Einrichtung zur Stabilisierung der Rasterlage und -grösse von mittels Kathodenstrahl zeilenweise auf getrennte Steuerschichten geschriebenen Bildern
Das Hauptpatent betrifft eine Einrichtung zur Stabilisierung der Rasterlage und qgrösse von mittels Kathodenstrahl zeilenweise auf getrennte Steuerschichten geschriebenen Bildern, insbesondere Farbauszügen entsprechend den Grundfarben Rot, Grün und Blau, bei welcher am Rand der Steuerschicht streifenförmige Elektroden angeordnet und diese an einen ersten Impulsformer zur Erzeugung von Zeilen- und von Bild positionsimpulsen angeschlossen sind, und welche mit einem zweiten und dritten Impulsformer zur Ableitung von Zeilen- und von Bildreferenzimpulsen aus den Syn chronisierimpulsen des Fernsehnsials ausgestattet ist,
und welche weiter eine Vergleichsvorrichtung enthält, welche aus den von den Idrei Impulsformern gelieferten Impulsen Korrektursignale für die Rasterlage und .grösse bildet und Idamit Korrekturschaltungen für die Horizontal- und Vertikal ablenkung des Kathodenstrah- les steuert.
Bei vor dem Hauptpatent bekannt ,gewordenen Einrichtungen dieser Art smd vier Elektroden rahmenartig um das Bildfeld angeordnet. Hierbei werden die in den beiden seitlichen Elektroden erzeugten Impulse zur Herstellung der Zeilenpositionsimpulse und die in der oberen und unteren Elektrode erzeugten Impulse zur Herstellung der Bildpositionsimpulse verwendet. Die Anordnung der Bildpositionierungselektroden am oberen und unteren Bildrand hat vor allem den Nachteil, dass die Bildpositionsimpulse vom Bildrand abgeleitet und somit Linearitätsfehler innerhalb des Bildfensters nicht ausgemittelt werden.
Die Erfindung nach dem Hauptpatent vermeidet diesen Nachteil dadurch, dass nur an den beiden quer zur Zeilenschreibrichtung liegenden Bildrändern der Steuerschicht je eine streifenförmige Elektrode angeordnet und zumindest eine dieser beiden Bildrandelektroden in zumindest einem bestinunten Bereich ihrer Länge eine veränderte Breite aufweist, so dass in der letztgenannten Elektrode durch den Kathodenstrafil Impulsgruppen mit zwei verschiedenen Einzelimpulslängen entstehen,
und dass der erste Impulsformer die vom veränderten Breitenbereich der Bildrandelektrode stammenden Im puisgruppen auf Grund der signifikanten Länge ihrer Einzelunpulse selektioniert und daraus die Bildpositionsimpulse ableitet.
Bei den vor dem Hauptpatent bekannten Einrichtungen der eingangs beschriebenen Art wurden zur Vermeidung von Deckungsfehlern die räumlichen Abmessungen der Idrei Steuerschichten mit ihren Bhildrandelek- troden und die drei optischen Abbildungsverhäl.tnisse genau gleich oder mechanisch justierbar ausgébildet, desgleichen die gegenseitige Winkellage der drei Steuerschichten. Hierzu musste ein beträchtlicher technischer Aufwand in Kauf genommen werden. Durch die vorliegende Erfindung soll eine einfachere und bessere Ju stiermöglichkent geschaffen werden.
Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass der zweite und dritte, je als Relerenzimpulsformer dienende Impulsformer und/oder die Ver,gleichlsvorrichtung Zusatzrefelrenz- impulse jb{den, welche Iden einzelnen Steuerschichten separat zugeordnet und individuell regelbar sind.
Beim Einschalten tkann der Fall eintreten, dass die horizontale Rastergrösse so klein, oder das Raster so dezentriert ist, dass mit dem Elektronenstrahl nur auf eine oder gar keine Bildrandelektrode geschrieben wird und daher keine Bildrandelektrodeninipulse entstehen.
Diese Gefahr wird gemäss einer weiteren Verbesserung dadurch vermieden, dass bei teilweise oder vollständig fehlenden Elektrodenimpulsen der erste Impulsformer an Iseinem Ausgang Zeilenpositionsimpulse simuliert.
