JPH0220968A - ビデオ信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ビデオ出力信号をテレビジョン受像機の映
像管のような画像表示器に結合する回路に関し、更に詳
しくは、信号制限および周波数補償機能を持ったビデオ
出力信号結合回路に関するものである。

〔背景技術〕

テレビジョン受像機においては、ビデオ出力表示器駆動
段は、明るい表示を行なうためにしばしば実用的でかつ
出来るだけ大きなビデオ信号で駆動される、映像管のよ
うな画像表示器に、高レベルのビデオ出力信号を供給す
る。表示器駆動段としては、特に周波数の高い信号情報
を含む高精細部において良好な解像度をもつ画像表示を
行なうために、出来るだけ広い帯域幅を呈することも望
ましい。この目的を達成するために、エミッタホロワ・
トランジスタ段のような低出力インピーダンス増幅器に
よって表示器を駆動する方法がある。

この様な増幅段を使用することによって、表示器の入力
キャパシタンスを表示器駆動段中の他の回路素子から分
離して、たとえば低域通過濾波作用による高周波数情報
（特性の）劣化につながる好ましくない相互作用の発生
を防ぐことができる。

しかし、多くの映像管は、エミッタホロワ・トランジス
タのような低インピーダンス源から高信号レペ／Ｌ／（
たとえば、ピーク白レベル）で駆動されると、ブルーミ
ング現象を起して表示画像の細部に歪を生ずることが判
った。

〔発明の概要〕

この発明の原理によるビデオ出力信号結合回路は、大振
幅のビデオ信号に応じて映像管に対する信号駆動を制限
してそのブルーミング現象の発生を防止し、ま次画像の
精細部を確保するように高周波補償を行なうものである
。こ＼に開示するこの発明の好ましい実施例にあっては
、増幅器の低インピーダンス出力から得られるビデオ信
号が、大振幅のビデオ駆動信号の到来時に映像管のビデ
オ信号駆動を制限するための第１と第２の直列接続され
た抵抗を含む信号結合路を介して、画像表示器に送られ
るようになっている。この第１の抵抗の両端間にはキャ
パシタが結合されていて、高周波補償を行ない、それに
よシ表示される画像の高周波数情報部を改善する。この
キャパシタのキヤ／（Ｖタンスハ映像管のキャパシタン
スと同じように、ビデオ信号の正負双方の振幅エクスカ
ージヨンに対して、表示器駆動増幅器の出力回路から分
離される。

〔実施例の説明〕

以下、この発明の原理によるビデオ出力前号結合回路を
含むテレビジョン受像機の要部を示す図面を参照しつつ
説明する。

ヒテオ信ｆ源１０からの低レベルのビデオ信号が映像管
駆動段２０に供給される。この駆動段２０は、出力高電
圧用の共通ベース増幅トランジスタ２４トカスコード・
ビデオ増幅器構成をとるように接続された入力園電圧用
の共通エミッタ増幅トランジスタ２２を持っている。高
い動作電圧Ｂ＋（たとえば＋２３０ボルト）に接続され
た負荷抵抗２５を含むトランジスタ２４のコレクタ出力
回路には、映像管３５の信号入力陰１ｉ３０を駆動する
に適した大きさを持った高レベルの増幅されたビデオ信
号が発生する。

抵抗２５上に発生した増幅されたこのビデオ出力信号は
、回路２６、この発明の原理による周波数補償駆動レベ
ル補償回路２７、およびこの回路２７に共働的に結合さ
れ通常フヲツシオーパ抵抗と呼ばれる映像管アーク電流
制限抵抗２８を介して、陰極３０に結合される。駆動段
２０の信号利得とＤＣバイアスは、トランジスタ２２の
エミッタ回路に結合されている可変抵抗３８とポテンシ
オメータ３９によって、それぞれ調整される。映像管３
５の動作電圧は電圧源３６から供給される。

