JPH0670194A - ダイナミックフォーカス回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 水平及び垂直周期の基準となる小振幅水平及
び垂直パラボラ電圧を、各々最適化された増幅器で増幅
した後に合成し、回路全体の省電力化を図る。 【構成】 水平周期の小振幅水平パラボラ電圧が端子Ｈ
ｉｎに入力されるとコンデンサＣ１，抵抗Ｒ１，Ｒ２を
介してトランジスタＱ１，Ｑ２，抵抗Ｒ３，Ｒ４で構成
されるカスケード増幅器で増幅され、一方垂直周期の垂
直パラボラ電圧が端子Ｖｉｎに入力されるとコンデンサ
Ｃ２，抵抗Ｒ５，Ｒ６を介してトランジスタＱ５，Ｑ
６，抵抗Ｒ７，Ｒ８で構成されるカスケード増幅器で増
幅される。この増幅された水平及び垂直パラボラ電圧は
コンデンサＣ３で合成され、抵抗Ｒ９〜Ｒ１３，可変抵
抗器ＶＲ１〜３で構成されるブリーダ回路にコンデンサ
Ｃ４を介して送出されて、ＣＲＴのフォーカス及びスク
リーン電極に印加される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は陰極線管表示装置に係
り、特に高解像度を必要とする表示装置に用いられるダ
イナミックフォーカス回路に関し省電力化を実現するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】パーソナルコンピュータやワークステー
ションの機能の向上に伴い、その表示能力についても高
解像度化が要求されている。

【０００３】このような用途に用いられる陰極線管（以
下ＣＲＴと称す）表示装置には表示画面中央部と周辺部
との間のフォーカスを最適にするために、電子ビームの
収束電圧に水平および垂直周期に同期したパラボラ波状
の補正電圧を重畳するためのダイナミックフォーカス回
路を設けている。

【０００４】従来のダイナミックフォーカス回路では、
水平及び垂直周期の基準となる小振幅水平及び垂直パラ
ボラ電圧を予め合成して増幅するもので、図２に示すよ
うに、水平及び垂直周期の基準となる小振幅水平及び垂
直パラボラ電圧が補正増幅器１０１の端子Ｈｉｎ及び端
子Ｖｉｎに入力されると、コンデンサＣ１０１，１０２
を介して合成されてトランジスタＱ１０１及びトランジ
スタＱ１０２により増幅され、かつバッファ増幅器のト
ランジスタＱ１０３，１０４を介し、制御回路１０３の
結合用のコンデンサＣ１０４により可変抵抗ＶＲ１の摺
動子に接続されて、増幅された補正信号が可変抵抗器Ｖ
Ｒ１，ＶＲ２の摺動子よりＣＲＴのフォーカス電極及び
可変抵抗器ＶＲ３の摺動子よりスクリーン電極に、各々
直流バイアス電圧を与える構成となっている。

【０００５】一般に、高速な増幅器を構成するために
は、増幅される信号の最高周波数において充分な増幅度
を得るために抵抗値の低い負荷抵抗が必要となり、増幅
器に用いる半導体素子に寄生する容量成分や負荷容量に
よって、原理的に遮断周波数が高く決定される。

【０００６】そこで、ダイナミックフォーカス回路は低
容量性で高抵抗負荷を駆動するための電圧増幅器であ
り、周波数特性を良くする目的で用いた低負荷抵抗に流
れる電流は熱に変化する無駄な電力損失になる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来のダイナミックフ
ォーカス回路では、水平及び垂直パラボラ電圧を必要な
信号レベルまで増幅するための増幅器に、広帯域である
共にダイナミックレンジの非常に大きなものを必要と
し、かつ使用する半導体に高耐圧のものを用いねばなら
ず、負荷抵抗の発熱などの無駄な消費電力が多かった。

【０００８】本発明は上述の点を改善するために、水平
及び垂直周期の基準となる小振幅水平及び垂直パラボラ
電圧を、各々最適化された増幅器で予め必要な振幅まで
増幅した後に合成することで、回路全体の電力消費を低
減し、かつ低耐圧の半導体を使用可能として汎用性を向
上させることを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明のダイナミックフォーカス回路は、水平周
期の基準となる小振幅水平パラボラ電圧を増幅する水平
補正増幅器と、垂直周期の基準となる小振幅垂直パラボ
ラ電圧を増幅する垂直補正増幅器と、上記水平及び垂直
補正増幅器から出力された水平及び垂直補正信号を合成
し陰極線管のフォーカス電極に印加する制御回路とを具
備し、上記水平及び垂直補正信号が上記水平及び垂直補
正増幅器により、各々最適なダイナミックフォーカス電
圧値が得られるように構成したことを特徴とする。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照しなが
ら説明する。

