专利名称：失真校正电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及电视接收机等中安装的校正画面失真的失真校正电路。
迄今，在彩色显象管的偏转中，由于荧光面的曲率半径比从偏转中心沿管轴到荧光面的距离大(荧光面几乎是平坦的)，所以荧光面上的光栅呈枕形畸变。该枕形畸变也称为枕形失真。对该枕形失真即使沿整个画面均匀地进行枕形失真校正，由于画面的周边部分和中央部分的失真不同，在画面的中央部分会发生相对于周边部分的枕形失真(以下称内枕形失真)。由于该内枕形失真在画面的上下部分和画面的中央部分的水平线性不同，所以画面的中央部分呈中间收缩的畸变。
图7示出了称为二极管调制电路的电压调制型的失真校正电路。这里，说明负型二极管调制电路。在负型二极管调制电路中，用负电位在C点进行失真校正。
在图7中，水平周期的脉冲被供给输入端1，并被输入水平输出晶体管Q1的基极。在水平输出晶体管Q1的集电极和发射极之间并联连接着阻尼二极管D1(其阴极连接在集电极一侧)，还并联连接着共振电容器C2，另外还并联连接着如下构成的串联电路，即由水平偏转线圈LY、将线性线圈L1及压制电阻R1并联而成的并联电路、S形校正电容器C4及C5构成的串联电路。
另外，水平输出晶体管Q1的集电极通过回扫变压器FBT的一次线圈T1连接在电源端子2上，以便供给电源电压VB。另外，共振电容器C1连接在水平输出晶体管Q1的集电极和基准电位点之间。
而且，水平输出晶体管Q1的发射极通过由调制用的二极管D2和共振电容器C3构成的并联电路连接在基准电位点上，同时通过调制用线圈L3及调制用电容器C6连接在基准电位点上。另外，上述S形校正电容器C4和上述S形校正电容器C5的连接点通过线圈L2连接在基准电位点上。
调制用线圈L3及调制用电容器C6的连接点B通过电阻R2及晶体管Q2的集电极和发射极连接在基准电位点上。图中未示出的产生垂直周期的抛物线波电压的抛物线波发生电路连接在晶体管Q2的基极所连接的端子3上。
上述电路是将阻尼二极管D1及共振电容器C2并联连接在水平输出晶体管Q1上的水平输出电路，再将校正用的校正电路连接在S形校正电容器C4、C5的周围部分。S形校正电容器这样进行失真校正，即在C4和C5的连接点A和基准电位点之间插入线圈L2而将C4、C5分开，在S形校正电容器C5的一端(Q1的发射极)和基准电位点之间并联连接着作为失真校正电路的由线圈L3及电容器C6构成的串联电路，以及共振电容器C3。另外，由于在晶体管Q1的发射极产生负电压，所以为了保证其电位，保证水平输出晶体管Q1的工作而设置二极管D2。
在水平扫描期间，水平扫描电流流过水平输出晶体管Q1和阻尼二极管D1。电流I1从S形校正电容器C5流过线圈L2，蓄积在S形校正电容器C4和C5中的电荷，作为水平偏转电流IY通过线圈L1流入水平偏转线圈LY。只有水平偏转电流IY流入水平偏转线圈一测的S形校正电容器C4，I1和IY两电流流入S形校正电容器C5。垂直周期的抛物线波电压从抛物线波发生电路供给连接在晶体管Q2的基极上的端子3，将电容器C6的端电压Vm调制成抛物线状。若果将在电容器C6上产生的电压Vm按垂直周期调制成抛物线状，则成为水平偏转电流IY的电源的S形校正电容器电压(Vc5+Vc4)便被调制成Vc5+Vc4＝VB+Vm。这里，Vc5是S形校正电容器C5两端的电压，Vc4是S形校正电容器C4两端的电压。这时，对S形校正电容器的电容设定成满足条件C5＜＜C4，所以Vc4可以忽略，因此，通过调制Vm，Vc5便按垂直周期被调制成抛物线状。因此，在S形校正电容器C5的两端产生图8所示的按垂直周期被调制成抛物线状的水平周期的电压Vc5。
由于该按垂直周期被调制成抛物线状的电压波形的作用，水平线性在画面上下部分和画面中央部分不同，在画面中央部分呈中间收缩的内枕形失真如图9(a)所示，从虚线校正成如实线所示的均匀的枕形失真。然后再利用DPC(动态枕形校正Dyramic Pincushion Correction)电路进行抛物线波调整，如图9(b)所示，进行失真校正。