Em folgenden wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Blockschaltbilddarstellung wider Gesamteinrichtung,
Fig. 2 eine gesonderte schematische Gruneirissdar- stellung der mit zwei Iseitlichen Elektroden ausgestatteten Steuerschicht in grösserem Massstab,
Fig. 3 bis 9 und 11 Spannungs-Zeit- und Stroan-Zeit- Diagramme zur Funktionserläuterung,
Fig. 10 ein Detail der in Fig. 1 gezeigten Gesamteinrichtung gleichfalls in Blockschafltbilddarstellung.
In Fig. 1 sind die Steuerschicht mit 1 und die den Elektronenstrahl 8 fernsehrastermässig steuernde Ablenkspule mit 32 bezeichnet. Die Ablenkspule 32 ist an eine Zeilenablenkschaltung 33 und an eine Bildablenkschaltung 35 angeschlossen. An den beiden quer zur Zeilenschreibrichtung liegenden Biltdrändern der Steuerschicht 1 sind Elektroden 2 und 3 angebracht, deren Anschlüsse unter Zwischenschaltung eines Differenzverstärkers 9 mit einem Impulsformer 42 verbunden sind.
Die eine Elektrode 2 ist in ihrem mittleren Bereich auf etwa das Doppelte verbreitert.
Über einen Anschluss 48 wird das im Ferusehsignal enthaltene Zeilensynchronisiersignal einem Impulsfor- mer 46 zugeführt. Über einen weiteren Anschluss 49 gelangt das gleichfalls im Femsehsignal enthaltene Bildsynchronisiersignal zu einem Impulsformer 47. Die Im puisformer 46 und 47 enthalten je zwei logische Schaltungen 37 und 39 bzw. 38 und 40. Je ein Ausgang der Impulsformer 42 und 46 ist mit einem Eingang einer Vergleichseinrichtung 44 und ein weiterer Ausgang des Impulsformers 42 und ein Ausgang des Impulsformers 47 mit einem Eingang einer weiteren Vergleichseinrichtung 45 verbunden.
Die Ausgänge der VerXeichsein- richtungen 44 und 45 sind mit je einem Eingang der Zeilen- bzw. Blldablenkschaltung 33 bzw. 35 verbunden. Die Zeilen- und die Bildablenkschaltung 33 und 35 stehen ausserdem eingangsseitig jede mit den Anschlüs- sen 48 bzw. 49 zur Zuführung der Zeilen- bzw. Bildsynchronisiersignale des Fernsehsignals in Verbindung.
Zur Zuführung von Hilfssignalen ist der Ausgang der logischen Schaltung 37 des Impulsformers 46 mit dem Impulsformer 42 und mit der Vergleichsschaltung 44, der Ausgang der logischen Schaltung 38 mit der Vergleichseinrichtung 45 und die Bildablenkschaltung 35 mit der logischen Schaltung 39 verbunden.
Ausser den für alle Steuerschichten eines Projektionssystems gemeinsamen logischen Schaltungen 37 und 38 ist die beschriebene Einrichtung jeder Steuerschicht separat zugeordnet. Die für alle Steuerschichten gemem- samen Anschlüsse sind in der Fig. 1 durch Doppelpfeile symbolisiert.
In der in Fig. 2 gezeigten vergrösserten Darstellung der Steuerschicht 1 sind die beiden seitlichen Elektroden wiederum mit 2 und 3 bezeichnet. Die Breite der rechten Elektrode 3 ist mit B bezeichnet. Die Breite der linken Elektrode 2 ist im schmäleren Teil mit AK und im breiteren Teil mit AL bezeichnet. Die Breite AK stimmt darstellungsgemäss mit Ider Breite B überein. Die Verbreiterung der Elektrode 2 ist mit dem Winkel a trapezförmig ausgeführt, wobei die Stufen 5 und 6 vorzugsweise auf etwa 1/4 und 3/4 Bildhöhe gelegt sind. Der Winkel a der Stufen 5 und 6 wird derart gewählt, dass bei nicht senkrecht zur Elektrode 2 verlaufenden Rasterzeilen eine Bildung von Doppelimpulsen beim tZber- schreiben der Stufen 5 und 6 verhindert wird.
