專利名稱：視頻顯示的s－整形電壓的可選擇鉗位器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種偏轉電路的動態(tài)鉗位裝置。
利用偏轉電流以不同的水平掃描頻率，電視接收機、計算機和監(jiān)視器就能夠在同樣的一種彩色陰極射線管上可選擇地顯示圖像信息。通常，在水平偏轉電路輸出級的水平偏轉線圈中耦合一個S-電容器，以校正有關光束著屏誤差的偏轉，稱為S校正。
控制水平偏轉電路的一個行頻同步信號，可能會受到水平期間的突變相位改變，該突變相位改變是在垂直消隱期間出現的。為了阻止未授權的該視頻信號的視頻記錄，例如就故意地出現這樣的突變相位改變。結果，就會暫時地增加在耦合到水平偏轉電路輸出級的電源的一個電感中所存儲的能量。
這種增加的存儲的能量是隨后消失的。但是，不利的是，伴隨著轉向待機狀態(tài)就會在水平偏轉電路輸出級中生產電流和電壓上振鈴。已經使用跨接在S電容上的電阻器-電容器-二極管(RCD)鉗位器，通過迫使該水平偏轉電路輸出級操作于近似臨界阻尼，來減少這樣的振鈴。
當顯示根據一個廣播標準所定義的電視信號的圖像信息時，利用近似于16KHz的頻率，也稱為1fH頻率的水平偏轉電流，可能是更加經濟的。而當顯示高清晰度電視信號或者顯示監(jiān)視器數字信號時，水平偏轉電流的頻率可能等于或大于32KHz，稱為2nfH。值n等于或大于1。
在能夠按照不同的掃描頻率操作的視頻顯示監(jiān)視器的水平偏轉輸出級中，眾所周知利用切換的S電容器就可以改變內電路S電容器的數量。這種S電容器的選擇是根據所選擇的水平偏轉頻率通過一個可選擇開關來完成的。
在按照不同的水平掃描頻率操作的TV接收機-監(jiān)視器中，單一的RCD鉗位器不能提供全范圍的水平掃描頻率所需要的阻尼。因此就希望提供全頻率范圍所需要的阻尼。
在實現一個創(chuàng)造性的特征過程中，利用切換的RCD鉗位器改變內電路RCD鉗位器的數量。這種RCD鉗位器的選擇是根據所選擇的水平偏轉頻率通過一個可選擇開關來完成的。
一種按多掃描水平頻率操作的使用了創(chuàng)造性技術特征的水平顯示偏轉裝置，包括其輸入信號與選擇出的水平偏轉頻率有關的一個信號源；響應該輸入信號并且耦合到水平偏轉頻率以及逆程電容的第一切換開關，該第一切換開關用于在該水平偏轉線圈中產生所選擇的水平偏轉頻率的一個水平偏轉電流。該水平偏轉線圈耦合到用于產生S整形電壓的S整形電容，提供水平線性失真校正。一對鉗位電路，用于在水平周期的一部分期間按照所選擇的水平偏轉頻率來可選擇地鉗位該S整形電壓；響應該輸入信號并且耦合到該鉗位電路的之一的第二切換開關，用于當所選擇的水平偏轉頻率處于第一范圍之內時選擇這一個鉗位電路，而當所選擇的水平偏轉頻率處于第二范圍之內時不選擇這一個鉗位電路。
在附圖
中唯一的圖顯示了利用了本發(fā)明的一個鉗位器，該鉗位器跨接耦合水平偏轉電路輸出級的一個切換S電容器的兩端。
該圖顯示了具有多重掃描頻率能力的電視接收機的水平偏轉電路輸出級101。使用穩(wěn)壓電源100為水平偏轉電路輸出級101產生電源電壓B+。常規(guī)激勵級103以可選擇的水平掃描頻率nfH響應輸入信號107a。激勵級103生產一個激勵控制信號103a，控制輸出級101的開關三極管104中的開關操作。舉個例子，值n＝1可以表示按照諸如廣播標準的一個給定的標準的電視信號的水平頻率。三極管104的集電極耦合到回掃變壓器T0的初級線圈T0W1的端子T0A。三極管104的集電極還耦合到逆程電容器105。三極管104的集電極額外地耦合到水平偏轉線圈LY，形成逆程諧振電路。三極管104的集電極還耦合到常規(guī)阻尼二極管108。線圈LY與線性電感器LIN和非切換正程或S電容器CS1串聯。電容器CS1耦合在節(jié)點25和參考電位或地GND之間，這樣節(jié)點25就插入在電感器LIN與S-電容器CS1之間。
