
にバイアスする可能性がある。このような場合に、ＡＫ
Ｂは電源の急速な循環を「無視する」だけで、受像管バ
イアス電流を何ら調節しないことが望ましい。「ホット
スタート」に対するより望ましいＡＫＢソフトスタート
動作は、一般に、ターンオフとターンオンとの間の間隔
に関連するある時間の期間に、ＡＫＢ動作を修正するこ
とである。これに関して、後でより詳細に説明する。 【０００６】さらに、上記の「ホットスタート」と「コ
ールドスタート」の補償を実現するためには、別の問題
のあることが分かっている。特に、ＡＫＢ回路が集積回
路として実現され、そのタイミングが集積回路の外部の
ＲＣ回路網により制御されるような特定の場合に、「コ
ールドスタート」条件に有効なタイミングは、「ホット
スタート」条件のためには止むを得ず無効にされる可能
性のあることが分かっている。殊に、集積回路ピンに電
圧保護を設ける集積回路保護回路網は、不所望なキャパ
シタ放電パスを形成し、「ホットスタート」のタイミン
グを「コールドスタート」のタイミングよりも著しく短
くし、ＲＣタイミング回路網の適切な動作を妨害するこ
とが分かっている。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明の一実施例のＡＫ
Ｂ装置は、集積回路に形成され、受像管駆動増幅器の電
流検出抵抗器への接続用の第１のピンと、ＡＫＢ補償電
流を受像管駆動増幅器に供給する第２のピンと、集積回
路の外部のループ積分キャパシタへの接続用の第３のピ
ンとを有するＡＫＢ制御ループよりなる。ＡＫＢ補償電
流の最大値を制御するＡＫＢレンジ制御スイッチは、集
積回路に形成され、制御ループの点に結合される。該レ
ンジ制御スイッチを制御する閾値検波器は、集積回路に
形成され、集積回路の第４のピンに接続された入力を有
する。ソフトスタートタイミング回路網は、集積回路の
外部で第４のピンに接続され、ＲＣ回路網とこの回路網
を集積回路の第４のピンに接続するダイオードとを有す
る。 【０００８】 【実施例】本発明の上記及び更なる特徴を添付図面に示
す。図１のテレビジョン受像機１０は、補助入力端子１
４より供給されるベースバンド映像信号Ｓ１、或いは、
アンテナ入力端子１８を有するＲＦ（無線周波）処理ユ
ニット１６により供給されるベースバンド映像信号Ｓ２
を選択するスイッチ１２を含む。ユニット１６は、端子
１８に印加されたＲＦ入力信号Ｓ３をベースバンド形式
に変換するための、例えば、チューナと、ＩＦ（中間周
波）増幅器と、映像検波器とを含む従来の設計でも良
い。スイッチ１２により選択された映像信号（Ｓ１又は
Ｓ２）は、複合映像信号ＲＧＢと垂直帰線タイミング信
号Ｓ６とを発生する映像処理及びマトリクスユニット２
０に印加される。ユニット２０は、従来の設計で良く、
実例的には、色復調回路と、色相と彩度と輝度の制御回
路と、Ｒ（赤色）とＢ（青色）とＧ（緑色）の成分色信
号を発生するマトリクスを含み得る。 【０００９】ＲＧＢ色信号は、夫々の受像管駆動増幅器
を用いて表示用の受像管２２の夫々のカソードに印加さ
れる。図の簡略化のために、一つの受像管駆動増幅器
（２４）だけを図示する。受像管２２は、一つの管の中
に３つのカソードを有する直視型（図示する如く）、或
いは、３つの別個の受像管と、夫々の表示用画像を結合
する光学系とを利用する投射型の何れでも良い。 【００１０】受像管駆動増幅器２４は従来形の設計であ
り、入力トランジスタ２５に接続された共通エミッタ
と、出力トランジスタ２６に接続された共通ベースとの
カスコード接続を含む。トランジスタ２５のエミッタ
は、トランジスタ２６の負荷抵抗器２８と組み合わされ
て増幅器の利得を定めるエミッタ抵抗器２７を介して接
地される。相補的なＰＮＰ／ＮＰＮバッファ増幅器は、
