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Schaltungsanordnung zur Helligkeitsautomatik in einem Fernsehempfänger
Die Erfindung bezieht sich auf Fernsehempfänger, bei denen der Videodetektor galvanisch
mit der Steuerelektrode einer Videoverstärkerröhre verbunden ist, in deren Kathodenleitung
ein Widerstand vorgesehen ist, der zugleich den Kathodenwiderstand einer zur Erzeugung
einer Schwundregelspannung dienenden Regelverstärkerröhre bildet. Bei solchen Schaltungen
ist es bekannt, den vom Strom durch die Videoverstärkerröhre an demKathodenwiderstand
erzeugten Spannungsabfall zwecks Kontrastregelung teilweise abzugreifen und als
veränderbare Vorspannung der Steuerelektrode der Videoverstärkerröhre zuzuführen.
Diese Art der Kontrastregelung ist jedoch nachteilig, da bei einer Regelung infolge
der Gleichstromgegenkopplung an dem den beiden Röhren gemeinsamen Kathodenwiderstand
über die Videoverstärkerröhre eine Helligkeitsänderung und über die Regelröhre eine
Kontraständerung bewirkt wird. Diesen Nachteil vermeidet die Erfindung.
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Die Erfindung besteht darin, daß die Steuerelektrode der Videoverstärkerröhre
galvanisch mit einem, insbesondere verschiebbaren, Abgriff eines in Reihe zu dem
für die Videoverstärkerröhre und die Regelspannungserzeugerröhre gemeinsamen Kathodenwiderstand
geschalteten Potentiometers verbunden ist, dem ein nichtlinearer Widerstand parallel
geschaltet ist, derart, daß die an dem Potentiometer stehende Spannung in dem für
den Spannungsabgriff interessierenden Variationsbereich konstant ist. Bei einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Parallelschaltung des Potentiometers
und des nichtlinearen Widerstandes in die Kathodenleitung der Videoverstärkerröhre
zwischen ihrer Kathode und dem gemeinsamen Kathodenwiderstand eingeschaltet. Es
ist zwar bekannt, in den Kathodenkreis der Videoverstärkerröhre einen regelbaren
Widerstand in Serie zum eigentlichen Kathodenwiderstand zu schalten. Dort fließt
aber der gesamte Strom der Videoverstärkerröhre durch den regelbaren Widerstand,
der somit für große Belastung bemessen sein muß. Außerdem wird bei dieser bekannten
Schaltung der Frequenzgang des Videoverstärkers mit dem Kontrast geändert.
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Es ist ferner bekannt, der Kontrastregelschaltung eine Gleichspannung
zuzuführen, die vom Zeilenablenktransformator abgeleitet und in ihrer Amplitude
unabhängig von jeglicher Kontrastregelung ist. Eine solche Gleichspannung ist aber
abhängig von Strahlstromänderungen, die eine Belastung des Zeilenablenktransformators
darstellen.
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Zur Schwundregelung war es auch schon bekannt, in den gemeinsamen
Kathodenkreis zweier Röhren einen Widerstand einzufügen, an dem eine mit dem Röhrenstrom
veränderliche Spannung abfällt. Zur Erzeugung einer konstanten Gittervorspannung
war es ferner bekannt, die am Kathodenwiderstand der betreffenden Röhre abfallende
Spannung durch ein Stabilisationselement konstant zu halten.
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Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden mehrere
Ausführungsbeispiele an Hand der Figuren beschrieben.
