專利名稱：適用于寬角度陰極射線管的動(dòng)態(tài)聚焦電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及產(chǎn)生動(dòng)態(tài)聚焦電壓的動(dòng)態(tài)聚焦電路，適用于寬角度的陰極射線管(下文稱為CRT)。
背景技術(shù)：
在CRT中，直流電壓(DC)電壓通常作為聚焦電壓施加到電子槍內(nèi)的聚焦電極。通過將陽極電壓分為四分之一到三分之一大小產(chǎn)生所述DC電壓。然而，CRT電子束穿越到達(dá)熒光屏的距離在熒光屏的中心和邊緣之間變化，由此通過僅將DC電壓施加到聚焦電極得到跨越整個(gè)熒光屏滿意的焦距是不可能的。需要根據(jù)聚焦電極和熒光屏的磷表面之間的距離確定施加到聚焦電極電壓量，也就是根據(jù)電子束聚焦在熒光屏的位置確定。在常規(guī)的CRT中，電壓變化通常由具有水平和垂直周期的拋物線波形表示。這些波形下文稱做水平和垂直拋物線波形。由這些拋物線波形表示的電壓與DC電壓結(jié)合，所得的電壓施加到聚焦電極。產(chǎn)生改型的水平和垂直拋物線波形以便適當(dāng)?shù)木劢闺妷嚎梢允┘拥骄劢闺姌O的電路稱做動(dòng)態(tài)聚焦電路。
在現(xiàn)有技術(shù)中動(dòng)態(tài)聚焦電路的一個(gè)例子介紹在日本特許公開平4-117772和Television Gakkai Gijyutsu Hokoku(The Television Society’s TechnicalReport)第17卷，第71期，19到24頁(1993年11月18日發(fā)表)中。這里公開的動(dòng)態(tài)聚焦電路使用升壓變壓器直接升高在水平偏轉(zhuǎn)電路中的S形電容器的兩端產(chǎn)生的拋物線波形信號(hào)的電壓的方法。該方法下文稱做‘S形電壓法’。以下為參考附圖對現(xiàn)有技術(shù)的一個(gè)例子，即使用所述S形電壓法的動(dòng)態(tài)聚焦電路的介紹。
圖1示出了已集成為一個(gè)電路的水平偏轉(zhuǎn)電路和現(xiàn)有技術(shù)的動(dòng)態(tài)聚焦電路的一個(gè)例子。
顯示在附圖中的水平偏轉(zhuǎn)電路包括水平輸出晶體管901，水平驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入到基極內(nèi)，阻尼二極管902，共振電容器903，扼流線圈904，水平偏轉(zhuǎn)線圈905，S形電容器906，和交流(AC)耦合電容器909。構(gòu)成動(dòng)態(tài)聚焦電路，由此通過使用升壓變壓器908升高在S形電容器906的兩端產(chǎn)生的拋物線波形信號(hào)的電壓得到動(dòng)態(tài)聚焦電壓。
水平輸出晶體管901、阻尼二極管902和共振電容器903并聯(lián)連接，水平輸出晶體管901的集電極側(cè)通過扼流線圈904連接到+B電源。水平輸出晶體管901的集電極側(cè)也連接到水平偏轉(zhuǎn)線圈905的一端。水平偏轉(zhuǎn)線圈905的另一端連接到S形電容器906。
升壓變壓器908的初級線圈的一端連接到節(jié)點(diǎn)907，該節(jié)點(diǎn)連接水平偏轉(zhuǎn)線圈905和S形電容器906的上端。AC耦合電容器909連接到升壓變壓器908的初級線圈的另一端。
在動(dòng)態(tài)聚焦電路中，垂直動(dòng)態(tài)聚焦電壓波形產(chǎn)生電路912(下文稱做垂直電壓波形產(chǎn)生電路912)和電容器914連接到升壓變壓器908的次級線圈的一端。另一端通過電阻910和AC耦合電容器911耦合到DC聚焦電壓產(chǎn)生電路913。構(gòu)成動(dòng)態(tài)聚焦電路由此連接到電子槍中的聚焦電極。
圖2示出了以上動(dòng)態(tài)聚焦電路中各部分中產(chǎn)生的波形。通過水平偏轉(zhuǎn)線圈905、扼流線圈904和共振電容器903的共振，在水平輸出晶體管901的集電極側(cè)產(chǎn)生水平集電極脈沖921。水平偏轉(zhuǎn)線圈905和S形電容器906的二次整體操作，在S形電容器906中產(chǎn)生水平拋物線電壓922。當(dāng)水平拋物線電壓922施加到升壓變壓器908的初級線圈時(shí)，用于水平偏轉(zhuǎn)周期的動(dòng)態(tài)聚焦電壓923從升壓變壓器908的次級線圈輸出。
由垂直電壓波形產(chǎn)生電路912產(chǎn)生的垂直動(dòng)態(tài)聚焦電壓通過輸入到升壓變壓器908的次級線圈的另一端被加到水平動(dòng)態(tài)聚焦電壓上。得到的動(dòng)態(tài)聚焦電壓穿過電阻910和AC耦合電容器911，并與由DC聚焦電壓產(chǎn)生電路913得到的DC電壓結(jié)合。然后所得電壓被提供到電子槍中的聚焦電極上，得到跨越整個(gè)熒光屏的理想焦距。
