(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平周期パルスに基づいて高圧パルスを発生し、この高圧パルスを利用して高電圧を発生する高圧発生手段と、
前記高圧発生手段からの高電圧がアノードに供給される陰極線管と、
前記高圧発生手段からの高電圧の変動を検出し、高圧リップル波を発生する手段と、
前記高圧リップル波がコンデンサを介して供給され、前記高圧リップル波に含まれる水平成分を除去するローパスフィルタと、
水平、垂直周期のパルスに基づいて、水平、垂直周期の鋸歯状波およびパラボラ波を発生する手段を含み、これら鋸歯状波およびパラボラ波を利用してコンバーゼンス補正信号を発生する手段と、
前記ローパスフィルタからの高圧リップル波と前記コンバーゼンス補正信号とを乗算処理して補正波を出力する乗算手段と、
前記陰極線管に装着され、前記乗算手段からの補正波が供給されるコンバーセンスコイルとを具備したことを特徴とするコンバーゼンス補正回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は投写型カラーテレビジョン受像機等のコンバーゼンス補正回路に係り、特に画面の輝度変化に伴う高圧変動によって生じる画面歪を効果的に除去するコンバーゼンス補正回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラーテレビジョン受像機は、ここ数年、衛星放送、ビデオディスク、Ｓ−ＶＨＳ、ＶＴＲ、レンタルビデオ等の普及に伴い、急速に大型化がなされている。
【０００３】
このような背景の中、ＣＲＴ直視テレビジョン受像機においては、３０型以上に大型化されてはきているが、３０型を越える辺りから、急激に重量が増大し、実使用上限界にきている。これに対し、投写型テレビジョン受像機はレンズを用いて投写管（ＣＲＴ）面上の映像を拡大投写するため、比較的軽量コンパクトに設計することができ、４０型を越えるテレビジョン受像機においては主流となっている。
【０００４】
投写型カラーテレビジョン受像機は、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の各原色の単色投写管を一列に配列し、この投写管面上の画像を、レンズ、反射鏡等で構成される光学系でスクリーン上に結像させ、拡大投写する。
【０００５】
このような構成の投写型テレビジョン受像機では、単色管の配列、地磁気の影響による電子ビームの軌道ずれで起こる色むらや色ずれを補正するため、通常コンバーゼンス補正回路が設けられている。
【０００６】
図６において、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は投写管配列状態を示す平面図である。    Ｒ，Ｇ，Ｂの単色投写管２１（ａ），（ｂ），（ｃ）が一列に配列され、図６中、Ｒ投写管２１（ａ）とＢ投写管２１（ｃ）とは、その構造上（光学系の光路の関係上）内側に向けられて配列されている。
【０００７】
このＲ，Ｇ，Ｂ投写管２１には、投写レンズ２２が組み合わされており、Ｒ，Ｇ，Ｂ投写管２１上の映像がこの投写レンズ２２、さらに反射鏡２３を通してスクリーン２４上に拡大投写される。
【０００８】
一般に、画面の色むらや色ずれを調整するためクロスハッチジェネレータを用いて画面上にクロスハッチパターンを出力させて画面のコンバーゼンスの調整が行われている。コンバーゼンス補正なしのＲ，Ｇ，Ｂ単色管のクロスハッチパターンの様子をそれぞれ図７（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示す。
【０００９】
投写管２１から発光された単色光は、各々投写レンズ２２を通して反射鏡２３で反射され、スクリーン上に投写されるが、投影された映像は、主にレンズに起因する光学系の特性により図７に示す歪を生じている。
【００１０】
コンバーゼンス補正回路はレンズの光学歪を電子回路で補正しようとするもので、図８にその構成を示す。図では、Ｒ（赤）用投写管に対する回路部分が示してあるが、Ｇ（緑）、青（Ｂ）用投写管に対しても同様の回路構成とする。
【００１１】
図８において、符号１はアンテナ、２はチューナ、３は検波・増幅手段、４はビデオ・クロマ処理及び同期偏向処理を行うＩＣ、１４はＩＣ４からのＲ，Ｇ，Ｂ信号をＲ，Ｇ，Ｂの投写管２１に出力するドライブ手段である。
【００１２】
ＩＣ４の同期・偏向処理回路より供給される水平ドライブパルスＨは、水平ドライブ回路３２に供給され、その出力は水平出力回路３３に供給される。
【００１３】
