JPH1098631A - コーナフォーカス補正波形発生回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画面の各コーナのフォーカスを独立して補正
できるようにする。 【解決手段】 水平偏向同期信号の１周期に同期して該
１周期の間において信号レベルがパラボラ状に変化する
信号の該１周期の前半部分の信号及び後半部分の信号を
夫々発生する。また、垂直偏向同期信号の１周期に同期
して該１周期の間において信号レベルがパラボラ状に変
化する信号の該１周期の前半部分の信号及び後半部分の
信号を夫々発生する。これら信号を乗算回路２７〜３０
で夫々乗算し、これら乗算出力のレベルをレベル調整回
路３１〜３４で外部信号に応じて夫々調整する。この調
整後の各信号を加算回路２１で加算してフォーカス補正
を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はコーナフォーカス補
正波形発生回路に関し、特にＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ
Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）ディスプレイ装置のコーナフォーカ
ス補正波形を発生する回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年，テレビジョン受像器等のＣＲＴを
用いたディスプレイ装置では，画面の中央部と周辺部と
の偏向距離の違いによる電子ビームのフォーカスずれを
補正するためにフォーカス装置が用いられている。

【０００３】この電子ビームのフォーカスずれは、画面
の中心から周辺に行くに従ってフォーカス電圧が高くな
るものである。すなわち、フォーカス補正を行うには、
ラスタの中心から距離の２乗に比例した電圧が必要にな
る。

【０００４】したがって、水平周期に着目した場合、画
面の横端に行くほど大きな電圧が必要になる。このと
き、電圧の大きさは、距離の２乗に比例するので、波形
は水平周期のパラボラ状になる。また、垂直周期に着目
した場合、画面の縦端に行くほど大きな電圧が必要にな
る。このとき、電圧の大きさは、距離の２乗に比例する
ので、波形は垂直周期のパラボラ状になる。

【０００５】このフォーカス電圧を画面の縦断面，横断
面で見ると、図９に示されているように水平成分、垂直
成分ともにパラボラ波形になる。この場合、フォーカス
電圧の水平成分は、同図（ａ）に示されているように、
水平偏向同期信号の１周期に同期してその１周期の間に
おいて信号レベルがパラボラ状に変化するパラボラ波形
である。同じく垂直成分は同図（ｂ）に示されているよ
うに垂直偏向同期信号の１周期に同期してその１周期の
間において信号レベルがパラボラ状に変化するパラボラ
波形である。

【０００６】従来のフォーカス装置では、この水平偏向
周期に同期したパラボラ波形と垂直偏向周期に同期した
パラボラ波形とを夫々前半部分波形と前半部分波形とに
分割し、この分割した各波形を適切な電圧レベルに調整
している。そして、この調整後の波形を用いてフォーカ
ス補正を行っている。

【０００７】この従来のフォーカス補正波形発生回路に
ついて図１０を参照して説明する。同図において、従来
の回路は、水平偏向同期信号及び垂直偏向同期信号を基
にフォーカス補正用の波形１３〜１７を発生する波形発
生回路１００と、波形１３及び１４を加算する加算回路
２１と、波形１５〜１７を加算する加算回路２２と、加
算回路２１の加算出力１８を増幅してフォーカスマグネ
ット２５の巻線コイルを駆動する増幅回路２３と、加算
回路２２の加算出力１９を増幅してフォーカスマグネッ
ト２６を駆動する増幅回路２４とを含んで構成されてい
る。なお、本回路では電磁フォーカスを採用しているデ
ィスプレイの場合を前提としているが、静電フォーカス
を採用しているディスプレイの場合には、フォーカス電
極を駆動することになる。

