DE2424402C3 - Method and arrangement for controlling the strength of the electron beam in a vidicon-type image pick-up tube - Google Patents

Method and arrangement for controlling the strength of the electron beam in a vidicon-type image pick-up tube

Info

Publication number
DE2424402C3
DE2424402C3 DE2424402A DE2424402A DE2424402C3 DE 2424402 C3 DE2424402 C3 DE 2424402C3 DE 2424402 A DE2424402 A DE 2424402A DE 2424402 A DE2424402 A DE 2424402A DE 2424402 C3 DE2424402 C3 DE 2424402C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
signal
current
electron beam
storage electrode
arrangement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2424402A
Other languages
German (de)
Other versions
DE2424402A1 (en
DE2424402B2 (en
Inventor
Yosizumi Eto
Shizuka Ishibashi
Kazuhiro Tokio Sato
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Electronics Ltd
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Electronics Ltd
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP48055715A external-priority patent/JPS508418A/ja
Priority claimed from JP11387673A external-priority patent/JPS5330564B2/ja
Application filed by Hitachi Electronics Ltd, Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Electronics Ltd
Publication of DE2424402A1 publication Critical patent/DE2424402A1/en
Publication of DE2424402B2 publication Critical patent/DE2424402B2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE2424402C3 publication Critical patent/DE2424402C3/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/40Circuit details for pick-up tubes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/40Circuit details for pick-up tubes
    • H04N23/41Beam current control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Stärke des Elektronenstrahls in einer Bildaufnahmeröhre vom Vidicon-Typ nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs I und eine Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 2.The invention relates to a method of control the strength of the electron beam in a vidicon-type image pick-up tube according to the generic term des Claim I and an arrangement for performing this method according to the preamble of Claim 2.

Bei einer Bildaufnahmeröhre vom Vidicon-Typ wird die Stärke des zur Abtastung einer Speicher- oder Targetelektrode darauf gerichteten Elektronenstrahls im wesentlichen auf einen Betrag begrenzt, der geringer ist als ein gewisser Grenzwert, um eine hohe Auflösung zu gewährleisten. Mit anderen Worten, der auf die Speicherelektrode (fotoelektrische Wandlerfläche) einfallende Elektronenstrahl zur Abtastung der Speicherelektrode neigt mit zunehmender Stärke des ElektroIn a vidicon-type image pickup tube, the strength of a memory or Target electrode directed thereon electron beam is limited essentially to an amount that is less is as a certain limit to ensure high resolution. In other words, the one on the Storage electrode (photoelectric transducer surface) incident electron beam for scanning the storage electrode tends with increasing strength of the electric nenstrahls dazu, schlechter fokussiert zu sein. Damit der Signalstrom von der Bildaufnahmeröhre befriedigend erzeugt werden kann, muß die Stärke des Elektronenstrahls auf den Mindestwert des Stromes begrenzt werden, der zur Erzeugung des Signalstromes erforderlich ist In diesem Fall ist die Stärke des Elektronenstrahls im allgemeinen auf einen geeigneten Wert eingestellt der unter Beachtung eines Sicherheitsfaktors festgelegt ist, und es ist eine um so genauere Einstellungtend to be less focused. So that the signal flow from the image pickup tube is satisfactory can be generated, the strength of the electron beam must be limited to the minimum value of the current required for generating the signal current. In this case, the strength of the electron beam is generally at a suitable value set the taking into account a safety factor is fixed, and it is a more precise setting

ίο erforderlich, wenn eine höhere Auflösung für die Bildaufnahmeröhre gefordert wird. Trotz der Festlegung der oben beschriebenen Einstellung führt ein sehr heiler Teil, wie beispielsweise ein lichtreflektierendes Glas oder Metall, zu der Schwierigkeit daß der Teil derίο required if a higher resolution is required for that Image pickup tube is required. Despite the setting described above, a very good result healing part, such as a light reflecting glass or metal, to the difficulty that the part of the Speicherelektrode, der dem hellen Teil des Objektes entspricht nicht durch eine Abtastung mit dem Elektronenstrahl neutralisiert werden kann, so daß der Strahl zu schwach wird. Weiterhin tritt bei zu schwachem Strahl nachteiligerweise mit der BewegungStorage electrode that does not correspond to the bright part of the object by scanning with the Electron beam can be neutralized so that the beam becomes too weak. Continue to join weak jet disadvantageously with the movement der Bildaufnahmeröhre ein »Kometenschweif« auf.a "comet's tail" on the image pickup tube.