水平出力回路３３の出力は、水平の偏向コイル１００に供給されるとともに水平出力トランス３４に供給され、水平出力トランス３４の出力は図示しない中・低電圧回路等に供給されている。
【００１４】
また、水平出力トランス３４より水平周期の水平パルスＨＤがコンバーゼンス補正手段４０に供給される。
【００１５】
一方、垂直ドライブパルスＶは、垂直出力回路３１に供給され、この垂直出力回路３１の出力は垂直の偏向コイル１００に供給されている。また、垂直出力回路３１から垂直周期パルスＶＤがコンバーゼンス補正手段４０に供給されている。
【００１６】
コンバーゼンス補正手段４０は、前記水平パルスＨＤ、垂直パルスＶＤを基に、水平、垂直周期の鋸歯状波、パラボラ波を発生する補正信号発生回路４１と、水平、垂直周期の鋸歯状波、パラボラ波を適宜乗算して、ラスタの各種歪を補正する信号を発生するマトリクス回路４２とで、構成されている。
【００１７】
このコンバーゼンス補正手段４０の出力は、Ｒ，Ｇ，Ｂの投写管２１を駆動するドライブアンプ５０に供給され、このドライブアンプ（水平、垂直偏向につき各１個必要、Ｒ，Ｇ，Ｂ投写管でトータル６個）の出力が、Ｒ，Ｇ，Ｂ各投写管２１毎に設けられているコンバーゼンスコイル１０１に供給され、画面歪補正が行われている。
【００１８】
前記水平ドライブパルスＨは高圧発生手段６０にも供給されており、このパルスよりフライバックトランス６３を介して高圧出力を得ている。この高圧出力は投写管２１のアノード２６に供給されている。この高圧出力は抵抗分割（Ｒ１  、Ｒ  ２）で検出され、コンパレータ７１に供給される。
【００１９】
高圧変動に対応して、コンパレータ７１で基準電圧と比較された高圧変動成分が制御トランジスタと可飽和リアクタ等で構成される高圧制御手段７５に供給され、高圧変動に対応してフライバックトランス６３の１次巻線の電圧が制御されている。
【００２０】
この高圧制御手段７５と高圧出力電圧を監視する抵抗分割回路等と基準電圧と比較するコンパレータ７１等で構成される高圧変動検出手段８０とで高圧安定化手段を構成している。
【００２１】
ところで、図８の従来の回路では、画面の急な輝度変化に対して、前記高圧安定化手段が追従できないことがあり、特に図９に示すように画像データが黒から白１００％の輝度変化を持つ場合、白帯の高圧リップルのため、画面が左右に膨らむ現象が見られ、この歪を前記コンバーゼンス補正手段４０のみで補正すると、光学歪に対応可能ではあるが輝度変化の高圧変動分に対するコンバーゼンス補正には対応できないため、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色光をスクリーン上で一致させることができないという問題があった。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
上記の如く、従来の回路では、高圧変動の画面の歪に対して、高圧安定化手段で高圧変動を除去していたが、この輝度変化に伴う高圧変動に対しては高圧安定化手段が十分追従できず、さらにこの高圧変動に対する歪を光学歪補正用のコンバーゼンス補正回路のみで行う場合、輝度変化の高圧変動には対応できないため、Ｒ，Ｇ，Ｂ光をスクリーン上で一致させることができないという問題があった。    そこで、本発明はこのような問題に鑑み、画面の急な輝度変化に伴う歪をコンバーゼンス補正手段を用いて除去することが可能となるコンバーゼンス補正回路を提供することを目的とするものである。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の本発明によるコンバーゼンス補正回路は、水平周期パルスに基づいて高圧パルスを発生し、この高圧パルスを利用して高電圧を発生する高圧発生手段と、前記高圧発生手段からの高電圧がアノードに供給される陰極線管と、前記高圧発生手段からの高電圧の変動を検出し、高圧リップル波を発生する手段と、前記高圧リップル波がコンデンサを介して供給され、前記高圧リップル波に含まれる水平成分を除去するローパスフィルタと、水平、垂直周期のパルスに基づいて、水平、垂直周期の鋸歯状波およびパラボラ波を発生する手段を含み、これら鋸歯状波およびパラボラ波を利用してコンバーゼンス補正信号を発生する手段と、前記ローパスフィルタからの高圧リップル波と前記コンバーゼンス補正信号とを乗算処理して補正波を出力する乗算手段と、前記陰極線管に装着され、前記乗算手段からの補正波が供給されるコンバーセンスコイルとを具備したことを特徴とする。
【００２４】
【作用】
本発明によれば、輝度変化に伴う画面の歪と逆になるコンバーゼンス補正を行い、常に画面の高圧歪をリアルタイムで除去できる一方、コンバーゼンス補正の本来の目的である光学歪の除去も正確に行え、画面の色ずれ、歪等の無い高品位の画面が得られる。
