JPH0361996A - 疑似同期信号発生装置 - 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、マルチスキャン方式デイスプレィ装置のご
とく種々の同期信号を受信するデイスプレィ装置のため
の画面表示位置調整に好適な疑似同期信号発生装置に関
する。

［従来の技術］ パーソナルコンピュータ等の情報処理装置の外部出力装
置として用いられるＣＲＴデイスプレィ装置は、その多
くが装置自体の画面枠の内側に非表示領域を残して有効
表示領域が設定されており、水平同期信号を遅延するこ
とで生成した疑似同期信号をもって有効表示領域の始端
を指定する方法が一般によく用いられる。

第４図に示す疑似同期信号発生装置ｌは、複数の水平偏
向周波数に対応するマルチスキャン方式デイスプレィ装
置２に適用されたものであり、映像出力源であるパーソ
ナルコンピュータ３から送り出された映像信号と同期信
号の受信窓口であるインタフェース回路４と、水平偏向
回路５内の水平発振回路に対し水平偏向周波数に応じた
所定のデユーティ比をもつ同期パルスを供給するデユー
ティ比可変回路６との間に、疑似同期信号の前縁部すな
わち画面表示位置を決定する第１の信号遅延器７と、疑
似同期信号の後縁部すなわち同期パルス幅を決定する第
２の信号遅延器８を縦列接続して構成しである。

本例の場合、第１の信号遅延器７は、外付けの可変抵抗
Ｒ１とコンデンサＣ１により決まる時定数τ１をもつ単
安定マルチバイブレータ７ａで構成してあり、第２の信
号遅延器８もまた、外付けの可変抵抗Ｒ２とコンデンサ
Ｃ２により決まる時定数τ２をもつ単安定マルチバイブ
レータ８ａで構成しである。ここでは、第５図に示した
ように、第１の信号遅延器７は、インタフェース回路４
の出カバルスの前縁でトリガされ、時定数τｌに応じた
信号遅延を行い、第２の信号遅延器８は、第１の信号遅
延器８の出力遅延パルスの後縁でトリガされ、時定数τ
２に応じた信号遅延により疑似同期信号を生成する。従
って、第１の信号遅延器７に付属の可変抵抗Ｒ１の抵抗
値を調整することにより、ＣＲＴ受像機９の第４図に梨
地模様で示す画面枠のうち、斜線を付して示した有効表
示領域を左右に位置調整することができる。なお、デユ
ーティ比可変回路６内でのデユーティ比制御により、異
なる水平偏向周波数に対しても水平偏向回路系は常に最
適の駆動状態に保たれる。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来の疑似同期信号発生装置１は、映像出力源であ
るパーソナルコンピュータ３側で機能拡張ボード等を増
設又は交換し、水平偏向周波数を標準周波数である１５
ｋＨｚから例えば高解像度指向の１００ｋＨｚに切り替
えたような場合、１水平走査期間に占める第１の信号遅
延器３における遅延時間幅τｌが相対的に増大する結果
、そのままでは有効表示領域が画面の左側に偏ってしま
う、この場合、映像信号の送り出し側での水平偏向周波
数の変更に対応して、有効表示領域を画面中央に戻す必
要があり、通常はＣＲＴ受像機９の表示画面を見ながら
、可変抵抗Ｒ１の抵抗値を可変して遅延時間τｌを調整
する方法が採られる。

しかし、可変抵抗Ｒ１による遅延時間τｌの可変可能範
囲は、きわめて限定されたものである。すなわち、水平
偏向周波数の可変範囲として例えば１５　ｋ　Ｈｚ　〜
１００　ｋ　Ｈｚを想定した場合、最大遅延時間は６０
ＩＬｓであり、１００ｋＨｚの水平偏向周波数において
仮に５００ｍｍの横幅をもつデイスプレィを画面走査す
るときに、画面表示位置を１．ｍｍ単位で移動させよう
とすると、遅延時間τ１の調整に必要な分解能は２０ｎ
ｓである。

従って、２０ｎｓ刻みで最大６０μｓまでの信号遅延が
、単一の可変抵抗Ｒ１を可変手段とする単安定マルチバ
イブレータ７ａに要求されることになる。しかし、高精
度のタイマＩＣを用いたとしても、現実的にはこうした
要求に応えることのできるタイマＩＣは存在しておらず
、このため対応可能な偏向周波数にはおのずと限界があ
り、しかも抵抗可変操作と操作結果は非線形の関係にあ
るため、調整が容易でない等の課題を抱えていた。

