专利名称：聚焦电压跟踪电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及阴极射线管的一种聚焦电压校正电路。
阴极射线管(CRT)上显示的图像可能会因电子束扫描CRT时易产生的诸如散焦或非线性之类的缺陷或失真而受害。这类缺陷或失真之所以会发生是因为CRT电子枪至面板的距离随电子束在例如水平方向的偏转显著变化所致。一般说来，要减少电子束在水平方向偏转时产生的散焦作用，可以产生行频下具抛物波电压分量的动态聚焦电压，将其加到CRT聚焦电极上动态改变聚焦电压。
在投影电视接收机(PTV)中，CRT荧光屏蓝色荧光粉的持久性比绿色或红色荧光粉低得多。为补偿持久性的差别，令蓝色荧光粉的瞬时亮度大幅度高于绿色或红色荧光粉。蓝色荧光粉因瞬时亮度较高而在视频激励电平下进入饱和状态，从而使蓝光的输出在视频激励增加时不增加。相反，红色和绿色荧光粉的光输出量在视频激励增加时不断增加。结果是，荧光屏上最亮部位一片黄。
我们总希望CRT上的画面亮度高，因此一般总是让蓝光束聚焦得略为散焦一些，以扩大蓝光束点的大小。光束点大小增大提高了饱和阈值，而且提高蓝光的亮度和蓝光线性激励的范围。蓝光略有散焦是可以接受的。这是因为人眼不能同时聚焦在蓝光和红光上，且画面的大部分细节是以红光和绿光传送的。
电子束电流因加上视频负荷而变化，这促使最后阳极电压变化。尽管画面的大部分部位蓝光是散焦的，但当聚焦电压没有跟踪最后阳极电压时，聚焦在画面的一些部位还是保持正常的。
有时候可能希望在整个画面上保持始终如一的散焦。因此，最好是使聚焦电压与最后阳极的电压比保持不变，例如1/3，使聚焦电压的跟踪在最后阳极电压上变化。若画面处处都满足不了这个比值跟踪，则画面最后阳极电压随蓝光聚焦电压变化的部位会使蓝光达到不希望有的理想聚焦。这会促使蓝色荧光粉饱和，而且还可能使蓝光达不到所要求的亮度。受影响的部位在白色部位中会以不希望有的水平黄色条纹的形式出现。
为使蓝色画面能均匀散焦从而在白色部位黄光极少的情况下提高亮度，最好妥善进行聚焦电压对最后阳极电压比值的跟踪。
现有技术聚焦电压对最后阳极电压比值的跟踪有的是将最后阳极电压的一部分加到动态聚焦放大器的输入端上，从而使最后阳极电压的取样在放大器中与动态聚焦信号加起来。接着，放大器输出端处产生的复合信号通过动态聚焦耦合电容器耦合到PTV接收机各CRT的聚焦电极上。
在体现本发明一个方面的视频成像设备中，阳极射线管有一个最后阳极电极和一个聚焦电极。最后阳极电极的高压最后阳极电压和聚焦电极的高压聚焦电压用高压电源产生。无源网路的第一端子上产生最后阳极电压，第二端子上产生聚焦电压。无源网路的第一电容供将最后阳极电压的电压波动分量电容耦合到聚焦电极上。
附图中
图1示出了动态聚焦发生器，体现了CRT的发明特点。
图中示出了投影电视接收机(PTV)的CRT10。CRT10产生蓝色图像，其最后阳极电极14经保护电阻器152耦合到一般高压电源11的最后阳极电压供应端子12上。图中没有示出PTV的另外两个CRT。电压11的回扫变压器13耦合到一般水平偏转电路的输出级30上。变压器13的高压线圈15是分段的。端子12处产生的最后阳极电压U约为30千伏直流(DC)电压，是由经整流的回扫脉冲电压FB产生的。最后阳极滤波电容器151耦合到端子12上。电容器151和电阻器152可装入将电压U分配给PTV各三个CRT上的模件(图中未示出)中。脉冲电压FB是线圈15所有各段的回扫脉冲电压加起来产生的。