Eine Anordnung, wie sie in der F i g. 1 dargestellt ist wurde bereits zur Vermeidung der oben geschilderten Nachteile entwickelt In der F i g. 1 wird ein von einer Speicherelektrode 2 einer Bildaufnahmeröhre 1 erzeugAn arrangement as shown in FIG. 1 has already been shown to avoid the above Disadvantages developed in FIG. 1, a is generated from a storage electrode 2 of an image pickup tube 1 ter Signalstrom durch einen Verstärker 3 verstärkt und dann in ein Klemmglied 4 eingespeist das den Gleichstrompegel des Signalstromes begrenzt Sodann wird der helle Teil (dargestellt in der F i g. 2B) des in der F i g. 2A gezeigten Videosignals durch ein nichtlinearester signal stream amplified by an amplifier 3 and then fed into a clamping member 4 which then limits the direct current level of the signal current the bright part (shown in FIG. 2B) of that in FIG. 2A through a non-linear Glied 5 herausgegriffen, und anschließend wird nach dem Durchgang dieses Videosignalteiles durch ein Schwingungsunterdrückendes Tiefpaßfilter 6 der Signalteil zu einer Strahlstrom-Steuerelektrode 7 in der Form rückgekoppelt, in der er einer Gleichspannung überlaElement 5 picked out, and then after the passage of this video signal part through a Vibration suppressing low-pass filter 6 the signal part to a beam current control electrode 7 in the form fed back, in which he overloaded a DC voltage gert ist die kontinuierlich an der Strahlstrom-Steuer elektrode 7 liegtgert is the continuous at the beam current control electrode 7 is located

Eine derartige Rückkopplungsschaltung neigt zur Erzeugung von Schwingungen. Der Grund hierfür konnte bisher noch nicht ermittelt werden, und esSuch a feedback circuit tends to generate vibrations. The reason for that could not yet be determined and it wurden bisher schon zahlreiche Versuche einschließlich der Einfügung des oben beschriebenen Tiefpaßfilters unternommen, um die unerwünschten Schwingungen zu unterdrücken. Da jedoch die Schwingungsfrequenz, die abhängig vom Aufbau einer derartigen Rückkopplungshave been including numerous attempts so far undertaken to insert the low-pass filter described above in order to reduce the undesired oscillations suppress. However, since the oscillation frequency, which depends on the structure of such a feedback schaltung festgelegt ist nicht vorbestimmt werden kann, und da das in die Rückkopplungsschaltung eingefügte Tiefpaßfilter auf Grund z. B. des Phasengangs des Filters eine weitere Schwingungsquelle darstellt, ist die in der F i g. 1 gezeigte Anordnung stark instabil und fürcircuit is fixed cannot be predetermined, and since the inserted in the feedback circuit low-pass filter due to z. B. the phase response of the Filters represents a further source of vibration is that shown in FIG. 1 arrangement shown highly unstable and for einen praktischen Gebrauch ungeeignet.unsuitable for practical use.

Es ist ferner ein Verfahren der eingangs genannten Art bekannt geworden (vgl. US-PS 37 15 490), bei dem ein Teil eines Videosignals von der Speicherelektrode zur Kathode der Bildaufnahmeröhre rückgekoppeltThere is also a method of the type mentioned has become known (see. US-PS 37 15 490), in which a portion of a video signal is fed back from the storage electrode to the cathode of the image pickup tube wird, während gleichzeitig ein Teil des übrigen Videosignals an das Steuergitter angelegt wird, um auf diese Weise das Restbild zu verringern. Genauer gesagt, das Ausgangssignal der Speicherelektrode wird in einen Video-Vorverstärker eingespeist dessen Ausgangssi-while at the same time applying some of the rest of the video signal to the control grid in order to this way to reduce the residual image. More specifically, the output of the storage electrode is converted into a Video preamplifier whose output

to gnal einerseits an einen Videosignal-Ausgang und andererseits an eine das Signal umpolende Schaltung gelangt. Das umgepolte Signal wird dann einer Gleichstrom-Rückgewinnungsschaltung zugeführt, um das Ausgangssignal auf einem vorgegebenen Gleich-to gnal on the one hand to a video signal output and on the other hand, arrives at a circuit which reverses the polarity of the signal. The reversed signal then becomes one DC recovery circuit supplied to the output signal on a predetermined DC

■''5 spannungspegel festzuhalten, und anschließend über einen Stellwiderstand zur Einstellung der Amplitude des Ausgangssignals zur Kathode weitergeleitet. Das Ausgangssignal der Gleichstrom-Rückgewinnungs-■ '' 5 voltage level, and then over a variable resistor for adjusting the amplitude of the output signal passed to the cathode. That Output signal of the direct current recovery

schaltung (das gleichphasig mit dem umgepolten Signal zur Kathode ist) wird auch am Steuergitter Ober einen Widerstand angelegt, um Schwankungen im Arbeitspunkt der Elektrodenvorspannung der Bildaufnahmeröhre und damit eine Änderung in der Stärke des von der Kathode emittierten Strahls zu vermeiden, wenn sich das Potential der Kathode ändertcircuit (which is in phase with the polarized signal to the cathode) is also on the control grid over a Resistance applied to fluctuations in the operating point the electrode bias of the image pickup tube and thus a change in the strength of the the beam emitted from the cathode when the potential of the cathode changes

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, bei einer Bildaufnahmeröhre vom Vidicon-Typ die Stärke des Elektronenstrahls so zu steuern, daß die Bildaufnah- ι ο meröhre ein hochwertiges Bild großer Auflösung erzeugtOn the other hand, it is an object of the invention to improve strength in a vidicon type image pickup tube to control the electron beam so that the image recording ι ο meröhre produces a high quality, high resolution image

Die lösung dieser Aufgabe erfolgt bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch den kennzeichnenden Teil des Patentan-Spruchs 1.This task is solved by one Method of the type mentioned according to the invention by the characterizing part of the patent claim 1.

