JPH0779449B2 - ビデオ信号処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜発明の分野＞ この発明は、信号処理装置の特性を感知し、自動的に制
御するシステムに関し、詳しくは、制御システムが動作
していない期間中に、感知点に現われる、適正状態を損
なう可能性のあるビデオ信号成分を補償するように、ビ
デオ信号映像再生装置を流れる黒映像電流を感知し、自
動的に制御するシステムに関する。

＜発明の背景＞ カラーテレビジヨン受像機には、しばしば、そのカラー
映像管の各電子銃に対して、適正な黒映像を表わす電流
レベルを自動的に設定するための自動映像管バイアス制
御システムが採用される。この制御システムが動作する
ことによつて、映像管によつて再生される映像は、（例
えば、使用時間や温度による）映像管の動作パラメータ
の変化によつて、悪影響を受けずに済む。

代表的な自動映像管バイアスシステムは映像ブランキン
グ期間中に動作し、この期間中、映像管の各電子銃に
は、黒ビデオ信号情報を表わす規準電圧に応じた小さな
黒映像表示ブランキング電流が流れている。この電流は
自動映像管バイアスシステムによつて処理され、ブラン
キング期間中に流れる電流を表わし、かつ、所望の黒電
流レベルの維持に使用される電流が発生する。

ある種の自動映像管バイアスシステムの制御回路は、陰
極黒電流レベルを表わす大きさを持つた、周期的に取出
されるパルス信号に応動する。この取出された信号は、
クランピングおよびサンプリング回路を含む制御回路で
処理されて、大きさが増加或いは減少し、適正な黒電流
レベルを維持するために映像管に供給される映像管バイ
アス補正信号を発生する。クランピング回路には、サン
プリングすべき信号情報に対して或る基準状態を設定す
るためのクランピング・キヤパシタが含まれている。こ
の基準状態は、クランピング期間中に、基準電圧を、サ
ンプリング回路に結合されているクランピング・キヤパ
シタに供給することによつて設定される。この形式の自
動映像管バイアスシステムは、例えば、パーカー（R.P.
Parker）氏の米国特許第4,331,981号明細書に記載され
ている。

ここに述べる自動制御システムにおいては、バイアス表
示信号が、ビデオ信号ブランキング期間中に、感知点か
ら取出される。この感知点には、この制御システムの信
号処理回路が動作していないビデオ信号映像期間中に、
ビデオ信号の振幅変化に関連した電圧変化が生じる。

＜発明の概要＞ 大きな振幅のビデオ信号が感知点に生ずると、特に信号
処理回路が集積回路の形で構成されている場合に、制御
システムの信号処理回路の動作に不都合な作用を及ぼ
す。従つて、ここに述べる制御システムは、制御システ
ムの信号処理回路が動作していないビデオ信号映像期間
中に制御システム感知点に現われる可能性のある大きな
ビデオ信号振幅成分を減衰させるための手段を持ってい
る。

この発明によるビデオ信号処理装置の概要を、各構成素
子に後述説明する図示の実施例中で用いられている参照
符号を付して説明すると、この発明のビデオ信号処理装
置は、映像期間およびブランキング期間を含むビデオ信
号を処理するためのビデオ信号処理チャンネル（12）
と、陰極（16）を有する映像管（15）と、上記ビデオ信
号処理チャンネルと上記映像管の陰極との間に結合され
ており、上記ビデオ信号処理チャンネルによって生成さ
れたビデオ信号を増幅して増幅されたビデオ信号（Ｒ、
Ｇ、Ｂ）を上記陰極に結合する表示装置駆動増幅器（2
0、22）と、上記表示装置駆動増幅器の電流路中に含ま
れており且つ上記陰極に結合されていて、上記陰極に流
れる電流を感知するための電流感知素子（30）と、上記
電流感知素子に結合されていて感知された電流を表わす
信号（V_R）を受信し、上記ブランキング期間中上記感知
された電流を表わす信号を基準信号（V_REF）と比較し
て、上記映像管に対する所望の大きさのバイアス電流を
表わすバイアス制御電圧を発生するように動作する比較
手段（52）と、上記比較手段に結合されていて上記バイ
アス制御電圧を蓄積する蓄積素子（58）と、上記蓄積さ
れたバイアス制御電圧を上記ビデオ信号処理チャンネル
中のある点に結合して、上記映像管の陰極に上記所望の
大きさのバイアス電流を維持するように上記表示装置駆
動増幅器のバイアスを制御する回路素子（60、62）と、
上記電流感知素子に結合されていて、上記感知された電
流を表わす信号の振幅が予め設定された閾値レベルを越
えることがないようにするための手段（40）とを具備し
ている。

