專利名稱:與s-形狀電容器相關的動態(tài)阻尼箝位器裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種偏轉電路的一種動態(tài)箝位裝置。電視接收機,計算機或監(jiān)視器可以在使用不同水平掃描頻率的偏轉電流的相同的彩色陰極射線管(CRT)中具有選擇性地顯示圖像信息的能力,典型地,一個S-電容器連接到水平偏轉電流輸出級的水平偏轉線圈來校正稱為S校正的與電子束著靶誤差相關的偏轉。
在垂直消隱間隔期間,控制水平偏轉電路的行頻同步信號可以經受水平周期中產生的突然的相位改變。例如這樣的突然的相位改變可以從容地產生,以阻撓視頻信號的非授權視頻記錄。由此,在連接到水平偏轉電路輸出級電源電壓的一個電感中儲存的能量可以暫時增加。
這增加的儲能接著消散。然而,不利地,可以由在水平偏轉電路輸出級中產生的電流和電壓瞬變來伴隨恢復到穩(wěn)態(tài)工作。已使用連接在S-電容兩端的電阻-電容器-二極管(RCD)箝位電路通過強迫該水平偏轉電路輸出級工作在接近臨界阻尼狀態(tài)來減小這種抖動。
另一種校正的失真類型稱為East-West或枕形失真。提供East-West失真校正的一種已知方法是以幀頻拋物線狀方式改變水平偏轉電路輸出級的電源電壓的幅度,以便調制水平偏轉電流。按照一個幀頻拋物線信號,用普通方法控制該電源電壓的幅度。在這種裝置中,由連接S-電容兩端的上述RCD箝位電路提供的阻尼范圍在垂直掃描期間可以不理想地隨電源電壓變化而變化。人們希望減小對電源電壓幀頻變化阻尼的靈敏度。
在實現本發(fā)明特征中,一對RCD箝位電路的箝位電容器連接在電源電壓和S-電容之間。箝位電容器每一端產生相等的幀頻拋物線分量幅度。由此,在該箝位電容器的端之間產生的電壓差不包括任何幀頻拋物線分量。因此,有利地對消或降低對電源電壓幀頻變化的阻尼的靈敏度。
一種實施本發(fā)明一個方面的視頻顯示器偏轉設備包括在與水平偏轉頻率相關的一個頻率上的輸入信號源。水平偏轉線圈連接到一個回掃線電容和開關,響應第一輸入信號,在水平偏轉線圈中產生水平偏轉電流。一個S-形狀電容器連接到水平偏轉線圈,以便在S形狀電容器中產生一個電壓,該電壓以提供水平線性度失真校正的一種方式變化,在與垂直偏轉頻率相關的一個頻率上變化的第二信號源連接到S-形狀電容器,用于按照提供East-West失真校正改變S-形狀電容器電壓。第三電容器連接到整流器,以便在水平周期一部分形成一個箝位電路,用于箝位S-形狀電容器電壓。第三電容器具有連接到S-形狀電容器的第一端和連接到第二信號源的第二端,以便根據第二信號在第三電容器的第一和第二端上產生彼此補償的電壓變化。
唯一的
實施本發(fā)明的一個方面的箝位電路,連接在水平偏轉電路輸出級的一個開關式的S-電容器的兩端。
該唯一
一個電視接收機的水平偏轉電路輸出級101,該接收機具有多掃描頻率能力。該級101由產生電源電壓B+的穩(wěn)壓電源100供電。一個普通驅動器級103響應所述水平掃描頻率nfH的輸入信號107。驅動級103產生一個驅動控制信號103a控制輸出級101的開關晶體管104的轉換工作。作為例子,n=1的值可以表示按一種給定標準例如一種廣播標準的電視信號的水平頻率。晶體管104的收集極連接到回掃變壓器T0的初級線圈TOW1的一端TOA。晶體管104的收集極還連接到回掃線電容器105。該晶體管104的收集極還連接到水平偏轉線圈LY以形成回掃線諧振電路。晶體管104的收集極還連接到一個變通的阻尼二極管108。線圈LY與線性電感LIN和非開關式跟蹤或S-電容器CS1串聯連接。電容器CS1連接在一端25和參考電位或地GND之間,使端25處在電感LIN和S-電容器CS1之間。