トランジスタ２６の出力信号を受像管２２のカソードに
接続する。特に、ＰＮＰ形トランジスタ２９とＮＰＮ形
トランジスタ３０の導通パスは、接地３４とＢ＋電源端
子３５との間に直列に接続される。トランジスタ２９及
び３０のコレクタ回路内の抵抗器３１及び３２は夫々、
電流制限を設ける。抵抗器３１は、以下に説明する如
く、ＡＫＢのために電流検出抵抗器として補助的に機能
する。クロスオーバー歪みを低減するために、相補的な
出力トランジスタ２９と３０のベース間に１Ｖｂｅのオ
フセット電圧を発生させるようにダイオード３６が負荷
抵抗器２８と出力トランジスタ２６のコレクタとの間に
挿入される。勿論、このことは、出力駆動が、図に示す
「プッシュプル形」又は相補的なエミッタフォロワー形
であるよりもむしろ「非平衡終端されている（シングル
−エンデッド）」ことを要求するものではない。過大ア
ークの保護は、トランジスタ２９及び３０のエミッタ
と、受像管２２の青色（Ｂ）カソードとの間に接続され
た抵抗器３３によって与えられる。補助的な保護は、必
要があれば、スパーク距離により設けても良い。 【００１１】電流検出抵抗器３１は電流サンプルＳ４を
ＡＫＢ集積回路４０の入力ピン２に供給するために接続
され、このＡＫＢ集積回路は、補償電流Ｓ５を受像管２
２のカソードに印加される成分信号Ｂ’の黒色レベルを
調節する受像管駆動増幅器２４の出力トランジスタ２６
のエミッタに供給するために接続された出力ピン１を有
する。 【００１２】ＡＫＢ集積回路４０（実線で囲まれてい
る）は、３つのＡＫＢ制御ループ（その典型的な一つの
ループ４２が破線で囲まれている）と、サンプルパルス
発生器４４と、閾値検波器４６とを含む。図を簡略化す
るために、制御ループの一つ（４２）だけを図示する。
他の制御ループはこのループ４２と同じであり、ループ
４２が駆動増幅器２４に接続されるのと同じように、赤
色（Ｒ）及び緑色（Ｇ）受像管駆動増幅器に夫々接続さ
れる。ＡＫＢ制御ループ４２は、電流サンプル信号Ｓ４
を基準電圧Ｖｒと比較するために接続され、補償電流Ｓ
５を駆動増幅器２４に供給するピン１に接続された電流
源５６を制御するための同調された比較増幅器５０より
なる。電流調節は、更なる電流源５２とスイッチ５４と
協働するサンプルパルス発生器４４により映像信号Ｓ１
（又はＳ２）の垂直ブランキング期間中に行われる。特
に、ＩＣ（集積回路）ピン４を介してサンプルパルス発
生器４４に印加される帰線信号パルスＳ６に応じて、サ
ンプルパルス発生器は、垂直帰線周期の最後にサンプル
パルスＳＰを発生する。このＳＰはスイッチ５４を閉
じ、これにより、電流源５２により発生されるサンプル
基準電流を駆動増幅器２４に印加する。このサンプルパ
ルスは、基準駆動電流を表わし、受像管への実際の駆動
電流を定めるために使用される。サンプリングは、変動
のある（画像を表わす）映像信号の干渉を避けるために
垂直帰線周期の最後で垂直期間中に行われる。 【００１３】サンプルパルス発生器４４に対するタイミ
ングは外部のＲＣ回路４５により供給され、このＲＣ回
路は、集積回路のピン５を介してパルス発生器４４のタ
イミング入力に接続された抵抗４７とキャパシタ４９の
共通接続（即ち、回路節点４８）で、電源電圧＋Ｖｃｃ
のソースと基準電位（接地）点との間に結合された抵抗
器４７とキャパシタ４９とよりなる。サンプルパルスＳ
Ｐにより同調された増幅器５０は、受像管カソード電流
Ｓ４が基準電圧Ｖｒに対応する値を上回るか或いは下回
るかを定め、受像管の黒色レベルを所望のレベルに調節
する向きで制御信号Ｓ７を電流源５６に供給する。この
制御信号（電圧）Ｓ７は、集積回路のピン３を介して増
幅器５０の出力に結合された積分キャパシタ３７により