また、第１の信号遅延器７内の単安定マルチバイブレー
タ７ａに外付けされる抵抗Ｒ１とコンデンサＣ１を、リ
レー接点付きの複数の抵抗とコンデンサの並列接続回路
で構成し、偏向周波数に応じてリレーを切り替えて時定
数を変更する構成とすることもできるが、その場合対応
可能な偏向周波数は、飽くまで抵抗とコンデンサの組み
合わせにより決まる数が限度であり、しかもより広範囲
の偏向周波数に対応させようとするほど、使用回路素子
数が増えるために、製造コストが高くついてしまい、ま
たこうしたリレー切り替え式の複数の信号遅延器を縦列
接続して、個々の遅延精度を高めるようにした場合も、
コスト負担は勿論のこと、個々の信号遅延器が分担する
遅延時間の管理が非常に面倒である等の課題があった。

［課題を解決するための手段］ この発明は、上記課題を解決したものであり、同期信号
を進相又は遅延し、画面表示位置を決定する疑似同期信
号を発生する疑似同期信号発生装置において、定傾斜角
度を有する同期信号周期の鋸歯状波を、前記同期信号に
対して一定位相だけ進相させて生成する鋸歯状波生成手
段と、この鋸歯状波生成手段の出力鋸歯状波を、外部か
ら任意に設定可能な閾値と電圧振幅比較し、前記同期信
号に対して前記閾値に応じた位相差を有する疑似同期信
号を生成する電圧振幅比較手段を具備することを特徴と
するものである。

［作用］ この発明は、画面表示位置を決定する疑似同期信号を得
るために進相又は遅延の対象とされる同期信号に対し、
一定位相だけ進んだ定傾斜角度をもつ鋸歯状波を生威し
、この鋸歯状波を外部から任意に設定可能な閾値と電圧
振幅比較し、同期信号に対して前記閾値に応じた位相差
を有する疑似同期信号を生成することにより、偏向周波
数によらず所望の分解能をもって画面表示位置の調整が
できるようにする。

［実施例コ 以下、この発明の実施例について、第１図ないし第３図
を参照して説明する。第１図は、この発明の疑似同期信
号発生装置の一実施例を示す回路構成図、第２．３図は
、それぞれ異なる偏向周波数における第１図に示した回
路各部の信号波形図である。

第１図に示す疑似同期信号発生装置１１は、進相同期信
号と同周期の鋸歯状波を、任意に設定される閾値と電圧
振幅比較することで同期信号を進相或は遅延する構成で
あり、進相鋸歯状波をキャリアとするパルス幅変調によ
り疑似同期信号を得るものである。

パルス幅変調に必要な鋸歯状波は、中間用途鋸歯状波発
生回路１２と同期進相回路１３及び最終用途鋸歯状波発
生回路１４等からなる鋸歯状波生成手段により生成され
る。中間用途鋸歯状波発生回路１２も最終用途鋸歯状波
発生回路１４も、充電用トランジスタＱｃのベース・エ
ミッタ間に利得ｌの差動増幅器１５を接続して構成した
定電流回路１６を、積分コンデンサＣの充電路に接続す
るとともに、積分コンデンサＣの放電路に入力同期信号
又は進相同期信号により導通する放電用トランジスタＱ
ｄを接続して構成される。充電用トランジスタのコレク
タ電圧は、差動増幅器１５の作用により非反転入力電圧
Ｖｃと同電圧に保たれる。従って、充電用トランジスタ
Ｑｃのコレクタ抵抗Ｒｃの両端には、常に一定電圧が印
加されることになり、充電用トランジスタＱｃを流れる
電流Ｉは定電流化される。すなわち、ここで得られる鋸
歯状波は、傾斜角度Ｉ／Ｃをもって直線的に立ち上がり
、そのビーブ値Ｖｐは傾斜角度Ｉ／Ｃに同期周期Ｔを乗
じた値ＴＩ／Ｃをとる。