キャパシタンスＣ３は、映像管の陰極３０に付帯する寄
生映像管キャパシタンスと寄生配線キャパシタンスを表
わしている。このキャパシタンスの値は大体のビコファ
ヲドであって、もしこのキャパシタンスがトランジスタ
２４の出力回路にある抵抗２５の両端間に生ずるビデオ
信号に影響を与え得たとしたら、相当な高周波数（特性
の）劣化をもたらす可能性がある。回路２６は、その様
な寄生キャパシタンスをトランジスタ２４のコレクタ出
力回路から分離（デカップリング）して上記の様な高周
波数（特性の）劣化を低減または除去するために設けら
れている。

結合回路２６は、低インピーダンスのエミッタ出力電極
を持つＮＰＮエミッタホロワ・トランジスタ４１と同じ
く低インピーダンスのエミッタ出力電極ヲモつＰＮＰエ
ミッタホロワ・トランジスタ４２トヲ有し、両トランジ
スタはトランジスタ２４のコレクタ出力回路から映像管
３０への出力信号路中にカスケード接続をなして設けら
れている。トランジスタ４１と４２には、たとえば２ピ
コフアラドといつ大キさの寄生コレクタ・ペースキャパ
シタンスＣ１と０２がそれぞれ付帯しており、それらは
配線およびレイアウトにおける浮遊キャパシタンスも含
んでいる。トランジスタ４１と４２の各ベース・エミツ
タ接合の両端間にはダイオード４３と４４がそれぞれ結
合されていて、その極性は組合わされた各ベース・エミ
ッタ接合の順方向電流導通方向と逆の方向に順方向電流
を導通させる向きである。

相当量の高周波数画像細部情報を含んだ急速な正の振幅
変化は、導通状態のトランジスタ４１と導通状態のダイ
オード４４を介して映像管３５に伝えられる。ダイオー
ド４３とトランジスタ４２はこの時は逆バイアスされて
非導通状態である。

急速な正方向へのビデオ信号振幅の変化がトランジスタ
２４のコレクタ出力に生じた場合に、このトランジスタ
２４のコレクタ出力に与えラレルキャバシタンスは実質
的に次式で表される値に等しくなる。

Ｃ１＋　０２　／β４１　＋Ｃ３／β４１　　　　　　
　（１）コノ式中、Ｃ１、Ｃ２およびＣ３は既述の通シ
で、β４１はトランジスタ４１の順方向電流利得（ベー
タ）であってその代表的値は最小１００である。従って
、駆動トランジスタ２４のコレクタにおいては、映像管
のキャパシタンスＣ３の値はトランジスタ４１のベータ
（β）によシ大幅に低減され、また比較的小さなキャパ
シタンスＣ２の値はトランジスタ４１のベータによって
更に低減される。抵抗２８は、この映像管のキャパシタ
ンスを駆動トランジスタ２４の出力回路から分離する助
けにはなるが、その作用効果は上記回路２６のそれに比
べると遥かに小さい。

また、上記と同様に相当量の高周波数画像細部情報を含
んでいる急速な負振幅の変化は導通状態のダイオード４
３とトランジスタ４２とを介して映像管３５に送られる
。トランジスタ４１トダイオート４４はそのとき逆バイ
アスされる。

トランジスタ２４のコレクタ出力に急速な負方向ビデオ
信号振幅の変化が生じたとき、トランジスタ２４のコレ
クタ出力には事実上次式で表わされるキャパシタンスが
与えラレる。

Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃｓ／β４２　　　　　　　　　　（２）
この式中、β４２はトランジスタ４２の順方向電流利得
で代表的な値は最小１００である。従って、可成り大き
な値を呈する映像管のキャパシタンスＣ３はトランジス
タ２４のコレクタにおいてそのベータにより大幅に低減
される。