輸出級101能夠生產偏轉電流iy。對于任何從2fH至2.4fH范圍中選擇出的信號103a的任何選擇水平掃描頻率以及選擇1fH水平掃描頻率，偏轉電流iy都基本具有相同的預定振幅。例如，1fH選擇水平掃描頻率接近16KHz。通過當水平頻率增加時自動增加電壓B+，并且反之亦然，就實現了對偏轉電流iy的振幅的控制，因此保持了恒定的偏轉電流iy的振幅。按照閉環(huán)構形經過變壓器T0的反饋線圈T0W2對常規(guī)穩(wěn)壓電源100進行操作，控制電壓B+。按照整流的反饋回掃脈沖信號FB，調整電壓B+的幅度，整流的反饋回掃脈沖信號FB具有指示電流cy的振幅的幅值。按照常規(guī)方式，生產了垂直頻率拋物波形信號E-W，在此沒有示出。信號E-W通常耦合到穩(wěn)壓電源100，用于生產電壓B+的垂直頻率拋物波形部分，從而進行東-西失真校正。
切換電路60用于校正諸如線性的光束著屏誤差。切換電路60可選擇地不耦合到、僅一個耦合或者耦合到兩個正程電容器CS2和正程電容器CS3，正程電容器CS3與非切換正程電容器CS1并聯。把該可選擇耦合確定為一種頻率范圍的功能，從這個頻率范圍中可以選擇水平掃描頻率。在切換電路60中，電容器CS2耦合在節(jié)點25與場效應管(FET)切換Q2的漏電級之間。晶體管Q2的源級耦合到地GND。保護電阻器R2跨接耦合到晶體管Q2，該保護電阻器R2防止過壓通過晶體管Q2。
數字到模擬(D/A)轉換器201中生產一個控制信號60a?？刂菩盘?0a經過一個分壓器耦合到門限確定晶體管Q3(threshold determining)的基極，這個分壓器是由電阻器R7和電阻器R6構成的。位于電阻器R3與電阻器R5之間的中間節(jié)點60C，耦合到晶體管Q3的集電極，并且經過保護電阻器R4接晶體管Q2的門電極，電阻器R3與電阻器R5形成一個上拉分壓器。當控制信號60a大到足以導通晶體管Q3時，晶體管Q2的門電壓是0，并且斷開晶體管Q3。另一方面，當控制信號60a沒有大到足以導通晶體管Q3時，通過電阻器R3與電阻器R5所產生的電壓使晶體管Q2的門電壓上拉，并且導通晶體管Q3。
經過一個門限確定裝置來耦合信號60a，以便在節(jié)點61b得出切換控制信號60b，門限確定裝置由阻尼二極管Z1與電阻器R6’串聯形成。在阻尼二極管Z1與電阻器R6’之間得出信號60b。經過基極電阻器R7’把信號60b耦合到晶體管Q3’的基極。
在切換電路60中，電容器CS3耦合到節(jié)點25與FET切換Q2’的漏級之間。按照與控制信號60a控制FET切換Q2相似的方式，通過控制信號60b控制FET切換Q2’。這樣，電阻器R3’、R4’和晶體管Q3’相互耦合，并且分別執(zhí)行與電阻器R3、R4和R5和晶體管Q3相似的功能。
當水平偏轉電流iy的頻率是1fH時，信號60a是最小級0伏，這樣晶體管Q3的基極電壓就不超過晶體管Q3正向電壓。因此，晶體管Q3和Q3’都斷開，而晶體管Q2和Q2’都接通。結果S電容器CS2和S電容器CS3都是內電路S電容器，它們與非切換S電容器CS1并聯，建立了最大S電容值。
當水平偏轉電流iy的頻率等于或大于2fH小于2.14fH時，信號60a是中間值5伏，這樣，晶體管Q3的基極電壓就超過晶體管Q3正向電壓。但是，信號60a的電平不超出阻尼二極管Z1的擊穿電壓。因此，晶體管Q3導通，晶體管Q3’斷開，晶體管Q2斷開，晶體管Q2’導通。結果，S電容器CS2不與非切換S電容器CS1耦合，而S電容器CS3與非切換S電容器CS1耦合，建立了中等S電容值。