图10是正型二极管调制电路的电路图。与图7中的负型二极管调制电路的连接方法相比，不同之处在于水平输出晶体管Q1的发射极连接在基准电位点，二极管D2与阻尼二极管D1同向串联连接。另外，在水平输出晶体管Q1的集电极和基准电位点之间不设置共振电容器C1，这一点也不同。图7中的电路是在C点利用负电位进行失真校正，与此不同，在图10中则是利用C点的正电位进行失真校正。
可是，在图7或图10中的电路中，由于使用了线圈、电容等大型零件，所以在基板的面积方面和成本方面都不利，而且由于机种变更等，每次都要改变偏转线圈的电感和显象管的曲率半径，必须设定零件常数，工艺复杂。
本发明的目的是提供一种不需要进行复杂的零件常数的设计而能校正画面失真的失真校正电路。
发明的第1方面的失真校正电路包括输入模拟方式的亮度信号及色差信号后分别变换为数字信号的A/D变换装置；存储由上述A/D变换装置进行了A/D变换的信号的存储装置；控制对上述存储装置进行的写入、读出，在读出上述存储装置中写入的数据时，按水平周期和垂直周期将读出速度调制成抛物线状的写入/读出控制装置；以及将从上述存储装置读出的信号变换成模拟亮度信号及色差信号的D/A变换装置。
在发明的第1方面中，将经过A/D变换的亮度信号和色差信号暂时存入存储装置，读出所存储的信号时，按水平周期和垂直周期将其读出速度调制成抛物线状，对调制成的数字信号进行D/A变换，返回模拟的亮度信号及色差信号，校正内枕形失真或内桶形失真。通过数字处理，对图象信号本身进行调制，能校正失真，不存在由于以往的那种模拟校正而发生的电路特性变动，不需要进行复杂的模拟电路设计。
发明的第2方面的特征在于第1方面所述的失真校正电路中的上述写入·读出控制装置在将读出速度调制成抛物线状时，在垂直周期时在画面中央部分使水平方向的调制速度快，使画面上下部分慢，另外，在水平周期时使画面中央部分的调制速度慢，使画面左右部分快，而且，即使在垂直周期时在画面中央部分和上下部分，在水平周期时在画面中央部分的扫描线上，与画面上下部分的扫描线相比，在画面左右部分使调制速度快，校正内枕形失真。
发明的第2方面能校正内枕形失真。
发明的第3方面的特征在于第1方面所述的失真校正电路中的上述写入/读出控制装置在垂直周期时在画面中央部分使水平方向的调制速度慢，在画面上下部分快，另外，在水平周期时在画面中央部分使调制速度慢，使画面左右部分快，而且，即使在垂直周期时在画面中央部分和上下部分，在水平周期时在画面中央部分的扫描线上，与画面上下部分的扫描线相比，在画面左右部分使调制速度慢，进行内桶形失真的校正。
发明的第3方面能校正内桶形失真。
发明的第4方面是第1方面所述的失真校正电路中的上述写入/读出控制装置，它包括根据水平同步信号，发生第1定时信号和水平扫描频率的规定倍频率的写入用的第1时钟，以及水平扫描频率与上述不同的规定倍频率的第2时钟的时钟发生电路；根据上述第2时钟，使时钟振荡，其振荡频率按水平周期和垂直周期被调制成抛物线状的数字控制振荡器；根据上述水平同步信号，发生水平周期的抛物线波信号，供给上述数字控制振荡器的水平抛物线发生电路；根据垂直同步信号，发生垂直周期的抛物线波信号，供给上述数字控制振荡器的垂直抛物线发生电路；将上述数字控制振荡器的输出变换成模拟信号，作为读出时钟输出给上述存储装置的D/A变换器；以及根据上述第1定时信号及上述第1时钟，发生写入定时信号，另一方面根据上述第1定时信号及来自上述D/A变换器的读出时钟，发生读出定时信号的定时发生电路。
在发明的第4方面，由数字控制振荡器以数字形式发生读出时钟，而且能按水平周期和垂直周期精确地将读出时钟的频率调制成抛物线状。
图1是本发明的一实施形态的失真校正电路的框图。
图2是图1中的失真校正电路用的显示装置的结构框图。
图3(a)是图1所示行存储电路中的除去内枕形失真用的一场中的读出速度的调制波形。
图3(b)是图1所示行存储电路中的除去内枕形失真用的一行中的读出速度的调制波形。
图4(a)-(c)是按顺序说明用图1所示电路校正内枕形失真的工作的说明图。
图5(a)是图1所示行存储电路中的除去内桶形失真用的一场中的读出速度的调制波形。