【０００８】ここで、波形発生回路１００は、水平偏向
同期信号の１周期に同期してその１周期の間において信
号レベルがパラボラ状に変化する信号を発生するパラボ
ラ波形発生回路１０１と、垂直偏向同期信号の１周期に
同期してその１周期の間において信号レベルがパラボラ
状に変化する信号を発生するパラボラ波形発生回路１０
２と、パルスデューティ比（ＤＵＴＹ）５０％の水平偏
向同期信号によってオンオフ動作しパラボラ波形発生回
路１０１の信号の前半部分波形を出力するスイッチ（Ｓ
Ｗ）１０３と、パルスデューティ比５０％の水平偏向同
期信号によってオンオフ動作しパラボラ波形発生回路１
０１の出力信号の後半部分波形を出力するスイッチ１０
４と、パルスデューティ比５０％の垂直偏向同期信号に
よってオンオフ動作しパラボラ波形発生回路１０２の出
力信号の前半部分波形を出力するスイッチ１０５と、パ
ルスデューティ比５０％の垂直偏向同期信号によってオ
ンオフ動作しパラボラ波形発生回路１０２の出力信号の
後半部分波形を出力するスイッチ１０６とを含んで構成
されている。

【０００９】つまり、水平偏向周期のパラボラ前部波形
はスイッチ１０３のオンオフ動作で得る。要するに、ス
イッチ１０３に水平偏向周期のパラボラ波形と水平偏向
周期のデューティー比５０％のパルスとを入力している
のである。そして、このパルスが水平偏向周期の前部の
ときだけスイッチ１０３が接続され、水平偏向周期のパ
ラボラ前部波形を得るのである。

【００１０】水平偏向周期のパラボラ後部波形も同様
に、水平偏向周期のパルスデューティ比５０％のパルス
が水平偏向周期の後部のときだけスイッチ１０４が接続
され、水平偏向周期のパラボラ後部波形を得るのであ
る。垂直偏向周期のパラボラ前部及び後部波形の発生も
同様に、スイッチ１０５及び１０６が垂直偏向周期のパ
ラボラ波形と垂直偏向周期のパルスデューティ比５０％
のパルスとを入力することによって得るのである。

【００１１】また、波形発生回路１００は、外部からの
図示せぬ信号に応じてスイッチ１０３の出力についての
電圧レベル調整を行って波形１３を出力するレベル調整
回路１０７と、外部からの図示せぬ信号に応じてスイッ
チ１０４の出力についての電圧レベル調整を行って波形
１４を出力するレベル調整回路１０８と、外部からの図
示せぬ信号に応じてスイッチ１０５の出力についての電
圧レベル調整を行って波形１５を出力するレベル調整回
路１０９と、外部からの図示せぬ信号に応じてスイッチ
１０６の出力についての電圧レベル調整を行って波形１
６を出力するレベル調整回路１１０と、外部からの図示
せぬ信号に応じて直流電圧についての電圧レベル調整を
行って波形１７を出力するレベル調整回路１１１とを含
んで構成されている。

【００１２】かかる構成によれば、図１１に示されてい
るように、水平偏向パルスの１周期に同期しその１周期
の間において信号レベルがパラボラ状に変化する信号の
その１周期の前半部分の信号である波形１、同じくその
後半部分の信号である波形２、また、垂直偏向パルスの
１周期に同期しその１周期の間において信号レベルがパ
ラボラ状に変化する信号のその１周期の前半部分の信号
である波形３、同じくの後半部分の信号である波形４が
得られる。

【００１３】これら各波形１〜４についてレベル調整を
行ったものが波形１３〜１６である。そして、これら波
形を水平及び垂直の各成分毎に加算することにより、図
９（ａ），（ｂ）に示されている画面の上半分，下半
分，左半分及び右半分の補正を互いに独立して行うこと
ができるのである。

【００１４】なお、特開平５―２６８４９２号公報や特
開昭５７―１８０２７２号公報に記載されている回路に
おいても、同様に補正することができる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のフォー
カス装置によれば、画面の上半分、下半分、左半分、右
半分の補正を互いに独立して行うことができる。しか
し、かかる装置では、例えば画面の右上部はそのまま
で、左上部だけ補正電圧レベルを変えたい場合であって
も、これを変えることはできないという欠点がある。す
なわち、左上部の補正をしようとして垂直偏向周期に同
期したパラボラ波形の前部波形を変化させると右上部ま
で変化してしまうという欠点がある。上述した各公報に
記載されている回路においても同様な欠点がある。