＜実施例の説明＞ 第１図において、テレビジヨン信号処理回路10は、合成
カラーテレビジヨン信号から分離された輝度成分（Ｙ）
と色成分（Ｃ）を輝度−色信号処理装置12に供給する。
この処理装置12には、輝度利得制御回路及び色利得制御
回路と、直流レベル設定回路（例えば、この設定回路は
キード黒レベル・クランピング回路より成つている）
と、ｒ−ｙ、ｇ−ｙ及びｂ−ｙ色差信号を生成するカラ
ー復調回路と、及び、これら色差信号と処理ずみの輝度
信号とを合成して、低レベルのカラー映像表示信号ｒ、
ｇおよびｂを生成するマトリクス増幅器とが含まれてい
る。これらのカラー映像表示信号は、それぞれ、ビデオ
出力信号処理装置14a、14b及び14c内にある回路によつ
て、増幅及びその他の処理を受ける。装置14a、14b及び
14cは、高レベルに増幅されたカラー映像信号Ｒ、Ｇ及
びＢを、それぞれ、カラー映像管15の陰極強度制御電極
16a、16b及び16cに供給する。また、装置14a、14b及び1
4cは、後述するように、自動映像管バイアス（AKB）制
御動作に関連する動作を行う。映像管15は、陰極16a、1
6b及び16cを有する電子銃のそれぞれに対して共通に付
勢される制御グリツド18を有する自己集中インライン電
子銃型のものである。

この実施例においては、出力信号処理装置14a、14b及び
14cは何れも同様な構成のものであるから、以下述べる
処理装置14aの動作は処理装置14b及び14cについても当
て嵌まる。

処理装置14aには、輝度−色信号処理装置12から入力抵
抗21を通じてビデオ信号ｒを受け入れる共通エミツタ増
幅として接続されている入力トランジスタ20と、このト
ランジスタ20と共にカスコードビデオ駆動増幅器を形成
する共通スペース増幅器として接続された出力高電圧ト
ランジスタ22とから成る映像管駆動段が含まれている。
映像管の陰極16aを駆動するのに適した高レベルのビデ
オ信号Ｒが、トランジスタ22のコレクタ出力回路中の負
荷抵抗24に発生する。駆動器20・22に対する直流負帰還
が、抵抗25によつて与えられている。カスコード増幅器
20・22の信号利得は、主に、帰還抵抗25の値と入力抵抗
21の値との比によつて決まる。

トランジスタ20と22の各コレクタ−エミツタ通路の相互
間に直列に直流結合された感知抵抗30によつて、映像管
ブランキング期間中に流れる映像管陰極黒電流のレベル
を表わす電圧が、比較的低電圧の感知接続点Ａに発生す
る。通常は非導通であるツエナーダイオード40が、感知
抵抗30の両端間に接続されている。抵抗30とツエナーダ
イオード40は、次に述べる受像機の自動映像管バイアス
システムと連係して動作する。

レベルシフト回路と組合わせ順次論理制御回路とを含む
タイミング信号発生器13が、受像機の偏向回路から得ら
れる周期的な水平同期周波数信号（Ｈ）及び垂直同期周
波数信号（Ｖ）に応動して、周期的な自動映像管バイア
ス期間中に、自動映像管バイアス機能の動作を制御する
タイミング信号V_B、V_S、V_C、V_P及びV_Gを発生する。各自
動映像管バイアス期間は、垂直ブランキング期間中にお
ける垂直リトレース期間の終了直後に始まり、またその
垂直ブランキング期間中における、ビデオ信号映像情報
の存在しない幾つかの水平線期間を包含している。上記
の各タイミング信号は、第２図の波形によつて示されて
いる。

