JPH03198579A - 水平偏向回路 - 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］ 本発明はモニタ装置等に組込まれた水平偏向回路に係わ
り、特に、水平同期信号の周波数が広い範囲で変化した
場合においても十分に対応できる水平偏向回路に関する
。

［従来の技術］ 例えばコンピュータの端末装置としての各種画像や文字
を表示するモニタ装置に組込まれたＣＲＴ内には、ビデ
オ信号が印加されるカソードや複数のグリッドが配設さ
れ、ＣＲＴの外周には水平偏向コイルおよび垂直偏向コ
イルが巻装されている。そして、カソードから出力され
た電子、すなわち電子ビームはグリッドで制御され、水
平偏向コイルおよび垂直偏向コイルで水平方向および垂
直方向に偏向された後、表示画面の蛍光面に入射される
。

このようなＣＲＴに巻装された水平偏向コイルを通電駆
動する水平偏向回路の一例として第５図に示す回路構成
が知られている（特開昭６３−３１０２７７号公報）。

外部から入力端子１を介して入力された第６図に示すよ
うな周波数ｆＨを有する水平同期信号ａは水平偏向発振
回路２へ入力される。水平偏向発振回路２は入力した水
平同期信号ａを次の水平出力回路３を駆動するに必要な
波形に波形整形して、水平駆動信号すとしてその水平出
力回路３へ送出する。

水平出力回路３には電圧制御回路４から直流電圧■。が
入力されており、出力端子には水平偏向コイル５が接続
されている。そして、水平出力回路３は、水平同期信号
ａの周波数ｆＨおよび位相に同期する鋸歯状波形を有す
る励磁電流ｉ　Ｈを水平偏向コイル５へ通流させる。

水平偏向コイル５の他端は８字補正コンデンサ６および
電流検出回路７を介して接地されている。

電流検出回路７は水平偏向コイル５に流れる鋸歯状波形
を有する励磁電流ｉｌｌの振幅値ＩＰＰを検出する回路
である。すなわち、水平偏向コイル５の端子間に現れる
山形波形の端子電圧Ｖ５の最大値ｖｓを昇圧トランス７
ａで昇圧して、整流用ダイオード７ｂで整流して、平滑
用コンデンサ７ｃで直流に直し、その直流電圧Ｅｄを負
荷抵抗７ｄを介して検出する。よって、その検出電圧Ｅ
、は励磁電流ｉＨの振幅値ＩＰＰに対応する。

電流検出回路７にて検出された振幅値ＩＰＰに対応する
検出電圧Ｅ、は電圧比較回路８の（＋）個入力端子へ入
力される。電圧比較回路８の（−）個入力端子には基準
電圧Ｅｓが入力されている。

基準電圧Ｅｓは、電子ビームがＣＲＴの表示画面−杯に
正確に走査された場合における励磁電流ｉＨの振幅値Ｉ
ＰＰに対応する値である。電圧比較回路８は検出電圧Ｅ
、と基準電圧Ｅ、との間の差電圧Ｅ、を電圧制御回路４
へ印加する。

電圧制御回路４は電源９から出力された直流電圧Ｖ。、
を減圧して水平出力回路３へ送出するが、正の差電圧Ｅ
、が入力されると、出力電圧Ｖ。を低下させ、負の差電
圧Ｅ、が入力されると、出力電圧Ｖ。を上昇させる。

