專利名稱：陰極射線管輸出放大器的飽和抑制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于控制陰極射線管(CRT)的電路和配備了這樣的電路的電視接收機。本發(fā)明的另一個方面涉及控制CRT的驅(qū)動信號。
背景技術(shù)：
對于電視接收機，可以在CRT或顯像管的觀看屏幕上顯現(xiàn)的最大的亮度，所謂的在白色峰值的光，是圖像再現(xiàn)的一種重要的質(zhì)量特征。在實際中，在白色峰值的光實質(zhì)上首先受到控制顯像管的多個RGB輸出級的控制范圍或飽和極限限制，其次被顯像管的最大的允許的驅(qū)動限制。
因此，為了獲得最高可能的亮度，有必要將顯像管的驅(qū)動，即控制顯像管的RGB信號的放大設(shè)置為在白色方向上盡可能高。
但是，當以這種方式驅(qū)動視頻輸出級的時候，它們有時候會達到在輸出級的放大器的飽和極限。諸如截止校準、顯像管玻璃的透明度和在輸入信號中的波動的實質(zhì)的容差，補償顯像管的老化的暗電流調(diào)節(jié)以及諸如亮度、對比度和色飽和度的用戶的設(shè)定都影響飽和極限的超過。
如果視頻輸出級的放大器達到了飽和極限，則所謂的拖影以對應的顏色以像素或圖像區(qū)域在線方向上的延展的形式出現(xiàn)在觀看屏幕上。這些拖影主要針對紅色發(fā)生，因為對于顯像管的紅色，電子槍要求最高的驅(qū)動，因為紅色熒光體是最不敏感的。
因此，為了避免如上所述容差以不利的方式累積的情況下的這樣的飽和現(xiàn)象，有必要觀察輸出放大器的滿負荷的某個安全距離。但是，這繼而意味著一般未達到滿負荷的理論上的最大可能驅(qū)動。結(jié)果，不可能達到顯像管的最大亮度。
US 6,057,887提出了一種減輕上述問題的電路。在這個已知的電路中，輸出的色信號被穩(wěn)壓二級管限幅到避免在屏幕上發(fā)生拖影的一個閾值。但是，在實踐中，已經(jīng)注意到，與ST制造的視頻放大器IC TEA 5101相結(jié)合地使用所述已知的電路導致由于在所述視頻放大器IC中的“閉鎖”效應而產(chǎn)生的增強的拖影效應。
基于這些觀察結(jié)果，期望提供一種可靠地消除所有所述的拖影的電路。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于控制陰極射線管的電路，包括所述陰極射線管的基色的輸入色信號(Uin(R)、Uin(G)、Uin(B))源。輸出放大器與所述色輸入信號源連接，并與陰極射線管的電子槍連接。最后，提供限幅裝置來將所述色輸入信號限幅為一個預定的閾值。
在本發(fā)明的電路的一個有益的實施例中，所述限幅裝置包括反向偏置的二極管。優(yōu)選的是，一個電壓源提供所述二極管的偏置電壓。所述電壓源可以通過一個利用穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓的分壓器來實現(xiàn)。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，被利用來向輸出放大器提供一個基準電壓(Uref)的相同的電壓源也被用于提供二極管的偏壓。
在輸入信號超過所述閾值的情況下，將限幅裝置與提供低阻抗電壓源的晶體管連接是有益的。
通過閱讀本發(fā)明的詳細的說明，本發(fā)明的進一步的優(yōu)點將會變得明顯。


在附圖中，示出了本發(fā)明的典型的實施例。在附圖中的對應的元件被分配了對應的附圖標號。在附圖中圖1一種按照現(xiàn)有技術(shù)用于控制陰極射線管的電路；圖2本發(fā)明的電路的第一實施例的示意電路圖；圖3圖解本發(fā)明的電路對輸入的色信號的效果的曲線；圖4本發(fā)明的第二實施例的示意電路圖；和圖5在電視接收機中的本發(fā)明的示意電路圖。
具體實施例方式