【００１６】本発明は上述した従来技術の欠点を解決す
るためになされたものであり、その目的は画面の左上
部、右上部、左下部及び右下部、すなわち各コーナのフ
ォーカスを互いに独立して補正することのできるコーナ
フォーカス補正波形発生回路を提供することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明によるコーナフォ
ーカス補正波形発生回路は、水平偏向同期信号の１周期
に同期して該１周期の間において信号レベルがパラボラ
状に変化する信号の該１周期の前半部分である第１の信
号及び後半部分である第２の信号を夫々発生する第１の
信号発生手段と、垂直偏向同期信号の１周期に同期して
該１周期の間において信号レベルがパラボラ状に変化す
る信号の該１周期の前半部分である第３の信号及び後半
部分である第４の信号を夫々発生する第２の信号発生手
段と、前記第１及び第２の信号と前記第３及び第４の信
号とを夫々乗算する乗算手段と、これら乗算出力のレベ
ルを外部信号に応じて夫々調整するレベル調整手段と、
この調整後の各信号と前記第１及び第２の信号とを加算
する加算手段とを含み、この加算出力を用いてフォーカ
ス補正を行うようにしたことを特徴とする。

【００１８】本発明では上記した各波形を適切な電圧に
調整し、従来の波形発生回路から出力した波形に夫々加
算している。こうすることにより、従来回路による補正
に加えて、画面の左上部、右上部、左下部及び右下部を
互いに独立して補正することができ、画面全体にわたっ
て高精度のフォーカスが得られる。

【００１９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００２０】図１は本発明によるコーナフォーカス補正
波形発生回路の実施の形態を示すブロック図であり、図
１０と同等部分は同一符号により示されている。本回路
においては、図１０に示されている従来の回路に、波形
１と波形３とを乗算する乗算回路２７と、波形２と波形
３とを乗算する乗算回路２８と、波形１と波形４とを乗
算する乗算回路２９と、波形２と波形４とを乗算する乗
算回路３０と、乗算回路の乗算結果である波形５の電圧
レベルを調整するレベル調整回路３１と、乗算回路の乗
算結果である波形６の電圧レベルを調整するレベル調整
回路３２と、乗算回路の乗算結果である波形７の電圧レ
ベルを調整するレベル調整回路３３と、乗算回路の乗算
結果である波形８の電圧レベルを調整するレベル調整回
路３４とを含んで構成されている。そして、これら調整
後の波形９〜１２を加算回路２１において波形発生回路
１００から出力される波形１３及び１４を加算するので
ある。

【００２１】水平偏向周期のパラボラ前部波形発生はス
イッチで構成する。このスイッチに水平偏向周期のパラ
ボラ波形と水平偏向周期のデューティ比５０％のパルス
を入力する。このパルスが水平偏向周期の前部のときだ
けスイッチが接続され、水平偏向周期のパラボラ前部波
形を得る。また、水平偏向周期のパラボラ後部波形発生
には同様に、水平偏向周期のパルスデューティ比５０％
のパルスが水平偏向周期の後部のときだけスイッチが接
続され、水平偏向周期のパラボラ前部波形を得る。な
お、垂直偏向周期のパラボラ前部及び後部波形の発生も
同様に垂直偏向周期のパラボラ波形と垂直偏向周期のパ
ルスデューティ比５０％のパルスを入力することで得
る。

【００２２】かかる構成からなる本回路の各部の動作に
ついて図２を参照して説明する。同図において、図１１
と同等部分は同一符号により示されている。

【００２３】まず、画面左上部の補正は、乗算回路２７
とレベル調整回路３１とで行う。この場合、水平偏向周
期に同期したパラボラ波形の前部波形である波形１と垂
直偏向周期に同期したパラボラ波形の前部波形である波
形３とを乗算回路２７に入力する。この乗算回路２７か
ら出力される波形は、波形５のように波形１と波形３と
の乗算波形となる。この波形をレベル調整回路３１に入
力してレベル調整し、波形９を得る。

