JPH11261839A

JPH11261839A - 画歪補正装置

Info

Publication number: JPH11261839A
Application number: JP10063276A
Authority: JP
Inventors: Kyosuke Aoki; 恭介青木
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-03-13
Filing date: 1998-03-13
Publication date: 1999-09-24
Also published as: US6265836B1

Abstract

(57)【要約】【課題】水平補正コイルの必要数を少なくして、構成
の簡略化と小型化を図ると共に、磁気バイアスによる漏
れ磁界の影響を抑制し、コストダウンも可能な画歪補正
装置を実現する。【解決手段】直列に接続された２つの水平補正コイル
と、１つの垂直補正コイルと、水平補正コイルと垂直補
正コイルにバイアス磁界を与える１対のマグネットから
なる中間ピン歪補正リアクタを設け、水平補正コイルを
水平偏向回路に接続し、垂直補正コイルを垂直偏向電流
の周期で変調してバイアス磁界を打ち消す方向の磁界を
発生させることにより、水平補正コイルのインピーダン
スを変化させて画面左右の中間ピン歪を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、テレビジョン受
像機やディスプレイモニター等で使用するＣＲＴ（陰極
線管）の画歪補正装置に係り、詳しくは、簡単な構成に
よって、画面左右の中間ピン歪を補正する画歪補正装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子ビームを偏向してテレビジョン受像
機のＣＲＴの前面スクリーンに投影した画像には、いわ
ゆるピンクッション形状の歪が生じる。このピンクッシ
ョン歪は、上下横線歪や縦線歪であり、これらの歪を補
正するための方法や装置が種々提案されている。しか
し、これらの歪を補正しても、前面スクリーンの画面上
に生じる中間ピン歪（縦線内部ピンクッション歪）が生
じる。

【０００３】図６は、中間ピン歪とその原理の補正を説
明する図で、前面スクリーンを正面から見た状態を示す
図である。Ｏは画面の縦方向の中心線を示す。

【０００４】ＣＲＴにおいて、画面の左右両端が直線と
なるように補正すると、この図６に実線で示したよう
に、中心線Ｏに近いほど、大きな補正残りが生じる、と
いう問題がある。このような中間ピン歪を補正するため
のピンクッション歪補正回路も提案されている（例えば
特公平５−３１８９号公報）。この歪補正回路では、水
平偏向コイルとＳ字補正用コンデンサと、電源が垂直同
期のパラボラ波で変調される水平偏向回路において、水
平偏向コイルとＳ字補正用コンデンサの間に電圧／電流
変換用トランスの２次巻線を設け、このトランスの１次
巻線に垂直同期の中央で大となる電圧を供給している。

【０００５】ところが、近年、ＣＲＴの前面スクリーン
の形状のフラット化により、偏向角も大きくなる傾向に
ある。一方、ＣＲＴの画面の上部および下部は、中央部
より偏向中心からの距離が大きいので、Ｓ字歪の必要補
正量は、中央部より少ない。そのため、従来のＳ字歪補
正回路の場合には、画面の上部および下部は、中央部に
比べてＳ字歪が過度に補正されてしまう。その結果、先
の図６に実線で示したピンクッション状の歪を完全に補
正するのは困難であり、Ｓ字歪の必要補正量が全体的に
増加すると共に、画面の上下部と中央部とで、偏向中心
からの距離差が拡大して、歪が一層顕著に現われる。