さて第２図を参照すると、ビデオ・ブランキング信号と
して使用されるタイミング信号V_Bは、信号波形Ｖに関連
して示されている垂直リトレース期間の終了時点T₁の直
後に発生する正のパルスから成る。ブランキング信号V_B
は、自動映像管バイアス期間中存在し、輝度−色処理装
置12のブランキング制御入力端子に供給され、それによ
つて処理装置12のｒ、ｇ及びｂ出力が、処理装置12の信
号端子で、黒映像表示直流基準レベルを呈するようにす
る。正のグリツド駆動パルスとして使用されるタイミン
グ信号V_Gは、垂直ブランキング期間内の３つの水平線期
間を包含している。タイミング信号V_Cは、自動映像管バ
イアスシステムの信号サンプリング動作に関係するクラ
ンピング回路の動作を制御するのに使用される。サンプ
リング制御信号として使用されるタイミング信号V_Sは、
信号V_Cの後に発生し、映像管陰極黒電流レベルを制御す
るための直流バイアス制御信号を生成するサンプル保持
回路の動作のタイミングをとる。信号V_Sは、信号V_Cが呈
するクランピング期間の終了時点より少し遅れて始ま
り、自動映像管バイアス期間の終了と実質的に同時に終
了するサンプリング期間を包含している。負方向に向く
極正の補助パルスV_Pは、このサンプリング期間と一致し
ている。第２図に示されている信号タイミング遅延T_Dの
大きさは、200ナノ秒台である。

再び第１図を参照すると、自動映像管バイアス期間中、
正のパルスV_G（例えば、＋10ボルト台）が映像管のグリ
ツド18をバイアスし、それによつて、陰極16aとグリツ
ド18とから成る電子銃は導通度を増す。自動映像管バイ
アス期間以外の時は、信号V_Gは、グリツド18に対して、
正常な、より小さな正のバイアスを与える。この正のグ
リツドパルスV_Gに応動して、同様な位相の正の電流パル
スが、グリツドパルス期間中に、陰極16aに現われる。
こうして発生した陰極出力電流パルスの振幅は、陰極黒
電流導通レベル（一般的には数マイクロアンペア）に比
例する。

この誘導された正の陰極出力パルスは、トランジスタ22
のコレクタに現れ、帰還抵抗25を通じてトランジスタ20
のベース入力に供給され、この陰極パルスが存在する期
間中、これに比例して、トランジスタ20の導通電流が増
す。トランジスタ20を流れるこの増大した電流によつ
て、感知抵抗30の両端間にそれに関連した電圧が発生す
る。この電圧は、感知接続点Ａに現れ、かつ、黒電流表
示陰極出力パルスの大きさに比例した大きさを持つ負方
向の電圧変化である。接続点Ａにおけるこの電圧変動の
大きさは、抵抗30の値と抵抗30を流れる変動電流の大き
さとの積によつて決まる。映像管駆動器20・22と組合わ
された感知抵抗30の動作は、パーカー（R.P.Parker）氏
の米国特許出願第394422号「映像管黒レベル電流感知装
置（Kinescope Black Level Current Sensing Apparatu
s）」の明細書（特願昭58−120131、特開59−22487対
応）中に詳述されている。接続点Ａにおける電圧変化
は、小さな値の抵抗31を通じて接続点Ｂに結合され、こ
の接続点Ｂに上記接続点Ａにおける電圧変化に実質的に
相当する電圧変化V₁が発生する。接続点Ｂは、バイアス
制御電圧処理装置50に結合されている。

装置50は、信号クランピング及びサンプリング動作を行
う。クランピング動作は、各自動映像管バイアス期間内
のクランピング期間中に、入力交流結合キヤパシタ51、
増幅器52及び電子スイツチ56から成る帰還クランピング
回路によつて行われる。また、サンプリング動作は、各
自動映像管バイアス制御期間中におけるクランピング期
間に続くサンプリング期間において、増幅器52、電子ス
イツチ57及び平均値応動電荷蓄積キヤパシタ58から成る
回路によつて行われる。

映像管バイアス補正電圧が、キヤパシタ58の両端間に発
生し、抵抗回路60、62及び64から成る変換回路とトラン
ジスタ20のベースにおけるバイアス制御入力を通じて映
像管駆動器に結合される。キヤパシタ58に発生したこの
補正電圧によつて、映像管の導通黒電流の所望の正しい
レベルが自動的に維持される。蓄積キヤパシタ58に発生
したバイアス補正電圧は、クランピング期間中に接続点
Ｂに発生した電圧変化V₁と、その期間に続くサンプリン
グ期間中に接続点Ｂに発生した電圧変化V₂との関数であ
る。次に、これについて第２図に示された波形を参照し
つつ、更に詳細に説明する。