Entsprechend ist eine Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer an der Speicherelektrode angekoppelten verstärkenden Rückkopplungsschaltung erfindungsgemäß nach dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 2 ausgebildetAccordingly, an arrangement for performing the method according to the invention with one on the Boosting feedback circuit coupled to the storage electrode formed according to the invention according to the characterizing part of claim 2

Während bei dem vorbekannten Verfahren (vgL US-PS 33 92 236) der umgepolte Ausgangssignalanieii sowohl in die Kathode als auch in das Steuergitter eingespeist wird, um die Strahlspannung zu modulieren, bleibt erfindungsgemäß das Kathodenpotential fest indem ein von der Speicherelektrode erhaltener Strom nur zur Strahlstrom-Steuerelektrode rückgekoppelt wird, und zwar mit einem Verstärkungsfaktor kleiner als der Kehrwert des maximalen Umsetzungsgrads. Auf diese Weise wird das gewünschte hochwertige Bild großer Auflösung erzieltWhile in the previously known method (vgL US-PS 33 92 236) the polarity of the output signalanieii fed into both the cathode and the control grid to modulate the beam voltage, According to the invention, the cathode potential remains fixed in a current obtained from the storage electrode is fed back only to the beam current control electrode, with a gain factor smaller than the reciprocal of the maximum degree of implementation. This way you will get the high quality picture you want high resolution achieved

Zwar ist noch eine Anordnung zur Steuerung der Stärke des Elektronenstrahls in einer Bildaufnahmeröhre mit »rücklaufendem Auslesestrahl« (»return beam read-out«) bekannt geworden, die ebenfalls eine Rückkopplungsschaltung aufweist die aber aus zwei Schleifen besteht Das Eingangssignal dieser Rückkopplungsschleifen, d.h. der Signalstrom, ist gleich der Differenz zwischen dem Strahlstrom und dem Speicherelektroden-Strom, weshalb das Steuersignal gleich der Differenz Strahlstrom minus Speicherelektroden-Strom istThere is still an arrangement for controlling the strength of the electron beam in an image pickup tube became known with the »return beam read-out«, which is also a Has a feedback circuit which, however, consists of two loops The input signal of these feedback loops, i.e. the signal current is equal to the difference between the beam current and the storage electrode current, which is why the control signal is equal to the difference between the beam current and the storage electrode current is

Im Unterschied dazu ist erfindungsgemäß der Signalstrom gleich dem Speicherelektroden-Strom selbst während der Steuerstrom vom Signalstrom abgeleitet wird, d. h. dem Speichere; Ektroden-Strom. Infolgedessen kommt die Erfindung vorteilhafterweise mit einer einzigen Rückkopplungsschleife aus.In contrast to this, according to the invention, the Signal current equal to the storage electrode current itself during the control current from the signal current is derived, d. H. the memory; Electrode current. As a result, the invention advantageously comes with a single feedback loop.

Außerdem sind der Umsetzungsgrad im erfindungsgemäßen Sinn und die Obergangsfunktion bei der zuletzt genannten bekannten Anordnung physikalisch gesehen völlig unterschiedlich:In addition, the degree of conversion in the sense of the invention and the transition function are in the The latter known arrangement is completely different from a physical point of view:

In die einen Bruch darstellende Übergangsfunktion der bekannten Anordnung geht als Zähler der Strom ein, wenn die Rücklaufiese-Bildaufnahmeröhre normal arbeitet d. h. der Strom proportional zur Lichtmenge von einem Gegenstand, während erfindungsgemäß als Zähler des Umsetzungsgrads der Strom auftritt, wenn der Strahl in der Bildaufnahmeröhre vom Vidicon-Typ schwach wird, d. h. vom normalen Betriebszustand abweicht. Das heißt, der erfindungsgemäße Umset-/.ungsgrad ist gleich dem Quotienten des Signalstroms, wenn der Strahl zu schwach ist, und des Strahlstroms. Darüber hinaus ist erfindungswesentlich, daß der Verstärkungsfaktor der Rückkopplungsschaltung kleiner als der Kehrwert des maximalen Umsetzungsgrads zumindest dann ist. wenn -ter Strahlstrom zu schwach ist Auf diese Weise ist sichergestellt, daß der Strahl strom immer genau entsprechend Änderungen in der einfallenden Lichtmenge, nämlich ohns instabile Schwingungen der Rückkopplungsschaltung, eingespeist werden kann. Somit wird ein stabiler Betrieb der erfindungsgemäßen Steuer-Anordnung erreicht insbesondere wird eine unerwünschte Verringerung der Bildqualitiit, d, h- der Bildauflösung, infolge zu schwachen Elektronenstrahls vermieden, weil eine Änderung der Strahtstiirke immer mit der Gegenstandshelligkeit gesichert istIn the transition function of the known arrangement, which represents a fraction, the current goes as a counter on when the reverse flow image pickup tube is operating normally d. H. the current proportional to the amount of light of an object, while according to the invention the current occurs as a counter of the degree of conversion when the beam in the vidicon type image pickup tube becomes weak, d. H. from normal operating condition deviates. That is, the degree of implementation according to the invention is equal to the quotient of the signal current, if the beam is too weak, and the beam current. In addition, it is essential to the invention that the gain factor of the feedback circuit is smaller than the reciprocal of the maximum degree of implementation is at least then. if the jet current is too weak In this way it is ensured that the beam Strom always exactly corresponding to changes in the amount of incident light, namely without unstable Oscillations of the feedback circuit, can be fed. Thus, stable operation of the control arrangement according to the invention achieved in particular an undesirable reduction in Image quality, i.e. the image resolution, due to poor quality Electron beam avoided because the beam strength always changes with the brightness of the object is secured

