Brevet FR2551293A1 — publié le 19850301

La présente invention concerne un circuit limiteur pour commande de tube cathodique, destiné à limiter le courant de faisceau. Un récepteur de télévision classique est équipé d'un limiteur de faisceau automatique désigné ci-après LFA pour limiter à une valeur prédéterminée l'intensité du courant de faisceau circulant dans le tube cathodique Un circuit LFAbrillance et un circuit LFA-contraste sont des circuits connus Le circuit LFA-brillance détecte le courant de faisceau moyen du tube cathodique 10 et réduit le niveau de brillance lorsque le niveau de courant de faisceau détecté est trop élevé Le circuit LFA-contraste réduit le niveau de contraste lorsque le niveau de courant de faisceau moyen du tube cathodique est trop élevé. Lorsque le circuit LFA-brillance agit, un niveau 15 d'image presque noir devient un niveau noir, ce qui dégrade la définition de l'image En plus de cet inconvénient, des changements du rapport luminance/chroma (degré de teinte) assombrissent souvent une teinte de chair Par contre, l'action du circuit LFA-conttaste n'entraîne pas de déterioration de la définition du sombre, ni des 20 changements du rapport luminance/chroma Cependant, le contraste d'une image produite avec un courant de faisceau élevé devient insuffisant, ce qui rend la qualité de l'image médiocre. L'invention vise à procurer un circuit limiteur pour commande de tube cathodique qui élimine à la fois la dégradation de la définition du sombre et les changements du rapport luminance/ chroma et qui maintienne un haut contraste. A cet effet, l'invention procure un circuit limiteur pour commande de tube cathodique, conçu pour détecter le courant de faisceau de tube cathodique et réduire le niveau de luminance ou de contraste lorsque le courant détecté est trop élevé, qui comprend un détecteur pour détecter un niveau du noir dans un signal vidéo et un circuit de commutation pour changer le rapport entre une commande de réduction-de brillance et une commande de réduction de contraste en réponse à la détection d'un niveau du noir Avec un 35 tel circuit, le courant de faisceau peu être limité sans dégradation de la définition du sombre et sans diminution du contraste. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif, ainsi que des dessins annexes, sur lesquels: la figure 1 est un schéma synoptique de la partie principale d'un récepteur de télévision qui emploie un limiteur de courant de faisceau constitué par un circuit limiteur pour commande de tube cathodique selon un mode de réalisation de l'invention; les figures 2 A et 2 B sont des graphiques de formes 10 d'onde servant à expliquer la limitation du courant de faisceau par le limiteur de figure 1; et la figure 3 est un schéma plus détaillé du limiteur illustré sur la figure 1. Dans l'exemple représenté sur la figure 1, après éta15 blissement de l'accord, correction et détection FI (fréquence intermédiaire), on obtient un signal vidéo (signal de luminance Y et signaux de chrominance C) qui est corrigé par un circuit de correction Y/C 1 Le circuit de correction 1 fournit des signaux de sortie R, V et B (rouge, vert et bleu) à un tube cathodique 3 à travers un circuit de commande 2 Le circuit de correction 1 possède une borne de commande de brillance BRT et une borne de commande de contraste CNT Les bornes BRT et CNT reçoivent, à travers des soustracteurs 4 et 5, des signaux de commande de potentiomètres de réglage ou de dispositifs analogues VR 1 et VR 2 qui sont réglés par des moyens non 25 représentés. Le courant de faisceau moyen du tube cathodique 3 peut être détecté par la détection d'un niveau de tension à une borne (borne LFA) 7 d'un transformateur de retour du spot 6 qui fournit une haute tension à l'anode du tube cathodique 3 La borne LFA 7 est connectée à une borne d'alimentation en courant continu de + 110 V à travers une résistance 8, ainsi qu'à un circuit de commande horizontale (non représenté) Un courant correspondant au courant de faisceau circule de la borne d'alimentation à l'anode du tube cathodique 3 à travers la résistance 8 et le transformateur 35 de retour du spot 6 Une résistance diviseuse de tension 9 et un condensateur de lissage 10 sont connectés entre la borne 7 et la masse pour détecter le niveau moyen du courant de faisceau. La tension apparaissant à la borne 7 est appliquée à un détecteur de niveau LFA 11 Lorsque celui-ci détecte un courant de faisceau supérieur à un niveau prédéterminé, il délivre un signal à sa sortie Ce signal de sortie est réparti par un circuit de commutation LFA 12 pour être envoyé à la borne de commande de brillance BRT et à la borne de commande de contraste CNT à travers les soustracteurs 4 et 5 Lorsque le courant de faisceau détecté est trop élevé, le niveau de