如上所述，現(xiàn)有技術(shù)的動(dòng)態(tài)聚焦電路使用S形電壓法通過升壓變壓器升高在水平偏轉(zhuǎn)電路中的S形電容器的兩端產(chǎn)生拋物線波形信號(hào)的電壓來得到動(dòng)態(tài)聚焦電壓波形。
然而近些年來，具有較寬偏轉(zhuǎn)角度和較小深度的CRT(下文稱做寬角度CRT)越來越多地用做能制造大屏幕節(jié)約空間的顯示器件。當(dāng)與常規(guī)器件相比時(shí)，如果使用均勻的聚焦電壓，隨著電子束移向熒光屏的邊緣，寬角度CRT的電子束聚焦的平面和磷層的表面之間的變形顯著增加。因此，當(dāng)使用與熒光屏中心的距離平方成正比的現(xiàn)有技術(shù)拋物線波形作為水平聚焦電壓波形時(shí)，得到跨越整個(gè)熒光屏的滿意的聚焦很成問題。
鑒于以上問題，我們對寬角度CRT的聚焦特性的研究結(jié)果顯示在圖3中。在圖中，虛線(曲線a)表示現(xiàn)有技術(shù)中動(dòng)態(tài)降焦電壓的二次曲線。實(shí)線(曲線b)表示適于寬角度CRT的動(dòng)態(tài)聚焦電壓。曲線a正比于距熒光屏中心距離的平方。通過使正比于距熒光屏中心的距離的曲線的鏡面圖像升高到右半個(gè)熒光屏的約2.5次方得到曲線b。這樣產(chǎn)生了左半邊和右半邊對稱的曲線。在寬角度CRT中，隨著電子束從熒光屏的中心移向邊緣，電子束聚焦的平面和磷層的表面之間的失真急劇增加。由此，需要具有在熒光屏中心的波形比現(xiàn)有技術(shù)的更平坦且需要朝熒光屏的邊緣急劇增加的動(dòng)態(tài)聚焦電壓(該波形下文稱做‘平底波形’)，以便得到跨越整個(gè)熒光屏滿意的聚焦特性。如圖3所示，存在熒光屏的任何一邊的兩個(gè)曲線和熒光屏的中心任何一側(cè)上從60到140mm的面積之間的大電壓差，由此在寬角度CRT中向動(dòng)態(tài)聚焦電壓提供常規(guī)的拋物線波形導(dǎo)致熒光屏的這些區(qū)域中焦距失真。
解決該問題的一個(gè)可行的措施在日本特許公開平10-42162中提出。這里，該文件介紹了圖4所示的動(dòng)態(tài)聚焦電路，包括存儲(chǔ)功能數(shù)據(jù)的ROM 931、由同步信號(hào)S初始化的計(jì)數(shù)器932、存儲(chǔ)波形數(shù)據(jù)的RAM 933、以及進(jìn)行計(jì)算的CPU 934。CPU 934使用了已存儲(chǔ)在ROM 931中的功能數(shù)據(jù)根據(jù)熒光屏的位置進(jìn)行波形數(shù)據(jù)的計(jì)算，在RAM 933中存儲(chǔ)結(jié)果。接下來，從RAM 933中讀取波形數(shù)據(jù)并輸出到D/A轉(zhuǎn)換器935，將它由數(shù)字轉(zhuǎn)換為模擬數(shù)據(jù)，并輸出動(dòng)態(tài)聚焦電壓波形。換句話說，在以上現(xiàn)有技術(shù)動(dòng)態(tài)聚焦電路中，使用數(shù)字處理產(chǎn)生由復(fù)雜的功能表示的波形。
近些年來使用CRT的顯示器件中電路的數(shù)字化已變得越來越常見，但由于成本的限制產(chǎn)生數(shù)字化聚焦信號(hào)的方法不容易感應(yīng)，所以通常優(yōu)選模擬電路。甚至用在高清晰度計(jì)算機(jī)顯示器中使用的動(dòng)態(tài)聚焦電路主要為模擬電路。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種動(dòng)態(tài)聚焦電路，通過使用模擬方法產(chǎn)生平底波形得到跨越寬角度CRT器件的整個(gè)熒光屏的理想的聚焦特性。
以上目的通過具有以下特性的動(dòng)態(tài)聚焦電路實(shí)現(xiàn)。動(dòng)態(tài)聚焦電路由在S形電容器的兩端產(chǎn)生的具有水平偏轉(zhuǎn)周期的拋物線波形信號(hào)得到動(dòng)態(tài)聚焦信號(hào)。動(dòng)態(tài)聚焦信號(hào)提供到陰極射線管中的電子槍來聚焦電子束。動(dòng)態(tài)聚焦電路包括變壓器以及第一和第二轉(zhuǎn)換單元。變壓器有初級線圈和次級線圈，拋物線波形信號(hào)提供到初級線圈。第一轉(zhuǎn)換單元將變壓器的次級線圈中感應(yīng)的信號(hào)轉(zhuǎn)換為水平偏轉(zhuǎn)周期的第一部分期間增益小于1的動(dòng)態(tài)聚焦信號(hào)。水平偏轉(zhuǎn)周期的第一部分當(dāng)在次級線圈中感應(yīng)的信號(hào)電壓不超過特定的參考值時(shí)的時(shí)間。第二轉(zhuǎn)換單元將變壓器的次級線圈中感應(yīng)的信號(hào)轉(zhuǎn)換為水平偏轉(zhuǎn)周期的其余部分期間增益大于第一轉(zhuǎn)換單元增益的動(dòng)態(tài)聚焦信號(hào)。水平偏轉(zhuǎn)周期的其余部分是當(dāng)次級線圈中感應(yīng)的信號(hào)電壓不小于特定的參考值時(shí)的時(shí)間。