スイツチ56は、クランピング設定基準期間中に、クラン
ピング制御信号V_Cに応動して導通状態となる。この時、
スイツチ57は非導通状態であるため、蓄積キヤパシタ58
の電荷がこのクランピング期間中、影響を受けることは
ない。クランピング期間中の帰還動作の結果、キヤパシ
タ51の負の端子（−）は、増幅器52の入力に供給される
一定の基準電圧V_REFの関数である基準電圧V_Rとされ（即
ち、V_Rにクランプされ）、それにより、接続点Ｃにある
増幅器52の信号入力における入力基準バイアス条件が設
定される。この時、入力キヤパシタ51の両端間にかかる
電圧V₃は、接続点Ｂに発生する電圧変化V₁のレベルと、
帰還動作によつて与えられるクランピング基準電圧V_Rと
の関数である。

次の、電圧変化V₂が接続点Ｂに発生するサンプリング期
間中、スイツチ56は、非導通となる。スイツチ57は、サ
ンプリング制御信号V_Sに応動して導通状態になる。電圧
変化V₂の大きさは、映像管黒電流レベルの大きさを表わ
し、増幅器52によつて（規準電圧V_Rを基準として）サン
プルされ、その結果、蓄積キヤパシタ58の両端間には、
それに対応する電圧が発生する。装置50は、パーカー
（R.P.Parker）氏の米国特許第4,331,981号明細書及び
フイリマン（P.Filliman）氏の米国特許出願第437827号
「オフセツト誤差を減少させた信号サンプリング装置
（Signal Sampling Network with Reduced Offset Erro
r）」明細書に記載された形式の回路を含むものでも良
い。増幅器52は、自動映像管バイアスクランピング及び
サンプリング動作が行なわれない映像期間中、非導通状
態であることが望ましい。これは、増幅器52の動作電流
源を、映像期間に一致して存在するキー信号に応動して
消勢することによつて行なうことができる。

ツエナーダイオード40は、振幅の大きなビデオ信号成
分、特に、ビデオ信号ピーキング成分を減衰させる。も
し減衰を与えないと、このビデオ信号成分は、フイール
ド走査映像情報期間中、感知点Ａに相当な大きさで現わ
れる。ツエナーダイオードによるこの減衰が行われない
ときには、感知接続点Ａに現われる大振幅のビデオ信号
は、最終的に、自動映像管バイアス信号処理動作を阻害
することがある。このことは、次に述べるように、増幅
器52を含む自動映像管バイアス信号処理装置が接続点Ｃ
を入力とする集積回路の形に構成されている時に起り得
る。

感知接続点ＡとＢとは、自動映像管バイアス期間中（電
圧変化V₂が、この次に述べるように、自動映像管バイア
ス・サンプリング期間中に発生する時以外）と同様に映
像期間中においても、黒ビデオ信号状態に対して約＋8.
8ボルトの公称直流電圧（V_DC）を呈する。自動映像管バ
イアス・クランピング期間の終了時に、クランプキヤパ
シタの両端間に掛かる電圧V₃は、V_DC−V_Rに等しい。こ
の場合、V_DCは公称黒レベル電圧（＋8.8ボルト）、V
_Rは、クランピング期間中にキヤパシタ51の負の端子に
発生した基準電圧（例えば、＋６ボルト）である。

垂直ブランキング期間の終了時点において始まるフイー
ルド走査映像期間中、映像管駆動器20・22に印加される
ビデオ信号によつて、駆動トランジスタ22のコレクタ出
力と映像管の陰極とに大きな電圧変動が生じることがあ
る。大きなビデオ入力信号ｒ（例えば、100IREピーク白
信号）によつて、駆動トランジスタ22のコレクタ出力電
圧は、約130ボルト減少する。白向き振幅遷移が強調さ
れている高度にピーキングされたビデオ信号は、有効ビ
デオ信号ピーク白レベルを20％増加させ、それによつ
て、駆動トランジスタ22のコレクタ出力電圧が、更に、
20％減少することになる。ビデオ信号の有効ピーク白レ
ベルは、ビデオ信号中のピーキングの分量を自動的に制
限するための回路を持つていない受像機では、20％以上
減少させる可能性がある。