【００２５】
【実施例】
図１は本発明のコンバーゼンス補正回路の一実施例を示す回路図である。図６と同一の構成要素には同符号を付して説明する。
【００２６】
図１において、放送電波はアンテナ１で受信され、チューナ２で選局装置５０のチャネルデータに対応したチャネルが選局される。チューナ２の出力信号は検波・増幅手段３に供給される。
【００２７】
この検波・増幅手段３からの複合映像信号は、輝度信号（Ｙ）と色信号（Ｃ）に分離するＹ／Ｃ分離回路と、前記輝度信号Ｙの各種処理を行うビデオ処理回路および前記色信号ＣからＲ，Ｇ，Ｂ信号を再生するクロマ処理回路と、前記輝度信号の出力から水平周期信号と垂直周期信号を分離する同期処理回路とで構成されたＩＣ４に供給される。
【００２８】
前記複合映像信号は、ビデオ処理回路で、映像振幅や輝度レベルの調整が行われ、この輝度信号Ｙとクロマ処理回路で再生された色差信号とでＲ，Ｇ，Ｂ信号が生成される。
【００２９】
Ｒ，Ｇ，Ｂのドライブ回路１４の出力はＲ，Ｇ，Ｂの投写管２１の各陰極へ供給される。
【００３０】
また、ＩＣ４からの水平垂直同期信号（Ｖ，Ｈ）が同期・偏向手段３０に供給され、水平同期出力Ｈは高圧発生手段６０にも供給されている。
【００３１】
同期・偏向手段３０は、水平ドライブ回路３２と、水平出力回路３３と、水平出力トランス３４と、垂直出力回路３１で構成されている。
【００３２】
水平出力回路３３の出力は、投写管２１に装着されている水平の偏向コイル１００に供給されるとともに水平出力トランス３４に供給され、水平出力トランス３４の出力は図示しない中・低電圧回路等に供給されている。
【００３３】
また、水平出力トランス３４は、コンバーゼンス補正手段４０にも接続されている。
【００３４】
一方、垂直同期信号Ｖは、垂直出力回路３１に供給され、この垂直出力回路３１の出力は投写管２１に装着されている垂直の偏向コイル１００に供給されている。また、垂直出力回路３１はコンバーゼンス補正手段４０にも接続されている。
【００３５】
コンバーゼンス補正手段４０は、水平，垂直周期の鋸歯状波、パラボラ波を発生する補正信号発生回路４１と、水平，垂直周期の鋸歯状波、パラボラ波を適宜乗算して、ラスタの各種歪を補正する信号を発生するマトリクス回路４２とで、構成されている。
【００３６】
このコンバーゼンス補正手段４０の出力は、Ｒ，Ｇ，Ｂの投写管２１を駆動するドライブアンプ５０に供給され、このドライブアンプ５０の出力が、Ｒ，Ｇ，Ｂ各投写管２１毎に設けられているコンバーゼンスコイル１０１に供給され、画面歪補正が行われている。ドライブアンプ５０は水平偏向補正用のＲ，Ｇ，Ｂ駆動、垂直偏向補正用のＲ，Ｇ，Ｂ駆動でトータル６個のドライブ回路で構成されている。
【００３７】
一方、高圧発生手段６０に供給された水平同期信号Ｈは、高圧ドライブ回路６１と高圧出力回路６２を経て、フライバックトランス（ＦＢＴ）６３に供給され、フライバックトランス６３の２次側で整流、平滑され投写管２１のアノード２６に供給される。
【００３８】
高圧発生手段６０のフライバックトランス６３の２次側には、高圧制御手段７５と高圧変動検出手段８０とで構成される高圧安定化手段が接続されている。さらに、高圧変動検出手段８０で検出された高圧リップル波は、水平成分除去用のフィルタ９０を通して、前記マトリクス回路４２内の乗算器４３に供給されるようになっている。
【００３９】
ここで、図２に図１の高圧変動検出手段８０の構成を、図３に図１のフィルタ９０とコンバーゼンス補正手段４０の構成を示す。図２に示すようにフライバックトランス６３の一次側には可飽和リアクタ７２と制御トランジスタ７３で構成される高圧制御手段７５が形成されており、フライバックトランス６３の２次側に設けられている高圧変動検出手段８０の出力を一次側に帰還して高圧制御を行う構成となっている。
【００４０】
高圧変動検出手段８０は、抵抗分割回路Ｒ1 ，Ｒ2 と、ボルテージホロワー７８とコンパレータ７１と、基準電圧手段とで構成されている
【００４１】
フィルタ９０は内部にローパスフィルタ（ＬＰＦ）９１を有している。
【００４２】
抵抗分割回路Ｒ1 ，Ｒ2 出力は、図２に示すように、ボルテージフォロワー７８を介してコンパレータ７１に供給されるとともに、コンデンサＣ９０を介してローパスフィルタフィルタ９１（ＬＰＦ、図３参照）に供給される。抵抗ＲとコンデンサＣで構成されるローパスフィルタ９１の出力は図３に示すようにコンバーゼンス補正手段４０に供給され、コンパレータ７１の出力は前記高圧制御手段７５に供給されている。フィルタ９０の出力は、マトリクス回路４２内の乗算器４３に接続され、この演算出力がドライブアンプ５０を経てコンバーゼンスコイル１０１に供給される。