假設(shè)所述結(jié)構(gòu)采用S形電壓法。當(dāng)使用升壓變壓器升高電壓之后拋物線波形信號(hào)轉(zhuǎn)換為動(dòng)態(tài)聚焦信號(hào)時(shí)，根據(jù)拋物線波形信號(hào)的值是否超過特定的參考值來改變進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)的增益。這改變了拋物線波形信號(hào)，產(chǎn)生平底波形。因此，通過將簡單的電路添加到現(xiàn)有技術(shù)中的模擬電路可以得到平底波形。
以上目的還可以通過具有以下特性的動(dòng)態(tài)聚焦電路獲得。動(dòng)態(tài)聚焦電路由具有水平偏轉(zhuǎn)周期的脈沖信號(hào)得到動(dòng)態(tài)聚焦信號(hào)。動(dòng)態(tài)聚焦信號(hào)提供到陰極射線管中的電子槍來聚焦電子束。動(dòng)態(tài)聚焦電路包括拋物線波形產(chǎn)生集成電路(IC)和控制電壓產(chǎn)生電路。拋物線波形產(chǎn)生集成電路(IC)包括由脈沖信號(hào)產(chǎn)生具有水平偏轉(zhuǎn)周期的拋物線波形信號(hào)的第一電路部分，和放大拋物線波形信號(hào)的第二電路部分。此外，拋物線波形產(chǎn)生IC提供有接收控制電壓控制第二電路部分增益的接收部分?？刂齐妷寒a(chǎn)生電路將控制電壓輸出到接收部分。然后控制電壓改變增益，由此在水平偏轉(zhuǎn)周期的中心部分中增益小于1，在除了中心部分以外的水平偏轉(zhuǎn)周期的其余部分中增益不小于1。
得到動(dòng)態(tài)聚焦波形的另一現(xiàn)有技術(shù)的方法使用專用于動(dòng)態(tài)聚焦(下文稱做‘DAF(動(dòng)態(tài)聚焦)信號(hào)產(chǎn)生IC’)使用的集成電路(IC)。在以上結(jié)構(gòu)中，由DAF信號(hào)產(chǎn)生IC產(chǎn)生的拋物線波形信號(hào)被放大和輸出。當(dāng)進(jìn)行以上操作時(shí)，通過連續(xù)地增加增益同時(shí)從水平偏轉(zhuǎn)周期的中心移到邊緣得到平底波形。因此，通過將簡單的電路添加到現(xiàn)有技術(shù)中的模擬電路中可以得到平底波形。


從下面結(jié)合示出了本發(fā)明的特定實(shí)施例的附圖的說明中，本發(fā)明的這些和其它的目的、優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)將很顯然。
在圖中圖1示出了使用S形電壓法由水平偏轉(zhuǎn)電路和現(xiàn)有技術(shù)中的動(dòng)態(tài)聚焦電路組成的成一體電路的一個(gè)例子；圖2示出了圖1中示出的電路各部分產(chǎn)生的波形；圖3示出了研究寬角度CRT的聚焦特性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果；圖4示出了使用數(shù)字處理的現(xiàn)有技術(shù)動(dòng)態(tài)聚焦電路的結(jié)構(gòu)；圖5示出了由第一實(shí)施例的動(dòng)態(tài)聚焦電路和水平偏轉(zhuǎn)電路組成的集成電路的一個(gè)例子；圖6示出了當(dāng)拋物線波形信號(hào)的值不小于其平均值時(shí)，非線性電路127的操作；圖7示出了當(dāng)拋物線波形信號(hào)的值低于其平均值時(shí)，非線性電路127的操作；圖8示出了本發(fā)明的實(shí)施例中在非線性電路127中輸入的拋物線波形信號(hào)的值和輸出的動(dòng)態(tài)聚焦電壓的波形；圖9示出了在本發(fā)明的第二實(shí)施例中動(dòng)態(tài)聚焦電路結(jié)構(gòu)的方框圖；圖10示出了第二實(shí)施例中動(dòng)態(tài)聚焦電路結(jié)構(gòu)的另一例子；圖11示出了第二實(shí)施例中動(dòng)態(tài)聚焦電路結(jié)構(gòu)的又一例子；圖12示出了使用Mitsubishi Electric Corp.制造的DAF信號(hào)產(chǎn)生電路構(gòu)成的具有圖10所示結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例的動(dòng)態(tài)聚焦電路的一個(gè)實(shí)施例；圖13示出了具有圖10所示結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例中動(dòng)態(tài)聚焦電路的各部分產(chǎn)生的波形；以及圖14示出了輸入到管腳6內(nèi)的增益控制電壓和從用做第二實(shí)施例中動(dòng)態(tài)聚焦電路的一個(gè)實(shí)施例DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210中的管腳7輸出的拋物線波形信號(hào)的波幅之間的關(guān)系。