平滑化される。 【００１４】上記のＡＫＢ制御ループ動作を要約する
と、集積回路４０の制御ループ４２は、駆動増幅器２４
に供給される補償電流Ｓ５が受像管２２に対する黒色レ
ベルの駆動を増幅器５０に印加された基準電圧Ｖｒによ
り定められるレベルに維持するのに丁度充分な平衡状
態、又は、「安定状態」の条件に達するであろう。この
制御ループのフィードバックは負帰還であるので、例え
ば、構成部品の老朽化、或いは、温度変化に起因し得る
黒色レベルの不所望な変化の傾向を阻止する。 【００１５】図１の受像機内のＡＫＢ装置の残りの素子
は、本発明によるソフトコールドスタート及びソフトホ
ットスタートＡＫＢループ制御を与える。これらの素子
には、集積回路４０内に形成され、制御ループ内の点
（例えば、増幅器５０の出力であるピン３）に接続さ
れ、電流源５６によって供給されるＡＫＢ補償電流の最
大値を制御するＡＫＢレンジ制御スイッチ（６０）が含
まれる。これは、スイッチ６０を（クランプトランジス
タ６２よりなる）基準電圧源と、増幅器５０の出力との
間に接続することにより実現される。スイッチ６０は、
閉じているときに電流源５６の補償電流の大きさをその
最大値の約半分に制限し、開いているときに電流制御レ
ンジの全体に亘るダイナミックな動作を可能にさせる。 【００１６】スイッチ６０の制御は、集積回路４０内に
形成された閾値検波器４６により提供される。検波器４
６は、集積回路４０の第４のピン（６）に接続された入
力を有する。このＩＣピンは、集積回路上にあり、ピン
６を集積回路の電源７（＋Ｖｃｃ）の端子と接地（８）
の端子に接続する保護ダイオード６６及び６８を設けら
れる。ピン６は制御電圧Ｖｃを受け、検波器がレンジ制
御スイッチ６０を制御するためにこの制御電圧を基準電
圧（例えば、＋４．０ボルト）と比較する。ソフトスタ
ートタイミング回路網（集積回路４０の外部にある）
は、ピン６に接続され、制御電圧Ｖｃを発生する。回路
網７２は、節点８０と、節点８０と第１の電位のソース
（＋Ｖｃｃ）との間に結合された抵抗器７４と、節点８
０と第２の電位のソース（例えば、図示する如く、接
地）の間に結合されたキャパシタ８４とよりなるＲＣ回
路網である。節点８０は、そのカソードが節点８０に接
続されそのアノードが集積回路（ＩＣ）ピン６に接続さ
れたダイオード７８を介して、ソフトスタートピン６に
結合される。 【００１７】「プルアップ」電流のソースもピン６に印
加される。本発明のこの一実施例において、これは、ダ
イオード７８に並列に接続された抵抗器８８により設け
られる。或いは、抵抗器８８は、ピン６と何れかの適切
な電源電圧源との間に接続されても良く、集積回路４０
の内部或いは外部の何れであっても良い。抵抗器８８の
値は重要ではないが、回路網のタイミングを妨げること
のないように回路網８２のＲＣ時定数よりも実質的に大
きくする必要がある。抵抗器８８と、抵抗器７４と、キ
ャパシタ８４の例示的な値は：１メガオーム、１８０キ
ロオーム、１００マイクロファラッドである。ＲＣタイ
ミング値は、受像管のウォームアップ時間（例えば、典
型的には約８乃至１０秒）に略等しくなるように選択さ
れる。プルアップ抵抗器の値は、タイミング抵抗器の値
よりも実質的に大きくなるように選択される。 【００１８】装置全体の動作を以下の静的及び動的な条
件の特定の例により説明する。最初に、安定状態の条件
に対して、前述のキャパシタ８４は検波器６４の４ボル
ト閾値よりも大きな電圧（＋Ｖｃｃ）に充電され、これ
により、スイッチ６０は開く。かかる安定状態の条件に
おいて、ソフトスタート回路（７２、６４、６０、６
２）は、（開いているスイッチ６０によって）制御ルー
プから有効に絶縁されているので、ＡＫＢ制御ループ４