輸出級101能產生偏轉電流iy。偏轉電流iy對從2fH到2.4fH范圍選擇的信號103a的任意選擇的水平掃描頻率以及對于選擇的水平頻率1fH基本上具有相同的預定幅度。例如水平掃描頻率1fH接近16kHz。當水平頻率增加時由自動地增加電壓B+來完成對偏轉電流iy幅度的控制,反過來也一樣,以保持偏轉電流iy的幅度不變。電壓B+由通過變壓器TO的反饋線圈TOW2按閉環(huán)配置方式工作的普通穩(wěn)壓電源100加以控制。按照具有表示電流iy幅度的被整流的反饋回掃脈沖信號FB來調節(jié)電壓B+的幅度。幀頻拋物線信號E-W按普通方法產生,因此未加表示。信號E-W通常耦合到電源100,用于產生電壓B+的幀頻拋物線分量,以供East-West失真校正之用。
開關電路60用來校正電子束著靶誤差,例如線性度。電路60絕無選擇性地連接到與非開關式跟蹤電容器CS1并聯的跟蹤電容器CS2和跟蹤電容器CS3中之僅一個或兩個。選擇的連接被確定為頻率范圍的函數,水平掃描頻率從這些頻率中進行選擇。在開關電路60中,電容器CS2連接在端25和場效應晶體管(FET)開關Q2的一個漏極之間。晶體管Q2的一個源極連接到地GND。保護晶體管Q2兩端過壓的保護電阻R2連接在晶體管Q2的兩端。
在數-模(D/A)轉換器201中產生控制信號60a??刂菩盘?0a通過包括電阻R7和電阻R6的分壓器耦合到閾值確定晶體管Q3的基極。放置在形成向上拉分壓器的電阻R3和電阻R5之間的一個中端60c連接到晶體管Q3的收集極,并通過保護電阻R4連接到晶體管Q2的柵極。當控制信號60a足夠大以致于導通晶體管Q3時,晶體管Q2的柵極電壓為零,晶體管Q2將截止。另一方面,當控制信號60a不夠大以致于不能導通晶體管Q2時,晶體管Q2的柵壓由通過電阻R3和R5產生的電壓所提升,從而使晶體管Q1導通。
信號60a通過與電阻R6’串聯連接的齊納二極管Z1的閾值確定裝置被耦合在端61b,來產生開關控制信號60b。信號60b在二極管Z1和電阻R6’之間產生。信號60b通過基極電阻R7’耦合到晶體管Q3’的基極。
在開關電路60中,電容器CS3連接在端25和FET開關Q2’的漏極之間。FET開關Q2’受控制信號60b控制的方式與FET開關Q2受控制信號60a控制相類似。這樣,電阻R3’、R4’和R5’及晶體管Q3’彼此連接分別執(zhí)行如電阻R3、R4和R5及晶體管Q3那樣相似的功能。
當水平偏轉電流iy的頻率為1fH,信號60a處于最小的零電平時,使得晶體管Q3的基極電壓不超過晶體管Q3的前向電壓。由此,晶體管Q3和Q3’兩者都截止,而晶體管Q2和Q2’兩者都導通。其結果是S-電容器CS2和CS3都是接通的S-電容器,它們都和非開關式S-電容器CS1關聯并建立一個最大的S-電容值。
當水平偏轉電流iy的頻率等于或大于2fH但小于2。14fH,信號60a處于5V中間電平時,使得晶體管Q3的基極電壓超過晶體管Q3的前向電壓。然而,信號60a的電平不超過齊納二極管Z1的擊穿電壓。因此,晶體管Q3導通,晶體管Q3’截止,晶體管Q2截止和晶體管Q2’導通。結果S-電容器CS2和非開關式S-電容器CS1去耦,而S-電容器CS3連接到S-電容器CS1,從而建立一個中間的S-電容值。