【００２４】また、画面右上部の補正は、乗算回路２８
とレベル調整回路３２とで行う。この場合、水平偏向周
期に同期したパラボラ波形の後部波形である波形２と垂
直偏向周期に同期したパラボラ波形の前部波形である波
形３とを乗算回路２８に入力する。この乗算回路２８か
ら出力される波形は、波形６のように波形２と波形３と
の乗算波形となる。この波形をレベル調整回路３２に入
力してレベル調整し、波形１０を得る。

【００２５】一方、画面左下部の補正は、乗算回路２９
とレベル調整回路３３とで行う。この場合、水平偏向周
期に同期したパラボラ波形の前部波形である波形１と垂
直偏向周期に同期したパラボラ波形の後部波形である波
形４とを乗算回路２９に入力する。この乗算回路２９か
ら出力される波形は、波形７のように波形１と波形４と
の乗算波形となる。この波形をレベル調整回路３３に入
力してレベル調整し、波形１１を得る。

【００２６】また、画面右下部の補正は、乗算回路３０
とレベル調整回路３４とで行う。この場合、水平偏向周
期に同期したパラボラ波形の後部波形である波形２と垂
直偏向周期に同期したパラボラ波形の後部波形である波
形４とを乗算回路３０に入力する。この乗算回路３０か
ら出力される波形は、波形８のように波形２と波形４と
の乗算波形となる。この波形をレベル調整回路３４に入
力してレベル調整し、波形１２を得る。

【００２７】ここで図３を参照すると、従来回路では、
同図（ａ）に示されている水平パラボラ波形と同図
（ｂ）に示されている垂直パラボラ波形とを用いて画面
の上半分，下半分，左半分及び右半分の補正を行ってい
る。本回路ではさらに同図（ｃ）に示されている波形９
〜１２を加算してコーナフォーカスを行うのである。

【００２８】要するに、加算回路２１においては、波形
９、１０、１１、１２をすべて従来の波形発生回路１０
０の出力波形１３及び１４と加算し、この加算出力１８
を増幅回路２３で増幅するのである。そして、この増幅
出力でフォーカスマグネット２５の巻線コイルを駆動す
るのである。

【００２９】これにより、従来の補正に加え、画面の左
上部、右上部、左下部及び右下部を互いに独立して補正
が可能となる。よって、画面全体にわたって高精度のフ
ォーカスを行うことができるのである。

【００３０】ここで、各レベル調整回路３１〜３４の内
部構成例について図４を参照して説明する。同図に示さ
れているように、レベル調整回路は、多段接続されたラ
ダー抵抗及び各段に設けられたバイポーラトランジスタ
からなるラダー抵抗回路Ｒと、このラダー抵抗回路Ｒの
各段に対応して設けられ対応する段のラダー抵抗の接続
状態を制御する複数のスイッチ３０３と、外部から入力
されるディジタル信号Ｄに応じて各スイッチ３０３をオ
ンオフ制御するスイッチコントローラ３０２と、入力段
のオペアンプ３００と、出力段のオペアンプ３０１とを
含んで構成されている。

【００３１】かかる構成において、ディジタル信号Ｄの
ＬＳＢ（ｌｅａｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ Ｂｉ
ｔ）からＭＳＢ（Ｍｏｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ
Ｂｉｔ）までの値を変化させることにより、各ビットに
対応するスイッチがオン状態又はオフ状態になる。

【００３２】一方、オペアンプ３００の反転入力端子へ
の入力電圧レベルに応じた電流が各トランジスタに流れ
る。すると、スイッチ３０３のオン・オフ状態に対応し
た値の電流がオペアンプ３０１に入力される。結局、オ
ペアンプ３０１からは入力された波形についてその電圧
レベルが調整された波形が導出されるのである。すなわ
ち、このレベル調整回路は、各乗算出力の減衰動作を行
う電子アッテネータとして動作するのである。なお、デ
ィジタル信号Ｄは、調整者の手動操作により入力される
ものとする。