したがって、水平出力回路３．電流検出回路７゜電圧比
較回路８．電圧制御回路４は閉ループを形成し、励磁電
流ｉＨの振幅値ＩＦＦは一定値に制御される。

このような水平偏向回路において、入力端子に入力され
る水平同期信号ａの周波数ｆＨが変化すると、第６図の
励磁電流ｉＨの周期Ｔ＋（１／ｆｕ）も変化するので、
励磁電流１．４の振幅値ＩＰＰも変化しようとするが、
前述した閉ループの回路動作により、水平出力回路３へ
供給される電圧ｖｏが変化して、振幅値ＩＰＰは変化し
ない。よって、たとえ、水平同期信号ａの周波数ｆＨが
一般的なテレビジョンセットにおける周波数１５．７５
　ｋｌｌｚから他の周波数に変更になったとしても、電
子ビームの走査幅が変化することはないので、水平偏向
回路を破損することなく正常な画像を得ることができる
。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、第５図のように構成された水平偏向回路におい
てもまだ次のような問題があった。すなわち、電圧制御
回路４は、電［９の直流電圧ＶＣＣを電圧比較回路８か
ら出力される差電圧Ｅ、に応じて減圧して水平出力回路
３へ供給しているが、差電圧Ｅ、はアナログ量であるの
で、電圧制御回路４は、例えばシリーズレギュレータ等
で構成されている。シリーズレギュレータは、周知のよ
うに、出力電圧Ｖｏをトラジスタで制御しているので、
出力電圧Ｖ。の変化幅が小さい場合は問題ないが、出力
電圧Ｖ。の変化幅が大きいと、トランジスタによる電力
損失が大きくなる。したがって、水平同期信号ａの周波
数ｆｌｌを例えば１〜３倍の範囲で変更する場合には、
その変更範囲に対応して出力電圧■ｏを変更する必要が
あり、電圧制御回路４における電力損失が大きくなり、
水平偏向回路全体の消費電力が増大する問題がある。

なお、電圧制御回路４を例えばＤ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバー
タからなるスイッチングレギュレータで構成すれば、電
力損失は軽減されるが、回路構成が複雑になり、部品点
数が増大し、製造費が上昇するとともに水平偏向回路全
体が大型化する問題がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、
水平出力コイルに各周波数値に対応した各巻数位置に複
数のタップを取付け、電源を周波数に対応したタップへ
切換接続することによって、たとえ水平同期信号の周波
数が変更になったとしても電源電圧が一定のままで励磁
電流の振幅値を一定値に制御でき、簡単な構成で、かつ
消費電力を増大することなく、水平同期信号における広
い周波数に連続的に対応可能なモニタ装置を実現できる
水平偏向回路を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解消するために本発明は、電源がら出力され
る直流電圧が水平出力コイルを介して水平出力回路に供
給され、水平同期信号が入力されたとき、水平出力回路
によって、入力された水平同期信号の周波数に同期する
鋸歯状波形を有する励磁電流を水平偏向コイルに通流さ
せる水平偏向回路において、 水平出力コイルにおける予め定められた複数の周波数値
に対応した各巻数位置に取付けられた複数のタップと、
前記水平同期信号の周波数を検出する周波数検出回路と
、この周波数検出回路にて検出された周波数に対応する
タップへ前記電源を切換接続して該当周波数に対応する
電圧を前記水平出力回路へ供給させるタップ切換手段と
を備えたものである。

また、別の発明においては、電源から出力される直流電
圧が高電圧発生回路におけるフライバックトランスの１
次側巻線を介して水平出力回路に供給され、水平同期信
号が入力されたとき、水平出力回路によって、入力され
た水平同期信号の周波数に同期する鋸歯状波形を有する
励磁電流を水平偏向コイルに通流させる水平偏向回路に
おいて、１次側巻線における予め定められた複数の周波
数値に対応した各巻数位置に取付けられた複数のタップ
と、水平同期信号の周波数を検出する周波数検出回路と
、この周波数検出回路にて検出された周波数に対応する
タップへ電源を切換接続して該当周波数に対応する電圧
を水平出力回路へ供給させるタップ切換手段とを備えた
ものである。