圖1示出了從US 6,057,883可知的用于控制陰極射線管的電路。這個整體被分配了附圖標號1的已知的電路具有與CRT 2的電子槍連接的三個輸出?？刂齐娐?的每個輸出針對基色紅、綠和藍中的每一基色而與一個視頻放大器3、4、5相關(guān)。放大器3、4、5接收色輸入信號Uin(R)、Uin(G)、Uin(B)以產(chǎn)生色輸出信號Uout(R)、Uout(G)、Uout(B)。
每個放大器的輸出分別與二極管6、7、8的陰極連接。所述二極管被外加電壓U1正向偏置。于是，色輸出信號Uout(R)、Uout(G)、Uout(B)被防止降低到外部電壓U1之下。以這種方式，所述已知的電路避免了在上述介紹中所述的拖影。
圖2示出了本發(fā)明的電路的一個實施例。為了簡單，僅僅示出了紅基色的電路，因為對于其他兩種基色的電路在與本發(fā)明的相關(guān)程度上是相同的。被整體分配了附圖標記10的所述電路進行色輸入信號Uin(R)的放大以便產(chǎn)生一個色輸出信號Uout(R)。這類似于圖1所示的放大器3的功能。
電路10在輸入端11接收色輸入信號Uin(R)，該信號經(jīng)由電阻12和13組成的分壓器連接到放大器14的反相輸入端。放大器產(chǎn)生提供到輸入終端16并通過電阻17連接回放大器14的反相輸入端的色輸出信號Uout(R)。放大器14的非反相的輸入端被提供一個基準電壓Uref?；鶞孰妷篣ref通過串聯(lián)的第一電壓源18、電阻19和穩(wěn)壓二極管21而提供和穩(wěn)壓。在一個特定的實施例中，第一電壓源18實質(zhì)提供12V，基準電壓實質(zhì)等于3V。
輸入終端11與二極管22的陽極進一步連接。二極管22被由第二電壓源23提供的電壓U1反向偏置。在一個特定的實施例中，電壓U1是大約4.9V，二極管22的接通電壓Ud是0.6V。
結(jié)果，當色輸入信號Uin(R)超過5.5V的時候，二極管22變得導通，因此有效地限制了輸入信號的最大電平。電路的大小和特別是反饋的量被選擇，以便放大器14不達到飽和。結(jié)果避免了在屏幕上的拖影效應。
在圖3中，本發(fā)明電路對輸入信號Uin(R)產(chǎn)生的效果被可視化。輸入信號Uin(R)的最大幅度被限定到U1+Ud的一個閾值，它是所述第二電壓源23的偏置電壓和二極管22的接通電壓。所述閾值電壓由圖3中的短劃線表示。輸入信號將不被二極管22限制地遵從的曲線由點線表示?？梢悦靼?，輸入信號Uin(R)可以代表所有其他的輸入信號Uin(G)和Uin(B)。
圖4示出了本發(fā)明的電路的第二實施例，所述電路被整體以附圖標記40來識別。對應的部件和元件以相同的或?qū)母綀D標記來識別。
與圖2所示的電路10相反，在電路40中，電壓源18也被用于向二極管22提供偏壓U1。為了能夠這樣，二極管22的陰極被必要地與替代電路10的電阻19的串聯(lián)電阻19a、19b分接。電阻19a、19b被選擇以便二極管22被電壓U1反向偏置，這與圖2的配置類似。
在此實施例中的限幅電壓從提供基準電壓的同一電壓源18產(chǎn)生。在電壓源18提供高于標稱電壓的電壓的時候，基準電壓Uref和偏置電壓U1增長。更高的基準電壓降低了對于給定的輸入信號Uin(R)的輸出信號Uout(R)。但是，如果輸入信號Uin(R)超過了閾值U1+Ud，則被提高的U1(即U1高于它的標稱值)允許更高的最大輸入信號電平。在這種情況下，兩個效果抵消，與電路10相比，輸出信號電平的容差被降低。
圖5示出了重點在于圖2和圖4未示出的本發(fā)明的一些其他方面的本發(fā)明的電路的另一個示意圖，但是省略了已經(jīng)描述的一些細節(jié)。三種基色的視頻信號在連接器51處從視頻處理板(在附圖中未示出)接收。各個基色的信號在延遲線52a、52b、52c和前置放大器53a、53b、53c被獨立地處理。各個前置放大器的輸出信號在它們各自的反相輸入端向視頻端的級14a、14b、14c提供視頻輸入信號Uin(R)、Uin(G)、Uin(B)。
在本發(fā)明的一個實施例中，視頻端級是由飛利浦公司制造的集成電路TDA 6111 Q。視頻端級14a、14b、14c的非反相輸入端被提供了基準電壓Uref。