【００３３】次に、加算回路２１の内部構成例について
図５を参照して説明する。同図に示されているように、
加算回路２１は、オペアンプ２１０を用い、帰還抵抗や
入力抵抗等を含んで構成された周知の反転加算回路であ
る。オペアンプ２１０の反転入力端子に入力抵抗２１１
が接続されており、この入力抵抗を介して上述した各波
形９〜１４が入力されることによってこれらを加算した
出力波形が得られるのである。

【００３４】すなわち、この加算回路２１は、図６に示
されているように、従来回路による波形１３及び１４
に、波形９〜１２を加算する。よって、この加算回路２
１からは同図に示されている加算出力１８が得られる。
そして、この加算出力１８を増幅回路２３で増幅し、フ
ォーカスマグネット２５の巻線コイルを駆動するのであ
る。

【００３５】ここで、本回路による補正の効果について
図７及び図８を参照して説明する。簡単のために１画面
における走査線を１０本とすると、画面全体に対する電
圧の分布は図７（ａ）に示されている波形Ｈ０のように
なる。すなわち、同図において垂直周期Ｖは水平周期Ｈ
の１０倍である。また、水平周期Ｈの前半の各部分には
奇数番号が付与され、後半の各部分には偶数番号が付与
されている。

【００３６】ここで、同図（ａ）に示されている波形Ｈ
０の各部分は、同図（ｂ）の画面上に示されている各部
分の同一符号のものに相当する。したがって、画面の左
上だけ補正量を変えたいときには、部分１，３，５，７
及び９に相当する部分の波形のみを変化させれば良いこ
とになる。また、画面の右上だけ補正量を変えたいとき
には、部分２，４，６，８及び１０に相当する部分の波
形のみを変化させれば良い。画面の左下だけ補正量を変
えたいときには、部分１１，１３，１５，１７及び１９
に相当する部分の波形のみを変化させれば良い。画面の
右下だけ補正量を変えたいときには、部分１２，１４，
１６，１８及び２０に相当する部分の波形のみを変化さ
せれば良い。

【００３７】そして、左上のコーナについての補正量を
多くしたい場合には、図８（ａ）に示されている波形Ｈ
１を加えれば良い。逆に、補正量を少なくしたい場合に
は、同図に示されている波形Ｈ２を加えれば良い。

【００３８】したがって、左上のコーナについての補正
量を多くしたい場合には、同図（ｂ）に示されているよ
うに、もとの波形Ｈ０に波形Ｈ１を加えることによって
得られる波形Ｈ３を印加すれば良いのである。逆に、左
上のコーナについての補正量を少なくしたい場合には、
同図（ｃ）に示されているように、もとの波形Ｈ０に波
形Ｈ２を加えることによって得られる波形Ｈ４を印加す
れば良いのである。

【００３９】その他、左上、右下、右上の各コーナにつ
いても、同様に補正量を変化差せることができるのであ
る。

【００４０】なお、上記実施例においては、パラボラ波
形発生回路、パラボラ前部波形発生回路、パラボラ後部
波形発生回路、乗算回路を用いて夫々必要な乗算波形を
得る場合について説明したが、これらに限らずディジタ
ル演算処理回路等他の手段を用いて発生させてもよい。

【００４１】以上説明したように、水平偏向同期信号に
同期したパラボラ信号の前半部分及び後半部分と、垂直
偏向同期信号に同期した同期したパラボラ信号の前半部
分とを、夫々乗算した後でレベル調整し、この調整後の
各信号を従来の補正回路の出力に加えることにより、画
面左上部、右上部、左下部及び右下部のフォーカス補正
を、他の部分に影響させずに互いに独立して行えるので
ある。これにより、画面全域で最適なフォーカス制御を
行うことができ、画面全体にわたって高精度のフォーカ
スが得られるのである。

【００４２】請求項の記載に関連して本発明は更に次の
態様をとりうる。

【００４３】（４）前記レベル調整手段は、外部から入
力されるディジタル信号に応じて前記乗算出力の減衰動
作を行う電子アッテネータであることを特徴とする請求
項１〜３のいずれかに記載のコーナフォーカス補正波形
発生回路。

