Brevet FR2067323A1 — publié le 19710820

L invention concerne un circuit transistorise pour un recep* eur de télévision en couleur , et plus particulièrement un circuit matriciel utilisé dans un récepteur de télévision en couleur pour produire des signaux de couleur primaire à partir d un signal de luminance et des signaux différentiels de couleurs multiples; ce circuit comprenant une nwjori'e de transistors de meme ' vpej destinés à perme'-'re 11 î nt egra 11on On connaît de tels circuits ma'ntiels transistorises pour produire des signaux de couleur a partir i un signal de luminance et des signaux différentiels de couleur dans un récepteur de Télévision en couleur - Dans l'un de ces circuits matriciels classiques deux Transistors de types de conduct ivité differents-=; a savoir des transi s* "rs de Type MPN et de +ype PW, sont relies ensemble en seri" et le signai de luminance et le signal différentiel de couleur son* fournis aux bornes d'entrée des transistors de façon à en deriver un signal de couleur. Habituellement il fau* pour la télévision en couleur trois signaux de 0 couleurs rouge, verte e* bleuej de telle sorte qu1 on couple ensemble 'rois unîtes de ces transistors. Pour cela, il fau+ utiliser un transistor de tvpe NPN et un transistor différent de tvpe PNP, ce qui introduit une difficulté dans l'intégration du circuit matriciel 5 L'invention a pour but de realiser un circuit matriciel de ce genre qui est formé de transistors du meme type seulement et est adapté pour relier sa sorUe à un tuh«» à rayons cathodiques) circuit convenant par conséquent à 1 xntegra 11on 0 Le circuit matriciel de 1 invention est apabl» d'un excellent ronf rftle du niveau de signal de couleur avec une :onstruction simplê>avec un circuit mélangeur pour produire une majorité dfc signaux de couleurs.et qui permet un contrôle indépendant des niveaux d une majorité de signaux 5 de couleur en utilisant un moyen simpi La descript ion ■-i aprc-g et les dessins annexé? r epr e s*-n * en t un exemple de réalisation de 1 invention, - la figure ! e~r un s-, hem a de connexion montrant un exemple d un • ircui' matriciel, de la technique 0 antérieurement connue 70 41064 2 2067323 - la figure 2 est un schéma de connexion montrant la construction de base d un circuit matriciel suivant 1•invention - les figures 3 et k sont des schémas cj de connexion montrant d -autres variantes de là construc+ion de base du circuit matriciel suivant 1 invention.; - les figures 5 et 6 sont des schémas de connexion montrant, le circuit matriciel suivant 1 invention.. Pour faciliter une meilleure compréhension 10 de 1:invention, il sera décrit tout d abord, en référence à la figure 1 un circuit matriciel classique. Dans la figure 1 des transistors 1R. 1G et 1B de type NPN ont leurs collecteurs reliés à la borne 2 d-une source d:énergie, respectivement par 1 intermédiaire de 15 résistances» les émetteurs étant reliés à 1 émetteur d:un transistor 3 du type FNP par 1 -intermédiaire respectivement des résistances ?R5 ?G et ?B le collecteur du transistor 3 étant relié à la terre. Les bases des transistors 1R; 1G et 1B sont alimentées respectivement, avec des signaux différentiels de 20 couleur R - Y5 G - Y et B - Y fR, G et B représent entant des signaux de couleur rouge verte et bleue et Y un signal de luminance) par 1 intermédiaire des bornes d:entrée y et 4g y. D'autre part la base du transistor 3 est alimentée avec un signal de luminance par l'intermédiaire d-une borne 25 d1entrée 5« Les collecteurs des transistors 1R} 1G et 1B sont reliées à des bornes de sortie 6R, 6G et ÔB„ Avec une telle disposition., des courants de signal différentiel de couleur des signaux R-Y5 G-Y et B-Y pas sent par les transistors lRj 1G et 1B de type PMP en étant super-30 posés à un courant de signal de luminance du signal Y; dérivant ainsi des signaux de couleur rouge, verte et bleue- R, G et B aux bornes de sortie ÔR, 6G et 6B„ Un tel circuit matriciel de la technique précédente indiquée dans la figure 1 utilise les