brillance ou le niveau de contraste est réduit. Le circuit de commutation LFA 12 est commandé en réponse à un niveau de sommet noir du signal vidéo Plus précisément, les signaux de sortie R, V et B du circuit de correction 1 sont appliqués à un circuit matrice Y 14 qui produit à partir d'eux le signal de luminance Y Si des signaux de différence de couleur 15 et le signal de luminance sont produits par le circuit de correction 1, le circuit matrice Y 14 peut être omis Le signal de luminance Y peut être appliqué à un circuit de suppression 15, o les composantes d'impulsion de synchronisation sont enlevées du signal de luminance Y Le signal de luminance Y ainsi obtenu est fourni 20 à un circuit de maintien de sommet noir 16 Celui-ci produit un signal de niveau correspondant au sommet noir en réponse au signal du circuit de suppression 15 Ce signal de niveau de sommet noir est appliqué au circuit de commutation LFA 12 et est comparé avec un niveau du noir préréglé E. Lorsque le niveau de sommet noir est plus bas que le niveau du noir préréglé, le circuit de commutation LFA 12 est commuté sur le contact de commande de contraste CC, en vue de la réduction du niveau de contraste Par contre, lorsque le niveau de sommet noir est plus haut que le niveau du noir préréglé, le cir30 cuit de commutation LFA 12 est commuté sur le contact de commande de brillance BC, en vue de la réduction du niveau de brillance. Le fonctionnement du LFA sera décrit maintenant en référence aux formes d'onde des signaux vidéo représentées sur les figures 2 A et 2 B Le signal vidéo présente la forme d'onde (I) 35 représenté sur la figure 2 A lorsque le circuit LFA n'agit pas. Dans cette forme d'onde, le niveau de sommet noir atteint le niveau du noir préréglé E Comme décrit dans ce qui précède, lorsque le 4 Z 2551293 courant de faisceau augmente à partir d'une telle situation, l'action limitatrice du courant de faisceau est effectuée pour abaisser le niveau de contraste (LFA-contraste), comme représenté par la forme d'onde (II), par la compression du niveau vidéo Par suite, le courant de faisceau peut être limité, sans que cela dégrade la résolution du sombre En revanche, comme représenté par la forme d'onde (I) de figure 2 B, lorsque le niveau de sommet noir est plus haut que le niveau du noir préréglé, l'action LFAbrillance entre en jeu Par suite, le niveau du signal vidéo est abaissé, 10 comme représenté par la forme d'onde (II) de figure 2 B Comme l'amplitude effective a du signal vidéo n'est pas changée par l'action du circuit LFA, le courant de faisceau est limité sans que -cela diminue le contraste élevé De plus, l'action LFA-brillance commence seulement lorsque le niveau de sommet noir est au-dessus 15 du niveau du noir préréglé Par conséquent, même si la commande du LFA réduit le niveau de luminance, la définition du sombre, à la différence du circuit classique, ne sera pas dégradée. La figure 3 est un schéma plus détaillé du circuit représenté figure 1 Sur la figure 3, un signal de détection de courant de faisceau, apparaissant sur la borne LFA 7 du transformateur de retour du spot 6, est envoyé à un émetteur d'un transistor T 6 à travers un filtre de lissage constitué d'une résistance R 7 et d'un condensateur C 2 La base du transistor T 6 est reliée a la masse Lorsque le courant de faisceau augmente dans une mesure suf25 fisante pour amener l'émetteur du transistor T 6 à une tension de 0,6 V, ou à une tension plus basse, le transistor T 6 devient conducteur et il commence à être traversé par un courant de commande LFA i Ce courant i est réparti en composantes LFA- brillance et LFA-contraste par le circuit de c ommutation LFA 12, lequel est cons30 titué d'une paire de transistors T 4 et T 5 couplés par leurs émetteurs. Par ailleurs, les signaux de sortie R, V et B du circuit de correction 1 sont combinés dans le circuit matrice Y 14, constitué des résistances R 1, R 2 et R 3 Le circuit matrice Y 14 produit le signal de luminance Y Les composantes d'impulsion de 35 synchronisation de ce signal sont enlevées par le circuit de suppression 15, comprenant un transistor T 1 qui reçoit une impulsion de suppression BLK Le signal de luminance Y ainsi obtenu est transmis 2551293 au circuit de maintien de sommet noir 16, formé d'un transistor T 2, d'une résistance R 4 et d'un condensateur Cl Le circuit de maintien 16 possède une constante de temps suffisamment petite lorsque le condensateur C 1 est chargé, en conformité avec un changement du niveau de luminance vers le niveau sombre, et une constante de temps suffisamment grande lorsque le condensateur C 1 est déchargé, en conformité avec un changement du niveau de luminance vers le niveau du blanc Le signal de détection de sommet noir est appliqué à la base du transistor T 4, dans le