图5(b)是图1所示行存储电路中的除去内桶形失真用的一行中的读出速度的调制波形。
图6(a)～(c)是按顺序说明用图1所示电路校正内枕形失真的工作的说明图。
图7是现有例的负型的二极管调制方式失真校正电路的电路图。
图8是表示图7所示电路中的校正电压波形的波形图。
图9(a)、(b)是按顺序说明图7所示电路的内枕形失真的校正工作的说明图。
图10是另一现有例的正型的二极管调制方式失真校正电路的电路图。
图1是本发明的一实施形态的失真校正电路的框图，图2是表示利用图1所示失真校正电路的电视接收机等的显示装置的框图。根据图2中的显示装置进行说明。
在图2中，显示装置备有失真校正电路100、视频输出电路200、偏转电路300和阴极射线管(CRT)400。
失真校正电路100输入模拟方式的亮度信号Y及色差信号R-Y、B-Y，并分别变换为数字信号后，写入存储装置，然后从存储装置读出时，用以水平同步信号HD和垂直同步信号VD为依据的信号，将R-Y、B-Y各信号的读出速度按水平周期(以下称1H)和垂直周期(以下称1V)变换成抛物线状后读出，再变换成模拟的亮度信号Y及色差信号R-Y、B-Y输出。
视频输出电路200输入从失真校正电路100输出的亮度信号Y及色差信号R-Y、B-Y，将R(红)、G(绿)、B(青)3基色信号输出给CRT400。
偏转电路300输入上述水平同步信号HD和垂直同步信号VD，将水平偏转电流、垂直偏转电流供给阴极射线管(CRT)400的偏转线圈，它包括DPC电路。
在图1中，模拟的亮度信号Y被输入到输入端101，在A/D变换器102中被变换成数字亮度信号103，供给作为存储装置的行存储电路128。另外，各模拟色差信号R-Y、B-Y被输入到输入端104、105，供给A/D变换器108，2个色差信号在这里被变换成多用数字色信号109，供给行存储电路128。
将数字信号写入行存储电路128是根据来自定时电路125的写入定时信号126，用来自时钟发生电路111的写入时钟113进行的。
水平同步信号HD被输入到输入端110，供给时钟发生电路111。时钟发生电路111除了发生供给写入、读出定时用的定时信号112之外，还发生其频率为水平扫描频率fH的910倍的910·fH时钟(113)和其频率为水平扫描频率fH的2730倍的2730·fH时钟(114)。
定时信号112被供给定时发生电路125。910·fH时钟(113)作为写入时钟被供给上述行存储电路128，另一方面，还被供给定时发生电路125。定时发生电路125利用上述定时信号112和上述910·fH时钟(113)，发生与910·fH时钟(113)同步的写入定时信号126，供给行存储电路128。
2730·fH时钟(114)被供给数字控制振荡器115。数字控制振荡器115根据2730·fH时钟(114)，发生数字式的读出用的时钟，它还具有下述功能，即利用来自水平抛物线发生电路117的水平抛物线波信号141和来自垂直抛物线发生电路118的垂直抛物线波信号142，按1H和1V调制该读出时钟频率(即读出速度)的功能。
水平抛物线发生电路117根据供给输入端110的水平同步信号HD，发生1H的抛物线波信号141，作为控制信号供给数字控制振荡器115。另外，垂直抛物线发生电路118根据供给输入端116的垂直同步信号VD，发生1V的抛物线波信号142，作为控制信号供给数字控制振荡器115。从数字控制振荡器115输出的按1H和1V将速度调制成抛物线状的数字时钟信号120在D/A变换器121中被变换成模拟时钟信号122，在波形成形电路123中形成波形后，作为读出时钟124被供给行存储电路128，另一方面，还被供给定时发生电路125。定时发生电路125利用定时信号112和读出时钟124，发生与读出时钟124同步的读出定时信号127，供给行存储电路128。虚线框140中所示的电路部分构成写入·读出控制装置。
在行存储电路128中存储的数字亮度信号Y及数字色差信号R-Y、B-Y的读出速度被调制后，作为信号129、130读出，数字亮度信号129被供给D/A变换器131，数字色信号130被供给D/A变换器133、134。