上記のようなピーク白振幅遷移の一部は、自動映像管バ
イアス感知接続点Ａに現れ、感知接続点Ａにおける電圧
に重大かつ不都合を起こす可能性のある負方向に向う過
渡的な減少を起こす。この過渡的な電圧減少は、次の関
係式に従つて、7.28ボルト（ピーク制限回路を含まない
受像機ではそれ以上）にもなる可能性がある。

この式中、ΔV_Aは感知点Ａにおける過渡的な電圧減少
を、R₃₀とR₂₄はそれぞれ抵抗30及び24の値を、ΔV_Kは、
ピーキング効果（例えば、130ボルト×1.2）を含む、大
きな白方向に向うビデオ信号振幅の遷移に応動して映像
管陰極電圧が減少する量を表わす。

自動映像管バイアス信号処理装置の入力接続点Ｃにおけ
る電圧は、V_A−V₃によつて与えられる。この場合、V_Aは
感知点Ａにおける電圧であり、V₃はキヤパシタ51の両端
間に掛かる電圧である。更に詳しく述べると、入力接続
点Ｃにおける電圧は、（V_DC−ΔV_A）−（V_DC−V_R）によ
つて与えられる。この場合、V_DCは感知点Ａにおける公
称黒レベル電圧（＋8.8ボルト）、ΔV_Aは感知点Ａにお
ける過渡的な電圧、及び、V_Rは、キヤパシタ51の負端子
に発生し、かつ、蓄積されたクランピング基準電圧（＋
6.0ボルト）である。

従つてこの実例では、白方向に向う大きなビデオ信号振
幅遷移によつて、−1.28ボルトの負の電圧が自動映像管
バイアス信号処理装置の入力接続点Ｃに現われる。

接続点Ｃに現われるこの負の電圧は、自動映像管バイア
ス信号処理装置の入力における集積回路の基板−接地点
間の半導体接合を順バイアスするに足る大きさである。
ダイオードD_Sは、基板−接地点間の半導体接合を表わし
ているが、このダイオードは、接続点Ｃにおける過渡的
な−1.28ボルトの負の電圧がこの基板ダイオードD_Sの閾
値導通レベル（0.7ボルト）を越えるため、順バイアス
されて導通状態になる。もしこの状態が起こると、接続
点Ｃの電圧は−0.7ボルトにクランプされ、クランプ・
キヤパシタ51の負の端子は、直ちに放電して、続いて起
こる自動映像管バイアス・クランピング及びサンプリン
グ動作を損なう可能性のある歪んだ基準レベルになるこ
とになる。この状態を、後続する自動映像管バイアス動
作期間中に回復させることは一般に困難であり、また、
その歪んだ基準レベルは、ビデオ信号の映像情報の性
質、そのピーキングの内容及び持続期間に依存するが、
比較的長時間に亘つて残存する可能性がある。その結
果、適正な自動映像管バイアス動作は乱されて、たとえ
ば映像管黒電流レベルが異常に高くなると共に映像の輝
度が目立つて不要に増加するようになる。

ツエナーダイオード40は、映像期間中における大振幅の
ビデオ信号に起因する前記の好ましからぬ結果を防止す
る作用を行なう。特に、このダイオード40の動作は、次
に述べるように、映像期間中のビデオ信号振幅の著しく
大きな振れが自動映像管バイアス感知点Ａに起こるのを
阻止することにより、クランピング基準電圧V_Rが１つの
自動映像管バイアス期間から次の期間にわたつて乱れる
ことを防止する。

駆動トランジスタ22のエミツタ電圧は、実質的に一定
（＋10.5ボルト）であり、トランジスタ22の一定ベース
・バイアス電圧（＋11.2ボルト）からトランジスタ22の
ベース・エミツタ接合電圧降下（＋0.7ボルト）を差引
いた値に等しい。自動映像管バイアス期間中、トランジ
スタ20のコレクタ電圧、即ち、感知点Ａにおける電圧
は、前記したように発生した誘導映像管出力電流パルス
の関数として、帰還抵抗25を通じてビデオ信号増幅トラ
ンジスタ20のベースに流れる変動電流に応動して変化す
る。感知抵抗30の両端間に掛かる電圧は、自動映像管バ
イアス期間とビデオ情報映像期間との両期間中、トラン
ジスタ20の電流導通度の変動にともなつて変化する。

