CN1128459A - 扫描速度调制电路 - Google Patents

Abstract

一种电视接收机，包括一扫描速度调制电路。一幅度修正电路，将垂直及水平抛物线信号耦合至扫描速度调制电路，以便以来自屏幕中心的射束位置的位移来改变扫描速度调制。抛物线信号可得自电视接收机的枕形校正电路，例如一二极管调制器。此指示位置抛物线可在扫描速度调制电路中控制放大器增益，输出电平限制或控制加在放大器上的微分亮度信号的辐度，以使离开屏幕中心的扫描速度调制降低。

Description

扫描速度调制电路

本发明涉及调整光栅扫描显示(例如阴极射线管显示器)中的波束扫描速度，以改进锐度。

视频显示的锐度，可根据视频信号的亮度分量，通过改变波束的水平扫描速度而达成。亮度信号被微分，且微分后的亮度信号驱动一辅助波速偏转线圈，以修正水平扫描速度，从而加强显示中亮与暗区域间的对比。例如，在一已知水平扫描线上从黑跃迁至白，在靠近跃迁时，波束扫描速度增加，使显示在跃迁的黑色区域相对暗些。在跃迁至白色区域时，波束速度减低，使波束停留较长时间，而使显示相对明亮些。从亮到暗时，则发生相反的过程。

扫描速度调制(SVM)线圈使主要水平偏转线圈产生的水平波束偏转磁场增加或减少。波束偏转角是垂直速度扫描电流的函数，此电流通常为一锯齿波电流，会使波束在一由垂直速度锯齿波电流决定的垂直位置扫描过一水平光栅，该垂直速度锯齿波电流耦合至垂直偏转线圈。

锯齿波扫描驱动电流，以根据显示屏大致是平面而非球面的事实而被调整。一定量的角波束偏转在平面屏幕的中央产生一较小的波束线性水平位移，在屏幕的边缘，则产生较大的量。因为扫描屏幕的边缘时，到波束源的距离较扫描屏幕中央时相对远些。通过在扫描的边缘处减低电流锯齿波的斜率及/或在中央处增加斜率，可使波束扫描在屏幕上为线性。

当阴极射线管有一较面板的曲率半径为短的抛射距离，以及偏转角及屏幕对角线较大时，电子束在屏幕的边缘容易散焦，造成显示锐度的损失。扫描速度调制可使用于此种环境中，以在靠近水平速度的左或右缘时增加调变量，以补偿在屏幕水平边缘处波束的散焦。然而，这可能产生问题，因为扫描速度调制的增加可能与修正屏幕的几何形状所需的相反，而其可使屏幕上所有位置的扫描速度调制效应均相同，且影像有相同的锐度。

一扫描速度调制线圈中的已知驱动电流，在水平方向上产生一对应的波束角偏转。一已知角偏转会产生较扫描屏幕中央时大的波束位置线性平移，因此，根据一本发明的特征，希望在屏幕边缘处减低而非增加扫描速度调制的程度，以修正屏幕的几何形状对调制灵敏度的影响。

在过去，扫描速度调制线圈并不很灵敏。目前高灵敏度扫描速度调制电路已可购得，且在水平方向的某些情况下可在扫描中暂时停止波束位置，或于过度驱动时，将扫描波束向后移，而减损锐度。若能使扫描速度调制电路在光栅扫描时，更精确地跟随灵敏度变化，而充份利用这些高灵敏度线圈，则非常理想。

在本发明的装置中，一扫描速度调制电路包括一供偏转装置用的驱动信号发生器，该偏转装置根据视频信号，在一显像管中产生电子束的调制偏转；一偏转速率输入信号源，该输入信号源修正驱动信号，以改变调制的偏转量，其为屏幕波束位置的函数。

图1为示意图，说明本发明的扫描速度调制电路的示范性实施例；

图2为一等距图，显示在大致上为平面的屏幕波束扫描的几何形状；

图3a，3b，4a及4b为时序图，显示所加的调制抛物线以控制扫描速度调制。

为改进一扫描波束显示的锐度，例如一电视接收机、视频终端机等等的锐度，一亮度信号Y被耦合至图1的扫描速度调制电路，以改变波束扫描速度。亮度信号Y耦合至一微分器级42，该级产生一扫描速调制信号YSVM，该信号耦合至一放大器44，以驱动一扫描速度调制(SVM)装置L1，例如一安装于阴极射线管上的辅助偏转线圈，其可于光栅扫描时，增加或减少主偏转线圈(未示出)产生的水平偏转场，此外也可使用辅助的静电偏转板。