［作用］ このように構成された水平偏向回路であれば、水平出力
コイルにおいて各周波数値に対応した巻線位置にタップ
がそれぞれ取付られている。また、外部から入力された
水平同期信号の周波数は周波数検出回路にて常時検出さ
れている。そして、外部から入力される水平同期信号の
周波数が例えば高い周波数へ変更されると、水平偏向コ
イルに流れる励磁電流の周期（１／周波数）が短くなり
、振幅値が小さくなろうとする。しかし、周波数が変更
されると、その周波数が周波数検出回路にて検出され、
タップ切換手段によって、電源が該当周波数に対応する
タップに切換接続される。電源の接続されるタップが巻
線数の少ないタップへ変更されると、水平出力回路へ供
給される電圧が等価的にみて上昇する。電圧が上昇する
と、励磁電流の振幅値が上昇する。しかして、振幅値は
周波数上昇に起因して小さくなる分だけ電圧上昇にて大
きくなるので、結果として、振幅値は一定に維持される
。周波数を低い周波数へ変更した場合も同様の動作で励
磁電流の振幅値は一定に維持される。

そして、周波数変更に伴って、水平出力コイルにおける
電源が接続されるタップを切換えるようにしているので
、水平出力回路へ印加する電圧を可変制御するための消
費電力が増大することはない。

また、別の発明においては、高電圧発生回路内に組込ま
れた高電圧発生用のフライバックトランスの１次側巻線
にタップを設けている。そして、選択されたタップおよ
び１次側巻線を介して水平出力回路へ電圧を供給するよ
うにしている。よって、水平出力回路には入力した水平
同期信号の周波数に対応する電圧が印加される。したが
って、上述した発明と同様な作用および効果を奏するこ
とができる。

［実施例コ 以下本発明の一実施例を図面を用いて説明する。

第１図は実施例の水平偏向回路の概略構成を示す回路図
である。第５図と同一部分には同一符号が付しである。

入力端子１から入力された第３図に示す周波数ｆ）ｌを
有する水平同期信号ａはパルス幅調整回路１１へ入力さ
れる。パルス幅：Ａ整回路１１は、水平同期信号ａのＬ
レベルパルスのパルス幅ＴＨを次の水平出力回路１２を
駆動するに必要なデユーティ比および電圧レベルとなる
ように調整する。

そして、調整した水平同期信号ａを、水平駆動信号ｄと
して水平出力回路１２の出力トランジスタ１３のベース
へ送出する。

なお、この水平偏向回路に人力可能な水平同期信号ａの
周波数ｆ　Ｉ＋は、第２図に示すように、般テレビジョ
ンセットに使用される１５．７５　ｋ　Ｈｚ近傍からコ
ンピュータの端末装置として使用されるモニタ装置等の
最精密画像が要求される場合の周波数に対応する８４ｋ
ｌｌｚ近傍まで連続的に変化させることができる。そし
て、入力された水平同期信号ａの周波数ｆ、は周波数検
出回路１４で検出される。

また、直流電圧ＶＣＣを出力する電源９は電圧調整回路
９ａを介して、前記周波数ｆＨのうちの現在主に使用さ
れている代表的な７つの周波数（１５，７５、２２，２
８，３２，４Ｂ、　５４．８４ｋＨ２）に対応する数の
各スイッチ回路１５を介して水平出力コイル１６に取付
けられた各タップ１７に接続されている。各スイッチ回
路１５内において、電源９は電圧調整回路９ａを介して
トランジスタ１５ａのコレクタ・エミッタ間およびフラ
イバック期間の逆流防止用のダイオード１５ｂを介して
タップ１７に接続され、トランジスタ１５ａのベースは
抵抗１５ｃを介して前記周波数検出回路１４に接続され
ている。したがって、周波数検出回路１４から一つのス
イッチ回路１５へ導通信号ｅが送出されると、該当スイ
ッチ回路１５のトランジスタ１５ａが導通して電源９の
直流電圧ＶＣＣが水平出力コイル１６の該当タップ１７
へ印加される。

水平出力コイル１６の一端はコンデンサ１８を介して接
地されており、他端は前記水平出力回路１２内の出力ト
ランジスタ１３のコレクタに接続されている。

水平出力コイル１６の各タップ１７は、第２図に示すよ
うに、前述した７個の各周波数ｆＨの周波数値に対応し
た巻数位置に取り付けられており、例えば＃１〜＃７の
タップ番号が付されている。