聚焦电压发生器16包括线圈15的大致1/3的线匝。发生器16从线圈15的1/3线匝产生的脉冲电压FB的一部分产生约直流11.5千伏的高压F。电压F在电阻值高的阻性分压器37的端子31处产生。泄漏电阻器150耦合在分别产生电压V和F的两端子之间。分压器37由电阻器32、电位计电阻器33、电阻器34、电阻器35和电阻器36彼此按此先后顺序串联耦合组成。端子31成了电阻器32的末端端子。电阻器36的末端端子36a耦合到基准电压(称之为地)上。
聚焦电压FV的直流电压分量从分压计电阻器33端子38处的电压产生。电压FV的直流电压分量经电阻器39耦合到CRT10的聚焦电极17上。聚焦电压FV的直流电压分量可在大约1.5千伏的电压范围内调节，从而便于调节聚焦电压。
动态聚焦校正信号DF在一般动态聚焦信号发生器23的输出端22处产生。John B.George题为“高压垂直动态聚焦放大器”的美国专利5,430,358介绍了发生器23的一个实例。发生器23可包括一个放大级(图中未示出)。发生器23接收行频抛物线信号HP和场频抛物线信号VP，并将这些抛物线信号混合起来。信号DF包括例如60赫基频下的800伏峰峰值行频抛物线分量信号和300伏峰峰值场频抛物线分量信号的和。信号DF经电容器24耦合到CRT10的聚焦电极17上。
电容器24的电容值选取得使其和电阻器39和电容器24连接点40处产生的电阻一起使场频抛物线分量信号在60赫频率下的信号衰减得不明显，且相移极小。但这种布局形成了一种低通滤波器，能避免聚焦电压FV中国视频加载而使电压U和F产生电压波动。这种低通滤波器还有这样的好处，即消除了采用线圈1/3部分时固有的失真现象。
按照本发明的特点，150皮法电容器25与1兆欧电阻器26串联耦合一起形成耦合在最后阳极电压端子12与聚焦电极17之间的串联电阻-电容(RC)网路41。这里的好处是，R-C网路41只加到CR710产生蓝色图像的聚焦电极上。各CRT产生绿色和红色图像(图中未示出)的聚焦电压发生器(图中未示出)与聚焦电压发生器16类似，只是不含象网路41之类的网路。
发生器23的动态聚焦信号DF由跨接在其两端由电容器24和25组成的电容分压器容性分压。信号DF在60赫至1千赫范围低频下的信号分量值在聚焦电极17减少了大约1/3。
最后阳极电压U因视频加载引起的60赫至1千赫频率范围的电压波动在电阻器26、电容器25和电容器24组成的分压器处按1/3的分压比分压，从而使最终阳极电压U电压波动幅值的1/3加到蓝光聚焦电极17上，就电压U进行最佳的聚焦电压FV跟踪。
综上所述，若画面处处都满足不了跟踪的要求，则画面有些部分由于最后阳极电压变化而使蓝光聚焦电压FV引起不希望有的理想聚焦的情况，从而使荧光粉饱和且使蓝光达不到所要求的亮度。
信号DF在1千赫以上的信号分量的情况下，1兆欧电阻器26变得比电容器25和24的电抗大和占优势，且使分压作用停下来。因此，有利的一面在于15千赫下的行频动态聚焦信号分量的衰减微不足道。视频信号引起的电压波动在这些频率下减小，因而可以无需就电压U跟踪电压FV的波动。在显像管产生电弧的过程中，电源端子12临时快速接地。这里有利的是，1兆欧电阻器26由于没有电阻器26时会流经电容器24和25的大流而保护动态聚焦信号发生器23使其不致损坏。
权利要求
1.一种视频成像设备，包括一个阴极射线管，有一个最后阳极电极和一个聚焦电极；一个高压电源(11)，供在所述最后阳极电极产生高的最后阳极电压(U)，在所述聚焦电极产生高的聚焦电压(F)；第一电抗性阻抗(26，25)，其第一端子(152和26的连接点)处产生所述最后阳极电压，其第二端子处产生所述聚焦电压，所述第一电抗性阻抗将所述最后阳极电压的电压波动分量耦合到所述聚焦电极上，其特征在于第二电抗性阻抗(24)，耦合到所述聚焦电极，与所述第一电抗性阻抗形成对所述电压波动分量进行分压的电抗性分压器(25，24)。