同期進相回路１３は、中間用途鋸歯状波の電圧振幅ピー
ク値を保持（ホールド）するピーク・ホールド回路１７
と、ピーク・ホールド回路１７の出力Ｖｐから、進相す
べき位相ΔＴに対応する−定値Δ■を減算する減算器１
８と、減算器１８の出力Ｖｐ−ΔＶを閾値として中間用
途鋸歯状波を電圧振幅比較する比較器１９から構成され
る。従って、中間用途鋸歯状波発生回路１２により生成
された同期信号周期の鋸歯状波は、振幅がＶｐΔ■を越
える期間において、ハイレベルの出力を進相同期信号と
して出力する。すなわち、第２図（Ｃ）或は第３図（Ｃ
）に示したように、進相同期信号は、ちょうどへＴ時間
だけ同期信号よりも位相が進んでおり、この同期進相処
理により、同期信号をその前後に位相可変するのに必要
な前処理が完了することになる。

一方、最終用途鋸歯状波発生回路１４は、上記進相同期
信号によりトリガされ、所定の立ち上がり傾斜角度を有
する鋸歯状波を生成し、これを次段の比較器２０の非反
転入力端子に供給する。比較器２０の反転入力端子には
、ディジタルデータをアナログ信号に変換するＤＡ変換
器２１を経由して、パーソナルコンピュータ３から画面
位置調整に必要な位相差に応じた直流電圧が閾値Ｖｒと
して与えられる。この場合、比較器２０に設定される閾
値Ｖｒは、パーソナルコンピュータ３に付属のキーボー
ド装置或はデイスプレィ装置前面のアップ・ダウンスイ
ッチ等を用い、単位遅延時間τの整数倍の値としてディ
ジタル的に設定され、第２図（Ｅ）或は第３図（Ｅ）に
示したように、閾値Ｖｒに比例した遅延時間φを有する
疑似同期信号が得られる。

なお、使用する鋸歯状波の傾斜角度（スルーレート）を
Ｏ，ＩＶ／μＳとした場合、１５　ｋ　Ｈｚにおける鋸
歯状波のピーク値は６．６ｖ程度となる。また、偏向周
波数１００ｋＨｚすなわち同期周期１０μｓに対しＩＶ
の波高値をもつ鋸歯状波を生成するものと仮定した場合
、単位遅延時間τ（＝２０ｎｓ）の信号遅延には、ＩＶ
Ｘ２０ｎｓ／　１０　ｌＬｓすなわち２ｍＶが最低必要
である。このため、最終鋸歯状波発生回路１４としては
、位相精度として２０ｎｓ、振幅精度として２　ｍ　Ｖ
　／６．６ｖが要求され、また比較器２０としては、動
作位相遅れが２０ｎｓ以内で分解能（この場合人力オフ
セット電圧）２ｍＶ以下のコンパレータＩＣを用いる必
要がある。

このように、疑似同期信号発生装置１１は、同期信号と
同位相の鋸歯状波（中間用途鋸歯状波）をパルス幅変調
することで同期遅延を図るのではなく、同期信号よりも
所定位相だけ進相させた進相鋸歯状波（最終用途鋸歯状
波）を、外部設定される閾値Ｖｒをもってパルス幅変調
するため、同期信号をその前後一定期間内で精度良く進
相又は遅延することができ、また電圧振幅比較に用いる
比較器の入力オフセット電圧を、鋸歯状波の傾斜角度（
スルーレート）で除して得られる時間を最小遅延時間τ
とする信号遅延が可能である。従って、スルーレートの
高い鋸歯状波生成手段を用いることで、複数の信号遅延
器を縦列接続するといった複雑な方法によらず、所望の
疑似同期信号を得ることができ、広範な偏向周波数への
対応が要求されるマルチスキャン方式デイスプレィ装置
等に特に好適である。

また、同期信号と同位相の中間用途鋸歯状波を発生し、
これをそのピーク値Ｖｐよりも一定値だけ低レベルに設
定された閾値Ｖｐ−Δ■と電圧振幅比較することで、同
期信号に対し所定位相ΔＴだけ進んだ進相同期信号を得
たのち、この進相同期信号と同位相の最終用途鋸歯状波
を発生する構成としたから、中間用途用と最終用途用の
２種類の鋸歯状波発生回路１２．１４を、同期進相回路
１３を介して縦列接続することで、所望の鋸歯状波を生
成することができ、中間用途鋸歯状波は、固定レベルと
の振幅比較によりパルス幅変調されるため、同期信号を
偏向周波数に関係なく、常に正確に所定時間だけ進相さ
せることができ、最終用途鋸歯状波をキャリアとするパ
ルス幅変調精度を、側面から高めることができる。