當水平偏轉電流iy的頻率等于或大于2.14fH時，信號60a是最大值10伏，這樣，晶體管Q3的基極電壓就超過晶體管Q3正向電壓，而且，信號60a的電平也超出阻尼二極管Z1的擊穿電壓一定的數值足以生產晶體管Q3’的基極電壓，因此就超過晶體管Q3’正向電壓。因此，晶體管Q3和晶體管Q3’導通，晶體管Q2和晶體管Q2’斷開。結果，S電容器CS2和S電容器CS3不與非切換S電容器CS1耦合，建立了最小S電容值。
控制電路61包括微處理器208，該微處理器208響應由頻率至數字信號轉換器209所產生的數字信號209a。該信號209a具有數字化的數值，可以指示出同步信號HORZ-SYNC或者偏轉電流iy的頻率。轉換器209包括例如一個計數器，這個計數器計數在給定的信號HORZ-SYNC的期間的時鐘脈沖的數量，并且根據在給定的期間所出現的時鐘脈沖的數量，產生字信號209a。微處理器208產生耦合到D/A轉換器201的輸入端的一個控制數據信號208a。按照信號HORZ-SYNC的水平頻率確定信號208a的數值。根據數據信號208a，D/A轉換器201在信號端61a生產模擬控制信號60a。信號60a處于由信號208a按照信號HORZ-SYNC的頻率來確定的電平。另外，信號208a的數值也可以由鍵盤所提供的信號209b來確定，在此未示出。
非切換的鉗位電路300包括電容器CD1，電容器CD1與呈并聯形式的整流二極管DD1和阻尼電阻器RD1的部分相串聯。鉗位電路300耦合在電容器CS1的節(jié)點25與地或者S-電容器CS1之間。鉗位電路300是一個內電路鉗位器，它鉗位于從1fH至2.4fH范圍中所選擇出的信號103a的每個水平掃描頻率。鉗位電路300的二極管DD1整流在S電容器CS1的節(jié)點25處的水平頻率電壓值部分的峰值。這個整流主要出現于當垂直掃描近似于顯示屏幕的頂部三分之一處。當水平偏轉電流iy的頻率等于或者大于2fH時，選擇出鉗位電路300的RC分量值為最佳阻尼。
當操作頻率處于較低頻率，1fH時，水平偏轉電源B+從140V附近的較高的電平減少到70V。因此，鉗位電路300的二極管DD1所生產的整流就呈現較低的電壓。結果電阻器RD1所消耗的能量在2fH時下降25％。另外，不利地，在較低頻率1fH時，鉗位電路300不能充分地衰減以防止振鈴。
有利地，切換的鉗位電路303耦合到節(jié)點25，并且切換的鉗位電路303包括電容器CD2，該電容器CD2與呈并聯形式的整流二極管DD2和阻尼電阻器RD2的部分相串聯。電容器CS2的一端CD2a也就是遠離節(jié)點25的那一端，經過繼電器302的繼電器節(jié)點RB和繼電器節(jié)點RA耦合到電源B+。繼電器302的線圈LR耦合在15V的電源與繼電器控制晶體管Q4的集電極之間。晶體管Q4的基極耦合到節(jié)點61a。
當水平頻率等于或大于2fH時，節(jié)點61a處的信號60a處于較高的電平，因此經過晶體管Q4激勵繼電器302的線圈LR。結果使接點RA與接點RB斷開。另一方面，當水平頻率等于1fH時，節(jié)點61a處的信號60a處于較低的電平，使晶體管Q4斷開，以此方式耦合電容器CD2到提供電壓B+的一端。這樣，當選擇的水平掃描頻率等于1fH時鉗位電路303與正程電容器CS2是內電路元件。
當水平偏轉電流iy的頻率等于1fH時，選擇鉗位電路303的分量值，補充鉗位電路300所提供的阻尼以提供所需要的阻尼。有利地是，當水平偏轉電流iy的頻率等于1fH時，鉗位電路300和電路303一起提供減少振鈴所需要的鉗位。類似于電容器CS2，在比1fH高的頻率處，鉗位電路303就失效。