【０００６】このような問題を解決する一つの方法とし
て、縦線内部ピンクッション歪を補正する装置が提案さ
れている（例えば特開平９−１４９２８３号公報）。こ
の画像歪補正装置では、垂直偏向電流に応じて、水平偏
向電流が流される可飽和リアクタンスのインダクタンス
を制御することにより、垂直偏向の量に応じて、水平偏
向におけるＳ字歪補正量を変えるようにしている。その
ために、この画像歪補正装置は、水平偏向コイルに直列
に接続され、水平偏向電流が流れる直列接続された４つ
のリアクタコイルと、４つのリアクタコイルが巻回さ
れ、その両端に相反する方向の磁気バイアスをかけるマ
グネット（永久磁石）と、垂直偏向電流を流して４つの
リアクタコイルのインダクタンスを制御するために、垂
直偏向コイルと直列に接続された別のコイルとで構成さ
れた可飽和リアクタを使用している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】先の先行技術で述べた
ように、テレビジョン受像機のＣＲＴにおいては、画面
の左右に生じる中間ピン歪（縦線内部ピンクッション
歪）による画質低下を防止する必要があり、各種の対策
が提案されている。しかし、先の特開平９−１４９２８
３号公報の歪補正装置では、可飽和リアクタンスに、リ
アクタコイル（水平補正コイル）を４個使用する必要が
ある。また、相反する方向の磁気バイアスをかけるマグ
ネットを使用しているので、漏れ磁界の影響もあり、ラ
ンディングを考慮しなければならない。この発明では、
水平補正コイルの必要数を少なくして、構成の簡略化と
小型化を図ると共に、磁気バイアスによる漏れ磁界の影
響を抑制することにより、ランディングの配慮を不要に
し、コストダウンも可能な画歪補正装置を提供すること
を課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明では、直列に接
続された２つの水平補正コイルと、１つの垂直補正コイ
ルと、水平補正コイルと垂直補正コイルにバイアス磁界
を与える１対のマグネットからなる中間ピン歪補正リア
クタを設け、水平補正コイルを水平偏向回路に接続し、
垂直補正コイルを垂直偏向電流の周期で変調してバイア
ス磁界を打ち消す方向の磁界を発生させることにより、
水平補正コイルのインピーダンスを変化させて画面左右
の中間ピン歪を補正するようにしている。

【０００９】

【発明の実施の形態】この発明では、中間ピン歪補正リ
アクタを、水平偏向電流が印加される２つの水平補正コ
イルと、１つの垂直補正コイルと、これらの補正コイル
にバイアス磁界を与えるマグネットとで構成して簡略化
すると共に、磁界バイアスされた２つの水平補正コイル
に水平偏向電流を流し、垂直補正コイルを垂直偏向電流
の周期で変調してバイアス磁界を打ち消す方向の磁界を
発生させることによって、水平補正コイルのインピーダ
ンスを変化させ、画面左右の中間ピン歪を補正する点に
特徴を有している。

【００１０】図２は、この発明の画歪補正装置で使用す
るのに好適な中間ピン歪補正リアクタについて、その要
部構成の一例を示す略側面図である。図において、１０
は中間ピン歪補正リアクタ、１１はケース、１２〜１４
はコア、１５と１６はマグネット、Ｌ１は第１の水平補
正コイル、Ｌ２は第２の水平補正コイル、Ｌ３は垂直補
正コイルを示す。

【００１１】この図２に示すように、中間ピン歪補正リ
アクタ１０には、コア１２に巻かれた第１の水平補正コ
イルＬ１、コア１４に巻かれた第２の水平補正コイルＬ
２、コア１３に巻かれた垂直補正コイルＬ３、の合計の
３つの補正コイルが設けられている。また、３つのコア
１２〜１４の両端には、１対のマグネット１５，１６が
配置されており、その極性は、一端がＳ極、他端がＮ極
である。そして、２つの水平補正コイルＬ１，Ｌ２の巻
線方向は、互いに逆向きの磁界が発生する方向である。
他方、垂直補正コイルＬ３の巻線方向は、１対のマグネ
ット１５，１６によって発生される磁界（バイアス磁
界）を打ち消す方向の磁界が発生する向きになってい
る。中間ピン歪補正リアクタ１０は、以上のような構成
であり、この発明の画歪補正装置では、この中間ピン歪
補正リアクタ１０を使用して、画面の左右に生じるピン
歪を補正する。次に、その回路構成を説明する。