【００１１】図１は、本発明の一実施例を示す回路図で
ある。

【００１２】本発明のダイナミックフォーカス回路は図
１に示すように、水平補正増幅器及び垂直補正増幅器と
制御回路で構成される。

【００１３】水平補正増幅器は、水平方向の基準となる
小振幅水平パラボラ電圧が供給される端子Ｈｉｎに一端
が接続されたコンデンサＣ１と、コンデンサＣ１の他端
と接地間に接続された抵抗Ｒ２と、ベースがバイアス電
源Ｖｂの供給を受け抵抗Ｒ２を介してコンデンサＣ１の
他端に接続されたトランジスタＱ１と、ベースがコンデ
ンサＣ１の他端，コレクタがトランジスタＱ１のエミッ
タに各々接続されたトランジスタＱ２と、トランジスタ
Ｑ１のコレクタと増幅器電源Ｖａ間に接続された抵抗Ｒ
３と、トランジスタＱ２のエミッタと接地間に接続され
た抵抗Ｒ４とで構成されるカスケード増幅器と、コレク
タが増幅器電源Ｖａ，ベースがトランジスタＱ１のコレ
クタに各々接続されたトランジスタＱ３と、コレクタが
トランジスタＱ３のエミッタ，ベースがトランジスタＱ
１のコレクタ，エミッタが接地に各々接続されたトラン
ジスタＱ４とで構成されたバッフ増幅器を備えている。

【００１４】また、垂直補正増幅器は、垂直方向の基準
となる小振幅垂直パラボラ電圧が供給される端子Ｖｉｎ
に一端が接続されたコンデンサＣ２と、コンデンサＣ２
の他端と接地間に接続された抵抗Ｒ６と、ベースがバイ
アス電源Ｖｂの供給を受け抵抗Ｒ５を介してコンデンサ
Ｃ２の他端に接続されたトランジスタＱ５と、ベースが
コンデンサＣ２の他端，コレクタがトランジスタＱ５の
エミッタに各々接続されたトランジスタＱ６と、トラン
ジスタＱ５のコレクタと増幅器電源Ｖａ間に接続された
抵抗Ｒ７と、トランジスタＱ６のエミッタと接地間に接
続された抵抗Ｒ８とで構成されるカスケード増幅器で構
成されている。

【００１５】さらに、制御回路は、一端が抵抗Ｒ９を介
して高圧電源の端子ＶＨに接続され、かつ他端が抵抗Ｒ
１０を介して接地された可変抵抗器ＶＲ１と、一端が抵
抗Ｒ１１を介して高圧電源の端子ＶＨ，他端が抵抗Ｒ１
２の一端，摺動子がＣＲＴの第１のフォーカス電圧の端
子に各々接続された可変抵抗器ＶＲ２と、一端が抵抗Ｒ
１２の他端，他端が抵抗Ｒ１３を介して接地，摺動子が
ＣＲＴのスクリーン電圧の端子に各々接続された可変抵
抗器ＶＲ３とで構成されたブリーダ回路と、トランジス
タＱ３のエミッタとトランジスタＱ５のコレクタ間に接
続された、水平補正増幅器及び垂直補正増幅器の結合用
のコンデンサＣ３と、トランジスタＱ５のコレクタとＣ
ＲＴの第２のフォーカス電圧の端子に接続された可変抵
抗器ＶＲ１の摺動子間に接続された結合用のコンデンサ
Ｃ４とを備えている。

【００１６】次に、本発明の一実施例の動作について説
明する。

【００１７】まず、水平周期の基準となる小振幅水平パ
ラボラ電圧が端子Ｈｉｎに入力されるとコンデンサＣ１
を介して水平補正増幅器のトランジスタＱ２のベース
と、コンデンサＣ１及び抵抗Ｒ１を介してトランジスタ
Ｑ１のベースとに各々送出されることで、カスケード増
幅器がＲ３／Ｒ４倍に電圧増幅してバッファ増幅器のト
ランジスタＱ３、Ｑ４のベースに送出する。

【００１８】一方、垂直周期の基準となる小振幅垂直パ
ラボラ電圧が端子Ｖｉｎに入力されるとコンデンサＣ２
を介して垂直補正増幅器のトランジスタＱ６のベース
と、コンデンサＣ２及び抵抗Ｒ５を介してトランジスタ
Ｑ５のベースとに各々送出されることで、カスケード増
幅器がＲ７／Ｒ８倍に電圧増幅する。

【００１９】その後、水平補正増幅器から出力される水
平補正信号と垂直補正増幅器から出力される垂直補正信
号とは、トランジスタＱ３のエミッタとトランジスタＱ
５のコレクタ間に接続されたコンデンサＣ３により合成
されることで、トランジスタＱ５のコレクタと制御回路
の可変抵抗器ＶＲ１の摺動子間に接続された結合用のコ
ンデンサＣ４を介して、合成された補正信号が可変抵抗
器ＶＲ１，ＶＲ２の摺動子よりＣＲＴのフォーカス電極
及び可変抵抗器ＶＲ３よりスクリーン電極に、各々直流
バイアス電圧を与える。

【００２０】従って、本発明の一実施例のダイナミック
フォーカス回路の電力損失は、水平周期の補正に必要な
信号成分の増幅による抵抗Ｒ３に発生する電力損失と、
水平及び垂直成分の合成信号により抵抗Ｒ７に発生する
電力損失である。