また、中間用途鋸歯状波発生回路１２も最終用途鋸歯状
波発生回路１４も、定電流回路１６から供給される一定
電流１により充電され、同期信号期間又は進相同期信号
期間に放電するコンデンサＣを設け、充電電流値■とコ
ンデンサ容量Ｃで決まる傾斜角度を有する鋸歯状波電圧
を生成する構成としたから、定電流で充電されるコンデ
ンサＣの端子電圧として、精度の良い鋸歯状波を得るこ
とができる。

また、外部から与えられるディジタルデータをアナログ
信号に変換するＤＡ変換器２１と、このＤＡ変換器２１
の出力Ｖｒを閾値とし、鋸歯状波生成手段の出力を電圧
振幅比較する比較９９２０をもって電圧振幅比較手段を
構成したので、同期信号に対する疑似同期信号の位相差
を、正確かつ簡単に設定することができ、これによりマ
ルチスキャン方式デイスプレィ装置に接続されたパーソ
ナルコンピュータ３からの指令をもって、水平偏向周波
数に関係なく画面表示位置をデイスプレィ中央に自動調
整させたり、或は最小刻みをもってステップ的に画面表
示位置を移動させることができる。

なお、上記実施例では、疑似同期信号発生装置１１を、
複数の水平偏向周波数に対応するマルチスキャン方式デ
イスプレィ装置に適用する場合を例にとったが、複数の
垂直偏向周波数に対応するマルチスキャン方式デイスプ
レィ装置に対しても適用することができ、その場合、垂
直同期信号を進相又は遅延し、得られた疑似垂直同期信
号をもって画面表示位置を上下に移動させることができ
る。

Ｅ発明の効果コ 以上説明したように、この発明は、画面表示位置を決定
する疑似同期信号を得るために進相又は遅延の対象とさ
れる同期信号に対し、一定位相だけ進んだ定傾斜角度を
もつ鋸歯状波を生威し、この鋸歯状波を外部から任意に
設定可能な閾値と振幅比較し、同期信号に対して前記閾
値に応じた位相差を有する疑似同期信号を生成する構成
としたから、同期信号と同位相の鋸歯状波をパルス幅変
調することで同期遅延を図るのではなく、同期信号より
も所定位相だけ進相させた進相鋸歯状波を、外部設定さ
れる閾値をもってパルス幅変調するため、同期信号をそ
の前後一定期間内で精度良く進相又は遅延することがで
き、また振幅比較に用いる比較器の入力オフセット電圧
を、鋸歯状波の傾斜角度（スルーレート）で除して得ら
れる時間を最小遅延時間とする信号遅延が可能であり、
従ってスルーレートの高い鋸歯状波生成手段を用いるこ
とで、複数の信号遅延器を縦列接続するといった複雑な
方法によらず、所望の疑似同期信号を得ることができ、
広範な偏向周波数への対応が要求されるマルチスキャン
方式デイスプレィ装置等に好適である等の優れた効果を
奏する。

また、この発明は、鋸歯状波生成手段として、同期信号
と同位相の中間用途鋸歯状波を発生し、これをそのピー
ク値よりも一定値だけ低レベルに設定された閾値敏電圧
振幅比較することで、同期信号に対し所定位相だけ進ん
だ進相同期信号を得たのち、この進相同期信号と同位相
の最終用途鋸歯状波を発生する構成とすることにより、
中間用途用と最終用途用の２種類の鋸歯状波発生回路を
、同期進相回路を介して縦列接続することで、所望の鋸
歯状波を生成することができ、中間用途鋸歯状波は、固
定レベルとの振幅比較によりパルス幅変調されるため、
同期信号を常に正確に所定時間だけ進相させることがで
き、最終用途鋸歯状波をキャリアとするパルス幅変調精
度を、側面がら高めることができる等の効果を奏する。