【００１２】図１は、この発明の画歪補正装置につい
て、その実施の形態の一例を示す回路図である。図にお
ける符号は図２と同様であり、Ｌ４とＬ５は水平偏向コ
イル、Ｌ６とＬ７は垂直偏向コイル、Ｒ１〜Ｒ４は抵抗
器、ＶＲ１は可変抵抗器、Ｄ１とＤ２はダイオードを示
す。

【００１３】この図１に示した中間ピン歪補正リアクタ
１０は、その等価回路であり、その構成は、先の図２に
よって説明したとおりである。なお、この図１におい
て、水平偏向コイルＬ４，Ｌ５と、垂直偏向コイルＬ
６，Ｌ７は、偏向ヨークのコイルであり、水平偏向コイ
ルＬ４，Ｌ５には、図示しない水平偏向回路から水平周
期の鋸歯状波電流が供給され、また、垂直偏向コイルＬ
６，Ｌ７には、垂直偏向回路から垂直周期の鋸歯状波電
流が供給されて、電子ビームを偏向する点は、従来の装
置と同様である。

【００１４】以下には、右側偏向の場合を中心に説明す
るが、左側偏向の場合も、基本的には同様である。右側
偏向の場合において、一方の水平補正コイル、例えば第
１の水平補正コイルＬ１が発生する磁界の方向は、１対
のマグネット１５，１６の磁界の方向（バイアス磁界の
方向）と逆であり、他方の第２の水平補正コイルＬ２が
発生する磁界の方向は、マグネット１５，１６の磁界の
方向（バイアス磁界の方向）と同じであるとする。ま
た、ＣＲＴの画面上の位置は、次のような関係になって
いる場合とする。

【００１５】図３は、画面上の表示位置の関係を説明す
る図で、前面スクリーンを正面から見た状態を示す図で
ある。Ａ，Ｂ，Ｅ，Ｆは画面の水平方向の各位置、Ｃ，
Ｄ，Ｇ，Ｈは水平方向の各位置Ａ，Ｂ，Ｅ，Ｆの上下方
向の位置を示す。

【００１６】先に述べた画面上の中間ピン歪は、この図
３の画面上では、位置Ａ，Ｅにおいて特に顕著に現われ
る。これらの位置Ａ，Ｅは、画面の中心と水平方向の左
右端の位置Ｂ，Ｆとの中間に位置しているので、中間部
という。右側偏向の場合、中間ピン歪が生じると、先の
図６に示したように、図３の位置Ａ（中間部）が、その
上下方向の位置Ｃより画面の中心側になる。なお、左側
偏向の場合は、画面の中心位置を通る垂直線に対して、
左右対称の関係にあるので、位置Ｅ（中間部）とその上
下方向の位置Ｇは、位置Ａ（中間部）とその上下方向の
位置Ｃと同様である。

【００１７】以下には、画面上の（表示）位置Ａ〜Ｇ
を、それぞれ先の図３のように定義して、各位置におけ
るコイルのインダクタンスの変化状態を説明する。先の
図１に示した第１の水平補正コイルＬ１が発生する磁界
の方向は、１対のマグネット１５，１６の磁界の方向
（バイアス磁界の方向）と逆である。右側偏向の場合、
第１の水平補正コイルＬ１のインダクタンスは、図３の
位置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄにおいて、磁束密度の変化に伴い、
次の図４のようになる。

【００１８】図４は、第１の水平補正コイルＬ１につい
て、磁束密度とインダクタンスの変化状態の一例を示す
特性図である。図の横軸は磁束密度に対応する位置、縦
軸はインダクタンスを示す。

【００１９】他方、第２の水平補正コイルＬ２が発生す
る磁界の方向は、１対のマグネット１５，１６の磁界の
方向と同じである。右側偏向の場合、第２の水平補正コ
イルＬ２のインダクタンスは、図３の位置Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄにおいて、磁束密度の変化に伴い、次の図５のように
なる。