在D/A变换器131中，将数字亮度信号变换成模拟亮度信号Y，从输出端132输出。在D/A变换器133中，将R-Y数字色差信号从多用的数字色信号130分出来，变换成模拟的色差信号R-Y，从输出端135输出。在D/A变换器134中，将B-Y数字色差信号从多用的数字色信号130分出来，变换成模拟的色差信号B-Y，从输出端136输出。
其次，参照图3(a)、(b)及图4(a)-(c)，说明校正图4(a)所示的内枕形失真时图1所示电路的工作情况。
将模拟亮度信号Y及色差信号R-Y、B-Y输入到输入端101、104、105，将水平同步信号HD、垂直同步信号VD输入到输入端110、116。在D/A变换器102、108中分别将模拟亮度信号Y及色差信号R-Y、B-Y变换成数字信号，并写入行存储电路128。这时的写入是根据来自定时发生电路125的写入定时信号126和来自时钟发生电路111的写入时钟113进行的。写入时钟113是910·fH的频率一定的时钟。
然后，进行读出时，数字控制振荡器115根据2730·fH的时钟114，使数字读出时钟120振荡，但这时将来自水平抛物线发生电路117和垂直抛物线发生电路118的1H的抛物线波信号141和1V的抛物线波信号142作为控制信号使用，按1H和1V调制振荡信号的频率(即读出频率)。该调制后的数字时钟信号120由D/A变换器121变换成模拟信号122，在波形成形电路123中形成波形后，作为读出时钟124被供给行存储电路128。行存储电路128中存储的数字亮度信号及数字色信号，在利用读出时钟124将读出速度按1H和1V调制成抛物线状后被读出。
图3(a)示出了1场中的读出速度的调制波形，图3(b)示出了1行中的读出速度的调制波形。为了校正内枕形失真，如图3(a)所示，在1V的画面中央部分使水平方向的调制速度快，使在画面上下部分慢。另外，如图3(b)所示，在1H的画面中央部分使调制速度慢，使在画面左右部分快。而且，如图3(b)所示，即使在1V的画面中央部分和上下部分，在1H期间内也改变调制速度，就是说，如图3(b)所示，在画面中央部分的扫描线上，与画面上下部分的扫描线相比，在画面左右部分使调制速度快，在画面上下部分的扫描线上，与画面中央部分的扫描线相比，在画面左右部分使调制速度慢。
从行存储电路128读出的数字亮度信号及数字色差信号在D/A变换器131、133、134中再被变换成模拟亮度信号Y及色差信号R-Y、B-Y，供给图中未示出的视频输出电路(图2中的200)，显示在CRT上。
通过利用上述的行存储电路128的按1V、1H调制读出速度的装置，对CRT上显示的图象进行失真校正，如图4(c)所示。即，在上述的未进行失真校正的状态下，所显示的图象伴有图4(a)所示的内枕形失真，但通过利用本实施形态的失真校正电路100，校正成图4(b)所示的均匀的枕形失真。为了更加确信，用偏转电路300内的DPC电路进行枕形失真的校正，如图4(c)所示，能显示枕形失真被除去后的图象。
其次，参照图5(a)、(b)及图6(a)-(c)，说明校正图6(a)所示的内桶形失真的情况。
在未进行失真校正的状态下，发生内桶形失真时，如图5(a)所示，通过使读出速度的调制波形的极性与图3(a)的情况相反，能进行失真校正。
图5(a)示出了1V中的读出速度的调制波形，图5(b)示出了1H中的读出速度的调制波形。为了校正内桶形失真，如图5(a)所示，在1V的画面中央部分使水平方向的调制速度慢，使在画面上下部分快。另外，如图5(b)所示，在1H的画面中央部分使调制速度慢，使在画面左右部分快。而且，如图5(b)所示，即使在1V的画面中央部分和上下部分，在1H期间内也改变调制速度，就是说，如图5(b)所示，在画面中央部分的扫描线上，与画面上下部分的扫描线相比，在画面左右部分使调制速度慢，在画面上下部分的扫描线上，与画面中央部分的扫描线相比，在画面左右部分使调制速度快。
通过利用上述的行存储电路128的按1V、1H调制读出速度的装置，对CRT上显示的图象进行失真校正，如图6(c)所示。即，在上述的未进行失真校正的状态下，所显示的图象伴有图6(a)所示的内桶形失真，但通过利用本实施形态的失真校正电路100，校正成图6(b)所示的均匀的桶形失真。为了更加确信，用偏转电路300内的DPC电路进行桶形失真的校正，如图6(c)所示，能显示桶形失真被除去后的图象。