transistors 3 5 1R, 1.G et 1B du type NPN et le transistor 3 dont le type de conductivité est différent, de sorte quil est extrêmement difficile de construire le circuit matriciel sous la forme d un circuit intégréi Dans la technique., on forme habituellement les transistors 1R, 1G et 1B de type NPN sur une couche semi-conduc-40 trice de type N et le transistor 3 de type PNP sur une couche BAD ORIGINAL 70 41064 3 2067323 semi-conductrice de type P. Etant donné ce qui précède, la présente invention a pour objet de réaliser un circuit matriciel construit avec des transistors du même type formés sur la même couche 5 semi-conductrice et qui convient par conséquent à 1 intégration Dans ce but., dans la présente invention, les émetteurs du premier et du deuxième transistors du même type; par exemple le type NPN, sont reliés entre eux par 1 intermédiaire de résistancesj et le point de jonction des résis-10 tances est relié au collecteur d un troisième transistor du même type que celui du premier et du deuxième transistor. L'émetteur du troisième transistor est relié à la terre et les émetteurs du premier et du deuxième transistors sont reliés à une source de courant pour fournir un courant prédéterminée En 15 outre, un signal différentiel de couleur est appliqué à la base du premier transistor une tension constante est fournie à la base du deuxième transistor et un signal de luminance est appliqué à la base du troisième transistor, dérivant ainsi un signal de couleur du collecteur du premier transistor, PO La figure 2 montre un exemple de réalisation suivant 1 invention. Dans la figure 2} les numéros de référence 8 et 9 indiquent des transistors de type NPN„ dont les émetteurs sont reliés entre eux par 1 intermédiaire de résistances 10 et nez 11» Le collecteur d un transistor 12 de type NPN est relié au point de jonction des résistances 10 et 11 et l'émetteur du transistor 12 est relié à la terre» A l!émetteur du transistor 9 est reliée une source de courant 17 capable de faire passer un courant prédéterminé» Le collecteur du transistor 8 est relié "30 à une borne 15 d une source d: énergie de courant continu par 1 intermédiaire dune résistance 14 et est relié à une borne de sortie l6 D autre part- le collecteur du transistor 9 est également relié à une borne 15: d une source de courant continu et sa base est également reliée à la borne 15* de la source 35 de courant continu par 1 intermédiaire de la résistance de polarisation 18 et se trouve relié à la terre par 1:intermédiaire d une résistance de polarisation 19» Les valeurs des résistances 18 et 19 sont choisies de telle sorte que le potentiel de la base du transistor 9 soit égal à une valeur prédéterminée,, par ^0 exemple le potentiel de courant continu de la base du transi s y. or 8, BAD ORfGIN' 70 41064 4 2067323 Dans ce cas, le transistor 9 et la source de cour.ant 17 reliée à l'émetteur de ce transistor constituent une source de tension constante de courant continu, une batterie étant reliée au collecteur du transistor 12 par 1!intermédiaire 5 de la résistance 11. Aussi longtemps que le transistor 9 se trouve dans l'état conducteur pour suivre son courant collecteur, le potentiel de la base du transistor 9 est polarisé de façon constante, de telle sorte que son émetteur se trouve à un potentiel constant basé sur le potentiel de la base. En 10 conséquence, le point de jonction 20 du transistor 9 et la source de courant 17 sont maintenus à un potentiel de courant continu constant, ce qui est équivalent au cas où une batterie est reliée. En considérant le passage de courant, une augmentation du courant passant dans JLa source d'énergie 17, par 15 l'intermédiaire de la résistance 11, produit une diminution du courant passant dans le transistor 9 et une diminution du courant passant par la résistance 11 produit une augmentation du courant passant dans le transistor 9« Avec une telle disposition, le signal de 20 luminance Y et un signal différentiel de couleur C-Y sont appliqués respectivement aux bases