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden durch die Palentansprüche 3 und 4 angegeben.Advantageous embodiments of the invention are given by claims 3 and 4.

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert Es zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to the drawing

F i g. 1 ein Blockschaltbild einer bereits entwickelten Anordnung, die sich mit zu schwachem Strahl beschäftigt,F i g. 1 is a block diagram of an arrangement that has already been developed, dealing with a too weak beam employed,

F i g. 2A eine Signalform eines Videosignals,F i g. 2A shows a waveform of a video signal;

F i g. 2B eine Signalform eines hellen Teiles, die durch Abschneiden der in der Fig.2A gezei^en Signalform erhalten wird,F i g. Fig. 2B is a waveform of a bright part obtained by Cutting off the waveform shown in FIG. 2A is obtained

F i g. 3 ein Diagramm zur Erläuterung des Grundprinzips des erfindungsgemäßen Verfahrens,F i g. 3 shows a diagram to explain the basic principle of the method according to the invention,

Fig.4 eine Kurve zur Erläuterung der Beziehung zwischen dem Abtaststrahlstrom /* und dem Signalstrom /5bt:i der in der F i g. 3 gezeigten Anordnung,FIG. 4 is a graph for explaining the relationship between the scanning beam current / * and the signal current / 5 bt: i the in FIG. 3 arrangement shown,

F i g. 5 ein anderes Ausführungsbeispiel der in der F i g. 3 gezeigten Schaltung undF i g. 5 shows another exemplary embodiment of the FIG. 3 shown circuit and

F i g. 6 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Anordnung.F i g. 6 shows a block diagram of an exemplary embodiment the arrangement according to the invention.

In der F i g. 3. die das Grundprinzip des erfindungsgemäßen Verfahrens erläutert sind vorgesehen eine Bildaufnahmeröhre 8, eine Speicherelektrode 9, ein Addierer 10, eine Bezugsstromquelle 11, ein Verstärker 12, ein Widerstand 13, eine Strahlstrom-Steuerelektrode 14, eine Kathode 15 und eine Beschleunigungselektrode 16.In FIG. 3. which explain the basic principle of the method according to the invention are provided a Image pickup tube 8, a storage electrode 9, an adder 10, a reference current source 11, an amplifier 12, a resistor 13, a beam current control electrode 14, a cathode 15 and an accelerating electrode 16.

Bei der in der F i g. 3 gezeigten Anordnung wird ein Signalstrom /, von der Speicherelektrode 9 der Bildaufnahmeröhre 8 erzeugt und durch den Addierer 10 zu einem Bezugsstrom k addiert, der von der Bezugsstromquelle 11 eingespeist wird. Das Ausgangssignal des Addierers 10 wird durch den Verstärker 12 verstärkt und dann in die Strahlstrom-Steuereloklrode 14 eingespeist, nachdem es durch den Widerstand J3 in ein Spantiungssignal umgesetzt wurde. Der Verstärkungsfaktor dieser Rückkopplungsschaltung wird durch Faktoren bestimmt, die die Steilheit der Bildaufnahmeröhre 8, den Verstärkungsfaktor des Verstärkers 12, das Verhältnis zwischen dem Kathodenstrom und dem Strahlstrom und die impedanz des Widerstandes 13 einschließen, der das Stromsignal in das Spannungssignal umsetzt.In the case of the FIG. 3, a signal current / i is generated from the storage electrode 9 of the image pickup tube 8 and added by the adder 10 to a reference current k which is fed in from the reference current source 11. The output of the adder 10 is amplified by the amplifier 12 and then fed to the beam current control electrode 14 after being converted into a voltage signal by the resistor J3. The gain of this feedback circuit is determined by factors which include the steepness of the image pickup tube 8, the gain of the amplifier 12, the ratio between the cathode current and the beam current and the impedance of the resistor 13 which converts the current signal into the voltage signal.