當水平偏轉電流iy的頻率等于或大于2.14fH,信號60a處于10V最大電平時,使得晶體管Q3的基極電壓超過晶體管Q3的前向電壓。同樣,信號60a的電平超過齊納二級管Z1的擊穿電壓一足夠大的量從而產生晶體管Q3’的基極電壓超過晶體管Q3’的前向電壓。由此,晶體管Q3和Q3’導通,而晶體管Q2和Q2’截止。結果S-電容器CS2和CS3去耦非交換電容器CS1并建立一個最小的S-電容值。
控制電路61包括響應在頻率-數據轉換器209中產生的數據信號209a。信號209a具有一個數值,其表示同步信號HORZ-SYNC或偏轉電流iy。例如,轉換器209包括在信號HORZ-SYNC的給定周期期間計算時鐘脈沖數的計數器,并按照在給定周期中出現的時鐘脈沖數產生字信號209a。微處理器208產生耦合到D/A轉換器201的輸入端的控制數據信號208a。信號208a的值按照信號HORZ-SYNC的行頻來確定。D/A轉換器201按照數字信號208a在信號端61a產生模擬控制信號60a。按照信號HORZ-SYNC的頻率,信號60a處于由信號208a確定的電平上。另外,信號208a的值可以由鍵盤提供的信號209b確定。
一個非開關式箝位電路300包括與整流二極管DD1和阻尼電阻RD1并聯電路串聯連接的電容器CD1。箝位電路300連接在電容器CS1的端25和地之間或者S-電容器CS1兩端。在從1fH到2。4fH選擇的信號103a的每個水平掃描頻率上箝位電路300是一個接通的箝位電路。箝位電路300的二極管DD1整流在S-電容器CS1的端25上的行頻電壓分量的峰值。該整流主要在垂直掃描接近顯示屏上部三分之一時發(fā)生。箝位電路300的R-C分量值被選擇來提供最佳的阻尼,其時水平偏轉電流iy的頻率等于或大于2fH。
當工作頻率在較低的1fH時,水平偏轉電源電壓B+從較高的接近140V的電平下降到70V。因此由箝位電路300的二極管DD1提供的整流提供較低的電壓。結果在電阻RD1中消耗的功率下降2fH時的25%。因此,不利地,在較低的1fH頻率電路300不可能提供足夠的阻尼來防止瞬變。
有利地,一個開關式箝位電路303連接到端25,并包括與整流二極管DD2和阻尼電阻RD2的并聯電路串聯連接的電容器CD2。遠離端25的電容器CD2的一端DC2a通過繼電器302的繼電器觸點RB和繼電器觸點RA連接到電源電壓B+。繼電器302的線圈連接在15V電源電壓和繼電器控制晶體管Q4的收集極端之間。晶體體Q4的基極端連接到端61a。
當水平頻率等于或大于2fH時,在端61a上的信號60a為較高電平,使繼電器302的線圈LR通過晶體管Q4激磁,這導致觸點RA和觸點RB去耦。另一方面,當水平頻率等于1fH時,信號60a處更低電平并以將電容器CD2連接到提供電壓B+的端這種方式使晶體管Q4截止。這樣,當選擇的水平掃描頻率為1fH時,箝位電路303和跟蹤電容器CS2為接通的元件。
當水平偏轉電路iy的頻率等于1fH時,選擇箝位電路303的元件值以補充由電路300提供的阻尼從而提供理想的阻尼。有利地,當水平偏轉電流iy的頻率等于1fH時,箝位電路300和電路303一起提供為消除瞬變所需要的箝位。類似于電容器CS2,在比1fH高的頻率上,箝位電路303不起作用。