【００２０】図５は、第２の水平補正コイルＬ２につい
て、磁束密度とインダクタンスの変化状態の一例を示す
特性図である。

【００２１】これらの図４と図５において、白矢印Ｍは
１対のマグネット１５，１６によるバイアス磁束密度、
斜線の矢印Ａは水平補正コイルＬ１，Ｌ２による位置Ａ
（中間部）の磁束密度、網目の矢印Ｂは水平補正コイル
Ｌ１，Ｌ２による位置Ｂ（右端）の磁束密度、実線の矢
印Ｃ，Ｄは垂直補正コイルＬ３による画面の上下端の位
置Ｃ，Ｄの磁束密度をそれぞれ示している。また、イン
ダクタンスＬ(1A)〜Ｌ(1D)は、それぞれ位置Ａ〜位置Ｄ
における第１の水平補正コイルＬ１のインダクタンス、
インダクタンスＬ(2A)〜Ｌ(2D)は、それぞれ位置Ａ〜位
置Ｄにおける第２の水平補正コイルＬ２のインダクタン
スを示している。

【００２２】図１に示したように、第１の水平補正コイ
ルＬ１と第２の水平補正コイルＬ２は、互に直列に接続
されており、そのコイルＬ１，Ｌ２の巻線方向は、逆方
向の磁界が発生されるように、互に逆向きである。この
第１の水平補正コイルＬ１と第２の水平補正コイルＬ２
には、水平偏向回路の水平偏向電流が与えられる。垂直
補正コイルＬ３には、垂直偏向コイルＬ６，Ｌ７に印加
される鋸歯状波電流をダイオードＤ１，Ｄ２によって整
流した電流が流れる。そのため、垂直偏向電流の周期で
変調された磁界が、バイアス磁界を打ち消す方向に発生
される。その結果、図３に示したそれぞれの場所（位置
Ａ〜Ｄ）ごとにインダクタンスが変化している。まず、
図４により、第１の水平補正コイルＬ１について、中間
部の位置Ａと、その上下方向の位置Ｃにおけるインダク
タンスの変化を考察する。第１の水平補正コイルＬ１が
発生する磁界の方向は、１対のマグネット１５，１６の
磁界の方向と逆であり、その分だけバイアス磁界が加わ
っている。したがって、画面の中間部である位置Ａのイ
ンダクタンスＬ(1A)は、図４に示したように、白矢印Ｍ
（１対のマグネット１５，１６によるバイアス磁束密
度）と、斜線の矢印Ａ（水平補正コイルＬ１による位置
Ａの磁束密度）との差、すなわち、斜線の矢印Ａの先端
（図４）に対応するインダクタンスＬ(1A)となる。図４
においては、このインダクタンスＬ(1A)は、インダクタ
ンスの最大値とほぼ一致する。また、画面上の位置Ｃに
おけるインダクタンスＬ(1C)は、斜線の矢印Ａの位置か
ら、実線の矢印Ｃ（垂直補正コイルＬ３による画面の上
下端の位置Ｃの磁束密度）の分だけ左方、すなわち、実
線の矢印Ｃの先端に対応する。この位置Ｃにおけるイン
ダクタンスＬ(1C)は、位置ＡのインダクタンスＬ(1A)よ
りやや小さいが、インダクタンスＬ(1A)とほぼ等しい値
である。したがって、Ｌ(1A)≒Ｌ(1C)となる。

【００２３】次に、図５により、第２の水平補正コイル
Ｌ２について、中間部の位置Ａと、その上下方向の位置
Ｃにおけるインダクタンスの変化を考察する。第２の水
平補正コイルＬ２が発生する磁界の方向は、マグネット
１５，１６の磁界の方向と同じである。そのため、第２
の水平補正コイルＬ２の場合、位置Ａにおけるインダク
タンスＬ(2A)は、図５から明らかなように、白矢印Ｍ
（１対のマグネット１５，１６によるバイアス磁束密
度）と、斜線の矢印Ａ（水平補正コイルＬ２による位置
Ａの磁束密度）との和、すなわち、斜線の矢印Ａの先端
（図５）に対応する位置ＡのインダクタンスＬ(2A)とな
る。