Bei der in der F i g. 3 dargestellten Anordnung gelten die folgenden Gleichungen (1) bis (3):In the case of the FIG. 3 apply the following equations (1) to (3):

AUn + !.) = -^L. (1) AU n +!.) = - ^ L. (1)

A = Verstärkungsfaktor des Verstärkers 12.
Ib = Strahlstrom.
A = gain factor of amplifier 12.
Ib = beam current.

/ = Kathodenstrom./ = Cathode current.

R = Widerstandswert de«. Widerstandes U. R = resistance value de «. Resistance U.

l·.,. = Spannung an der SMahlsirom-Steuerrlektrodc 14. l ·.,. = Voltage on the S-Mahlsirom control electrode 14.

g- = Steilheit der Bildaufnahmeröhre 8 und t = Proportionalitätskonstante. g- = steepness of the image pickup tube 8 and t = constant of proportionality.

Aus den Gleichungen (1) bis (3) können die folgenden Beziehungen erhalten werden:From the equations (1) to (3), the following can be made Relationships are maintained:

/,I/, I

mitwith

Versuche der Erfinder haben ergeben, daß der Strahlstrom /- und der Signalstrom Λ in einer Beziehung stehen, die in vier F ι g. 4 dargestellt ist. wenn die Menge des einfallenden Lichtes konstant ist. In der F ι g. 4 ist aiii uCr OrUiPi(IiC c|._i .Jifnaiiuuin '. ■■' fir-i uiiu am uti Abszisse der Strahlstrom U in uA dargestellt. Aus der F ι g. 4 geht hervor, daß der Signalstrom /, unabhängig vom Wert des Strahlstromes /- bei einem bestimmten Punkt gesättigt ist Wenn deshalb angenommen wird, daß der SignaKtrom /. bei einem Punkt /,■ gesättigt ist und der entsprechende Wert von h bei /,-< liegt, dann gilt die Beziehung /. = /. in dem Bereich, in dem />-> Ir ist. Auf diese Weise besteht keine funktionale Beziehung zwischen /, und /. und die in der F ι g. 3 dargestellte Schaltung schwingt "der oszilliert nicht, da sie ein offener Stromkreis ist. Daher arbeitet die Schaltung nornialerwc e in oberen Bereich, und ein stabiler Zustand wi d auf-echterhaltcn. während die Bildaufnahmeröhre das B'id c'iic-s Gegenstands abtastet.Experiments by the inventors have shown that the beam current / - and the signal current Λ are in a relationship that is shown in four F ι g. 4 is shown. when the amount of incident light is constant. In the figure. 4 aiii uCr OrUiPi (IiC c | ._i .Jifnaiiuuin '. ■■' fir-i uiiu on the uti abscissa the beam current U is shown in uA . From FIG. 4 it can be seen that the signal current /, regardless of the value of the beam current / - is saturated at a certain point If, therefore, it is assumed that the signal current /. is saturated at a point /, ■ and the corresponding value of h is /, - <, then the relation /. = / applies. in the range in which />-> Ir . In this way there is no functional relationship between /, and /. and the circuit shown in FIG. 3 oscillates "it does not oscillate because it is an open circuit. Therefore, the circuit operates normally in the upper range, and a stable state is maintained while the image pickup tube is scanning the object.

W enn ledoch ein /\i schw acher Strahl auf Grund eines hellen Teiies des Gegenstands "der einer Änderung des Gegenstands oder einer Bewegung der Bildaufnahmeröhre auftritt, heat ein Linschw ingvorgang vor. bei dem die Schal'unu einen derartigen zu schwachen Strahl ausschlieft. Mit anderen Worten, es kann eine positive P ickk'ipplung vorliegen, und eine Schwingung oder Oszillation wird begünstig'. Genauer ausgedrückt, der S'r.'hls-rum /- hegt in dem Zustand, in dem der /u s. hw ache Strahl auftritt, irr Bereich /wischenW hen ledoch a / \ i schw acher beam due to a light Teiies of the article "which occurs a change in the object or a movement of the image pickup tube, heat a Linschw ingvorgang before. Kind in which a the Schal'unu ausschlieft weak beam. With In other words, there can be a positive pickup and a vibration or oscillation is favored. More precisely, the S'r.'hls-rum / - is in the state in which the / u s. is awake Beam occurs, in the wrong area / wipe

(X(X

und die- Beziehung zwischen dem Signalstrom /< und de"i Strahlstrom /.- wird dur^h die folgende Gleichung (ϊ) ausgedruckt:and the- relationship between the signal current / <and de "i beam current /.- is expressed by ^ h the following equation (ϊ) :

/. = F ■/,. I5i /. = F ■ / ,. I5i

nut f- = I nset/unpsgrad.nut f- = I nset / unpsgrad.

