专利名称：阴极射线管输出放大器的饱和抑制的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于控制阴极射线管(CRT)的电路和配备了这样的电路的电视接收机。本发明的另一个方面涉及控制CRT的驱动信号。
背景技术：
对于电视接收机，可以在CRT或显像管的观看屏幕上显现的最大的亮度，所谓的在白色峰值的光，是图像再现的一种重要的质量特征。在实际中，在白色峰值的光实质上首先受到控制显像管的多个RGB输出级的控制范围或饱和极限限制，其次被显像管的最大的允许的驱动限制。
因此，为了获得最高可能的亮度，有必要将显像管的驱动，即控制显像管的RGB信号的放大设置为在白色方向上尽可能高。
但是，当以这种方式驱动视频输出级的时候，它们有时候会达到在输出级的放大器的饱和极限。诸如截止校准、显像管玻璃的透明度和在输入信号中的波动的实质的容差，补偿显像管的老化的暗电流调节以及诸如亮度、对比度和色饱和度的用户的设定都影响饱和极限的超过。
如果视频输出级的放大器达到了饱和极限，则所谓的拖影以对应的颜色以像素或图像区域在线方向上的延展的形式出现在观看屏幕上。这些拖影主要针对红色发生，因为对于显像管的红色，电子枪要求最高的驱动，因为红色荧光体是最不敏感的。
因此，为了避免如上所述容差以不利的方式累积的情况下的这样的饱和现象，有必要观察输出放大器的满负荷的某个安全距离。但是，这继而意味着一般未达到满负荷的理论上的最大可能驱动。结果，不可能达到显像管的最大亮度。
US 6,057,887提出了一种减轻上述问题的电路。在这个已知的电路中，输出的色信号被稳压二级管限幅到避免在屏幕上发生拖影的一个阈值。但是，在实践中，已经注意到，与ST制造的视频放大器IC TEA 5101相结合地使用所述已知的电路导致由于在所述视频放大器IC中的“闭锁”效应而产生的增强的拖影效应。
基于这些观察结果，期望提供一种可靠地消除所有所述的拖影的电路。
发明内容
本发明提供一种用于控制阴极射线管的电路，包括所述阴极射线管的基色的输入色信号(Uin(R)、Uin(G)、Uin(B))源。输出放大器与所述色输入信号源连接，并与阴极射线管的电子枪连接。最后，提供限幅装置来将所述色输入信号限幅为一个预定的阈值。
在本发明的电路的一个有益的实施例中，所述限幅装置包括反向偏置的二极管。优选的是，一个电压源提供所述二极管的偏置电压。所述电压源可以通过一个利用稳压二极管稳压的分压器来实现。
在本发明的一个优选实施例中，被利用来向输出放大器提供一个基准电压(Uref)的相同的电压源也被用于提供二极管的偏压。
在输入信号超过所述阈值的情况下，将限幅装置与提供低阻抗电压源的晶体管连接是有益的。
通过阅读本发明的详细的说明，本发明的进一步的优点将会变得明显。
在附图中，示出了本发明的典型的实施例。在附图中的对应的元件被分配了对应的附图标号。在附图中图1一种按照现有技术用于控制阴极射线管的电路；图2本发明的电路的第一实施例的示意电路图；图3图解本发明的电路对输入的色信号的效果的曲线；图4本发明的第二实施例的示意电路图；和图5在电视接收机中的本发明的示意电路图。
具体实施例方式
图1示出了从US 6,057,883可知的用于控制阴极射线管的电路。这个整体被分配了附图标号1的已知的电路具有与CRT 2的电子枪连接的三个输出。控制电路1的每个输出针对基色红、绿和蓝中的每一基色而与一个视频放大器3、4、5相关。放大器3、4、5接收色输入信号Uin(R)、Uin(G)、Uin(B)以产生色输出信号Uout(R)、Uout(G)、Uout(B)。
每个放大器的输出分别与二极管6、7、8的阴极连接。所述二极管被外加电压U1正向偏置。于是，色输出信号Uout(R)、Uout(G)、Uout(B)被防止降低到外部电压U1之下。以这种方式，所述已知的电路避免了在上述介绍中所述的拖影。
图2示出了本发明的电路的一个实施例。为了简单，仅仅示出了红基色的电路，因为对于其他两种基色的电路在与本发明的相关程度上是相同的。被整体分配了附图标记10的所述电路进行色输入信号Uin(R)的放大以便产生一个色输出信号Uout(R)。这类似于图1所示的放大器3的功能。
电路10在输入端11接收色输入信号Uin(R)，该信号经由电阻12和13组成的分压器连接到放大器14的反相输入端。放大器产生提供到输入终端16并通过电阻17连接回放大器14的反相输入端的色输出信号Uout(R)。放大器14的非反相的输入端被提供一个基准电压Uref。基准电压Uref通过串联的第一电压源18、电阻19和稳压二极管21而提供和稳压。在一个特定的实施例中，第一电压源18实质提供12V，基准电压实质等于3V。
输入终端11与二极管22的阳极进一步连接。二极管22被由第二电压源23提供的电压U1反向偏置。在一个特定的实施例中，电压U1是大约4.9V，二极管22的接通电压Ud是0.6V。
结果，当色输入信号Uin(R)超过5.5V的时候，二极管22变得导通，因此有效地限制了输入信号的最大电平。电路的大小和特别是反馈的量被选择，以便放大器14不达到饱和。结果避免了在屏幕上的拖影效应。