【００２４】他方、画面上の位置Ｃにおけるインダクタ
ンスＬ(2C)は、この斜線の矢印Ａの位置から、実線の矢
印Ｃ（垂直補正コイルＬ３による画面の上下端の位置Ｃ
の磁束密度）の分だけ左方、すなわち、実線の矢印Ｃの
先端に対応する。したがって、位置Ａのインダクタンス
Ｌ(2A)と位置ＣのインダクタンスＬ(2C)とを比べると、
位置ＡのインダクタンスＬ(2A)より、位置Ｃのインダク
タンスＬ(2C)の方が大きい。すなわち、Ｌ(2A)＜Ｌ(2C)
である。そして、位置Ａにおける第１と第２の水平補正
コイルＬ１，Ｌ２の合成インダクタンスＬ(1A)＋Ｌ(2A)
と、位置Ｃにおける合成インダクタンスＬ(1C)＋Ｌ(2C)
とを比較すると、Ｌ(1A)＋Ｌ(2A)＜Ｌ(1C)＋Ｌ(2C)とな
る。その結果、位置Ａよりも位置Ｃの方がインピーダン
スが大きくなり、画サイズは小さくなる。

【００２５】次に、先の図３に示した画面上の右端の位
置Ｂと、その上下方向の位置Ｄについて、同様に、イン
ダクタンスの変化を考察する。まず、第１の水平補正コ
イルＬ１については、図４に示したように、位置Ｂのイ
ンダクタンスＬ(1B)は、網目の矢印Ｂの先端に対応する
値で、位置ＣにおけるインダクタンスＬ(1C)と等しい。
位置ＤのインダクタンスＬ(1D)は、この網目の矢印Ｂの
先端から、実線の矢印Ｄの長さ分だけ左方、すなわち、
実線の矢印Ｄの先端に対応する。したがって、位置Ｂの
インダクタンスＬ(1B)と位置ＤのインダクタンスＬ(1D)
との関係は、図４からも明らかなように、Ｌ(1B)＞Ｌ(1
D)である。

【００２６】また、第２の水平補正コイルＬ２について
は、図５に示したように、位置ＢのインダクタンスＬ(2
B)は、白矢印Ｍ（１対のマグネット１５，１６によるバ
イアス磁束密度）と、網目の矢印Ｂとが加わった位置、
すなわち、網目の矢印Ｂの先端に対応する値である。同
様に、位置ＤのインダクタンスＬ(2D)は、この網目の矢
印Ｂの先端に対応する値より、実線の矢印Ｄの長さ分だ
け左方、すなわち、実線の矢印Ｄの先端に対応する。そ
して、両者の大小関係は、Ｌ(2B)＜Ｌ(2D)である。

【００２７】そこで、位置Ｂにおける第１と第２の水平
補正コイルＬ１，Ｌ２の合成インダクタンスＬ(1B)＋Ｌ
(2B)と、位置Ｄにおける合成インダクタンスＬ(1D)＋Ｌ
(2D)とが、Ｌ(1B)＋Ｌ(2B)＝Ｌ(1D)＋Ｌ(2D)となるよう
に、第１と第２の水平補正コイルＬ１，Ｌ２のインダク
タンスを変化させれば、位置Ｂと位置Ｄにおけるインダ
クタンスを等しくすることができる。したがって、位置
Ｂと位置Ｄにおける画サイズも等しくなる。以上のよう
に構成することによって、上下に偏向した場合に、中間
部で画サイズが小さくなり、左右の部分（コーナー部）
では、画サイズが等しくなるので、画面上では、中間ピ
ン歪のみが改善され、高画質表示が実現される。