また、中間用途鋸歯状波発生回路も最終用途鋸歯状波発
生回路も、定電流回路から供給される一定電流により充
電され、同期信号期間又は進相同期信号期間に放電する
コンデンサを設け、充電電流値とコンデンサ容量で決ま
る傾斜角度を有する鋸歯状波電圧を生成する構成とする
ことができ、定電流で充電されるコンデンサの端子電圧
として、精度の良い鋸歯状波を得ることができる等の効
果を奏する。

また、外部から与えられるディジタルデータをアナログ
信号に変換するＤＡ変換器と、このＤＡ変換器の出力を
閾値とし、鋸歯状波生成手段の出力を電圧振幅比較する
比較器をもって振幅比較手段を構成することにより、同
期信号に対する疑似同期信号の位相差を、正確かつ簡単
に設定することができ、これによりマルチスキャン方式
デイスプレィ装置に接続したパーソナルコンピュータか
らの指令をもって、偏向周波数に関係なく画面表示位置
をデイスプレィ中央に自動調整させたり、或は最小刻み
をもってステップ的に画面表示位置を移動させることが
できる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第ｉ図は、この発明の疑似同期信号発生装置の一実施例
を示す回路構成図、第２．３図は、それぞれ異なる偏向
周波数における第１図に示した回路各部の信号波形図、
第４図は、従来の疑似同期信号発生装置を適用したマル
チスキャン方式デイスプレィ装置の一例の要部を示す回
路構成図、第５図は、第４図に示した回路各部の信号波
形図である。 ３１９．パーソナルコンピュータ、１１．、。 疑似同期信号発生装置、１２，１３，１４．、。 鋸歯状波生成手段、１２．、、中間用途鋸歯状波発生回
路、１３．、、同期進相回路、１４．、。 最終用途鋸歯状波発生回路、１Ｂ、、、定電流回路、１
７．、、　ピーク・ホールド回路、１８．。 、減算器、１９，２０．、、比較器、２１．、。 ＤＡ変換器。 ２０゜ ２１　。 電圧振幅比較手段 Ｃ。 コンデンサ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）同期信号を進相又は遅延し、画面表示位置を決定
   する疑似同期信号を発生する疑似同期信号発生装置にお
   いて、定傾斜角度を有する同期信号周期の鋸歯状波を、
   前記同期信号に対して一定位相だけ進相させて生成する
   鋸歯状波生成手段と、この鋸歯状波生成手段の出力鋸歯
   状波を、外部から任意に設定可能な閾値と電圧振幅比較
   し、前記同期信号に対して前記閾値に応じた位相差を有
   する疑似同期信号を生成する電圧振幅比較手段を具備す
   る疑似同期信号発生装置。
2. （２）前記鋸歯状波生成手段は、前記同期信号によりト
   リガされ、同期信号と同位相で傾斜角度が一定の中間用
   途鋸歯状波を発生する中間用途鋸歯状波発生回路と、こ
   の中間用途鋸歯状波発生回路の出力を、そのピーク値よ
   りも一定値だけ低レベルに設定された閾値と電圧振幅比
   較し、前記同期信号に対し所定位相だけ進んだ進相同期
   信号を出力する同期進相回路と、この同期進相回路の出
   力によりトリガされ、傾斜角度が一定の最終用途鋸歯状
   波を生成する最終用途鋸歯状波発生回路を有することを
   特徴とする請求項１記載の疑似同期信号発生装置。
3. （３）前記中間用途鋸歯状波発生回路は、定電流回路か
   ら供給される一定電流により充電され、同期信号期間に
   放電するコンデンサを有しており、充電電流値とコンデ
   ンサ容量で決まる傾斜角度を有する鋸歯状波電圧を生成
   する構成であることを特徴とする請求項２記載の疑似同
   期信号発生装置。
4. （４）前記最終用途鋸歯状波発生回路は、定電流回路か
   ら供給される一定電流により充電され、進相同期信号期
   間に放電するコンデンサを有しており、充電電流値とコ
   ンデンサ容量で決まる傾斜角度を有する鋸歯状波電圧を
   生成する構成であることを特徴とする請求項２記載の疑
   似同期信号発生装置。
5. （５）前記電圧振幅比較手段は、外部から与えられるデ
   ィジタルデータをアナログ信号に変換するＤＡ変換器と
   、このＤＡ変換器の出力を閾値とし、前記鋸歯状波生成
   手段の出力を電圧振幅比較する比較器を有することを特
   徴とする請求項１記載の疑似同期信号発生装置。