【００４４】（５）前記加算回路は、オペアンプにより
構成された反転加算回路であることを特徴とする請求項
１〜４のいずれかに記載のコーナフォーカス補正波形発
生回路。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、水平偏向
同期信号に同期したパラボラ信号の前半部分及び後半部
分と、垂直偏向同期信号に同期した同期したパラボラ信
号の前半部分とを、夫々乗算した後でレベル調整し、こ
の調整後の各信号を従来の補正回路の出力に加えること
により、画面左上部、右上部、左下部及び右下部のフォ
ーカス補正を、他の部分に影響させずに互いに独立して
行えるという効果がある。これにより、画面全域で最適
なフォーカス制御を行うことができ、画面全体にわたっ
て高精度のフォーカスが得られるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態によるコーナフォーカス補
正波形発生回路の構成を示すブロック図である。

【図２】図１のコーナフォーカス補正波形発生回路の動
作を示す波形図である。

【図３】図（ａ）及び（ｂ）はフォーカス電圧波形を示
す図、図（ｃ）はコーナフォーカス電圧波形を示す図で
ある。

【図４】図１中の各レベル調整回路の内部構成例を示す
図である。

【図５】図１中の加算回路の内部構成例を示す図であ
る。

【図６】加算回路の動作を示す図である。

【図７】図（ａ）は画面の各部分に対応する波形を示す
図、図（ｂ）は図（ａ）の各波形に対応する画面上の位
置を示す図である。

【図８】図（ａ）〜（ｃ）はコーナフォーカス補正の原
理を示す図である。

【図９】図（ａ）及び（ｂ）はフォーカス電圧波形を示
す図である。

【図１０】従来のコーナフォーカス補正波形発生回路の
構成を示すブロック図である。

【図１１】図１０のコーナフォーカス補正波形発生回路
の動作を示す波形図である。

【符号の説明】

２１，２２ 加算回路 ２３，２４ 増幅回路 ２５，２６ フォーカスマグネット ２７〜３０ 乗算回路 ３１〜３４ レベル調整回路 １００ 波形発生回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平偏向同期信号の１周期に同期して該
   １周期の間において信号レベルがパラボラ状に変化する
   信号の該１周期の前半部分である第１の信号及び後半部
   分である第２の信号を夫々発生する第１の信号発生手段
   と、垂直偏向同期信号の１周期に同期して該１周期の間
   において信号レベルがパラボラ状に変化する信号の該１
   周期の前半部分である第３の信号及び後半部分である第
   ４の信号を夫々発生する第２の信号発生手段と、前記第
   １及び第２の信号と前記第３及び第４の信号とを夫々乗
   算する乗算手段と、これら乗算出力のレベルを外部信号
   に応じて夫々調整するレベル調整手段と、この調整後の
   各信号と前記第１及び第２の信号とを加算する加算手段
   とを含み、この加算出力を用いてフォーカス補正を行う
   ようにしたことを特徴とするコーナフォーカス補正波形
   発生回路。
2. 【請求項２】 前記加算手段は、前記第１及び第２の信
   号のレベルを外部信号に応じて夫々調整した後に加算す
   ることを特徴とする請求項１記載のコーナフォーカス補
   正波形発生回路。
3. 【請求項３】 前記第１及び第２の信号発生手段は、前
   記水平偏向同期信号の１周期に同期して該１周期の間に
   おいて信号レベルがパラボラ状に変化するパラボラ信号
   を発生する手段と、この発生したパラボラ信号を入力と
   し前記水平偏向同期信号の１周期の前半期間にのみオン
   状態となる第１のスイッチング手段と、前記パラボラ信
   号を入力とし前記水平偏向同期信号の１周期の後半期間
   にのみオン状態となる第２のスイッチング手段とを含む
   ことを特徴とする請求項１又は２記載のコーナフォーカ
   ス補正波形発生回路。