そして、＃１〜＃７の各タップ１７が接続された各スイ
ッチ回路１５が導通した場合に水平出力回路１２へ入力
される電圧ｖｃの各電圧値■。１〜ｖ、７が変化する。

第２図に示すように、この電圧ＶＣは周波数ｆ　１１に
ほぼ比例して増大する。

そして、前記周波数検出回路１４は、検出した周波数ｆ
、に対応するタップ１７に電源９から直流電圧ＶＣＣが
供給されるように、該当タップ１７に接続されたスイッ
チ回路１５へ導通信号ｅを送出する。しかして、各スイ
ッチ回路１５は、周波数検出回路１４にて検出された周
波数ｆＨに対応するタップ１７へ電源９を切換接続して
該当周波数ｆＨに対応する電圧ＶＣを水平出力回路１２
へ供給するタップ切換手段を構成する。

水平出力回路１２において、出力トランジスタ１３のエ
ミッタは接地されている。また、水平出力コイル１６を
介して電圧ｖｃが供給される出力トランジスタ１３のコ
レクタは水平偏向コイル５および８字補正コンデンサ６
を介して接地されている。また、水平偏向コイル５と８
字補正コンデンサ６との直列回路に対して並列に共振コ
ンデンサ１９およびダンパーダイオード２０が接続され
ている。

さらに、水平偏向コイル５の端子電圧ｖ５が出力信号と
してトリガ回路２２でトリガ信号波形に波形整形された
のち高電圧発生回路２１へ送出される。この高電圧発生
回路２１は、一定レベル以上の出力信号ｖ５が一定周期
で入力されている状態において例えば２５ＫＶ等の高電
圧を発生して例えばアノードに印加する。

なお、高電圧発生回路２１およびトリガ回路２２の詳細
な回路構成は発明者によって既に出願済である（特願昭
６２−３２９７０９号）。

また、水平偏向コイル５の端子電圧ｖｓは前記電圧調整
回路９ａに入力される。この電圧調整回路９ａは例えば
入力された水平同期信号ａの周波数ｆ　Ｉ＋が前記各タ
ップ１７に指定された周波数の近傍で次のタップ１７に
対応する周波数までの範囲で変化しても、前記端子電圧
の最大値ｖ５が一定値を維持するように、水平出力回路
１２に印加する電圧値を制御する。

次に、このように構成された水平偏向回路の動作を第３
図のタイムチャートを用いて説明する。

まず、入力端子１から入力される水平同期信号ａの周波
数ｆＨは周波数検出回路１４で検出され、検出された周
波数ｆＨに最も近似する周波数に対応するタップ１７に
接続されたスイッチ回路１５へ導通信号ｅが送出され、
該当スイッチ回路１５が導通して、水平出力回路１２に
タップ１７の周波数に対応する電圧ＶＣが供給される。

なお、この電圧ｖｃは最終的に電圧調整回路９ａによっ
て入力された水平同期信号ａの周波数ｆＨに対応する電
圧値に微調整される。

また、入力された水平同期信号ａはパルス幅調整回路１
１へ入力され、パルス幅調整回路１１から水平同期信号
ａに同期した水平駆動信号ｄが水平出力回路１２の出力
トランジスタ１３のベースへ印加される。

しかして、・時刻１．においては、出力トランジスタ１
３は導通状態であるので、電源９から該当周波数ｆＨに
対応するスイッチ回路１５．タップ１７、および水平出
力コイル１６を介して水平偏向コイル５へ時間経過と共
に直線的に増加する励磁電流ｉＨが流れる。そして、時
刻ｔ２にて水平同期信号ａがＬレベルに変化して出力ト
ランジスタ１３が遮断されると、励磁電流ｉＨは時間経
過と共に減少し、共振コンデンサ１つの端子電圧、すな
わち水平偏向コイル５の端子電圧ｖｓが増大する。時刻
ｔ３にて励磁電流ｉＨが０になると、端子電圧ｖ５が最
大値Ｖ、となる。その後、端子電圧ＶＳは徐々に減少し
、水平偏向コイル５には逆向きの励磁電流ｉＨが流れ、
その逆向きの電流が時間経過と共に増大する。時刻ｔ４
にて水平偏向コイル５に生じた逆起電圧が大きくなりダ
ンパルダイオード２０が導通すると、励磁電流１Ｈは時
間経過と共に減少する。そして、時刻ｔ。