亮度信号Y的导数dy/dt代表亮度信号由亮跃迁至暗及由暗至亮的程度。通过使波束在亮度跃变的较亮端更慢移过，以及使在跃变的较暗端更快移过，可改进画面锐度。

如图2的夸张形式所示，显像管的显示屏50大致上较一球面平些，使波束的偏转中心52与涂有萤光质的屏幕表面的距离随波束在屏幕上的位置而变。因此，偏转中心52与屏幕50的最短距离或抛射距离L是在屏幕中心C，沿中心线或显像管纵轴方向。当扫描水平或垂直边缘时，在由中心算起的线性屏幕距离H或V处，波束长度DH或DV分别与角AH和AV的余弦有关，此二角是在波束长度DH、DV和中心线L之间，最大波束长度DB出现在屏幕角落，与中心距离为B。因为角AB是在从偏离中央线L算起最大的角度偏转上。

由于此种几何形状的结果，一已知波束角偏转的差(例如由于偏转驱动电流的差)，在屏幕上的不同点，对于波束在屏幕50上的线性位移有不同的效应。一已知驱动电流的增量产生一个成正比的波束角偏转，而不论波束位置如何。然而，此角偏转产生的线性位移是波束位置的函数。驱动电流增量的线性位移MC在中央时最小，在屏幕的水平与垂直边上的位移MH和MV则较大，在显示器50最远角落的位移MB最大。

若扫描速度调制电路只响应亮度信号的微分，线性波束速度在屏幕中央时，会较在边缘时慢，在屏幕中央一已知角偏转会产生一较小的波束线性位移，而在边缘时同样的角偏转产生较大的波束线性位移，如图所示，因此，画面锐度从屏幕中央向外时的变化则颇不理想。

根据图1的扫描速度调制电路的新颖特征，一与波束位置相关的扫描速度调制是由改变扫描速度调制电路的输出而提供，该输出是从中央的波束位置位移的函数。这是由改变在水平和/或垂直速度的扫描速度调制驱动而达成。当扫描远离显示中央时，扫描速度调制的幅度减低(其为波束从中央的位移的函数)，因而提供大致与波束位置无关的锐度增强。

扫描速度调制的波幅可以以多种方式加以控制，例如，通过改变扫描速度调制电路中的增益元件，例如图1中的放大器44、改变输入信号电平、或动态地限制扫描速度调制电路的输出电平。例如图1中，一个在缓冲晶体管Q2的发射极产生的组合水平与垂直速度抛物线修正信号，SHV，可耦合至放大器44的增益控制输入，以修正SVM线圈L1中SVM电流i1的幅度。另外，如图中折线所示，信号SHV可耦合到放大器44的限制输入端上。至于第三种方法，如图1中点划线所示，修正信号SHV可加在微分器级42，以利用传统技术控制调制信号YSVM的幅度。

在决定扫描速度调制从中央到边缘变化的程度时，有一个因子是宽高比和屏幕的几何形状。在-35V，宽高比4×3的平面显示屏中，可能需要对从中央的水平位移的扫描速度调制最大50％的减少，以及对从中央的垂直位移最大20％的减少，以使扫描速度调制灵敏度，即S＝△S/△i1，在各波束位置上大致相等，其中△S代表一小的线性偏转，且△i1为调制圈电流的小变化。

在垂直与水平位置之间最大扫描速度减少的差是需要的，因为显示具有比高度较大的宽度。也可以用其它的特定百分比，例如，当考虑显像管不同的纵深和屏幕曲线以及不同偏转偏转灵敏度的SVM线圈时就是如此。

在图1中，一电视接收机的东西向枕形修正电路24，产生水平及垂直扫描速度的抛物线，最好用以产生扫描速度调制修正信号SHV。在电路位置上的其他电压也最好使用，例如一水平偏转电路的S-整形电容器的电压(未示出)，其中水平偏转电流因东西向枕形修正而发生幅度改变。