在图3中，本发明电路对输入信号Uin(R)产生的效果被可视化。输入信号Uin(R)的最大幅度被限定到U1+Ud的一个阈值，它是所述第二电压源23的偏置电压和二极管22的接通电压。所述阈值电压由图3中的短划线表示。输入信号将不被二极管22限制地遵从的曲线由点线表示。可以明白，输入信号Uin(R)可以代表所有其他的输入信号Uin(G)和Uin(B)。
图4示出了本发明的电路的第二实施例，所述电路被整体以附图标记40来识别。对应的部件和元件以相同的或对应的附图标记来识别。
与图2所示的电路10相反，在电路40中，电压源18也被用于向二极管22提供偏压U1。为了能够这样，二极管22的阴极被必要地与替代电路10的电阻19的串联电阻19a、19b分接。电阻19a、19b被选择以便二极管22被电压U1反向偏置，这与图2的配置类似。
在此实施例中的限幅电压从提供基准电压的同一电压源18产生。在电压源18提供高于标称电压的电压的时候，基准电压Uref和偏置电压U1增长。更高的基准电压降低了对于给定的输入信号Uin(R)的输出信号Uout(R)。但是，如果输入信号Uin(R)超过了阈值U1+Ud，则被提高的U1(即U1高于它的标称值)允许更高的最大输入信号电平。在这种情况下，两个效果抵消，与电路10相比，输出信号电平的容差被降低。
图5示出了重点在于图2和图4未示出的本发明的一些其他方面的本发明的电路的另一个示意图，但是省略了已经描述的一些细节。三种基色的视频信号在连接器51处从视频处理板(在附图中未示出)接收。各个基色的信号在延迟线52a、52b、52c和前置放大器53a、53b、53c被独立地处理。各个前置放大器的输出信号在它们各自的反相输入端向视频端的级14a、14b、14c提供视频输入信号Uin(R)、Uin(G)、Uin(B)。
在本发明的一个实施例中，视频端级是由飞利浦公司制造的集成电路TDA 6111 Q。视频端级14a、14b、14c的非反相输入端被提供了基准电压Uref。
每个视频端级14a、14b、14c的非反相输入端分别与二极管22a、22b、22c的阳极连接。二极管22a、22b、22c的阴极与PNP晶体管54的发射极并联。晶体管54的基极被从串联电阻19a、19b的抽头取出的正电压U1偏置，这与图4中示出的配置类似。因此，晶体管54当在它的发射极的电压超过U1+Ube(Ube＝晶体管的基极电压-发射极电压)的时候接通，并随后作为一个射级跟随器，将二极管22a、22b、22c与分压器19a、19b断开。可以注意到在这个本发明的电路的特殊的实施例中，视频输入电压Uin(R)、Uin(G)、Uin(B)被限定到等于U1+Ube+Ud的一个最大值，其中Ud是二极管22a、22b、22c的二极管电压。
技术人员可以意识到晶体管54的存在不是绝对必要的。也有可能将二极管22a、22b和22c的阴极与分压器19a、19b的抽头直接连接。为了保持相同的阈值电压，仅仅需要使得电阻19a、19b的值补偿基极-发射极电压Ube的缺少。但是，这样的电路简化将牺牲上述的断开效果。
在附图中未示出的本发明的另一个实施例中，二极管22、22a、22b、22c可以被适当的晶体管替代。在这种情况下，偏置电压U1用于控制各个晶体管的基极，以便实现视频输入信号的削波。因此，阈值电压是U1+UBE。
权利要求
1.一种用于控制阴极射线管(2)的电路，包括一个所述阴极射线管的基色的输入色信号(Uin(R)、Uin(G)、Uin(B))源；一个输出放大器(14a、14b、14c)，具有一个用于接收一个基准信号的基准信号输入端、一个色信号输入端和一个输出端，所述色信号输入端与所述色输入信号源连接，所述输出端与阴极射线管的一个电子枪连接；可控制限幅装置(22，22a、22b、22c)，用于将所述色输入信号限幅为由对应的控制信号定义的一个阈值；以及信号发生装置(18、19、19a、19b、21)，用于产生所述基准信号(Uref)和所述控制信号(U1)。
2.按照权利要求1的电路，其特征在于所述限幅装置包括反向偏置的二极管(22、22a、22b、22c)。
3.按照权利要求2的电路，其特征在于提供一个电压源(23)以便将所述二极管(22、22a、22b、22c)反向偏置。
4.按照权利要求1的电路，其特征在于所述信号发生装置耦合所述基准信号(Uref)和所述控制信号(U1)。
5.按照权利要求1的电路，其特征在于利用一个电压源(18、19、19a、19b、21)来提供所述基准信号(Uref)和所述控制信号(U1)。
6.按照权利要求5的电路，其特征在于所述用于偏置所述二极管的电压源包括一个利用一个稳压二极管(21)稳压的分压器(19a、19b)。
7.按照权利要求5的电路，其特征在于，如果输入的信号超过所述阈值，则一个晶体管(54)与所述限幅装置连接以提供一个低阻抗电压源。
8.按照前述权利要求的一个或几个的电路，其特征在于，对于每个基色提供一个输出放大器(14a、14b、14c)、可控制限幅装置(22、22a、22b、22c)和信号发生装置(18)。
9.配备了按照前述权利要求的一个或几个的一个控制电路的电视接收机。
全文摘要
本发明提供了一种用于控制阴极射线管的电路。所述电路包括一个所述阴极射线管的基色的输入色信号(U
文档编号H04N9/16GK1413032SQ0214435
公开日2003年4月23日 申请日期2002年10月10日 优先权日2001年10月10日
发明者伯恩德·费伊 申请人:汤姆森特许公司