In diesem Fail entspricht die ;n der F : g. 3 gezeigte Schaltung einer Schaltung, wie diese in der Fig. 5 dargestellt ist. und die folgende Gleichung (6) ergibt sich aus den Gleichungen (4) und (5): In this case; n corresponds to F: g. 3, a circuit shown in FIG. 5 is shown. and the following equation (6) results from equations (4) and (5):

h = h =

Kln Kl n

1 -KF 1 -KF

Aus der Gleichung (6) geht hervor, daß keine Schwingungen auftreten, wenn KF< 1 gilt. Es ist offensichtlich, daß die Rückkopplungschleifen-Verstärkung bei einer derartigen Mitkopplung durch das Produkt aus dem Umsetzungsgrad F des Strahlstromes in den Signalstrom und der Verstärkung K der Rückkopplur.gsschaltung erhalten wird. Da der Urnsetzungsgrad /■" eine der Bildaufnahmeröhre eigene Konstante ist. wurde bereits angeregt, daß die in der F ι g. 3 gezeigte Schaltung stabil ohne jede Schwingung arbeiten kann, wenn der Verstärkungsfaktor K der ' Schaltung kleiner gewählt wird als der Kehrwert des Umsetzungsgrades F. Wie aus der F ι g. 4 hervorgeht, isl der Umsetzungsgrad F nicht immer konstant in dem Bereich zwischenFrom equation (6) it can be seen that no vibrations occur if KF < 1 applies. It is obvious that the feedback loop gain with such a positive feedback is obtained by the product of the degree of conversion F of the beam current into the signal current and the gain K of the feedback circuit. Since the degree of implementation is a constant inherent to the image pickup tube, it has already been suggested that the circuit shown in FIG. 3 can work stably without any oscillation if the gain factor K of the circuit is chosen to be smaller than the reciprocal of the degree of conversion F. As can be seen from FIG. 4, the degree of conversion F is not always constant in the range between

„, O</„</„,.", O </" </ ",.

Die gewünschte Beziehung K ■ I-'< 1 kann jedoch ir dem Bereich aller Werte von lh erhalten werden, wenn der Maximalwert Fn von Fso ausgewählt wird, daß dk Beziehung K ■ Fn, < I gilt The desired relationship K ■ I - '<1 can, however, be obtained in the range of all values of lh if the maximum value F n of F is chosen such that the relationship K ■ F n , < I holds

M Die Fig. h zeig! ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Anordnung wobei sich entsprechende Teile mit dem gleicher Bezugszeicnen versehen sind wie in der F ι g. 3. In der F i g. 6 hat eine Bildaufnahmeröhre 8 eine Speicherelek M Fig. H shows! a block diagram of an embodiment of the arrangement according to the invention wherein corresponding parts are provided with the same reference numerals as in FIG. 3. In the g i F. 6, an image pickup tube 8 has a storage electrode

• !rede 9. eine Sirshlsirorr; Steuerelektrode M ür;d c;nc Kathode 15. Weiterhin sind vorgesehen ein Lastwider stand 19. ein Verstärker 20, ein Klemmglied 21. eine Bezugsspannungsquelle 22 und ein Vergleichsverstärker 23. Ein Horizontal-Synchronisiersignal wird in das• speak 9. a Sirshlsirorr; Control electrode M ür; dc; nc cathode 15. Also provided are a load resistor 19. An amplifier 20, a clamping member 21. A reference voltage source 22 and a comparison amplifier 23. A horizontal synchronization signal is converted into the

:s Klemmglied 21 über einen Anschluß 24 eingespeist.: s Clamping member 21 fed in via a connection 24.

Bei einer Anordnung mit dem oben beschriebener Aufbau wird ein von der Speicherelektrode 9 der Bildaufnahmeröhre 8 erzeugter Signalstrom in ein Spannt/.-.jssignal durch einen Vorverstärker umgesetzlIn an arrangement having the structure described above, one of the storage electrode 9 is the Image pick-up tube 8 converted signal stream into a voltage / .-. Jssignal by a preamplifier

< und verstärkt, der aus dem l.astwiderstand 19 und dem Verstärker 20 besteht. Dieses Spannungssignal wird einer Pcgelhaltung durch das Klemmglied 21 unterworfen, an dem das Horizontal-Syixrhronisiersignal übet den Anschluß 24 liegt. Der Verglcichsverstärker 23<and reinforced, the one from the load resistance 19 and the Amplifier 20 consists. This voltage signal is subjected to a pcgel hold by the clamping member 21, on which the Horizontal-Syixrhronisiersignal practices the connection 24 is located. The comparative amplifier 23

·.* vergleicht das Ausgangssign.il des Klemmgliedes 21 mit einer Bezugsspannung, die von der Bezugsspannungsquelle 22 angelegt wird, und verstärkt das Ergebnis de> Vergleichs. Das Ausgangssignal des Vergleichsverstärkers 23 wird in die Strahlstrom-Steuer?lektrode 14 der·. * Compares the output signal il of the clamping member 21 with a reference voltage applied from the reference voltage source 22 and amplifies the result Comparison. The output signal of the comparison amplifier 23 is fed into the beam current control electrode 14 of the