circuit de commutation LFA 12, 10 à travers un transistor T 3 à couplage d'émetteur Le transistor T 5 du circuit de commutation 12 reçoit le niveau du noir préréglé E, obtenu d'une résistance réglable VR 3 Le niveau du noir préréglé E est ensuite comparé avec le niveau de sommet détecté. Lorsque le niveau de sommet noir détecté est plus 15 haut que le niveau du noir préréglé, le transistor T 4 devient conducteur et le courant de commande LFA i commence à circuler à travers le potentiomètre de réglage de luminance VR 2 et le transistor T 4 Le niveau de tension au soustracteur 4, relié au collecteur du transistor T 4, est abaissé, de sorte que la tension sur la borne 20 de commande de brillance BRT est également abaissée L'action LFA-brillance est ainsi déclenchée Lorsque le niveau de sommet noir détecté est au contraire plus bas que le niveau du noir préréglé, le transistor T 5 devient conducteur et le courant de commande LFA i commence à circuler à travers le potentiomètre de réglage de con25 traste VR 1 et le transistor T 5 Le niveau de tension au soustracteur 5, relié au collecteur du transistor T 5, est abaissé, ce qui diminue également la tension sur la borne de commande de contraste CNT, ce qui déclenche l'action LFA-contraste. Dans la description qui précède, l'un des transistors T 4 30 et T 5 du circuit de commutation LFA 12 est rendu conducteur et l'autre est bloqué Il existe cependant un état transitoire Plus précisément, lorsque le niveau de sommet noir détecté dépasse le niveau de sommet noir préréglé d'une quantité suffisante, seul le transistor T 4 est rendu conducteur pour déclencher l'action LFA35 brillance, comme décrit ci-dessus Si, à partir de cette situation, le niveau de sommet noir est graduellement abaissé, le transistor T 4 est progressivement bloqué, pendant que le transistor T 5 devient progressivement conducteur Donc, l'action LFA-contraste commence alors que l'action LFA-brillance est encore en cours A partir du moment o le niveau de sommet noir détecté descend sous le niveau de sommet noir préréglé, seul le transistor T 5 est complètement conducteur et seule l'action LFA-contraste est effectuée Par conséquent, lorsque le niveau de sommet noir d'une image est si bas qu'il provoque la dégradation de la définition du sombre, dans le mode LFA-brillance, seul le mode LFA- contraste est déclenché pour améliorer la définition. Comme il vient d'être décrit, le rapport entre une commande de réduction de brillance et une commande de réduction de contraste est déterminé selon le niveau de sommet noir détecté du signal vidéo lorsque le courant de faisceau du tube cathodique est élevé Lorsqu'une composante de signal vidéo contient un niveau de 15 sommet noir si bas qu'il provoque la détérioration de la définition du sombre en mode LFA-brillance, le système passe au mode LFAcontraste, empêchant ainsi la dégradation de la définition du sombre. Lorsque le niveau du noir est par contre suffisamment élevé, le courant de faisceau est limité avec le mode de commande brillance, 20 ce qui procure une image à haut contraste. REVENDICATIONS 1 Circuit limiteur pour commande de tube cathodique, destiné à limiter le courant de faisceau d'un tube cathodique, comprenant un circuit de correction de signal pour corriger un signal vidéo couleur entrant, un circuit de commande de tube cathodique connecté à une sortie du circuit de correction de signal et destiné à produire un signal de commande à appliquer au tube cathodique, un circuit de détection du niveau du noir connecté à ladite sortie du circuit de correction de signal, ainsi qu'un circuit de détection de courant de faisceau connecté au tube cathodique, caractérisé en 10 ce qu'un circuit de réaction ( 4, 5, 12) est interposé entre le cire cuit' de détection de courant de faisceau ( 7-11) et le circuit de correction de signal ( 1) pour commander le signal à appliquer au circuit de commande de tube cathodique ( 2) en réponse au courant de faisceau détecté, avec commande sélective, soit du niveau de contraste, soit du niveau de brillance du signal, selon le courant de faisceau détecté. 2 Circuit limiteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit de réaction comporte un circuit de commutation ( 12) qui est commandé en fonction du niveau du noir détecté. 3 Circuit limiteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le circuit de détection de courant de faisceau ( 7-11) produit un signal de commande lorsque le courant de faisceau du tube cathodique dépasse une valeur prédéterminée. 4 Circuit limiteur selon la revendication 2 ou 3, carac25 térisé en ce que le circuit de détection du niveau du noir comporte un détecteur de sommet ( 16) pour détecter un sommet de noir dans le signal obtenu à la sortie du circuit de correction de signal ( 1).