回路２７内で抵抗５２を分路する比較的大きな側路キャ
パシタ５４は、後述するように、上記（１）、（２）式
で与えられるキャパシタンス値にほとんど影響を与えな
い。その理由はトランジスタ４２のエミッタに与えられ
るキャパシタンスの値はキャパシタンスＣ３によって主
として支配されるからである。

トランジスタ４１と４２の両ベース・エミッタ接合はキ
ャパシタによって側路されていないことに注目されたい
。これらのトランジスタの一方または双方に上記のよう
な側路を施すと、正または／および負の信号振幅の変化
があったときに、映像管のキャパシタンスＣ３やこの例
ではキャパシタ５４などのキャパシタンスからトランジ
スタ２４の出力回路を分離する目的が損なわれる。

結合回路２６を持った表示器駆動段は、トランジスタ２
４の出力回路２４から映像管のキャパシタンスＣ３を分
離することによって、実質的に対称的な正および負の変
化（トフンジエント〕応答と共に、高周波応答に大幅な
改善を呈することが判った。

前者の応答に関しては、前述の（１〕、（２〕式は正と
負の振幅変化に対して異なるキャパシタンス値を持って
いることが判る。しかし、その差は小さく、かつトラン
ジスタ２４は、負の信号振中冨エクスカージヨンに応じ
て導通度が増しそれに伴ってコレクタ・インピーダンス
が低下する場合には、正の振幅エクスカージヨンに応じ
て導通度が低下しコレクタ・インピーダンスが増大する
場合に容量性負荷を駆動するのに比べてよフ容易に容量
性負荷を駆動することができる。

回路２６としては図示以外の形をとることもできる。た
とえば、駆動器２４としてＰＮＰ　）ランジヌタを使用
すればトランジスタ４１と４２および付属ダイオード４
３と４４の位置は交換することになる。

図示の溝成においては、映像管３５がトランジスタ２４
のコレクタ回路に直接負荷としてかからないので、すな
わちそのコレクタ回路はホロワ・トランジスタ４１と４
２で緩衝されるので、コレクタ負荷抵抗２５の値を小さ
くすることができる。コレクタ負荷抵抗の値が小さくな
ると、コレクタ回路の寄生キャパシタンスと共に起生ず
る低域通過濾波作用が小さくなる゛ので、高周波応答が
改善される・和戦がある。

回路２７は、直列結合抵抗５２とそれに図示のように並
列接続された周波数補償キャパシタ５４、およびフヲツ
シオーパ抵抗２８を持っている。動作を圧Ｂ＋と信号路
中のキャパシタ５４の結合点この間には抵抗５６が接続
されている。

回路２７ハ、　Ｐ　Ｎ　Ｐホロワ・トランジスタ４２の
エミッタ出力のような低インピーダンス源からの大きな
ビデオ信号で駆動されたときに、映像管３５のような画
像表示器がブルーム現象を起す状態になる、すなわち過
大電流を流すような、傾向を補償する。このために、抵
抗２８と５２は、大きさが低い値から中間的な値のビデ
オ信号に応じた映像管を流れる電流に対しては顕著な電
圧降下を生じさせない。しかし、面抵抗２８と５２は、
友とえば明るい画像を表わす大振幅のビデオ信号に応じ
た映像管を流れる電流に対しては相当量な電圧降下を生
ずる。この電圧降下は映像管の陰極３０に対する信号駆
動量を低減して、大信号時における映像管のブルーム現
象の発生の可能性を低減または除去する。

抵抗５２と２８およびキャパシタ５４の値は、特に画像
の明るさと強度を決定する低乃至中間範囲のビデオ信号
レベルで所要の表示器駆動インピーダンスが得られるよ
うに選んで、周知のようにガンマ補正関数に従って映像
管の電流導通を維持するようにする。抵抗５２と２８の
値は、映像管の形式とその電流導通特性に従って所望の
ガンマ補正量を与えるように選定する。