ツエナーダイオード40は、通常は非導通であるが、感知
抵抗30の両端間に生ずる電圧がトランジスタ20の導通に
よつてダイオード40の閾値導通電圧を越えると、導通す
る。ツエナーダイオード40が導通すると、トランジスタ
20のコレクタ電流は、感知抵抗30を流れずにむしろツエ
ナーダイオード40を流れる。この時、抵抗30の両端間に
生ずる電圧は、導通状態のツエナーダイオード40の両端
間に発生した一定電圧にクランプされ、それによつて、
抵抗30の両端間に生ずる電圧と感知点Ａにおける電圧は
変化しない。従つて、感知点Ａにおける電圧が大きな振
幅の白方向に向かうビデオ信号に応動して減少し得る量
は、導通時のダイオード40の両端間に発生する電圧の関
数として制限される。

感知点Ａに発生し得る最小電圧は、トランジスタ22の実
質的に一定であるエミツタ電圧（＋10.5ボルト）からダ
イオード40の両端間に掛かる実質的に一定であるツエナ
ー電圧降下を差引いた値に等しい。ダイオード40が＋6.
2ボルトのツエナー電圧であるとすれば、接続点Ａにお
ける最大の電圧減少（即ち、最も負方向に向かう一時的
な電圧ΔV_A）は、＋4.3ボルトに制限される。このよう
な場合、自動映像管バイアス信号処理装置の入力接続点
Ｃにおける電圧は上記に対応する41.7ボルトの最小電圧
を呈し、それによつて、ダイオードD_Sによつて表わされ
る入力基板−接地点間の半導体接合が順バイアスされる
のを防止する。従つて、基準電圧V_R及び自動映像管バイ
アス信号処理動作は、映像期間中において、大きなピー
ク白ビデオ信号振幅遷移が起こることによつて乱される
ことはない。

駆動トランジスタ22の出力に発生し、映像管へ供給され
るビデオ出力信号は、ツエナーダイオード40が映像期間
中に導通しても乱されることはない。これは、ダイオー
ド40が導通しても駆動トランジスタ22のエミツタ電流が
変化しないためである。ダイオード40が導通すると、そ
れが非導通時に抵抗30を流れていた信号電流は、導通状
態のダイオード40を流れる。

この発明の他の実施例も考えられる。例えば、電子スイ
ツチを抵抗30の両端に結合し、それを映像期間中は導通
状態とし、自動映像管バイアス期間中は非導通状態とす
るようにキー制御することが出来る。

次に、第２図を参照しつつ、装置50のクランピング及び
サンプリング動作を更に詳しく述べることにする。

補助信号V_Pは第１図に示す、ダイオード35及び、抵抗32
と34から成る電圧変換インピーダンス装置を通じて回路
接続点Ｂに供給される。信号V_Pは、接続点Ｂに或る直流
バイアス電圧が発生するようにダイオード35を導通状態
に保つために、自動映像管バイアス期間のサンプリング
期間中以外の全ての時間、或る正の直流レベルを呈す
る。信号V_Pの正の直流成分が存在する時には、抵抗32と
34の接続点は、信号V_Pのこの正の直流成分からダイオー
ド35の両端間の電圧降下を差引いた値に等しい電圧にク
ランプされている。信号V_Pは、自動映像管バイアスサン
プリング期間中、負方向に向かう、より正でない一定振
幅のパルス成分を示す。ダイオード35は、負のパルスV_P
に応動して、非導通になり、それによつて、抵抗32と34
との接続点はクランプされない。抵抗31の値は抵抗32と
34の値に比べて小さいため、接続点Ｂに発生する電圧変
化（V₁）の抵抗31による減衰は僅かなものである。