【００２１】抵抗Ｒ３は、トランジスタＱ１及びＱ２に
よる増幅器の高周波特性を改善するために低い抵抗値に
設定されており、必要な成分のみに流す電流を限定する
ことで、電力損失を最低限に抑えている。

【００２２】抵抗Ｒ７は、トランジスタＱ５及びＱ６に
よる周波数特性を高周波領域まで必要としない増幅器の
負荷抵抗であり、抵抗値を高く設定できるので、流れる
電流が低く抑えられて電力損失は小さくなる。

【００２３】図２は、従来例のダイナミックフォーカス
回路の回路図であり、補正増幅器１０１と制御回路１０
３で構成される。

【００２４】この補正増幅器１０１は、水平及び垂直周
期の基準となる小振幅水平及び垂直パラボラ電圧が端子
Ｈｉｎ及び端子Ｖｉｎに入力されると、コンデンサＣ１
０１，１０２を介してトランジスタＱ１０２のベースと
コンデンサＣ１０１，１０２及び抵抗Ｒ１０１を介して
トランジスタＱ１０１のベースとに各々送出され、抵抗
Ｒ１０３を介して増幅器電源Ｖａに接続されたトランジ
スタＱ１０１のコレクタからバッファ増幅器のトランジ
スタＱ１０３，１０４のベースに、予め水平及び垂直成
分を合成して増幅された補正信号が送出される。

【００２５】そこで、補正増幅器１０１のトランジスタ
Ｑ１０３のエミッタとトランジスタ１０４のコレクタの
接続点から制御回路１０３の結合用のコンデンサＣ１０
４を介して可変抵抗ＶＲ１の摺動子に接続されて、増幅
された補正信号が可変抵抗器ＶＲ１，ＶＲ２の摺動子よ
りＣＲＴのフォーカス電極及び可変抵抗器ＶＲ３よりス
クリーン電極に、各々直流バイアス電圧を与える。

【００２６】この場合には、補正増幅器１０１には合成
した小振幅パラボラ電圧の最大振幅を取り出すのに充分
なダイナミックレンジが不可欠であり、その周波数特性
は水平周期の高周波成分までも増幅できるように広帯域
である必要がある。

【００２７】従って、抵抗Ｒ１０３は低抵抗となり、流
れる電流は水平成分と垂直成分の和になり電力損失は大
きなものになり、かつトランジスタＱ１０３及びＱ１０
４には高耐圧のものが必要となる。

【００２８】

【発明の効果】以上詳細に説明したのように、本発明の
ダイナミックフォーカス回路によれば、水平及び垂直周
期の基準となる小振幅水平及び垂直パラボラ電圧を、各
々最適化された増幅器で予め必要な振幅まで増幅した後
に合成することで、回路全体の消費電力を低減し、かつ
低耐圧の半導体を使用可能として汎用性を向上する効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す回路図である。

【図２】従来例を示す回路図である。

【符号の説明】

１ 水平補正増幅器 １０１ 補正増幅器 ２ 垂直補正増幅器 ３，１０３ 制御回路 Ｃ１ 水平補正増幅器（コンデンサ） Ｃ２ 垂直補正増幅器（コンデンサ） Ｃ３，Ｃ４，Ｃ１０４ 制御回路（コンデンサ） Ｃ１０１，Ｃ１０２ 補正増幅器（コンデンサ） Ｑ１〜Ｑ４ 水平補正増幅器（トランジスタ） Ｑ５，Ｑ６ 垂直補正増幅器（トランジスタ） Ｑ１０１〜１０４ 補正増幅器（トランジスタ） Ｒ１〜Ｒ４ 水平補正増幅器（抵抗） Ｒ５〜Ｒ８ 垂直補正増幅器（抵抗） Ｒ９〜Ｒ１３ 制御回路（抵抗） ＶＲ１〜ＶＲ３ 制御回路（可変抵抗器） Ｖａ ダイナミックフォーカス回路（増幅器電源の端
子） Ｖｂ ダイナミックフォーカス回路（バイアス電源の端
子） ＶＨ ダイナミックフォーカス回路（高圧電源の端子） ＶＦ１ 陰極線管（第１フォーカス電圧の端子） ＶＦ２ 陰極線管（第２フォーカス電圧の端子） ＶＳ 陰極線管（スクリーン電圧の端子） Ｈｉｎ 水平パラボラ電圧（端子） Ｖｉｎ 垂直パラボラ電圧（端子）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平周期の基準となる小振幅水平パラボ
   ラ電圧を増幅する水平補正増幅器と、垂直周期の基準と
   なる小振幅垂直パラボラ電圧を増幅する垂直補正増幅器
   と、上記水平及び垂直補正増幅器から出力された水平及
   び垂直補正信号を合成し陰極線管のフォーカス電極に印
   加する制御回路とを具備し、上記水平及び垂直補正信号
   が上記水平及び垂直補正増幅器により、各々最適なダイ
   ナミックフォーカス電圧値が得られるように構成したこ
   とを特徴とするダイナミックフォーカス回路。