２の動作には影響を与えない。従って、前述の如く、ル
ープ４２は受像管の黒色レベル電流を調節する。 【００１９】次に、受像機１０が、回路網７２の放電時
定数（即ち、素子７４と８４のＲＣ積）と比べて長い時
間の周期の間ターンオフしていた場合に対する動作を想
定する。この場合において、装置に電源が供給される
と、キャパシタ８４の電圧（ゼロ）は検波器の＋４ボル
トの基準電圧よりも低いので、キャパシタ８４の非充電
条件が検波器６４により無効にされる。かくして、スイ
ッチ６０は閉じ、これにより、電流源５６により供給さ
れる補償電流の最大値は、その最大限の値の半分に制限
される。受像管のウォームアップと同様に緩慢なターン
オンは、受像管２２へのカソード駆動電流の補償を妨げ
る。繰り返すと、「コールドスタート」条件において、
外部のタイミング回路７２により発生される制御電圧Ｖ
ｃは、最初は４ボルトよりも小さいので、これにより、
検波器６４はスイッチ６０を閉じることができ、ＡＫＢ
ループ４２のダイナミックな調節レンジを通常のレンジ
の約１／２に制限する。Ｖｃが４ボルトよりも大きい場
合、最大限のダイナミックレンジが得られ、これによ
り、ウォームアップ中に、過大な駆動電流は抑止され、
不所望な視覚的なアーティファクトは回避される。 【００２０】次いで、ホットスタートの条件における動
作を想定する。受像機１０がターンオフされると、電源
電圧Ｖｃｃは数ミリ秒の間にゼロに降下する。ダイオー
ド７８が無い場合、タイミングキャパシタ８４は、集積
回路保護ダイオード６６を介して直ちに放電する。換言
すれば、ダイオード７８が無い場合、キャパシタ８４の
放電時定数は、その充電時定数に比べて著しく小さい。
受像機がターンオフされた直後にターンオンされるなら
ば、受像管は依然として作動できる状態であり、ビーム
電流を直ぐに利用することができる。しかし、ダイオー
ド７８が無い場合、キャパシタ８４は充電のために８乃
至１０秒を要し、最大限のダイナミック調節レンジはこ
の期間には得られない。この場合、受像管銃の安定状態
動作点が必要とされるレンジの外側である可能性がある
ので望ましくない。例えば、通常のダイナミック調節電
流レンジは、例えば、０乃至７ｍＡの範囲にある可能性
がある。Ｖｃが検波器６４の閾値よりも小さい場合、ダ
イナミックレンジは、例えば、３．５ｍＡに制限され
る。しかし、一つの銃が６ｍＡの安定状態調節電流を有
するならば、その銃はタイミングキャパシタ８４の充電
に必要な８乃至１０秒後までは、安定状態に達すること
がない。これにより、受像管のホワイトバランスと黒色
レベルは、キャパシタ８４が検波器６４に印加される基
準レベルに充電するまでの８乃至１０秒の間、正しくな
い。 【００２１】ホットスタート動作における上記の問題点
は、図１に示す装置において、図示する如く、ソフトス
タートピン６に直列的に置かれたダイオード７８を使用
して回避される。これにより、受像機／モニター装置１
０がターンオフされるとき（＋Ｖｃｃが接地すると
き）、外部の直列ダイオード７８は逆向きにバイアスを
され、かくして、キャパシタが集積回路の保護ダイオー
ドを介して接地に放電することを防ぐ。従って、ホット
スタート条件に対して、キャパシタ電圧は、コールドス
タートの場合に充電されたときと同じ時定数で減衰す
る。換言すれば、ダイオード７８は、受像機のターンオ
フ時にタイミングキャパシタ８４の集積回路保護ダイオ
ード６６を介する瞬時の放電を防止することによって、
ホットスタートとコールドスタートの両方に対して同じ
時定数の適用を確保する。これにより、上述の例に対し
て生ずる可能性のあるホワイトバランスと黒色レベルの
不所望な乱れを防止する利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のＡＫＢ装置を使用するテレ