Durch die Lage der Stufen 5 und 6 auf etwa t/4 und 3/4 Bildhöhe wird das Raster 4, unter Zuhilfenahme der weiter unten beschriebenen Schaltungsanordnung, in vertikaler Richtung an diesen beiden Punkten festgehalten, und allfällige Linearitätsfehler des Rasters in vertikaler Richtung verteilen sich um diese Punkte und ergeben somit über die ganze Bildhöhe gesehen die kleinsten Abweichungen.
Die Elektroden 2 und 3 sind mit den Eingängen 10 und 11 des Differenzverstärkers 9 verbunden, dessen Ausgang mit 12 bezeichnet ist.
Jedesmal wenn der Elektronenstrahl 8 beim Schreiben einer Zeile 8z eine Elektrode überstreicht, erscheint an den Eingängen 10 und 11 des Differenzverstärkers 9 ein Spannungsimpuls. Durch die Verbreiterung (AK) der Elektrode 2 werden beim Schreiben einer Rasterzeile die Spannungsimpulse in diesem Bereich verlängert.
Der Differenzverstärker 9 eliminiert Störsignale, welche in der Regel gleichzeitig auf beiden Elektroden auftreten. Die Spannungsimpulse der Elektroden 2 und 3 erscheinen am Ausgang 12 des Verstärkers 9 mit entgegengesetzter Polarität, wodurch deren getrennte Auswertung praktisch ebenso einfach ist wie bei Verwendung von zwei getrennten Verstärkern.
Anhand der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Diagrammen soll nun beschrieben werden, wie aus den durch den Elektronenstrahl 8 erzeugten, am Ausgang 12 des Differenzverstärkers 9 erscheinenden Spannungsimpulsen im Impulsformer 42 Zeilen- und Bildpositionsimpulse gebildet werden.
Die in Fig. 3 dargestellten Diagramme sind alle mit dem selben Zei.tmassstab aufgetragen. Die Zeit von T = 0 bis T = r, entspricht einer Zeilenperiodendauer.
Das Diagramm IH stellt den Strom IH in der Elektro nenstrahl-Horizontalablenkspule dar. Das Diagramm z zeigt die am Ausgang 12 des Differzenverstärkers 9 (Fig. 1 und 2) erscheinenden Spannungsimpulse a und b.
Die positiven Impulse b stammen von der rechten, die negativen Impulse a von der linken Bildrandelektrode.
Mittels eines Amplitudensiebes werden beim Potential P1 die positiven Impulse b und mittels eines zweiten Amplitudensiebes beim Potential P2 die negativen Impulse a abgetrennt. Somit stehen die Impulse a und b getrennt zur Verfügung. Aus den Impulsen a und b werden die im Diagramm f dargestellten Impulse derart abgeleitet, dass die positiven f-Impulse jeweils mit der Hinterkante eines a-Impulses beginnen und mit der Vorderkante des folgenden b-Impulses enden. Dies kann schaltungsmässig durch einen Flip-Flop realisiert wer ben. Die f-Impulse stellen die Zeilenposinonsimpulse dar.
Der Elektronenstrahl verlässt bei seinem Eintritt in das Bildfeld die linke Bildrandelektrode, der a-Impuls endet und der f-Impuls beginnt; bei seinem Austritt aus dem Bildfeld fällt der Elektronenstrahl auf die rechte Bildrandelektrode, der b-Impuls beginnt und der f-Impuls endet. Die a-Impulse treten in zwei verschiedenen Längen auf. Die in Fig. 3 eingezeichneten beiden a-Impulse sind kurze a-Impulse, d. h. gleich lang wie die b Impulse; die Diagramme der Fig.3 reichen nur über eine einzige Zeile.
Die Diagramme der Fig. 4, welche in einem kleineren Zeitmassstab aufgetragen sind als diejenigen der Fig. 3, reichen über mehrere Zeilen einschliesslich dem gesamten verbreiterten Elektrodenbereich (Zeitm ass stab b unterbrochen). Die Zeit von T = 0 bis T = z, entspricht der Periodendauer einer Zeile. Die a-Impulse treten in zwei verschiedenen Längen auf; die kurzen aK- Impulse stammen von den schmäleren Teilen und die längeren a-Impulse vom breiteren Teil .der Bildrand elektrode 2 (Fig. 1 und 2).