4>- Bildaufnahmeröhre 8 eingespeist. Der >- erstärkungsfaktor A. der Ruckkopplungsschaltung wird durch den Widerstandswert des l.astwiderstandes 19, den Verstär kungsfaktor des Verstärkers 20. den Verstärkungsfaktor des Vergleichsverstärkers 23. die Steilheit der Bildauf4> - image pickup tube 8 fed. The> reinforcement factor A. the feedback circuit is determined by the resistance of the load resistor 19, the ampl The gain factor of the amplifier 20. The gain factor of the comparison amplifier 23. The steepness of the image

4< nahmeröhre 8 und die Proportionalitätskonstante ι während der Umsetzung des Kathodenstromes in den Abtaststrahistrom bestimmt. Unter diesen Faktoren ändern sich t und gm abhängig von der Bildaufnahmerohre. Bei einer von den Erfindern bei einem Versuch4 <receiving tube 8 and the proportionality constant ι determined during the conversion of the cathode current into the scanning stream. Among these factors, t and g m change depending on the image pickup tubes. With one of the inventors in an experiment

;- verwendeten Bildaufnahmeröhre hatten jeweils λ und g- die Werte 0.6 ■ 10Jund40- ΙΟ"6 Ω"'. Der Maximal wert Fn, des weiteren Faktors F unter de>i die Schwingungsbedingungen dieser Rückkopplungsschaltung bestimmenden Faktoren beträgt ungefähr »1«, und dieser Wert ändert sich abhängig von der Bildaufnahmeröhre im wesentlichen nicht Wenn auf diese Weise A kleiner ist als »1«, tritt keine Schwingung auf. Die Erfinder legten die Schaltung aus, indem sie einen Wen K=03 unter Beachtung des Sicherheitsfaktors be te stimmten, und ermittelten das Produkt aus dem Verstärkungsfaktor A des Verstärkers und dem Wtderstandswert R des Lastwiderstandes, indem sie die bereits diskutierten Werte von α und gm verwendeten Das so erhaltene Produkt RA betrug 13,5 · 10«ft Versuchsergebnisse einer auf Grund dieser Werte aufgebauten Schaltung beweisen, daß der Strahlstrom stabil gesteuert werden kann. ; - The image pickup tubes used had λ and g - the values 0.6 × 10 J and 40- ΙΟ " 6 Ω"'. The maximum value F n , the further factor F among the factors determining the oscillation conditions of this feedback circuit is approximately "1", and this value does not change substantially depending on the image pickup tube. In this way, A is smaller than "1", no oscillation occurs. The inventors designed the circuit by determining a value K = 03, taking into account the safety factor , and determined the product of the gain factor A of the amplifier and the resistance value R of the load resistance by using the values of α and g m already discussed the product used RA thus obtained was 13.5 x 10 "ft experimental results prove that the beam current can be controlled stably an established on the basis of these values circuit.

Hierzu 3 Blau ZeichnungenFor this purpose 3 blue drawings

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren stur Steuerung der Stärke des Elektronenstrahls in einer Bildaufnahmeröhre vom Vidicon-Typ, bei dem durch eine Strahlstrom-Steuerelektrode der Bildaufnahmeröhre die Stärke des Elektronenstrahls gesteuert wird, der eine Speicherelektrode abtastet und dabei in einen Signalstrom umgesetzt wird, der verstärkt als Signalspannung zur Strahlstrom-Steuerelektrode rückgekoppelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektronenstrahl in den Signalstrom mit vorbestimmtem Umsetzungsgrad umgesetzt wird, und daß die Rückkopplung mit einem Verstärkungsfaktor erfolgt, der kleiner als der Kehrwert des maximalen Umsetzungsgrads zumindest dann ist, wenn der Strahlstrom zu schwach ist1. Method stubborn control of the strength of the electron beam in an image pickup tube from Vidicon-type in which the strength is increased by a beam current control electrode of the image pickup tube of the electron beam is controlled, which scans a storage electrode and thereby into a Signal current is converted, which amplifies as a signal voltage to the beam current control electrode is fed back, characterized in that the electron beam in the signal stream is implemented with a predetermined degree of conversion, and that the feedback with a Gain factor takes place which is smaller than the reciprocal value of the maximum degree of conversion at least when the beam current is too weak 2. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer an der Speicherelektrode angekoppelte verstärkenden Rückkopplungsschaltung, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückkopplungsschaltung am anderen Ende nur an die Strahlstrom-Steuerelektrode (14) angeschlossen ist2. Order to carry out the procedure according to claim 1, with an amplifying feedback circuit coupled to the storage electrode, characterized in that the feedback circuit at the other end is only connected to the Beam current control electrode (14) is connected 3. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, wobei die Rückkopplungsschaltung eine erste Einrichtung zum Umsetzen des Signalstroms in ein Spannungssignal und zu dessen Verstärkung sowie eine mit dem Ausgang der ersten Einrichtung verbundene zweite Einrichtung zur Gleichstrom-Pegelhaltung des Ausgangssignals der ersten Einrichtung hat, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückkopplungsschaltung ferner einen der zweiten Einrichtung (21> nachgcschalteten Vergleicher (23) aufweist, desstn anderer Eingang mit einem vorbestimmten Spannung!, vert beaufschlagt ist und dessen Ausgang nur an die Strahlstrom-Steuerelektrode (14) angeschlossen ist3. Arrangement for performing the method according to claim 1, wherein the feedback circuit comprises a first device for implementing the Signal current into a voltage signal and its amplification as well as one with the output of the first Device connected to the second device for direct current level maintenance of the output signal of the first device, characterized in that the feedback circuit further comprises one of the second device (21> downstream comparator (23), desstn the other input with a predetermined voltage !, vert applied and whose output is only connected to the beam current control electrode (14) 4. Anordnung nach Anspruch 3, wobei die erste Einrichtung einen mit der Speicherelektrode verbundenen Verstärker hat. an dessen Ausgang ein Klemm- oder Pegelhalteglied der zweiten Einrichtung angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet daß die erste Einrichtung ferner einen zwischen die Speicherelektrode (9) und eine erste Bezugsspannungsquelle geschalteten Widerstand (19) aufweist, und daß der Vergleicher (23) mit seinem anderen Eingang an eine zweite Bezugsspannungsquelle (22) angeschlossen ist.4. The arrangement of claim 3, wherein the first device has an amplifier connected to the storage electrode. at its exit Clamping or level holding element of the second device is connected, characterized in that the first device further comprises a resistor (19) connected between the storage electrode (9) and a first reference voltage source, and that the comparator (23) has its other input connected to a second reference voltage source (22) connected.
DE2424402A 1973-05-21 1974-05-20 Method and arrangement for controlling the strength of the electron beam in a vidicon-type image pick-up tube Expired DE2424402C3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP48055715A JPS508418A (en) 1973-05-21 1973-05-21
JP11387673A JPS5330564B2 (en) 1973-10-12 1973-10-12