des transistors 12 et 8. Le signal de luminance est alimenté par l'intermédiaire des résistances 10 et 11 aux transistors 8 et 9 respectivement. Etant donné que les potentiels de courant continu de la base des transistors 25 8 et 9 sont maintenus à la même valeur, en l'absence du signal différentiel de couleur, le signal de luminance du niveau dépendant du taux de résistance des transistors 10 et 11 est alimenté au transistor 8„ D'autre part, les transistors 8, 9 et 12 forment un amplificateur différentiel, de sorte que le 30 courant du signal différentiel de couleur C-Y dérivé de la base du transistor 8 passe dans la source de courant 17 par l'intermédiaire des résistances 10 et 11. La source de courant 17 est prévue pour faire passer un courant supérieur à une valeur maximale de Eç^/R^q+R^ ^ lorsque le signal différentiel de 35 couleur C=Y est égal à zéro, dans lequel est la valeur de la tension du signal différentiel de couleur fourni à la base du transistor 8 et R._ et R.. . sont les valeurs des résistances ÎO 1U 1X et 11 respectivement. Ainsi, le courant de signal différent!al de couleur d'une valeur maximale passant par la résistance 11 40 peut être foirai à la source de courant 17 sans couipor- le bad original 70 41064 5 2067323 transistor 9; quel que soit le niveau du signal de luminance Y fourni au transistor 12 - c est-à-dire quel que soit le courant de signal de luminance passant par la résistance 95 même lorsque le courant de signal de luminance est égal à zéro» En d'autres 5 termes- le signal différentiel de couleur de la valeur maximale peut être alimenté à la base du transistor 8* Dans ce cas, la source de courant 17 peut être remplacée par un élément à impédance, par exemple une résistance ou analogue,/ qui peut parfaitement remplir la fonction de l'élément décrit ci-dessus. De cette façon, le courant de signal de luminance du signal Y et le courant de signal différentiel de couleur du signal C-Y s écoulent vers le transistor 8 pour fournir au collecteur du transistor 8 un signal de couleur C qui est dérivé de la borne de sortie l6„ En conséquence, grâce 15 à la fourniture des trois paires de circuits représentés dans la figure 2, et en les alimentant avec des signaux différentiels de couleur rouge, verte e Dans la figure 3 j une résistance variable 20 10= est utilisée à la place de la résistance 10 de la figure 2. Par Injustement de cette résistance variable 10 ; , on peut ajuster simultanément les niveaux du signal de luminance et des signaux différentiels de couleur et il en résulte qu:on ipeut ajuster uniquement les taux de saturation des signaux de couleur 25 dérivés aux bornes de sortie sans changer leur teinte. Dans la figure 3 ~ si l'on prend les valeurs des résistances variables 10- et la résistance 11 comme et R., respectivement,la tension du signal différentiel de couleur appliquée à la base du transistor 8 est E^ ^ e"t le courant de 30 signal de luminance passant par le transistor 12 est i le courant: de sortie i^ est donné par 1: équation suivant e : - j i^7 ( i« ) - 1 (E + R„„ i ) 0 l_ Oj c-y 0 y ^ c-y 10 y 10 11 où (Îq) c - y est le courant du signal différentiel de couleur 35 et (iQ) y le courant de signal de luminance passant par le conducteur 8. Si l'on ajuste la valeur de la résistance variable 10' pour être égale à R1q + ^ ®io ? coliran^' de sortie résultant i^,,, est donné par 1-équation suivante : BAD ORIGINAL 70 41064 6 2067323 in r = ( in ) i- ( in ) O O c-y 0 y 1 R ________ E + 10 i + À + RTT- c-y R„„ -!■ A R.