Die Bildpositionsimpulse s werden von den a-Impulsen derart abgeleitet, dass die s-Impulse jeweils mit der Hinterkante des ersten aL-Impulses einer Gruppe von aL-Impulsen beginnen und mit der Hinterkante des ersten aE-Impulses der folgenden aK-Impulsgruppe enden. Die Erzeugung der s-Impulse kann schaltungsmässig wie folgt realisiert werden: Die Vorderkante jedes a-Impulses (aE- und aL-Impulse) startet einen monostabilen Multivibrator mit der Zeitkonstante z, und den Ausgangsimpulsen u.
Die Zeit zu wird so gewählt, dass die u-Impulse länger als die aK Impulse, jedoch kürzer als die .aL-Impulse sind. Die Impulse a (aK und aL) und u werden auf die Eingänge einer Und-Torschaltung geführt, an deren Ausgang die Impulse (a . u) auftreten. Die (a u)-Impulse entstehen somit nur Idann, wenn in dieser Verknüpfung ein aL4m- puls (langer a-Ims) aufscheint. Die (a u)-Impulse schalten den Ausgang eines ersten Flip-Flops positiv, welcher Ausgang anderseits mittels eines ersten zeilenfrequenten Hilfssignals h jeweils am Ende einer Zeile wieder auf Null geschaltet wird.
Das entstehende Ausgangssignal g programmiert den Eingang eines zweiten Flip-Flops. Ein dem Hilfssignal h nacheilendes zweites zeilenfrequentes Hilfssignai g überträgt am Anfang einer Zeile den Eingangszustand q dieses Flip-Flops auf dessen Ausgang. Am Ausgang dieses Flip-Flops erscheinen die Bildpositionsimpulse s.
Die oben beschriebene Anordnung zur Gewinnung der (a u)-Impulse vermeidet Integrationen und erlaubt daher Idie Anwendung standardisierter digitaler Schaltkreise.
Aus den Synchronisiersignalen e, v des Fernsehsignals werden durch die Impulsformer 46 bzw. 47 Zeilen- und Bildfrequenzimpulse gebildet, welche ebenfalls den Vergleichsvorrichtungen zugeführt werden.
Zur Vermeidung von Deckungsfehlem müssten die räumlichen Abmessungen der drei Steuerschichten mit ihren Bildrandelektroden und die drei optischen Abbildungsverhältnisse genau gleich oder justierbar sein.
Dies Ibe;trifft ebenfalls die gegenseitige Winkellage der drei Steuerschichten. Zu diesem Zwecke werden anstelle komplizierter mechanischer Justiervorrichtungen den drei Steuerschichten einzeln justierbare Referenzimpulse zugeordnet. Praktisch ist dafür nur ein relativ kleiner Justierbereich gegenüber der ganzen Referenzimpulsperiodendauer erforderlich. Da thermische und alterungsbedingte Einflüsse auf den zeitlichen Ablauf der einzelnen Referenzimpulsgeber zu Deckungsfehlern führen, werden die Referenzimpulse aus für alle Steuerschichten gemeinsamen Hauptreferenzimpulsen und für jede Steuerschicht separat gebildeten Zusatzreferenzim- pulsen zusammengesetzt. Um die Rastergeometrie an jedem Bildrand separat regeln zu können, wird jedem Hauptreferenzimpuls je ein Zusatzreferenzimpuls vorund nachgeschaltet.
Die Stabilitätsanforderung an die Zusatzreferenzimpulsgeber ist um das Verhältnis der Hauptreferenzzeit zur Zusatzreferenzzeit kleiner gegen über einer Anordnung ohne aufgeteilte Referenzimpulse.
Anhand der in den Fig. 5 und 6 gezeigten Diagram- men soll nun beschrieben werden, wie in den Impulsformern 46 und 47 aus den Synchroni,siersignalen des Fernsehsignals die Referenzimpulse gebildet werden.