キャパシタ５４は、映像管キャパシタンスＢ３と抵抗２
８．５２この共働によって起る低域通過濾波作用に伴な
う高周波数損失を補償するための、高周波側路素子であ
る。回路２７によって与えられるこの高周波数補償は大
体５００ＫＨｚで始まる。この周波数はＮＴＳＣ標準方
式によるＤＣから４．２ＭＨ２のビデオ信号帯域の中に
完全に含まれている。高周波数ブーストを含むこの高周
波数補償の量は、キャパシタ５４、抵抗５２と２８、キ
ャパシタンスＣ３および映像管陰極３０のインピーダン
スの各位の関数である。陰極３０のインピーダンスは陰
極３０の電流導通レベルの関数である。この例では、陰
極電流レベルが高くなるほどよシ多量の高周波数補償が
行なわれる。

キャパシタ５４は、図示の抵抗５２の両端間に代えて抵
抗２８の両端間に結合することもできる。しかし、映像
管に発生したアークによる回路基板および付属回路素子
の損傷を最小とするために、側路されない抵抗はできる
だけ映像管に近い個所に設けることが望ましい。抵抗５
２と２８の双方の各両端間の側路キャパシタ５４を設け
ると、この例では抵抗２８の電流制限作用を損なうアー
ク電流路をそのキャパシタ結合が形成するので、期待す
る対アーク電流保護機能を阻害することになる。

抵抗５６は映像管の陰極３０に対するバイアスを与えて
リトレース期間中は確実に映像管が消去状態（１ランク
ツになるようにする。抵抗５６は、また、種々の信号駆
動レベルで所望の高周波数補償を行なうキャパシタ５４
０作用を助ける。よ）具体的には、この抵抗５６は、駆
動信号レベルの変動による映像管導５通電流のレベル変
化に伴って映像管のインピ、−ダンスが変動した場合に
、抵抗５２とキャパシタ５４を含むこの回路に与えられ
る実効インピーダンスを安定化させる助けとなる。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の原理を使用した一例ビデオ出力信号結合
回路を具えたテレビジョン受像機の要部構成を示す概略
回路図である。 １０・・・ビデオ信号源、２０・・・表示器駆動増幅器
、２２．２４・・・増幅器２０を構成するトランジスタ
、２５・・・インピーダンス、２６・・・分離する手段
、２８・・・第２の抵抗、３５・・・表示器、４１（又
は４２）・・・増幅器、５２・・・第１の抵抗、５４・
・偽キャパシタ。 特許出願人　　　アールシーニー　ライセンシングコー
ポレーション 代　理　人　　清　水　　　　哲　ほか２名手続術ｎ正
置（自発） 事件の表示 ４．１Ｆ願平１−７６４１、 発明の名称 ビデオ信号処理装置 補正をする者 事件この関係　特許出願人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）寄生キャパシタンスを伴なう信号入力電極を有す
   る画像表示器と、表示されるべき情報を含むビデオ信号
   を受入れる信号入力と上記画像表示器を駆動するに適し
   た大きさを持つ高レベルのビデオ出力信号を生成するイ
   ンピーダンスを含む出力回路とを有する表示器駆動増幅
   器と、上記出力回路から上記画像表示器の信号入力電極
   に上記ビデオ出力信号を伝える信号結合路と、を有し、
   上記信号結合路が、 上記ビデオ出力信号を受入れる入力と低インピーダンス
   の出力とを有する増幅器と、この増幅器の上記低インピ
   ーダンス出力から上記画像表示器の入力電極へ至る信号
   路中にその順序で結合された第１と第２の直列抵抗と、
   この第１および第２の抵抗のうちの一方の両端間に結合
   されたキャパシタと、上記ビデオ出力信号の正および負
   の振幅エクスカージヨンに対し上記のキャパシタとキャ
   パシタンスとを上記表示器駆動増幅器の出力回路におけ
   る上記インピーダンスから分離するための手段と、を具
   備して成るビデオ信号処理装置。