具體實(shí)施例方式
以下為參考附圖對本發(fā)明的實(shí)施例的介紹。
第一實(shí)施例圖5示出了本發(fā)明的第一實(shí)施例中的動(dòng)態(tài)聚焦電路和水平偏轉(zhuǎn)電路組成的集成電路的一個(gè)例子。注意由水平偏轉(zhuǎn)電路形成的部分電路，也就是圖1中變壓器108左邊的那部分與現(xiàn)有技術(shù)中的電路相同。由此，省略了對這部分電路的詳細(xì)介紹。
在本實(shí)施例的動(dòng)態(tài)聚焦電路中，電阻121和二極管122通過電阻120并聯(lián)連接到升壓變壓器108的次級線圈的一端。次級線圈的另一端通過電容器114連接到地，也連接到垂直動(dòng)態(tài)聚焦電壓波形產(chǎn)生電路112。二極管123通過電阻124連接到節(jié)點(diǎn)。電容器114和升壓變壓器108的次級線圈連接在所述節(jié)點(diǎn)上。二極管123的另一端連接到節(jié)點(diǎn)126，該節(jié)點(diǎn)連接電阻121和二極管122。在節(jié)點(diǎn)126得到的動(dòng)態(tài)聚焦電壓輸入到電阻110內(nèi)，通過AC耦合電容器111連接到DC電壓產(chǎn)生電路113，并連接到電子槍中的聚焦電極。
本實(shí)施例中的動(dòng)態(tài)聚焦電路與現(xiàn)有技術(shù)的不同之處在于已添加了由電阻121、二極管122和123以及電阻124組成的非線性電路127。
以下為對本實(shí)施例中動(dòng)態(tài)聚焦電路操作的介紹。由具有水平周期(下文稱做水平拋物線波形信號(hào))的拋物線波形信號(hào)表示的電壓施加到升壓變壓器108的初級線圈。在從升壓變壓器108的次級線圈輸出之前，升高水平拋物線波形信號(hào)的電壓。這些處理使用了圖2介紹的現(xiàn)有技術(shù)，因此省略了進(jìn)一步的介紹。這里水平周期等于電子束對熒光屏的一個(gè)水平掃描。以下的介紹集中在連接到升壓變壓器108的次級線圈的非線性電路127的工作，非線性電路127由電阻121和124以及二極管122和123構(gòu)成。
如圖6A所示，當(dāng)由輸入到非線性電路127內(nèi)的拋物線波形信號(hào)表示的電壓不小于平均值(圖中實(shí)線顯示的曲線部分)時(shí)，二極管122導(dǎo)通，二極管123截止。得到的平均值為由平均值的積分f(c)＝1/(b-a)∫f(x)dx得到的平均值c，因此，非線性電路127起圖6B所示電路的作用，沒有任何變動(dòng)地輸出拋物線波形信號(hào)。
另一方面，當(dāng)由拋物線波形信號(hào)表示的電壓小于平均值時(shí)，如圖7A中用實(shí)線畫出的曲線部分所示，二極管122截止，二極管123導(dǎo)通。非線性電路127起圖7B所示電路的作用，電平由增益設(shè)定的拋物線波形信號(hào)由電阻120、121和124的阻抗部件的分壓比確定。
通過使用水平拋物線波形信號(hào)表示的電壓平均值作參考，當(dāng)值至少大到平均值時(shí)和值小于平均值時(shí)，改變非線性電路127的增益，可以產(chǎn)生中心部分比由現(xiàn)有技術(shù)中二次曲線表示的動(dòng)態(tài)聚焦電壓更平坦的平底曲線。由此得到跨越整個(gè)熒光屏的理想的聚焦特性。
這里，在圖5所示的動(dòng)態(tài)聚焦電路中產(chǎn)生的電阻值等的實(shí)際例子作為實(shí)施第一實(shí)施例的一種方式給出。在所述例子中，電阻120的電阻值為1.2kΩ(1/4W)，電阻121的電阻值為33kΩ(2W)，電阻124為49kΩ(1/2W)，電阻110為1kΩ(1/2W)。由Sanken Electric Co.，Ltd制造的RU1C二極管(1000V/0.2A)用做二極管122和123。電容器114電容值為220pF(1kV)。
在以上例子中，由于電阻120、121和124的電阻值分別為1.2kΩ、33kΩ和49kΩ，當(dāng)動(dòng)態(tài)聚焦電壓小于平均值時(shí)，非線性電路127的增益為49/(1.2+33+49)，即0.59。