Die in Fig. 5 dargestellten Diagramme sind alle mit dem selben Zeitmassstab aufgetragen und veranschaulichen die Bildung der Zeilenreferenzimpulse. Die Zeit von T = 0 bis t = z, entspricht einer Zeilenperioden dauer. Das Diagramm e stellt das Zeilensynchronisiersignal e dar. Vom e-Signal wird das im y2Diagramm dargestellte Signal Y2 derart abgeleitet, dass es gegenüber dem eignal zeitlich voreilend und somit am Ende einer Schreibzeile liegt.
Vom y2-Signal wird Idas im h-Diagramm dargestellte Signal h derart abgeleitet, dass die Hinterkante ,des y2mSignals mit der Vorderkante des h Signals übereinstimmt. Vom h-Signal wird das im Yl- Diagramm dargestellte y-Signal derart abgeleitet, dass die Hinterkante des h-Signals mit der Vorderkante des yl-Signals übereinstimmt. Das im g-Diagramm dargestellte Hilfssignal g wird aus dem Y1-Signal derart abg leitet, dass die Hinterkante des yl-Signals mit der Vorderkante des gS'ignals übereinstimmt.
Die Zeit zwischen der Vorderkante des am Zeilenanfang liegenden yl-Si- gnals und der Vorderkante des am Zeilenende liegenden y3-Signals ist die Hauptreferenzzeit. Die Vorderkante des yl-Signals startet das im n-Diagramm dargestellte nZignal und die Vorderkante des y2-Signals startet das im mDiagramm dargestellte m-Signal. Der im o-Diagramm dargestellte Zeilenreferenzimpuls o wird durch die Hinterkante des n-Signals gestartet und durch die Hinterkante des m-Signals auf Null gestellt. Die m- und n-Signale sind die Zusatzreferenzimpulse.
Die Dauer der Signale Yl, h, Y2, m und n werden nun derart festgelegt, dass die Dauer der Zeilenreferenzimpulse o mit der Dauer der Zeilenpositionsimpulse f (Fig. 3) bei Soll Zeilenlage übereinstimmt. Die Impulsdauer des gSi- gnals ist nicht kritisch und wird in der Praxis einige Prozent einer Zeilenperiodendauer betragen.
Gemäss Fig. 6 wird in analoger Weise aus dem im villiagramm dargestellten Biidsynchronisiersignal v der im r-Diagramm dargestellte Bildreferenzimpuls r gebildet. Alle Diagramme sind wiederum mit dem selben Zeitmassstab aufgetragen, wobei die Zeit vom T = 0 bis t = z, einer Bildperiodendauer entspricht. Durch die Vorderkante des Bildsynchronisiersignals v wird das im t-Diagramm dargestellte t-Signal ausgelöst. Die Hin terkante des t8ignals löst das im c-Diargramm dargestellte c-Signal aus.
Die Vorderkante des c-Signals löst das im x Diagramm dargestellte x1-Signal und die Hinterkante des c-Signais das im x2Diagranun dargestellte x-Signal aus. Die Vorderkante des x1Signals startet den im dkDiagramm dargestellten Zusatzreferenzimpuls d und die Vorderkante des x2-Signals den im w-Dia- gramm dargestellten Zusatzreferenzimpuls w. Die Hinterkante des n-Impulses startet den im r-Diagramm darge stellten Bildreferenzimpuls und die Hinterkante des wlmpulses stellt ihn wieder auf Null.
Die Dauer der Signale t, c, xl, x2, d und w werden nun derart festgelegt, dass die Dauer der Bildreferenzimpulse r mit der Dauer der Bildpositionsimpulse s (Fig. 4) bei Soll-Bildlage übereinstimmt.
Eine Schaltungsanordnung zur Bildung der in Fig. 5 und 6,dargestellten Referenzimpulse kann beispielsweise aus monostabilen Multivibratoren und Flip-Flops bestehen.