2.如权利要求1所述的视频成像设备，其特征在于，所述最后阳极电压的所述电压波动分量通过视频加载产生。
3.如权利要求1所述的视频成像设备，其特征在于，动态聚焦电压发生器(23)和第二电容器(24)，前者供产生所述聚焦电压的动态聚焦电压分量(从VP，HP得出)，后者将所述动态聚焦电压分量(从VP，HP得出)耦合到所述聚焦电极上。
4.如权利要求3所述的视频成像设备，其特征在于，所述第一(25)和第二(24)电容器形成对所述动态聚焦电压分量(从VP，HP得出)或所述电压波动分量进行分压的容性分压器。
5.如权利要求4所述的视频成像设备，其特征在于，所述第二电容器(24)与所述第一电容器(25)形成对所述动态聚焦电压分量(从VP，HP得出)和所述电压波动分量各个进行分压的容性分压器。
6.如权利要求4所述的视频成像设备，其特征在于，所述动态聚焦电压分量(从HP，VP得出)包括在与水平偏转频率有关的频率下的第一抛物线动态聚焦电压部分(从HP得出)和在与垂直偏转频率有关的频率下的第二抛物线动态聚焦电压部分(从VP得出)，且其中所述容性分压器(25，24)使所述第二抛物线通态聚焦电压部分衰减。
7.如权利要求6所述的视频成像设备，所述网路的特征还在于，电阻器(26)与所述第一电容器串联耦合，供防止所述容性分压器使所述第一抛物线聚焦电压部分(从HP得出)衰减。
8.如权利要求1所述的视频成像设备，其特征在于，所述第一电抗性阻抗电容器耦合而不放大。
9.如权利要求1所述的视频成像设备，其特征在于，所述电抗性分压器(25，24)起电压衰减作用，以便在所述聚焦电极产生一部分所述电压波动分量。
10.一种视频成像设备，包括一个阴极射线管，有一个最后阳极电极和一个聚焦电极；一个高压电源(11)，供在所述最后阳极电极产生高的最后阳极电压(U)，在所述聚焦电极产生高的聚焦电压(F)；第一电抗性阻抗(26，25)，供将所述最后阳极电压的电压波动分量耦合到所述聚焦电极上；一个动态聚焦电压发生器(23)，供产生所述聚焦电压的动态聚焦电压分量(从VP，HP得出)；其特征在于第二电抗性阻抗(24)，供将所述动态聚焦电压分量耦合到所述聚焦电极上，从而使所述第一和第二电抗性阻抗形成对所述动态聚焦电压分量或所述最后阳极电压的所述电压波动分量进行分压的一个电抗性分压器。
11.如权利要求1所述的视频成像设备，其特征在于，所述第一电抗性阻抗(25，26)有第一电容(25)，供将所述电压波动分量容性耦合到所述聚焦电极上。
12.如权利要求10所述的视频成像设备，其特征在于，所述第一(25，26)和第二(24)电抗性阻抗分别有第一电容(25)和第二电容(24)，形成容性分压器。
全文摘要
为增大蓝色光点的大小,将加到阴极射线管产生蓝色图像的聚焦电极上的直流聚焦电压(F)调定得使蓝色图像略为散焦。蓝光点的大小增大,可以减少荧光粉的饱和度,提高蓝光的亮度,扩大蓝光视频激励范围。在最后阳极电极与聚焦电极之间耦合有一个无源网络(25,26),对聚焦电压与最后阳极电压的比值进行跟踪。跟踪防止最后阳极电压因视频加载而产生的电压波动干扰整个蓝色图像的均匀散焦。
文档编号H04N3/26GK1241096SQ9910869
公开日2000年1月12日 申请日期1999年6月19日 优先权日1998年6月19日
发明者J·B·乔治, D·F·格里彭特罗格 申请人:汤姆森消费电子有限公司