以下為對增益調(diào)節(jié)方法的介紹。將熒光屏的中心點(diǎn)作為原點(diǎn)，沿水平軸確定點(diǎn)，以便將熒光屏的右半邊(或左半邊)分為四個(gè)部分。如果使用19英寸的CRT，那么這些點(diǎn)為距熒光屏中心45mm、90mm、135mm和180mm。然后調(diào)節(jié)聚焦電壓，以便R、G和B焦點(diǎn)在這四個(gè)點(diǎn)的每一處都很理想，換句話說，以便由電子束形成的點(diǎn)盡可能的小。聚焦電壓和這些點(diǎn)處的熒光屏位置之間的關(guān)系畫在曲線圖中，得到近似的曲線。以此方式得到的近似曲線產(chǎn)生了由非線性電路127要輸出的動(dòng)態(tài)聚焦電壓信號(hào)的值。由升壓變壓器108的次級線圈產(chǎn)生的拋物線波形信號(hào)表示的輸入電壓可以通過電阻121和124等的電阻值適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)產(chǎn)生由近似曲線表示的動(dòng)態(tài)聚焦電壓。
圖8示出了在以上實(shí)施例中輸入到非線性電路127內(nèi)的拋物線波形信號(hào)的值的波形，和輸出到電子槍中聚焦電極的動(dòng)態(tài)聚焦電壓的波形(由實(shí)線表示的曲線)?？梢钥闯鼍哂衅降撞ㄐ蔚膭?dòng)態(tài)聚焦電壓輸出在水平偏轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，而不是現(xiàn)有技術(shù)的二次曲線。由本例中動(dòng)態(tài)聚焦電路得到的動(dòng)態(tài)聚焦電壓具有的曲線正比于從升高的熒光屏的中心到熒光屏的右半邊約2.5次方距離。所述曲線的鏡面圖像形成熒光屏的左半邊曲線。
如上所述，如果本實(shí)施例的動(dòng)態(tài)聚焦電路用在寬角度的CRT中，那么可以通過將簡單和低成本電路添加到現(xiàn)有技術(shù)的模擬電路中產(chǎn)生具有平底形狀的動(dòng)態(tài)聚焦電壓波形。這可以在整個(gè)熒光屏上實(shí)現(xiàn)理想的聚焦特性。
在本實(shí)施例的非線性電路127中，二極管用于轉(zhuǎn)變當(dāng)電壓值至少大到平均值時(shí)和當(dāng)電壓值小于平均值時(shí)之間的增益，但可以使用如晶體管和晶閘管等的其它元件。目前，所述替換元件比二極管和晶體管稍貴，但在將來可能改變。可以使用具有傾向于AC電源的其它元件代替電阻?？梢钥紤]使用如線圈等元件的用途，不過這需要研究避免產(chǎn)生不希望的共振需要的條件。
本實(shí)施例中的動(dòng)態(tài)聚焦電路可適用于垂直偏轉(zhuǎn)和水平偏轉(zhuǎn)。
第二實(shí)施例以下為對本申請的第二實(shí)施例的介紹。所述實(shí)施例介紹了使用DAF(動(dòng)態(tài)聚焦)信號(hào)產(chǎn)生IC方法得到平底波形的方法。
圖9示出了本實(shí)施例中動(dòng)態(tài)聚焦電路結(jié)構(gòu)的方框圖。本實(shí)施例的動(dòng)態(tài)聚焦電路使用DAF信號(hào)發(fā)生IC 210，包括拋物線波形信號(hào)產(chǎn)生電路201、控制拋物線波形信號(hào)增益的增益控制單元202、產(chǎn)生增益控制電壓用于控制增益控制單元202的增益控制電壓產(chǎn)生電路203、以及放大來自增益控制單元202的輸出電壓產(chǎn)生動(dòng)態(tài)聚焦電壓的輸出放大電路204。在本實(shí)施例中的DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210由拋物線波形信號(hào)產(chǎn)生電路201和增益控制單元202組成，如圖所示。增益控制單元202包括增益控制電路207和放大器208。
以下為對本實(shí)施例中動(dòng)態(tài)聚焦電路工作的介紹。拋物線波形信號(hào)產(chǎn)生電路201接收水平脈沖信號(hào)輸入并產(chǎn)生水平拋物線波形信號(hào)，然后輸入到增益控制單元202中的增益控制電路207內(nèi)。使用增益控制電壓產(chǎn)生電路203產(chǎn)生的增益控制電壓，增益控制電路207根據(jù)拋物線波形信號(hào)表示的電壓值連續(xù)地改變拋物線波形信號(hào)的增益。這將拋物線波形改變?yōu)榫哂蟹菕佄锞€波形的形狀。在本實(shí)施例中，增益控制電壓產(chǎn)生電路203產(chǎn)生的增益控制電壓不均勻，但隨拋物線波形信號(hào)表示的電壓值而改變，即隨沿水平軸的熒光屏位置而改變。通過將增益控制電壓與拋物線波形信號(hào)相乘，增益控制單元202將拋物線波形改變?yōu)樘囟ǖ牟ㄐ?。這意味著如果隨著增益控制電壓的升高增益控制電路207增加增益，那么可以預(yù)計(jì)增益控制電壓設(shè)置為熒光屏的中心部分為低電平并朝熒光屏的任一邊緣連續(xù)地移動(dòng)電平升高的情況。然而，如果已形成增益控制電壓隨著朝熒光屏的邊緣移動(dòng)升高，那么不需要連續(xù)地改變增益控制電壓。根據(jù)CRT的形狀，所述脈沖信號(hào)可以設(shè)置為例如在熒光屏的中心為LOW，在熒光屏的邊緣為HIGH。