【００２８】

【発明の効果】請求項１の画歪補正装置では、直列に接
続された２つの水平補正コイルと、１つの垂直補正コイ
ルと、前記水平補正コイルと垂直補正コイルにバイアス
磁界を与える１対のマグネットからなる中間ピン歪補正
リアクタを使用している。したがって、従来に比べ、中
間ピン歪補正リアクタを構成する補正コイルの数が減少
されてコストダウンが達成されると共に、構造が簡単で
小型化も可能な画歪補正装置が得られ、高画質表示が実
現される。また、垂直周期の電流を整流するので、磁界
の変化も少なく、いわゆるコア鳴きも発生され難い。さ
らに、１対のマグネットによってバイアス磁界を与える
構成であるから、従来の同極性を対向させたマグネット
による磁界バイアスの強さに比べて小さくなり、漏れ磁
界の影響が減少されるので、ランディングを考慮せずに
配置することができる。

【００２９】請求項２の画歪補正装置では、請求項１の
画歪補正装置において、２つの水平補正コイルの巻線方
向を、互いに逆向きの磁界が発生する方向にしている。
したがって、請求項１の画歪補正装置による効果が確実
に得られる。

【００３０】請求項３の画歪補正装置では、請求項１の
画歪補正装置において、垂直補正コイルの巻線方向を、
バイアス磁界を打ち消す方向の磁界が発生する方向にし
ている。したがって、請求項２の画歪補正装置と同様の
効果が得られる。

【００３１】請求項４の画歪補正装置では、請求項１の
画歪補正装置において、２つの水平補正コイルに印加さ
れる電流は鋸歯状波電流とし、垂直補正コイルに印加さ
れる電流は鋸歯状波電流を整流した電流としている。し
たがって、請求項２の画歪補正装置と同様の効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の画歪補正装置について、実施の形態
の一例を示す回路図である。

【図２】この発明の画歪補正装置で使用するのに好適な
中間ピン歪補正リアクタについて、その要部構成の一例
を示す略側面図である。

【図３】画面上の表示位置の関係を説明する図で、前面
スクリーンを正面から見た状態を示す図である。

【図４】第１の水平補正コイルＬ１について、磁束密度
とインダクタンスの変化状態の一例を示す特性図であ
る。

【図５】第２の水平補正コイルＬ２について、磁束密度
とインダクタンスの変化状態の一例を示す特性図であ
る。

【図６】中間ピン歪とその原理の補正を説明する図で、
前面スクリーンを正面から見た状態を示す図である。

【符号の説明】

１０……中間ピン歪補正リアクタ、１１……ケース、１
２〜１４……コア、１５と１６……マグネット、Ｌ１…
…第１の水平補正コイル、Ｌ２……第２の水平補正コイ
ル、Ｌ３……垂直補正コイル、Ｌ４とＬ５……水平偏向
コイル、Ｌ６とＬ７……垂直偏向コイル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】直列に接続された２つの水平補正コイル
と、１つの垂直補正コイルと、前記水平補正コイルと垂
直補正コイルにバイアス磁界を与える１対のマグネット
からなる中間ピン歪補正リアクタを備え、前記水平補正コイルを水平偏向回路に接続し、前記垂直
補正コイルを垂直偏向電流の周期で変調して前記バイア
ス磁界を打ち消す方向の磁界を発生させることにより、
前記水平補正コイルのインピーダンスを変化させて画面
左右の中間ピン歪を補正することを特徴とする画歪補正
装置。
【請求項２】前記２つの水平補正コイルの巻線方向は、
互いに逆向きの磁界が発生する方向であることを特徴と
する上記請求項１記載の画歪補正装置。
【請求項３】前記垂直補正コイルの巻線方向は、前記
バイアス磁界を打ち消す方向の磁界が発生する方向であ
ることを特徴とする上記請求項１記載の画歪補正装置。
【請求項４】前記２つの水平補正コイルに印加される
電流は鋸歯状波電流であり、前記垂直補正コイルに印加
される電流は鋸歯状波電流を整流した電流であることを
特徴とする上記請求項１記載の画歪補正装置。