【００４３】
次に、図１〜図３の動作を図４及び図５を用いて説明する。
【００４４】
図４（ａ）はボルテージフォロワ７８の出力波形、（ｂ）はＬＰＦ９１の出力波形、（ｃ）は水平周期の鋸歯状波、（ｄ）は乗算器４３の出力波形であり、図５は輝度変化に伴う画面の歪と補正の関係を示す図である。
【００４５】
輝度変化に伴う垂直周期の高圧リップル波形を高圧検出手段８０で検出する（図４（ａ）参照）。この波形は水平、垂直周期を含んだ任意の波形となるが、この波形をＬＰＦ９１で水平成分を除去して（図４（ｂ）参照）、マトリクス回路４２に供給する。
【００４６】
このＬＰＦ９１の出力波形と、水平出力トランス３４から供給されている水平周期のパルスを基に補正信号発生回路４１で生成された鋸歯状波（図４（ｃ）参照）とをアナログ乗算器４３で掛け合わせ、図４（ｄ）に示すような垂直周期の高圧リップルのレベル変化をもつ水平周期の鋸歯状の補正波が得られる。
【００４７】
この補正波を水平偏向用のドライブアンプ５０に供給し水平側のコンバーゼンスコイル１０１を駆動する。
【００４８】
この補正波を図５に示すようにコンバーゼンスコイルの水平側に磁界として掛けると垂直周期の波形の形に画面は変形する。その補正レベルは水平周期の波形で決まるような補正となり、負電圧で画面右側への磁界補正、正電圧で画面左側への磁界補正が加わるようになっている。図５において、画面の左側は水平周期の波形がマイナス側最大となり、画面右側へ磁界補正され、水平周期の波形は徐々にレベル変化して増加し、中央で０となり、磁界補正がなく、右側でプラス側最大となり、画面左側へ磁界補正される。従って、図９の画面歪と逆変形の画面を与えることになり、画面の歪が除去される。
【００４９】
このような方法で画面の歪を除去することで、結果的に３管式プロジェクションテレビジョン受像機の場合は、走査線のあばれを防ぐことができ、同時に色ずれを防止できる。
【００５０】
尚、上記実施例では、ＣＲＴ投写型テレビジョン受像機について説明したが、本発明はこれに限定されず通常のテレビジョン受像機のコンバーゼンス補正回路に応用しても同様の効果が得られる。
【００５１】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、画面（静止画や動画）における急激な輝度変化による高圧リップルに起因する歪をコンバーゼンス補正回路でリアルタイムに補正できるばかりでなく、高圧リップルによる色ずれや歪を防止することが可能となる。また、陰極線管を使用する装置で光学歪を除去するコンバーゼンス補正回路を内蔵する装置では、既存の回路を流用して、容易に構成することができるため、安価で高品質の受像機を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のコンバーゼンス補正回路の一実施例を示すブロック図である。
【図２】図１の高圧変動検出手段の構成を示す図である。
【図３】図１のコンバーゼンス補正手段の構成を示す図である。
【図４】図３のコンバーゼンス補正手段の各部の波形を示す図である。
【図５】輝度変化に伴う画面の歪の補正関係を説明する図である。
【図６】従来の投写型テレビジョン受像機における投写部の構成を示す図である。
【図７】従来の投写型テレビジョン受像機のコンバーゼンス補正無しのクロスハッチパターンを示す図である。
【図８】従来の投写型テレビジョン受像機のコンバース補正回路を示す図である
【図９】従来の投写型テレビジョン受像機の輝度変化に伴う高圧リップルが生じた画面を説明する図である。
【符号の説明】
２１    …投写管
３０    …同期・偏向回路
４０    …コンバーゼンス補正手段
４１    …コンバーゼンス補正信号回路
４２    …マトリクス回路
４３    …乗算器
５０    …ドライブアンプ
６０    …高圧発生手段
８０    …高圧変動検出手段
９０    …フィルタ
１００…偏向コイル
１０１…コンバーゼンスコイル
【図１】
0003625296.tif 000002
【図２】
0003625296.tif 000003
【図３】
0003625296.tif 000004
【図４】
0003625296.tif 000005
【図５】
0003625296.tif 000006
【図６】
0003625296.tif 000007
【図７】
0003625296.tif 000008
【図８】
0003625296.tif 000009
【図９】
0003625296.tif 000010