Durch Justieren der Länge der Zusatzreferenzimpulse kann das Raster bezüglich der oberen und unteren Stufe 5 und 6 an der linken Bildrandelektrode bzw. be- züglich der linken und rechten Elektrode unabhängig voneinander verschoben und dadurch die drei Raster der einzelnen Steuerschichten auf dem Projektions schirm zur Deckung gebracht werden. Ausserdem kann die Länge der m- und n-Impulse (Fig. 5) einzeln mit justierbaren, vertikalfrequenten Sägezahnspannungen SZSP (Fig. 1) moduliert werden, wodurch eine vertikale Trapezoidverformung des Rasters erreichbar ist. Diese dient zum Ausgleich von durch mechanische und opti sche Trapezoidverzeichnungen entstehenden Deckungsfehlern.
Die Vergleichsvorrichtungen 44 und 45 bilden aus den von den drei Impulsformern 42, 46 und 47 geliefer- ten Impulsen Korrektursignale, welche zur Korrektur der Rasterlage und -grösse in die Ablenk- und Zentrierschaltungen 33, 35 eingespeist sind. Die Korrektur signale regeln die Rastergrösse und -lage derart, bis der zeitliche Ablauf der Positionsimpulse mit den Referenzimpulsen übereinstimmt, und somit die Korrektursignale wieder Null werden.
Anhand der in Fig. 7 bis 9 dargestellten Diagramme soll nun die Funktion der Vergleichsvorrichtung 44 erläutert werden. Die Zeit von T = 0 bis T = r± entspricht wiederum einer Zeilenperiodendauer. Im e-Diagramm sind Zeilensynchronisierimpulse e dargestellt. Im Yt- und y,-Diagramm sind die vom Impulsformer 46 gelieferten Hilfssignale y, und Y2 dargestellt (vgl. Diagramme der Fig. 5). Im o-Diagramm sind die vom Impulsformer 46 gelieferten Zeilenreferenzimpulse o (vgl. Diagramm der Fig. 5) und im f-Diagramm die vom Impulsformer 42 ge.lieferten Zeilenpositionsimpulse f (vgl. Diagramm der FJg. 3) aufgezeichnet.
In den E-, F-, G- und H-Diagrammen sind die durch die folgenden logischen Verknüpfungen entstehenden Fehlerimpulse dargestellt:
E Yi 0 f + Y2 0
F = yt =y.o.f+y.o.f
G = y1.#.f + y2.o.#
H=yiof+y2of o und f sind inverse o- bzw. f-Impulse. Die I- und K Diagramme zeigen die aus den Fehlerimpulsen gebildeten Korrektursignale I und K. Zur Bildung des I-Si- gnals werden die E- und F-Impulsetmit entgegengesetzter Polarität in einem Integrator integriert, wobei am Ausgang des Integrators das 1-Signal erscheint. Zur Bildung des K-Signals werden in einem weiteren Integrator die G- und H-Impulse mit entgegengesetzter Polarität integriert, wodurch das K-Signal entsteht.
Gemäss Fig.7 ist die Länge und Lage der o- und f-Impulse identisch; gemäss obgenannter logischer Verknüpfung sind daher die E-, F-, G- und H-Impulse Null. Ebenso sind demnach die Korrektursignale I und K Null: Die Position der Rasterzeilen stimmt mit der Soll-Zeilenlage überein.
In den Diagrammen der Fig. 8 und 9 sind die folgenden vier Spezialfälle dargestellt: a) Rasterbreite zu gross, Lagefehler Null.
Folge: Positionsimpuls f.
b) Rasterbreite zu klein, Lagefehler Null.
Folge: Positionsimpuls f2.
c) Rasterbreite richtig, Raster liegt zu weit links.
Folge: Positionsimpuls f3.
d) Rasterbreite richtig, Raster liegt zu weit rechts.
Folge: Positionsimpuis f4.
Gemäss den weiter oben angeführten logischen Verknüpfungen werden für die vier dargestellten Fälle die entsprechenden, in den Diagrammen E, F, G und dargestellten Fehlerimpulse E, F, G und H gebildet; sie sind jeweils unter den zugehörigen, in den Diagrammen f1, 2, f3 und f4 dargestellten Positionsimpulsen fl, f2, f3 und f4 eingezeichnet. Die daraus entstehenden Korrektursignale I und K sind in den Diagrammen 1 und K Idargestellt.