东西向枕形电路24可能是二极管调制器型，其中一水平速度锯齿波电流im在一调制器电感器Lm中流动，该Lm在接点25处与调制器电容器Cm串联耦合。电流im由电容器Cm积分，以产生一水平速度fH，抛物线形的调制器电压Vm，如图3a之水平速度时间标度。一额外的电路26将电容器Cm分流，以一抛物线形状及一垂直速度负载接点25，得以以一抛物线形状及垂直速度l/fV调制电压Vm，如图3b的垂直速度时间标度。做为一特例，垂直抛物线电压Vm峰一峰值为20伏特，且水平抛物线调制深度为3至4伏特。

枕形调制器电压Vm被施加于图1的SVM幅度修正电路21，做为输入信号。电压Vm的水平抛物线分量经由一电阻器R1，一电阻器R5，及一电容器C2的串联路径，耦合至分压电阻器R7和R8的总和接点31。Vm的垂直抛物线分量，被电容值相当小的电容器C2阻隔。这五个分量的值造成所需的水平抛物线修正振幅，及最好能提供些许的微分，以获得一尖峰中心位于水平追纵间隔内的抛物线波形。如图3a所示，东西向调制器电压Vm的水平抛物线分量在屏幕中央最大，对SVM波幅修正亦有同样的要求，因此，水平抛物线分量到总和接点31的信号路径是非反相路径。

电压Vm的垂直抛物线分量，如图36所示，在屏幕中央为最小值，因此在与水平抛物线分量在接点31组合前，需要经过反相。为提供反相，电压Vm在电阻器R1与R5的接点处被取出，并经由一直流阻隔电容器C1及一电阻器R2，施加于反相晶体管Q1的基极。晶体管Q1的基极的直流偏压是在分压电阻器R4与R3的接点处提供。晶体管Q1的射极退化是由电阻器R6提供。电压Vm的垂直抛物线分量的振幅，经由元件R2，R3，R4，R6的作用而被调整，其极性在晶体管Q1的集电极被反转，并在总和节点31与水平抛物线相加，以提供组合SVM波幅修正信号Sm，电压Vm的垂直抛物线分量及水平抛物线分量所走的各独立路径，最好使各抛物线的振幅能独立控制。从在总和点31所需的正极性水平抛物线电压，减掉了不重要的小小水平抛物线分量(由晶体管Q1反相)。

波幅修正信号Sm经由一电阻器R9，被施加于一射极跟随耦合器缓冲晶体管Q2的基极。一高频噪声拾取电容器C3将基极旁路。SVM振幅修正信号SHV因此而产生，且如前面已讨论者，被作为增益或限制调整信号而送到SVM放大器44，或作为振辐控制信号被送至微分器级42。晶体管Q2的射极的直流偏压在分压电阻器R10及R11的接点处提供。

一电阻器R12，作为晶体管Q2的集电极负载电阻器，并提供靠近信号SM的抛物线分量最负值的提早饱和。由此造成在屏幕边缘对修正信号SHV驱动的减小，最好产生修正信号驱动对屏幕几何形状较好的符合。

如图46的垂直速度时间标度所示，修正电压SHV为一正向抛物线，带有由包络A-B代表的水平速度调制，它限定了波形的调制深度。如图4a的水平速度时间标度所示，修正电压SHV的水平分量也是一正向抛物线，带有由包络C-D代表的垂直速率调制，包络限定波形的调制深度。如此一来，SVM幅度修正电路21提供独立可调，且以适当极性组合的水平及垂直速度抛物线信号。

Claims (19)

1.一种扫描速度调制电路，包括：

一视频信号(YSVM)源(Y，42)；

一供偏转一显像管的电子束的装置(L1)；

一对该视频信号响应并耦合至该偏转装置的装置(44)，以产生一驱动信号(i1)，该驱动信号产生所述电子束的扫描速度调制过的偏转；

其特征在于：

一输入信号源(24)，其具有垂直及水平速率分量；及

一耦合至该输入信号源及该驱动信号发生装置的装置(R1-R8，C1，C2，Q1)，用以产生一校正信号(Sm)，其具有垂直与水平速率分量且该分量与输入信号的相对波幅不同，该驱动信号根据该校正信号的垂直及水平速率分量予以修正。