„ + R,. y 10 - A E10 + E11 E10 * A R10 " R11 °ù c_y est le courant du signal différentiel de couleur et ^xO ' y le courant du signal de luminance passant-par le transistor 8„ En conséquence, on obtient les équations suivantes : ' U0:) Rio "*■ R11 C~V 10 (i0) R10 + à R10 + R11 O c-y ("q; )v ... Rio + Rlt (V y ' R10 + a R10 - V c'est-à-dire 15 ^ 1Q ° ^ c-y - (X0 ' * = 3 0 ' R10 ^ Rli (in) (in) 10 R10 + A R10 + R11 O c-y O y En conséquence, le signal de luminance et le signal différentiel de couleur sont ajustés simultanément au même taux par l'ajustement de la résistance variable 10 ! , 20 de sorte que les signaux de couleur varient uniquement en niveau, et par conséquent en taux de saturation, mais ne changent pas de teinte» La figure 4 montre un autre exemple de réalisation conforme à 1 invention utilisant des transistors 9 25 et 21 avec un montage de Darlington à la place du transistor 9 représenté dans les figures 2 et 3 ? de façon à diminuer l'impédance du parcours du signal de luminance pour améliorer les caractéristiques haute fréquence. Dans la figure 5 est représenté un circuit 30 de sortie de signal de couleur pour un récepteur de télévision à trois couleurs qui est construit pour produire les signaux de couleur R, G et B à partir des signaux différentiels de couleur R-Y s G-Y et B-Y respectivement en utilisant, le circuit nat-riciel de 11 invention représenté dans la figure 3° Dans la figure 5 1er 35 éléments qui correspondent à ceux "de la figure 3 sont ir.diqucs par les mêmes numéros de référence que ceux de la figur3 3» œais avec des suffixes R, G. ou B et me sont pas décrits en détail. Dans ce cas, des signaux différentiels de couleur R-Y, G-Y et B-Y sont fournis respectivement aux bases des transistors 8R5 ^0 8G et SB par l'intermédiaire de bornes d'entrée "... _ r BAD ORIGINAL 70 41064 7 2067323 4g .y. et le signal de luminance Y est fourni aux bases des transistors 12R 12G et 12B, dérivant ainsi des signaux de couleur R, G et B aux bornes de sortie l6R, l6G et 1ÔB respectivement. Dans le présent exemple de réalisation, on peut ajuster les 5 niveaux des signaux de couleur R G et B indépendamment à laide des résistances réglables 10 R, 10:G et 10 B„ La construction représentée a le mérite d une reproduction fidèle de la couleur, ainsi qu-un ajustement simultané du niveau du signal de luminance et des signaux 10 différentiels de couleur aux mêmes taux» Dans ce cas; les circuits combinant les transistors 9r;, 9g et 9b avec les sources de courant 17r. 17g et 1?b respectivement peuvent être réduits à un seul commun à tous les transistors 8Rs 8g et 8b» 15 La figure 6 représente un circuit de sortie de couleur semblable à celui de la figure 5 et utilisant des transistors 9 et 21 ? ec un montage de Darlington à la place des transistors 9R: 9G et 9B et un circuit amplificateur video comme source de courant en commun avec la couleur par 20 rapport aux signaux de couleur» Le numéro de référence 22 désigne des diodes utilisées pour stabiliser la tension de polarisation- Etant donné que le présent exemple est exactement identique au point de vue fonctionnement et qualité.; sa description ne sera pas répétée, 25 Bien que la présente invention ait été décrite en liaison avec des exemples utilisant des transistors du type NPN. il va de soi que les transistors du type NPN peuvent être remplacés par des transistors du type PNP, Bien entendu 1 invention n est pas limitée 30 à 1 exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté.; à partir duquel on pourra prévoir d autres modes et d'autres formes de réalisation sans pour cela sortir du cadre de 1 invention. 70 41064 8 2067323 REVENDICATIONS 1°) Circuit matriciel pour produire des signaux de télévision en couleurs susceptibles d être fournis à un tube de rayons cathodiques, comprenant un premier et un rj deuxième transistors de même type possédant une première une seconde et une troisième électrodess les premières électrodes des transistors étant reliées à une source de tension de courant continu, tandis que les deuxièmes électrodes sont reliées entre elles par 1 intermédiaire d une impédance.; circuit caractérisé 10 en ce qu il comprend un troisième transistor du même type que le premier et le deuxième transistors; et ayant une première, une deuxième et une troisième électrodes., la première électrode de ce troisième transistor étant reliée à une extrémité de l'impédance,; un moyen y faisant passer un courant d une valeur 15 prédéterminée.; ce moyen étant relié à l'autre extrémité de 1!impédance9 un autre moyen permettant de fournir une tension constante de courant contenu à la troisième électrode du deuxième transistor, et un autre moyen fournissant un signal différentiel de couleur et un signal de luminance aux troisièmes 20 électrodes des premier et troisième transistors respectivement, produisant ainsi tin signal de couleur primaire à une borne de sortie du circuit» 2°) Circuit matriciel suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu£il comprend en outre une deuxième 25 impédance reliée entre la deuxième électrode du premier transistor et la première impédance. 