自動映像管バイアス期間のうちクランピング期間よりも
前の期間に、接続点Ｂに既に存在していた公称直流電圧
（V_DC）がキヤパシタ51の正端子を充電する。クランピ
ング期間中、グリツド駆動パルスV_Gが発生すると、接続
点Ａの電圧は、このパルスV_Gに応動して、黒電流レベル
を表わす量だけ減少する。このため、接続点Ｂの電圧
は、V_DC−V₁に実質的に等しいレベルまで減少する。ま
た、クランピング期間中においては、タイミング信号V_C
によつてクランピング・スイツチ56が導通し、それによ
つて、基準電圧V_Rが、前述したように、帰還動作によつ
て、クランプ・キヤパシタ51の負の端子に発生する。ク
ランピング期間中、キヤパシタ51の両端間に生ずる電圧
V₃は、クランピング期間中、接続点Ｂに発生する電圧変
化V₁と前記の接続点Ｂに既に存在する公称直流レベル
（V_DC）との差に相当するキヤパシタ51の正端子にある
電圧と、キヤパシタ51の負の端子にある基準設定電圧V_R
との関数である。従つて、クランピング期間中、キヤパ
シタ51の両端間に生ずる電圧V₃は、黒電流を表わす電圧
変化V₁のレベルの関数であり、それは変化する。電圧V₃
は、（V_DC−V₁）−V_Rとして表わすことが出来る。

上記の期間に直ぐに後続するサンプリング期間中は、正
のグリツド駆動パルスV_Gは存在せず、そのため接続点Ｂ
における電圧は、正方向に増加してクランピング期間の
前に現れていた既存の公称直流レベルV_DCになる。同時
に、負のパルスV_Pが現われてバイアス・ダイオード35を
逆バイアスし、接続点Ｂの電圧が、第２図に示されるよ
うに、或る量V₂だけ減少するように、抵抗32と34の正常
な電圧変換及び結合動作を改変する（即ち、一時的に変
化させる）。同時に、クランピング・スイツチ56は、ク
ランピング・パルスV_Cの終了時に、非導通になる。スイ
ツチ57は、信号V_Sに応動して導通する。

従つて、サンプリング期間中、増幅器52の信号入力に供
給される電圧は、接続点Ｂの電圧と入力キヤパシタ51の
両端間の電圧V₃との差に等しい。増幅器52に供給される
この入力電圧は、電圧変化V₁の大きさの関数であり、こ
れは、映像管黒電流レベルの変化に応じて変化する。

出力蓄積キヤパシタ58の電圧は、クランピング期間中に
発生した電圧変化V₁の大きさが、サンプリング期間中に
発生する電圧変化V₂の大きさに等しければ、サンプリン
グ期間中は不変であり、これから映像管黒電流レベルが
適正であることがわかる。これは、サンプリング期間
中、グリツド駆動パルスがなくなると、接続点Ｂの電圧
変化V₁が（クランピング設定基準レベルから）正の方向
へ増加し、かつ、電圧変化V₂によつて、接続点Ｂに同時
の負方向に向かう電圧変動が生じるためである。映像管
バイアスが適正である時には、正の方向に向かう電圧変
化V₁と負の方向に向かう電圧変化V₂とは大きさが等し
く、そのため、これらの電圧変化は、サンプリング期間
中、相殺し合つて、接続点Ｂにおける電圧を不変に保
つ。

電圧変化V₁の大きさが電圧変化V₂の大きさよりも小さい
時には、それに比例的に、増幅器52がスイツチ57を通じ
て陰極黒電流導通度を増す方向に、蓄積キヤパシタ58を
充電する。逆に、電圧変化V₁の大きさが電圧変化V₂の大
きさよりも大きければ、それに比例して、増幅器52が、
スイツチ57を通じて陰極黒電流導通度を減少させる方向
に、蓄積キヤパシタ58を放電させる。

第２図の波形によつて更に詳しく示されているように、
電圧変化V₁の振幅Ａは、陰極黒電流レベルが適正である
時、約３ミリボルトと推定され、映像管の動作特性の変
化につれて陰極黒電流レベルが基準レベルに比べて増減
すると、数ミリボルト（±Δ）の範囲で変化する。従つ
て、キヤパシタ51の両端間におけるクランピング期間設
定基準電圧は、陰極黒電流レベルが変化すると、電圧V₁
の大きさの変化に従つて変化する。接続点Ｂの電圧変化
V₂は、約３ミリボルトの振幅Ａを呈し、これは、黒電流
レベルが適正である時の電圧変化V₁の振幅Ａに相当す
る。