使鉗位電路302的電容器CD2耦合到地就象電容器CD1，這會微分在內電路S整形電容器的節(jié)點25處得出的E-W桶形失真校正拋物波形電壓分量。之所以這樣是因為確定節(jié)點25處的電壓的電源B+是按照垂直頻率拋物波形方式改變的。這樣的微分將導致不希望的鋸齒電流分量，這種鋸齒電流分量改變水平線圈Ly的電流iy中垂直頻率。不利的是，不希望的鋸齒電流分量將使光柵的側邊傾斜。
有利的是，對比鉗位電容器CD1，鉗位電容器CD2的一端CD2a也就是遠離節(jié)點25的那一端，不耦合到地，而是經過繼電器節(jié)點RB和RA直流耦合到電源B+。電容器CD2的每個端得出電壓B+的垂直頻率拋物波形分量的相同的振幅和相位。因此，鉗位電容器CD2的端子之間得出的電壓差超出任何垂直頻率拋物波形電壓差。這樣，例如S電容器CS2中的電壓的整流的峰值以及電源B+的調制都在程度上近似相等。因此，有利的是，電源B+中垂直頻率變化對阻尼沒有影響。
當水平偏轉電流iy的頻率等于1fH時所需要的阻尼的程度大于當水平偏轉電流iy的頻率更大時所需要的阻尼的程度。因此，電容器CD1耦合到電壓B+與電容器CD2的情況不一樣重要。
權利要求
1.一種按多掃描水平頻率工作的視頻顯示偏轉裝置，包括其輸入信號(107a)與選擇出的水平偏轉頻率(水平的)的頻率有關的一個源；第一切換開關(104)，響應所述輸入信號(107a)并且耦合到水平偏轉線圈(LY)以及逆程電容(105)，用于在所述的水平偏轉線圈中產生所選擇的水平偏轉頻率的一個水平偏轉電流，所述水平偏轉線圈耦合到用于產生S整形電壓(節(jié)點25的電壓)的S整形電容(CS1、CS2、CS3)，執(zhí)行水平線性失真校正；其特征在于第一鉗位電路(DD2，CD2)，按照所選擇的水平偏轉頻率，用于在水平周期的一部分期間可選擇地鉗位所述S整形電壓；以及第二切換(302)，響應所述輸入信號的并且耦合到所述的第一鉗位電路，用于當所選擇的水平偏轉頻率處于第一范圍之內(≤fH)時選擇所述第一鉗位電路，而用于當所選擇的水平偏轉頻率處于第二范圍之內(＞fH)時不選擇所述第一鉗位電路。
2.根據權利要求1的視頻顯示偏轉裝置，其特征在于所述S整形電容(CS1、CS2、CS3)包括多個S整形電容器(CS1、CS2、CS3)，用于當所選擇的水平偏轉頻率處于所述第一范圍和第二范圍的一個(fH)內時選擇一個所述S整形電容器(CS2)，而當所選擇的水平偏轉頻率處于所述第一和第二范圍的另一個(＞2fH)時不選擇所述一個S整形電容器。
3.一種視頻顯示偏轉裝置，特征在于還包括第二鉗位電路(DD1，CD1)，用于在所述水平期間的一部分期間鉗位所述S整形電壓(位于節(jié)點25)。
4.根據權利要求3的視頻顯示偏轉裝置，其特征在于當所選擇的水平偏轉頻率處于所述第一范圍之內(≤fH)，和當所選擇的水平偏轉頻率處于所述第二范圍之內(＞fH)時，所述第二鉗位電路(DD1，CD1)都進行鉗位。
全文摘要
在能夠進行多掃描頻率操作的視頻顯示監(jiān)視器的水平偏轉電路輸出級中,從一排S電容器中選擇一個給定的S電容器(CD2),在對應的頻率范圍內提供S校正。把從一排鉗位器(DD2,RD2,CD2,DD1,RD1,CD1)中選擇出的電阻器－電容器—二極管鉗位器(DD2,RD2,CD2),耦合到所選擇出的S電容器(CD2),通過得出臨界阻尼來減少振鈴。該內電路選擇的電阻器－電容器－二極管鉗位器,是隨所選擇的水平偏轉頻率而可選擇的。
文檔編號H04N3/233GK1265550SQ00104180
公開日2000年9月6日 申請日期2000年2月8日 優(yōu)先權日1999年2月8日
發(fā)明者W·特魯斯卡洛 申請人:湯姆森許可公司