輸出增益控制電壓的電路如上所述，例如功能產(chǎn)生電路或類似電路可以用作增益控制電壓電路203。增益控制電壓與水平脈沖信號(hào)同步輸出。本實(shí)施例中的DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210提供有接收輸入增益控制電壓的管腳。通過將增益控制電壓產(chǎn)生電路203的輸出引向增益控制電壓的輸入管腳可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例的動(dòng)態(tài)聚焦電路。
來自增益控制電路207的輸出電壓通過放大器208輸入到輸出放大單元204。電壓放大到輸入放大單元204中的特定電壓，形成動(dòng)態(tài)聚焦電壓。動(dòng)態(tài)聚焦電壓提供到CRT 206的電子槍中的聚焦電極205。
圖10示出了本實(shí)施例中動(dòng)態(tài)聚焦電路結(jié)構(gòu)的另一個(gè)例子。在該例中，由反相放大器電路209形成增益控制電壓產(chǎn)生電路。來自放大器208的輸出電壓通過反相放大器電路209反饋到增益控制電路207內(nèi)。具有該結(jié)構(gòu)的實(shí)際電路的一個(gè)例子將在本說明書的下文介紹。在圖中所示的示例結(jié)構(gòu)中，DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210反相并輸出由拋物線波形產(chǎn)生電路201產(chǎn)生的拋物線波形。由此，使用反相放大器電路209得到正反饋。然而，如果DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210使輸出不反相，那么不需要使用反相放大器電路，可以使用常規(guī)的放大器電路。這是因?yàn)殡S著從熒光屏的中心移到邊緣，增益控制電壓連續(xù)地升高。注意通過調(diào)節(jié)反相放大器電路209的增益可以調(diào)節(jié)平底波形的整數(shù)冪。
也可以使用由輸出放大單元204得到的動(dòng)態(tài)聚焦電壓輸入到反相放大器電路209內(nèi)并反饋到增益控制電路207的另一種結(jié)構(gòu)，如圖11所示。
以下為使用商用DAF信號(hào)產(chǎn)生IC實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例的動(dòng)態(tài)聚焦電路的實(shí)際方法的介紹。圖12示出了使用Mitsubishi Electric Corp.制造的DAF信號(hào)產(chǎn)生IC(生產(chǎn)號(hào)M52723SP)構(gòu)成的具有圖10所示結(jié)構(gòu)的本實(shí)施例的動(dòng)態(tài)聚焦電路的示例結(jié)構(gòu)。
如上所述，本實(shí)施例中的DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210包括拋物線波形信號(hào)產(chǎn)生電路201和增益控制單元202，如圖9到11所示。圖12中由虛線包圍的那部分電路對應(yīng)于圖10所示的反相放大器電路209。DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210的管腳7為拋物線波形信號(hào)的輸出端，并通過電阻223和容性電容器224連接到輸出放大單元204(未在圖12中示出)，并借助從也連接電阻223的節(jié)點(diǎn)212分支出的通路連接到反相放大器電路209。DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210的管腳14通過電阻221和222連接到地。
這里為反相放大器電路209的增益控制產(chǎn)生電路由一個(gè)晶體管218和多個(gè)電阻組成。容性電容器211作為輸入單元提供。容性電容器211的另一端通過電阻213連接到節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)也連接電阻214和215。電阻214的另一端連接到12V電源，電阻215的另一端接地。晶體管218的基極端連接到電阻213、214和215連接的節(jié)點(diǎn)，發(fā)射極端通過電阻217接地，集電極端通過電阻216連接到12V電源。容性電容器220連接到集電極端，形成輸出單元，集電極端連接到電阻221和222連接的節(jié)點(diǎn)，和DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210的管腳6。