每個視頻端級14a、14b、14c的非反相輸入端分別與二極管22a、22b、22c的陽極連接。二極管22a、22b、22c的陰極與PNP晶體管54的發(fā)射極并聯(lián)。晶體管54的基極被從串聯(lián)電阻19a、19b的抽頭取出的正電壓U1偏置，這與圖4中示出的配置類似。因此，晶體管54當在它的發(fā)射極的電壓超過U1+Ube(Ube＝晶體管的基極電壓-發(fā)射極電壓)的時候接通，并隨后作為一個射級跟隨器，將二極管22a、22b、22c與分壓器19a、19b斷開。可以注意到在這個本發(fā)明的電路的特殊的實施例中，視頻輸入電壓Uin(R)、Uin(G)、Uin(B)被限定到等于U1+Ube+Ud的一個最大值，其中Ud是二極管22a、22b、22c的二極管電壓。
技術(shù)人員可以意識到晶體管54的存在不是絕對必要的。也有可能將二極管22a、22b和22c的陰極與分壓器19a、19b的抽頭直接連接。為了保持相同的閾值電壓，僅僅需要使得電阻19a、19b的值補償基極-發(fā)射極電壓Ube的缺少。但是，這樣的電路簡化將犧牲上述的斷開效果。
在附圖中未示出的本發(fā)明的另一個實施例中，二極管22、22a、22b、22c可以被適當?shù)木w管替代。在這種情況下，偏置電壓U1用于控制各個晶體管的基極，以便實現(xiàn)視頻輸入信號的削波。因此，閾值電壓是U1+UBE。
權(quán)利要求
1.一種用于控制陰極射線管(2)的電路，包括一個所述陰極射線管的基色的輸入色信號(Uin(R)、Uin(G)、Uin(B))源；一個輸出放大器(14a、14b、14c)，具有一個用于接收一個基準信號的基準信號輸入端、一個色信號輸入端和一個輸出端，所述色信號輸入端與所述色輸入信號源連接，所述輸出端與陰極射線管的一個電子槍連接；可控制限幅裝置(22，22a、22b、22c)，用于將所述色輸入信號限幅為由對應的控制信號定義的一個閾值；以及信號發(fā)生裝置(18、19、19a、19b、21)，用于產(chǎn)生所述基準信號(Uref)和所述控制信號(U1)。
2.按照權(quán)利要求1的電路，其特征在于所述限幅裝置包括反向偏置的二極管(22、22a、22b、22c)。
3.按照權(quán)利要求2的電路，其特征在于提供一個電壓源(23)以便將所述二極管(22、22a、22b、22c)反向偏置。
4.按照權(quán)利要求1的電路，其特征在于所述信號發(fā)生裝置耦合所述基準信號(Uref)和所述控制信號(U1)。
5.按照權(quán)利要求1的電路，其特征在于利用一個電壓源(18、19、19a、19b、21)來提供所述基準信號(Uref)和所述控制信號(U1)。
6.按照權(quán)利要求5的電路，其特征在于所述用于偏置所述二極管的電壓源包括一個利用一個穩(wěn)壓二極管(21)穩(wěn)壓的分壓器(19a、19b)。
7.按照權(quán)利要求5的電路，其特征在于，如果輸入的信號超過所述閾值，則一個晶體管(54)與所述限幅裝置連接以提供一個低阻抗電壓源。
8.按照前述權(quán)利要求的一個或幾個的電路，其特征在于，對于每個基色提供一個輸出放大器(14a、14b、14c)、可控制限幅裝置(22、22a、22b、22c)和信號發(fā)生裝置(18)。
9.配備了按照前述權(quán)利要求的一個或幾個的一個控制電路的電視接收機。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于控制陰極射線管的電路。所述電路包括一個所述陰極射線管的基色的輸入色信號(U
文檔編號H04N9/16GK1413032SQ0214435
公開日2003年4月23日 申請日期2002年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月10日
發(fā)明者伯恩德·費伊 申請人:湯姆森特許公司