3°) Circuit matriciel suivant la revendication 2s caractérisé en ce que la deuxième impédance est une impédance variableu 30 k°) Circuit matriciel suivant la revendi cation 1, caractérisé en ce que les première, deuxième et. troisième électrodes du premier, deuxième et troisième transistors sont un collecteur,; un émetteur et une base respectivement. 5°) Circuit matriciel suivant la revendi-35 cation 25 caractérisé en ce que la borne de sortie est reliée à la première électrode du premier transistor» 6°) Circuit matriciel suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la troisième électrode du deuxième transistor est alimentée avec une tension de courant 40 continu égale à celle de la troisième électrode du premier BAD ORIGINAL 70 41064 9 2067323 transistor. 7° ) Circuit matriciel suivant la revendication 2; caractérisé en ce que le moyen de passage de courant y fait passer un courant qui dépasse la valeur maximale du courant ^ produi* par le signal différentiel de couleur. 8°.,' Circuit matriciel suivant, la revendication caractérisé en ce que le moyen de passage de courant consiste en une impedance, 9°) Circuit matriciel suivant la revendi--j^O cation 1 pour produire des signaux de télévision en couleur; susceptible d alimenter un tube à rayons cathodiques comprenant trois composants du circuit. chacun de ces composants de circuit comprenant un premier et undeuxième transistors du même type possédant une première, une deuxième et une troisième électrodes. 15 les premières électrodes des transistors étant reliées à une source de tension de courant continu et les deuxièmes électrodes des transistors étant rel'ées entre elles par l'intermédiaire dune impédance circuit caractérisé en ce qu:un troisième transistor est prévu du même type que les premier et deuxième 20 transistors et possédant une première; une deuxième et une troisième électrodes: la première électrode de ce troisième transistor étant reliée à une extrémité de l'impédance, un moyen étant prévu pour y faire passer un courant dune valeur prédé-terminée. ce moyen étant relié à 1 autre extrémité de 1 impédance 25 un autre moyen permettant de fournir une tension constante de courant continu à la troisième électrode du deuxième transistor; et un autre moyen étant prévu pour alimenter un signal différentiel de couleur et un signal de luminance aux troisièmes electrodes des premier et troisième transistors respectivement, 30 produisant ainsi un signal de couleur primaire à une borne d° sortie du circuit 10°.! Circuit matriciel suivant la revendication 9. caractérisé en ce qu'il comprend également une deuxiètne itKpédanr e r eliée entre la deuxième électrode du premier transis-35 tor et ia pr entiere impédance» 11° i Circuit matriciel suivant la revendication 10- caractérisé en ce que la deuxième impédance est une impédance v-&r isfclt. 12° ï Circuit matriciel suivant la revendi-ij.0 cation ï'i carec* êri sé en ce c,ue les composants dès trois BAD ORIGINAL 70 41064 10 2067323 circuits produisent des signaux de couleur primaire différente respectivement» 13°) Circuit matriciel suivant la revendication 9-: caractérisé en ce que les composants des trois circuit 5 comprennent un deuxième transistor et un moyen de passage de courant qui est prévu en commun. 14°) Circuit matriciel suivant la revendication 13s caractérisé en ce que le moyen de passage de courant est un circuit amplificateur d'image. BAD ORIGINAL