以下為本實(shí)施例中的動(dòng)態(tài)聚焦電路的工作的詳細(xì)介紹。
使用輸入到DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210的管腳17內(nèi)的水平脈沖信號(hào)，通過DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210內(nèi)的拋物線波形產(chǎn)生電路201(未在圖中示出)產(chǎn)生水平拋物線波形信號(hào)。拋物線波形信號(hào)反相并由DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210的管腳7輸出。也就是圖10中點(diǎn)A處的電壓。這里，拋物線波形信號(hào)的峰值電壓為8.25V(二次波)，如圖13A所示。所述拋物線波形信號(hào)輸入到反相放大器電路209內(nèi)，在其中通過容性電容器211和電阻213輸入到晶體管218內(nèi)。通過電阻214和215偏置晶體管218的基極端，水平拋物線波形信號(hào)根據(jù)電阻216和217的電阻值的比值放大、反相并通過晶體管218的集電極端輸出。
從晶體管218的集電極端輸出的拋物線波形信號(hào)通過容性電容器220輸出，由此反相放大器電路209的輸出形成拋物線波形信號(hào)的AC分量。所述AC波耦合到通過使用電阻221和222劃分由DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210的管腳14輸出的7V DC電壓得到的例如3V的DC電壓。所得電壓隨著增益控制電壓反饋到DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210的管腳6。所述電壓產(chǎn)生在圖10中點(diǎn)B處，拋物線波形信號(hào)的峰值電壓近似12V，如圖13B所示。在本實(shí)施例的方法中，拋物線波形信號(hào)的波形實(shí)際上在增益控制電路207中改變，如下所述。這意味著反相放大器電路209或增益控制電壓都不是拋物線波(二次波)。
DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210的管腳6為增益控制電壓的輸入管腳，即控制水平拋物線波的波幅的電壓輸入管腳。圖14示出了輸入到本實(shí)施例中使用的DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210的管腳6內(nèi)的增益控制電壓和由DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210的管腳7輸出的拋物線波形信號(hào)的波幅之間的關(guān)系。在本實(shí)施例的DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210中，可以輸入在1.0V到4.0V范圍內(nèi)的DC電壓，如圖所示?？刂撇ǚ?，以便隨著增益控制電壓波幅增加，假設(shè)不超過8.76Vp-p的極限電平。
在本實(shí)施例的方法中，通過AC分量調(diào)制輸入到DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210的管腳6內(nèi)的增益控制電壓，以便穿過增益控制電路207施加到拋物線波形信號(hào)的增益連續(xù)地改變。這意味著控制增益以便增益隨著電子束跨越熒光屏從中心到邊緣水平地掃描變化，波幅增加。因此，控制從DAF信號(hào)產(chǎn)生IC 210的管腳7輸出的電壓，以便熒光屏中心的波幅增益小，熒光屏邊緣的波幅增益大。由此成形電壓，以便在熒光屏的中心電壓為常數(shù)，在熒光屏的邊緣電壓急劇增加。所述電壓產(chǎn)生在圖10中的點(diǎn)C處，形成峰值電壓近似8.25V的平底波形，如圖13C所示。電壓通過輸出放大單元204放大，變?yōu)閳D10中點(diǎn)D處的電壓，換句話說，動(dòng)態(tài)聚焦電壓具有近似440V的峰值電壓，如圖13D所示。
通過進(jìn)行以上操作，通過本實(shí)施例中的動(dòng)態(tài)聚焦電路輸出具有等同于圖8所示第一實(shí)施例中平底波形的動(dòng)態(tài)聚焦電壓。這意味著本實(shí)施例中的動(dòng)態(tài)聚焦電壓的曲線正比于從熒光屏的中心升高到熒光屏的右半邊約2.5次方的距離，熒光屏的左半邊為熒光屏右半邊曲線的鏡面圖像。