第２図の波形V_CORによつて示されるように、適正な映像
管バイアス状態に対応する、増幅器52の信号入力におけ
る電圧は、電圧V₁とV₂が同じ大きさＡであればサンプリ
ング期間中、不変である。しかし、波形V_Hに示されるよ
うに、増幅器52の信号入力電圧は、高い黒電流レベルに
対応して電圧変化V₁が大きさＡ＋Δになると、或る量Δ
だけ増加する。この場合、出力蓄積キヤパシタ58が放電
し、その結果、トランジスタ20のベースに供給されたバ
イアス制御電圧によつてトランジスタ22のコレクタ電圧
が増加する。それによつて、陰極黒電流は、適正レベル
に向つて減少する。

逆に、波形V_Lによつて示されるように、増幅器52の信号
入力電圧は、サンプリング期間中、低い黒電流レベルに
対応して電圧変化V₁が大きさＡ−Δを呈すると、或る量
Δだけ減少する。この場合、出力蓄積キヤパシタ58は充
電され、トランジスタ22のコレクタ電圧は減少し、これ
によつて、陰極黒電流が、適正なレベルに向かつて増加
する。何れの場合でも、適正な黒電流レベルを得るに
は、数個のサンプリング期間を必要とするであろう。

この明細書中で説明した、電圧変化V₁及びV₂を利用す
る、組合せパルス・サンプリング技術は、パーカー（R.
P.Parker）氏の米国特許第434314号「自動映像管バイア
ス制御方式の信号処理装置（Signal Processing Networ
k For An Automatic Kinescope Bias Control Syste
m）」の明細書（特願58−192293、特開59−90477対応）
中に詳しく記載されている。また、上記の明細書中に
は、タイミング信号発生装置13とし適切な構成と共に補
助制御信号V_Pを含む構成に関する種々の情報も開示され
ている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の原理に従う感知回路を含む自動映
像管バイアス制御システムを有するカラーテレビジヨン
受像機の要部を示す図、第２図は、第１図に示すシステ
ムの動作に関連する信号波形を示す図である。 12……輝度−色信号処理装置、 20……入力トランジスタ（ビデオ信号チヤンネル）、 21……入力抵抗（ビデオ信号チヤンネル）、 22……出力トランジスタ（ビデオ信号チヤンネル）、 25……負帰還抵抗（ビデオ信号チヤンネル）、 Ａ……感知点、 30……感知抵抗、 50……バイアス制御電圧処理装置、 51……結合キヤパシタ（クランピング回路）、 52……増幅器（クランピング回路）、 56……電子スイツチ（クランピング回路）、 57……電子スイツチ（サンプリング回路）、 58……電荷蓄積キヤパシタ（サンプリング回路）、 40……ツエナーダイオード（減衰手段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】映像期間およびブランキング期間を含むビ
   デオ信号を処理するためのビデオ信号処理チャンネル
   と、 陰極を有する映像管と、 上記ビデオ信号処理チャンネルと上記映像管の陰極との
   間に結合されており、上記ビデオ信号処理チャンネルに
   よって生成されたビデオ信号を増幅し、増幅されたビデ
   オ信号を上記陰極に結合する表示装置駆動増幅器と、 上記表示装置駆動増幅器の電流路中に含まれており且つ
   上記陰極に結合されていて、上記陰極に流れる電流を感
   知するための電流感知素子と、 上記電流感知素子に結合されていて感知された電流を表
   わす信号を受信し、上記ブランキング期間中上記感知さ
   れた電流を表わす信号を基準信号と比較して、上記映像
   管に対する所望の大きさのバイアス電流を表わすバイア
   ス制御電圧を発生するように動作する比較手段と、 上記比較手段に結合されていて上記バイアス制御電圧を
   蓄積する蓄積素子と、 上記蓄積されたバイアス制御電圧を上記ビデオ信号処理
   チャンネル中のある点に結合して、上記映像管の陰極に
   上記所望の大きさのバイアス電流を維持するように上記
   表示装置駆動増幅器のバイアスを制御する回路素子と、 上記電流感知素子に結合されていて、上記感知された電
   流を表わす信号の振幅が予め設定された閾値レベルを越
   えることがないようにするための手段と、 からなるビデオ信号処理装置。