Im Fall a) wird das I; gnal positiv und steuert den Ablenkgenerator in Richtung kleinere Rastergrösse; die Längen der G- und H-Impulse sind gleich, das Korrektursignal K ist Null. Im Fall b) wird das I-Signal ne gativ und steuert den Ablenkgenerator in Richtung grössere Rastergrösse; das K-Signal bleibt Null. Im Fall c) wird das K-Signal negativ und steuert den Zentrierstrom für eine Verschiebung des Rasters nach rechts; die Längen der E- und F-Impulse sind gleich, das Korrektursignal list Null. Im Fall d) wird das KSignal po- sitiv und steuert den Zentrierstrom für eine Verschiebung des Rasters nach links; die Längen der E- und F Impulse sind gleich, das Korrektursignal I ist Null.
Selbstverständlich können auch Zwischenwerte und Kombinationen der vier in den Fig. 8 und 9 dargestellten Fälle auftreten.
In Fig. 10 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Vergleichsvorrichtung 44 (Fig. 1) zur Bildung der Korrektursignale I, K im Blockschaltbild dargestellt.
Die in der Beschreibung zu Fig. 7 aufgestellten logischen Verknüpfungen werden durch Und-Tore 61, 62, 63 und 64 und Oder-Tore 65, 66, 67 und 68 gebildet. Die Und-Tore weisen drei Eingänge und die Oder-Tore zwei Eingänge auf. An den Eingängen des Und-Tores 61 sind die Y1-, o- und f-Impulse angelegt. Die Eingänge des Und-Tores 63 sind mitdenyl-,ound f-Impulsen und diejenigen des Und-Tores 64 mit den Y2-, Ï- und f-Impulsen belegt. Der Ausgang des Und-Tores 61 führt je auf einen Eingang der Oder-Tore 65 und 68, der Ausgang des Und-Tores 62 je auf einen Eingang des Oder Tores 65 und 67. Der Ausgang des Und-Tores 63 ist mit je einem Eingang der Oder-Tore 66 und 67 verbunden und der Ausgang des Und-Tores 64 mit je einem Eingang der Oder-Tore 66 und 68.
Die Ausgänge E und F der Oder-Tore 65 und 66 sind auf je einen Eingang eines als Integrator geschalteten Differenzverstärkers 69 geführt, an dessen Ausgang das Korrektursignal I aufscheint. Die Ausgänge G und H der Oder-Tore 67 und 68 sind mit je einem Eingang eines weiteren als Integrator geschalteten Differenzverstärkers 70 geführt, an dessen Ausgang das Korrektursignal K aufscheint.
Bei der Anordnung der Fig. 10 werden den Integrationsverstärkern 69, 70 die digital gewonnenen Fehlerimpulse zugeführt, deren Länge entsprechend dem in einem Regelsystem verbleibenden Restfehler ist. Eine allfällige z. B. thermisch bedingte Beeinflussung der Amplitude der Fehlerimpulse entspricht somit nur einer Re gelverstärkungsänderung, die bei genügend grosser Gesamtverstärkung des Regelsystems ohne störenden Einfluss bleibt. Ein Amplitudenfehler erzeugt kein Korrektursignal zur Korrektur der Rasteriage. Ein Lagefehler erzeugt kein Korrektursignal der Rastergrösse.
In analoger Weise wie die horizontale wird die vertikale Rastergrösse und -lage geregelt. Der Vergleichsvorrichtung 45 (Fig. 1), welche analog aufgebaut ist wie die in Fig. 10 dargestellte, werden die vertikalfrequenten Impulse xj, x2, r, r, s und s (Fig. 6) zugeführt. In der Analogie zwischen den Vorrichtungen 44 und 45 entsprechen: yI ¯ xt, Y2 ¯ Y2, o ¯ r, o ¯ r, f 5 s und f ¯ 5. Die vertikalen Korrektursignale steuern sodann die vertikale Rastergrösse bzw. -lage.
Beim Einschalten kann der Fall eintreten, dass die horizontale Rastergrösse so klein, oder das Raster so dezentriert sind, dass mit dem Elektronenstrahl nur auf eine oder ,gar keine Bildrandelektrode geschrieben wird, und daher keine a- oder b-Impulse entstehen (Fig. 3).