（−ｔ＋）にてＯになる。

したがって、時刻１．−１．のサイクルで水平偏向コイ
ル５には鋸歯状波形の励磁電流ｉＨが流れる。そして、
この鋸歯状波形の周波数（１／周期）は水平同期信号ａ
の周波数ｆ、に同期する。

また、電子ビームの表示画面上における走査幅に対応す
る励磁電流ｉ　ｏの振幅値Ｉ　ＰＰは、この水平出力回
路１２へ入力される電圧ｖｃに対応するが、電子ビーム
の走査幅が表示画面上において規定幅になるように、入
力電圧ＶＣｓすなわち水平出力コイル１６のタップ１７
の取付位置が設定されている。

また、高電圧発生回路２１に周波数ｆ、でかっ最大値ｖ
ｓを有するパルス状の端子電圧Ｖ、が出力信号として入
力されるので、高電圧を継続して出力する。

このような水平偏向回路において、水平同期信号ａの周
波数ｆ、がこの周波数より高い他の周波数に変更される
と、水平偏向コイル５に流れる励磁電流ｉＩ（における
ｔ１〜ｔ２の時間が短くなり、励磁電流ｉＨが所定レベ
ルに達しないうちに減少開始するので、励磁電流ｌＨの
振幅値Ｉ　ＰＦが小さくなり、電子ビームが水平方向の
端まで走査されないことになる。

しかし、周波数ｆ、が高い周波数へ変更されると、周波
数検出回路１４から出力されている導通信号ｅが変更後
のタップ１７に接続されたスイッチ回路１５へ切換るの
で、第２図に示すように水平出力回路１２へ供給される
電圧ＶＣが上昇する。

その結果、励磁電流ｉＨの振幅値ＩＰＰは大きくなる。

しかし、これは前述の小さくなるのとで相殺され、結果
として振幅値ＩＰＰは変化しないので、電子ビームは周
波数ｆ　１１を変更する前の走査幅を維持する。

このように、水平同期信号ａの周波数ｆ　１１変更に応
動して、励磁電流ｉ、の振幅値ＩＰＰが変化しないよう
に水平出力回路１２へ供給する電圧ＶＣを、水平出力コ
イル１６に設けられたタップ１７を切換えることによっ
て変更し、電子ビームの水平方向の走査幅を常時一定値
に制御できる。また、実施例においては、入力された水
平同期信号ａの周波数ｆ、がたとえ第２図に示した７個
の周波数の中間の値であったとしても、電圧調整回路９
ａにて入力周波数値ｆＨに十分対応した電圧ＶＣを得る
ことができる。したがって、水平同期信号ａの周波数ｆ
　Ｈを任意にかつ連続的に変更できる。

また、電圧ＶＣを水平出力コイル１６のタップ１７を切
換えることによって大幅に変更しているので、この電圧
調整回路９ａにおける電力消費量はほとんど無視できる
。したがって、シリーズレギュレータを用いて電圧Ｖｏ
を変化させる電圧制御回路４を有する従来回路に比較し
て電力消費量を大幅に低減できる。

また、水平出力コイル１６および電圧調整回路９ａは水
平出力回路１２には必要なものである。

よって、この水平出力コイル１６に取付けられ複数のタ
ップ１７．複数のスイッチ回路１５および１個の周波数
検出回路１４は、それぞれ安価な回路部品で構成できる
ので、Ｄ　Ｃ−、Ｄ　Ｃコンバータを用いた従来回路に
比較して、製造費を大幅に低減できる。また回路構成を
簡素化できる。