當箝位電路302的電容器CD2如電容器CD1那樣連接到地時,則在接通的S-形狀電容器的端25上產生的E-W枕形校正雙曲線狀電壓是可以有差異的。這是因為確定在端25上的電壓的電源電壓B+以幀頻雙曲線狀方式變化。這樣的差異已導致在水平線圈Ly的電流iy中按幀頻變化的不需要的鋸齒電流分量。不利地,這種不需要的鋸齒電流分量已導致光柵邊傾斜。
為實現本發(fā)明的特征,與箝位電容器CD1相反,遠離端25的箝位電容器CD2的端CD2a是通過繼電器觸點RB和RA而不是地DC耦合到電源電壓B+。電容器CD2的每個端產生同幅同相的電壓B+的幀頻雙曲線分量。因此,在箝位電容器CD2的兩端之間產生的電壓差排除了任何幀頻雙曲線電壓差。這樣,例如在S-電容器CS2中的電壓的整流峰值,和電源電壓B+的調制在幅度上近似相等。因此,有利地,在電源電壓B+中的幀頻變化不影響阻尼功能。
當水平偏轉電流iy的頻率等于1fH時要求的阻尼范圍大于當水平偏轉電流的頻率更高時所需要的范圍。因此,連接電容器CD1到電壓B+并不像在電容器CD2的情況那樣重要。
權利要求
1.一種視頻顯示器偏轉設備,包括一個輸入信號源,頻率與水平偏轉頻率相關;一個水平偏轉線圈,連接到一個回掃線電容和一個開關,響應所說第一輸入信號,用于在所說水平偏轉線圈中產生水平偏轉電流;一個S-形狀電容器,連接到所說水平偏轉線圈,用于在所說S-形狀電容器中產生一個電壓,使得其以提供水平線性失真校正方式變化;一個第二信號源,在與垂直偏轉頻率相關的頻率上變化,連接到所說S-形狀電容器,用于按其改變所說S-形狀電容器電壓,從而提供East-West失真校正;以及一個第三電容器,連接到一個整流器從而形成一個箝位電路,用于在部分水平周期箝位所說S-形狀電容器電壓,所說第三電容器具有第一端,連接到所說S-形狀電容器,和第二端,連接到所說第二信號源,用于根據所說第二信號在所說第三電容器的所說第一和第二端的每端上產生相互補償的電壓變化。
2.按權利要求1的視頻顯示器偏轉設備還包括,一個電源電壓源,響應所說第二信號,并通過一個電源電感連接到所說開關,用于調制所說偏轉電流,以便按照所說電源電壓的電壓變化提供East-West失真校正,所說電源電壓在所說第三電容器的所說第一和第二端上分別產生補償電壓變化。
3.按權利要求2的視頻顯示器偏轉設備,其中所說第二端通過除所說第一端之外的一個路徑連接到所說電壓源。
4.按權利要求1的視頻顯示器偏轉設備,其中主要在垂直跟蹤時間間隔開始時出現的水平周期期間,所說箝位電路箝位所說S-形狀電容器電壓。
5.按權利要求1的視頻顯示器偏轉設備還包括,第二開關,當水平頻率為第一值時用于將所說第三電容器連接到所說S-形狀電容器,以及當水平頻率為第二值時用于將所說第三電容器同所說S-形狀電容器去耦。
6.按權利要求1的視頻顯示器偏轉設備,其中所說第三電容器連接到同所說整流器并聯連接的一個電阻。
全文摘要
一種電阻器-電容器-二極管箝位電路被連接到水平偏轉電路輸出級的一個S-電容,通過產生臨界阻尼以減小抖動。該輸出級的電源電壓以幀頻拋物線狀方式變化,用于調制水平偏轉電流以便提供East-West校正。箝位電路的箝位電容器具有一個直流耦合到電源電壓的端。因此,該箝位電路電容器的每個端具有相同的幀頻拋物線分量。從而,在該箝位電容器的端間演變的DC電壓差不包括任何幀頻拋物線分量。其結果是有利地消除或降低對電源電壓幀頻變化的阻尼的靈敏度。
文檔編號H04N3/16GK1337117SQ00802752
公開日2002年2月20日 申請日期2000年1月11日 優(yōu)先權日1999年1月12日
發(fā)明者W·特魯斯卡洛 申請人:湯姆森許可公司