Gemäss einer Weiterbildung der Erfindung wird nun bei fehlenden a- oder b-Impulsen dem horizontalen Po sitionsimpuis f ein solcher zeitlicher Verlauf aufgezwungen, dass die notwendige Regelrichtung, d. h. grössere horizontale Rastergrösse bzw. eine Rasterverschiebung in Richtung der nicht übersuhriebenen Bildrandelek- trode erfolgen. Mit Hilfe der in Fig. 11 dargestellten, mit dem gleichen Zeitmassstab aufgetragenen Diagramme soll die Wirkungsweise näher erläutert werden.
In Fig. 11 entspricht die Zeit von T = O bis T = wiederum einer Zeilenperiodendauer. Die in den Diagrammen a, b, f und o dargestellten Impulse a, b, f und o entsprechen den in Fig. 3 und Fig. 5 dargestellten Impulsen bei richtiger Rastergrösse und Lage. Die Bildung der im g- und h-Diagramm dargestellten Hilfssignale g und h wurde bereits anhand von Fig. 5 beschrieben. Bei fehlenden a- und Ib-Impulsen wird nun der Positionsimpuls f durch die inden a- und b-Impulsen zeitlich nachfolgenden Hilfssignale g und h beeinflusst, wobei der im f5-Diagramm dargestellte Impuls f5 entsteht.
Mit der Vorderkante des g-I.mpulses beginnt der fs-Impuls und mit der Vorderkante des h-Impuises endet er. Eine Analyse des f5-Impulses zeigt, dass infolge fehlender a-Impulse eine falsche Regelrichltung entstehen würde. Der im 6-Diagramm auf der linken Seite dargestellte Impuls fG zeigt das zeitliche Verhalten des f-Impulses infolge des ersten fehlenden a-Impulses. Gemäss Fig. 8 entstehen die Fehlerimpulse E, F, G und H und in diesem Falle E- und H-Impulse und dadurch ein positives Korrektursignal I. Dies hat, gemäss dem weiter oben beschriebenen Spezialfall a) der Fig. 8 eine weitere Ver kleinerung der Rastergrösse zur Folge.
Das K-Signal wird negativ und bait gemäss dem weiter oben beschriebenen Spezialfall c) der Fig. 9 eine Rasterverschiebung nach rechts zur Folge, also noch weiter weg von der Bildrandelektrode, welche den a-Impuls liefern ,sollte.
Dieses falsche Regelverhalten infolge des ersten fehlenden a-Impulses kann nicht verhindert werden. Doch wird auf Grund eines fehlenden a-Impulses in der unmittelbar nachfolgenden Zeile das erforderliche zeitliche Verhalten der f-Impulse erzwungen: Das im i-Dia- gramm der Fig. 11 dargestellte üSignal beginnt mit der Hinterkante des h-Signals und endet mit der Vorderkante des a-Impulses. Infolge fehlender a-Impulse endet das i-Signal nicht (gestrichelt dargestellt).
Durch logische Verknüpfung der i- und h-Signale entsteht das im (i h)-Diagramm dargestellte (i li)-Signal. Ist ein i-Signal vorhanden, so beginnt das (i h)-Signal mit der Vorderkante des h-Signals und endet mit der Hinterkante des signals. Der im f6iagramm dargestellte Positionsimpuis f6 beginnt mit der Vorderkante des Hilfssignais g und endet mit der Vorderkante des 6-Impulses;
bei Vorhandensein eines l(i h)-Signales beginnt der f6-Impuls jedoch bereits mit der Hinterkante des (i h)3ignals und durch die logische Verknüpfung mit dem Referenzimpuls o entstehen die auf der rechten Hälfte der Fig. 11 dargestellten Fehlerimpulse F und G und die daraus gebildeten Korrektursignale I und K, welche die erforderliche Regelrichtung bewirken. Sobald nun die Bildrandelektrode mit dem Elektronenstrahl wieder überschrieben wird, entstehen die a-Impulse, das (i h)3ignal wird Null und die Positionsimpulse f werden durch die Hinterkanten der a-Impulse gesteuert.
Eine im Impulsformer 42 eingebaute.Schaltungsanord- nung zur Erzeugung der in Fig. 11 dargestellten Impulse kann beispielsweise aus Flipflops und Und-Toren aufgebaut sein.