第４図は本発明の他の実施例に係わる水平偏向回路を示
す回路図である。

この実施例においては、水平出力回路１２へ供給する電
圧を高電圧発生回路２１ａ内における高電圧を発生させ
るためのフライバックトランス２３の１次側巻線２３ａ
および電圧調整回路９ａを介して得ている。すなわち、
１次側巻線２３Ｈに前述した７つの各周波数に対応する
巻線位置にタップ１７ａを設け、この各タップ１７ａに
電源２４からそれぞれスイッチ回路２５を介して電圧が
供給される。そして、周波数検出回路１４から、検出さ
れた周波数ｆ　Ｉ＋に対応するスイッチ回路２５へ導通
信号ｅが送出される。

このように構成された水平偏向回路においても、水平出
力回路１２には入力した水平同期信号ａの周波数ｆ）ｌ
に対応した電圧が供給されるので、前述した実施例とほ
ぼ同様の効果を得ることができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明の水平偏向回路によれば、水
平出力コイルにおける水平同期信号に使用される各周波
数値に対応した各巻数位置に複数のタップを取付け、電
源を周波数変更に応動して変更後の周波数に対応したタ
ップへ切換接続することによって、水平出力回路へ供給
する電圧を変更している。したがって、たとえ周波数が
大幅に変化したとしても励磁電流の振幅値を一定に制御
でき、簡単な構成で、かつ消費電力を増大することなく
、水平同期信号における広い周波数に連続的に対応可能
なモニタ装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の一実施例に係わる水平偏向
回路を示すものであり、第１図は概略構成を示す回路図
、第２図は各周波数と各タップおよび各電圧との対応関
係を示す図、第３図は動作を示すタイムチャートであり
、第４図は本発明の他の実施例に係わる水平偏向回路の
概略構成を示す回路図、第５図は従来の水平偏向回路を
示す回路図、第６図は同従来回路の動作を示す波形図で
ある。 １・・・入力端子、５・・・水平偏向コイル、９゜２４
・・・電源、９ａ・・・電圧調整回路、１１・・・パル
ス幅調整回路、１２・・・水平出力回路、１３・・・出
力トランジスタ、１４・・・周波数検出回路、１５゜２
５・・・スイッチ回路（タップ切換手段）、１６・・・
水平出力コイル、１７．１７ａ・・・タップ、１９・・
・共振コンデンサ、２１．２１ａ・・・高電圧発生回路
、２２・・・トリガ回路、２３・・・フライバックトラ
ンス、２３ａ・・・１次側巻線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１］電源（９）から出力される直流電圧が水平出力コ
   イル（１６）を介して水平出力回路（１２）に供給され
   、水平同期信号（ａ）が入力されたとき、前記水平出力
   回路（１２）によって、前記入力された水平同期信号の
   周波数に同期する鋸歯状波形を有する励磁電流を水平偏
   向コイル（５）に通流させる水平偏向回路において、 前記水平出力コイルにおける予め定められた複数の周波
   数値に対応した各巻数位置に取付けられた複数のタップ
   （１７）と、前記水平同期信号の周波数を検出する周波
   数検出回路（１４）と、この周波数検出回路にて検出さ
   れた周波数に対応するタップへ前記電源を切換接続して
   、該当周波数に対応する電圧を前記水平出力回路へ供給
   させるタップ切換手段（１５）とを備えた水平偏向回路
   。 ［２］電源（２４）から出力される直流電圧が高電圧発
   生回路（２１ａ）におけるフライバックトランス（２３
   ）の１次側巻線（２３ａ）を介して水平出力回路（１２
   ）に供給され、水平同期信号（ａ）が入力されたとき、
   前記水平出力回路（１２）によって、前記入力された水
   平同期信号の周波数に同期する鋸歯状波形を有する励磁
   電流を水平偏向コイル（５）に通流させる水平偏向回路
   において、 前記１次側巻線における予め定められた複数の周波数値
   に対応した各巻数位置に取付けられた複数のタップ（１
   ７ａ）と、前記水平同期信号の周波数を検出する周波数
   検出回路（１４）と、この周波数検出回路にて検出され
   た周波数に対応するタップへ前記電源を切換接続して該
   当周波数に対応する電圧を前記水平出力回路へ供給させ
   るタップ切換手段（２５）とを備えた水平偏向回路。