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2424402A1 DE2424402A1 (en) 1974-12-12
DE2424402B2 DE2424402B2 (en) 1976-12-02
DE2424402C3 true DE2424402C3 (en) 1978-08-24

Family

ID=26396616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2424402A Expired DE2424402C3 (en) 1973-05-21 1974-05-20 Method and arrangement for controlling the strength of the electron beam in a vidicon-type image pick-up tube

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE2424402C3 (en)
NL (1) NL164169C (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3000595A1 (en) * 1979-01-17 1980-07-31 Sony Corp ELECTRON BEAM CONTROL DEVICE

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7713571A (en) * 1977-12-08 1979-06-12 Philips Nv TELEVISION ROOM.
US4331980A (en) * 1980-09-08 1982-05-25 Ampex Corporation Circuit and method for automatically setting the beam currents in a video camera

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3000595A1 (en) * 1979-01-17 1980-07-31 Sony Corp ELECTRON BEAM CONTROL DEVICE

Also Published As

Publication number Publication date
NL164169C (en) 1980-11-17
DE2424402A1 (en) 1974-12-12
NL7406746A (en) 1974-11-25
NL164169B (en) 1980-06-16
DE2424402B2 (en) 1976-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2718792C3 (en) Power amplifier
DE3016978C2 (en) Sharpness enhancement method in image reproduction and sharpness enhancement device
AT391767B (en) CIRCUIT TO SAMPLE AN INPUT SIGNAL
AT383223B (en) CIRCUIT TO SAMPLE AN INPUT SIGNAL
DE3223879A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR AUTOMATICALLY FOCUSING A VIDEO CAMERA
DE2424402C3 (en) Method and arrangement for controlling the strength of the electron beam in a vidicon-type image pick-up tube
DE3514998A1 (en) ARRANGEMENT FOR AUTOMATIC RADIATION CURRENT LIMITATION IN A PICTURE TUBE
DE1562273B1 (en) Circuit for beam current control of a television receiving tube
DE2612226C2 (en) Blanking circuit for a video signal
DE3317465C2 (en)
DE2428182A1 (en) TORSION EQUALIZER
DE3000595C2 (en)
DE1462928A1 (en) Deflection circuit
DE2441355A1 (en) CIRCUIT ARRANGEMENT AND PROCEDURE FOR AUTOMATIC GAIN CONTROL
DE1046097B (en) Circuit arrangement for achieving automatic gain control
DE912701C (en) Nonlinear electrical circuit
DE1078612B (en) Circuit arrangement for the amplitude correction of a signal
DE1006892B (en) Circuit for generating a sawtooth-shaped current in the vertical deflection coil of a television receiver
EP0062758B1 (en) Circuit for stabilizing the beam current of television camera tubes
DE930167C (en) Circuit for generating a sawtooth-shaped current in the deflection coils of a cathode ray tube
DE3337298C2 (en) Arrangement for the automatic regulation of the bias of a picture tube
DE1514343B1 (en) Deflection circuit for generating a deflection current for the deflection winding of a cathode ray tube
DE3109093C2 (en) Deflection linearization circuit
DE2833855C3 (en) Circuit arrangement for correcting timing errors
AT223248B (en) Circuit arrangement in a television receiver for keeping the contrast and brightness of the television picture reproduced by a display tube constant

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)