ビジョン受像機／モニター装置の部分的に概略的な形式
によるブロック図である。 【符号の説明】 １，２，３，４，５ ピン ６ ソフトスタートピン ７ 電源 ８，３４ 接地 １０ テレビジョン受像機 １２，５４，７２ スイッチ １４ 補助入力端子 １６ ＲＦ処理ユニット １８ アンテナ入力端子 ２０ 映像処理及びマトリクスユニット ２２ 受像管 ２４ 受像管駆動増幅器 ２５ 入力トランジスタ ２６ 出力トランジスタ ２７ エミッタ抵抗器 ２８ 負荷抵抗器 ２９ ＰＮＰ形トランジスタ ３０ ＮＰＮ形トランジスタ ３１，３２，３３，４７，７４，８８ 抵抗器 ３５ Ｂ＋電源端子 ３６，７８ ダイオード ４０ ＡＫＢ集積回路 ４２ ＡＫＢ制御ループ ４４ サンプルパルス発生器 ４５ ＲＣ回路網 ４６ 閾値検波器 ４８，８０ 節点 ４９，５７，８２，８４ キャパシタ ５０ 比較増幅器 ５２，５６ 電流源 ６０ ＡＫＢレンジ制御スイッチ ６６，６８ 保護ダイオード ７２ ソフトスタートタイミング回路網
ビジョン受像機／モニター装置の部分的に概略的な形式
によるブロック図である。 【符号の説明】 １，２，３，４，５ ピン ６ ソフトスタートピン ７ 電源 ８，３４ 接地 １０ テレビジョン受像機 １２，５４，７２ スイッチ １４ 補助入力端子 １６ ＲＦ処理ユニット １８ アンテナ入力端子 ２０ 映像処理及びマトリクスユニット ２２ 受像管 ２４ 受像管駆動増幅器 ２５ 入力トランジスタ ２６ 出力トランジスタ ２７ エミッタ抵抗器 ２８ 負荷抵抗器 ２９ ＰＮＰ形トランジスタ ３０ ＮＰＮ形トランジスタ ３１，３２，３３，４７，７４，８８ 抵抗器 ３５ Ｂ＋電源端子 ３６，７８ ダイオード ４０ ＡＫＢ集積回路 ４２ ＡＫＢ制御ループ ４４ サンプルパルス発生器 ４５ ＲＣ回路網 ４６ 閾値検波器 ４８，８０ 節点 ４９，５７，８２，８４ キャパシタ ５０ 比較増幅器 ５２，５６ 電流源 ６０ ＡＫＢレンジ制御スイッチ ６６，６８ 保護ダイオード ７２ ソフトスタートタイミング回路網
フロントページの続き
(72)発明者 アンドリュー ケント フリックナー
アメリカ合衆国 インディアナ 46260
インディアナポリス パーク・ノー
ス・レーク・ドライブ 7726
(56)参考文献 特開 昭62−269481（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−20491（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04N 5/14 - 5/217
H04N 5/38 - 5/46
H04N 5/66 - 5/74
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 受像管駆動増幅器に使用されるＡＫＢ
（自動受像管バイアス）装置であって、 該受像管駆動増幅器の電流検出抵抗器への接続用の第１
の接続部、ＡＫＢ補償電流を該受像管駆動増幅器へ供給
する第２の接続部、及び、ループ積分キャパシタへの接
続用の第３の接続部を備えているＡＫＢ制御ループと、 該ＡＫＢ制御ループ内の点に結合され、該ＡＫＢ補償電
流の最大値を制御するＡＫＢレンジ制御スイッチと、 該ＡＫＢレンジ制御スイッチを制御する閾値検波器と、 を有し、 該閾値検波器はソフトスタートタイミング回路網に接続
された入力を具備し、 該ソフトスタートタイミング回路網は、該ソフトスター
トタイミング回路網を該閾値検波器へ接続するＲＣ回路
網及びダイオードを含む、 ＡＫＢ装置。
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