2.根据权利要求1的电路，其特征在于所述输入信号源(24)含一电容(Cm)，该电容耦合至一电感(Lm)；一个水平速率锯齿波电流在该电感中流动，以产生一大致成抛物线波形的水平速率分量；以及一额外电路(26)，其耦合至该电容，以产生该大致为抛物线波形的垂直速率分量。

3.根据权利要求2的电路，其特征在于所述输入信号源(24)包括一东—西枕形校正电路。

4.根据权利要求3的电路，其特征在于该校正信号产生装置包括一将该水平速率抛物线波形置于该水平扫描期间中的装置(R1，R5，R7，R8，C2)。

5.根据权利要求1的电路，其特征在于所述驱动信号被修改，以降低该接近该显像管与屏幕中心相对的顶部、底部、左及右边缘的电子束偏转调制。

6.一种扫描速度调制电路，包括：

一视频信号(YSVM)源(Y，42)；

一偏转显像管的电子束用的装置(L1)；

一对该视频信号响应并耦合至该偏转装置的装置(44)，以产生一驱动信号(il)，用以产生该电子束的扫描速度调制偏转量；

其特征在于：

一偏转速率输入信号(Vm)源(24)，及

一对偏转速率输入信号响应以修正该驱动信号的装置(R1-R8，C1，C2，Q1)，以降低该相对于该屏幕中心，该显像管的屏幕边缘的电子束的调制偏转量。

7.根据权利要求6电路，其特征在于该修正装置产生一具有水平及垂直速率分量的修正信号，该修正信号加至驱动信号发生装置上，以修正该驱动信号从而降低对屏幕中心而言，接近顶部，底部，左及右侧屏幕边调制偏转量。

8.根据权利要求7的电路，其特征在于接近左及右屏幕边缘的调制偏转量的降低比值较接近顶及底部屏幕边缘的偏转量的降低为大。

9.根据权利要求6电路，其特征在于该偏转速率输入信号包括水平及垂直速率抛物线分量。

10.根据权利要求9的电路，其特征在于该偏转速率输入信号源(24)包括一个东—西枕形校正电路。

11.根据权利要求9的电路，其特征在于该偏转速率输入信号源(24)包括：一耦合至一电感(Lm)的电容(Cm)；一水平速率锯齿波电流，其在该电感中流动而该电容中产生在水平速率抛物线分量；以及一额外电路(26)，其耦合至该电容，以产生该垂直速率抛物线分量。

12.根据权利要求11的电路，其特征在于该偏转速率输入信号源(24)包括一二极管调制器。

13.根据权利要求9的电路，其特征在于该修正装置包括一将水平及垂直速率抛物线分量分隔成第一及第二路径的装置(R5，C2和C1，R2，Q1)，以改变二个抛物线分量的相对幅度，该二个抛物线分量随后再结合一起以产生一校正的信号(Sm)，该信号被加在该驱动信号发生装置上，以根据所述校正信号来修正该驱动信号。

14.根据权利要求13的电路，其特征在于分隔装置包括一用以反转该二个抛物线分量中且相对于在再结合前另一分量之一的极性的装置(Q1)。

15.根据权利要求13的电路，其特征在于该分隔装置包括一供抛物线分量的波形形成的装置，以置其峰值于偏转扫描间隔的中心。

16.根据权利要求6的电路，其特征在于该驱动信号发生装置包括一放大器(44)，该修正装置控制所述放大器的增益。

17.根据权利要求6的电路，其特征在于该驱动信号发生装置包括一放大器(44)，该修正装置控制其限制作用。

18.根据权利要求6的电路，其特征在于该修正装置控制所述视频信号的幅度。

19.一种扫描速度调制电路，包括：

一视频信号(YSVM)源(Y，42)；

一偏转显像管的电子束至屏幕的装置(L1)；

一对视频信号响应并耦合至偏转装置的装置(44)，以产生一驱动信号(il)，该信号产生该电子束的扫描速度调制偏转量；

其特征在于：

一偏转速率输入信号源(24)，包含垂直及水平位置信息；及

一个对偏转速率输入信号响应的装置(R1-R8，C1，C2，Q1)，以修正该驱动信号以改变所述电子束的调制的偏转量而作为在该屏幕上水平及垂直位置的函数。

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