如前所述，在本實(shí)施例的動(dòng)態(tài)聚焦電路中，通過將簡單和低成本的電路添加到現(xiàn)有技術(shù)的模擬電路中，可以制造得到跨越寬角度CRT器件的整個(gè)熒光屏理想聚焦需要的動(dòng)態(tài)聚焦電壓。這意味著僅需要將由晶體管和電阻組成的簡單電路添加到使用現(xiàn)有的通用DAF信號(hào)產(chǎn)生IC使僅能產(chǎn)生現(xiàn)有技術(shù)的拋物線波形的電路產(chǎn)生由復(fù)雜的功能表示的波形的現(xiàn)有技術(shù)的動(dòng)態(tài)聚焦電路中。
在本實(shí)施例中，使用的DAF信號(hào)產(chǎn)生IC由Mitsubishi Electric Corp.制造，但也可以使用具有類似能力的任何IC。
雖然本發(fā)明已借助例子參考附圖充分地介紹了本發(fā)明，但應(yīng)該注意本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以做出各種修改和變形。因此，只要這些修改和變形不脫離本發(fā)明的范圍，都包括在其中。
權(quán)利要求
1.一種動(dòng)態(tài)聚焦電路，由具有水平偏轉(zhuǎn)周期的脈沖信號(hào)得到動(dòng)態(tài)聚焦信號(hào)，動(dòng)態(tài)聚焦信號(hào)提供到陰極射線管中的電子槍來聚焦電子束，其特征在于，該動(dòng)態(tài)聚焦電路包括拋物線波形產(chǎn)生集成電路(IC)，包括由脈沖信號(hào)產(chǎn)生具有水平偏轉(zhuǎn)周期的拋物線波形信號(hào)的第一電路部分，和放大拋物線波形信號(hào)的第二電路部分，拋物線波形產(chǎn)生IC提供有接收控制電壓控制第二電路部分增益的接收部分；以及控制電壓產(chǎn)生電路，將控制電壓輸出到接收部分，控制電壓改變增益，由此在水平偏轉(zhuǎn)周期的中心部分中增益小于1，在除了中心部分以外的水平偏轉(zhuǎn)周期的其余部分中增益不小于1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的動(dòng)態(tài)聚焦電路，其特征在于，控制電壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生代表控制電壓的矩形信號(hào)，以便在水平偏轉(zhuǎn)周期的中心部分增益小于1，在除了中心部分以外的其余部分的水平偏轉(zhuǎn)周期增益不小于1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的動(dòng)態(tài)聚焦電路，其特征在于，控制電壓產(chǎn)生電路為輸出模擬信號(hào)的功能產(chǎn)生電路，基于水平偏轉(zhuǎn)周期的脈沖信號(hào)，模擬信號(hào)表示平穩(wěn)改變的控制電壓，以便在水平偏轉(zhuǎn)周期的中心部分增益小于1，在除了中心部分以外的其余部分的水平偏轉(zhuǎn)周期增益不小于1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的動(dòng)態(tài)聚焦電路，其特征在于，控制電壓產(chǎn)生電路為將拋物線波形信號(hào)產(chǎn)生IC輸出的信號(hào)輸入到接收部分內(nèi)的反饋電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的動(dòng)態(tài)聚焦電路，其特征在于，反饋電路包括將拋物線波形信號(hào)產(chǎn)生IC輸出的信號(hào)極性反相的反相放大器電路。
全文摘要
本發(fā)明提供一種動(dòng)態(tài)聚焦電路，由具有水平偏轉(zhuǎn)周期的脈沖信號(hào)得到動(dòng)態(tài)聚焦信號(hào)，動(dòng)態(tài)聚焦信號(hào)提供到陰極射線管中的電子槍來聚焦電子束，其特征在于，該動(dòng)態(tài)聚焦電路包括拋物線波形產(chǎn)生集成電路(IC)，包括由脈沖信號(hào)產(chǎn)生具有水平偏轉(zhuǎn)周期的拋物線波形信號(hào)的第一電路部分，和放大拋物線波形信號(hào)的第二電路部分，拋物線波形產(chǎn)生IC提供有接收控制電壓控制第二電路部分增益的接收部分；以及控制電壓產(chǎn)生電路，將控制電壓輸出到接收部分，控制電壓改變增益，由此在水平偏轉(zhuǎn)周期的中心部分中增益小于1，在除了中心部分以外的水平偏轉(zhuǎn)周期的其余部分中增益不小于1。
文檔編號(hào)H04N3/26GK1625223SQ20041010196
公開日2005年6月8日 申請日期1999年9月30日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月7日
發(fā)明者左方智浩, 增田滿也, 內(nèi)田由紀(jì)夫, 巖本智昭 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社