如上所述，如果采用本发明，则由于通过数字处理，调制图象信号本身，能进行以往利用偏转电路通过模拟校正进行的内枕形失真校正或内桶形失真校正，所以没有以往那种由于进行模拟校正而发生的电路特性的变动，具有不需要进行复杂的模拟电路设计的效果。
另外，本发明不只限于上述实施例，在不脱离发明的主要意思的范围内，可以进行各种变形。
权利要求
1.一种失真校正电路，其特征在于包括输入模拟方式的亮度信号及色差信号后分别变换为数字信号的A/D变换装置(102、108)；存储由上述A/D变换装置(102、108)进行了A/D变换的信号的存储装置(128)；控制对上述存储装置(128)进行的写入、读出，在读出上述存储装置(128)中写入的数据时，按水平周期和垂直周期将读出速度调制成抛物线状的写入/读出控制装置(111、115、117、118、121、125)；以及将从上述存储装置(128)读出的信号变换成模拟亮度信号及色差信号的D/A变换装置(131、133、134)。
2.根据权利要求1所述的失真校正电路，其特征在于上述写入/读出控制装置(111、115、117、118、121、125)在将读出速度调制成抛物线状时，在垂直周期时在画面中央部分使水平方向的调制速度快，使在画面上下部分慢，另外，在水平周期时使在画面中央部分的调制速度慢，使在画面左右部分快，而且，即使在垂直周期时在画面中央部分和上下部分，在水平周期时在画面中央部分的扫描线上，与画面上下部分的扫描线相比，在画面左右部分使调制速度快，校正内枕形失真。
3.根据权利要求1所述的失真校正电路，其特征在于上述写入/读出控制装置(111、115、117、118、121、125)在垂直周期时在画面中央部分使水平方向的调制速度慢，使在画面上下部分快，另外，在水平周期时使画面中央部分的调制速度慢，使画面左右部分快，而且，即使在垂直周期时在画面中央部分和上下部分，在水平周期时在画面中央部分的扫描线上，与画面上下部分的扫描线相比，在画面左右部分使调制速度慢，进行内桶形失真的校正。
4.根据权利要求1所述的失真校正电路，其特征在于上述写入/读出控制装置(111、115、117、118、121、125)包括根据水平同步信号，发生第1定时信号(112)和水平扫描频率的规定倍频率的写入用的第1时钟(113)，以及水平扫描频率与上述不同的规定倍频率的第2时钟(114)的时钟发生电路(111)；根据上述第2时钟(114)，使时钟(120)振荡，其振荡频率按水平周期和垂直周期被调制成抛物线状的数字控制振荡器(115)；根据上述水平同步信号，发生水平周期的抛物线波信号(141)，供给上述数字控制振荡器(115)的水平抛物线发生电路(117)；根据垂直同步信号，发生垂直周期的抛物线波信号(142)，供给上述数字控制振荡器(115)的垂直抛物线发生电路(118)；将上述数字控制振荡器(115)的输出变换成模拟信号，作为读出时钟(122)输出给上述存储装置(128)的D/A变换器(121)；以及根据上述第1定时信号(112)及上述第1时钟(113)，发生写入定时信号(126)，另一方面根据上述第1定时信号(112)及来自上述D/A变换器(121)的读出时钟(122)，发生读出定时信号(127)的定时发生电路(125)。
全文摘要
本发明中,将经过A/D变换的亮度信号和色信号存入存储电路,在读出所存入的信号时,利用按水平周期和垂直周期将读出频率调制成抛物线状用的读出时钟进行,对读出的数字信号进行D/A变换,返回模拟亮度信号及色差信号。由此校正内枕形失真或内桶形失真。通过数字处理,对图象信号本身进行调制,能校正失真,所以不存在由于以往的那种模拟校正而发生的电路特性变动,不需要进行复杂的零件常数的设定等模拟电路设计。
文档编号H04N3/22GK1175156SQ9710468
公开日1998年3月4日 申请日期1997年7月25日 优先权日1996年7月26日
发明者梶原干夫, 落合政司 申请人:株式会社东芝