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In Fig.l ist eine Videoverstärkerschaltung mit einer Videoverstärkerröhre
1 dargestellt, deren Steuergitter gegebenenfalls über eine Drossel t mit einem durch
einen Transformator 3 an den ausgangsseitig angedeutetenZwischenfrequenzverstärker
angeschlossenen Videodetektor 4 verbunden ist. In der Kathodenleitung der Videoverstärkerröhre
1 liegt ein Kathodenwiderstand 5, der zugleich als Kathodenwiderstand einer Regelröhre
6 dient, in deren Anodenkreis z. B. durch Zuführung von Tastimpulsen 7 eine Regelspannung
erzeugt wird, die zur Regelung der Hoch- und Zwischenfrequenzverstärkerröhren ausgenutzt
wird. Zwischen die Kathode der Videoverstärkerröhre 1 und den Kathodenwiderstand
5 ist die Parallelschaltung eines nichtlinearen Widerstandes 8 (Heißleiter, Glimmlampe
usw.) und eines Potentiometers 9 eingeschaltet, dessen Schleifer 10 über einen Widerstand
11 und den Arbeitswiderstand 12 des Videogleichrichters 4 mit dem
Steuergitter der Verstärkerröhre 1 verbunden ist. Die Anode der Videoverstärkerröhre
1 ist in üblicher Weise, gegebenenfalls unter Einschaltung von Entzerrungsgliedern,
an eine Steuerelektrode der Kathodenstrahlröhre 13 angeschlossen.
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Bei der in F i g. 1 dargestellten Schaltung wird der Kontrast des
empfangenen Fernsehsignals durch Verschieben des Schleifers 10 geregelt, wobei die
Gittervorspannung
der Röhre 1 variiert wird: Dadurch ändert
sich der Strom durch die Röhre 1 und damit der Strom durch die Widerstandskombination
8, 9 und 5. Der nichtlineare Widerstand 8 ist so bemessen, daß in dem für die Kontrastregelung
interessierenden Bereich der Stromänderungen die Spannung zwischen den Punkten
A und B konstant bleibt. Die Spannungsdifferenz zwischen dem Punkt
A und dem Schleifer 10 hat also bei jeder Schleiferstellung einen bei allen
Stromänderungen konstanten Wert. Daraus ergibt sich, daß bei Änderungen der Signalstärke
bzw. des Kontrastes eine Rückwirkung des jeweiligen Kathodenpotentials auf die Kontrastregelschaltung
unterbleibt. Um eine geeignete Bemessung der Widerstandskombination 8, 9
zu erzielen, kann es auch erforderlich sein, in Reihe zu dem nichtlinearen Widerstand
8 noch einen oder mehrere feste Widerstände 14 einzuschalten. Beim Empfang
eines Fernsehsignals tritt am Kathodenwiderstand 5 ein Signal auf, das die
gleiche Polarität hat wie das dem Steuergitter zugeführte Signal 16. Die
Regelröhre 6 wird durch die Tastimpulse 7 jeweils dann geöffnet, wenn im
Fernsehsignal Synchronisiersignale 17 auftreten. Dabei ist der Strom durch die Röhre
6 abhängig von der Amplitude der Synchronimpulse und kann daher nach Glättung
zur Schwundregelung ausgenutzt werden. Auf diese Weise werden die Synchronimpulsspitzen
auf einem annähernd konstanten Pegel gehalten. Der Videodetektorkreis ist über den
Widerstand 9 galvanisch und über einen Kondensator 15 wechselstrommäßig an
die Röhre 1 angeschlossen. Man kann natürlich die Kathode der Regelröhre
6 statt mit dem Punkt B auch mit dem Punkt A verbinden.
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In F i g. 2 ist eine ähnliche Videoverstärkerschaltung wie in F i
g. 1 dargestellt, so daß gleiche Schaltelemente wie in F i g. 1 mit gleichen Bezugszeichen
versehen sind.
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Bei dieser Schaltung wird dem Steuergitter der Videoverstärkerröhre
1 in an sich bekannter Weise eine vom Zeilenablenktransformator abgeleitete
negative Vorspannung zugeführt. Der Widerstand 9 ist statt einem nichtlinearen Widerstand
8 einer Glimmlampe 20 parallel geschaltet, die zwischen die Kathode
der Röhre 1 und eine negative Spannung von z. B. -100 V eingeschaltet ist.
Eine solche Spannung ist in der Zeilenablenkschaltung durch Anwendung einer Zusatzwicklung,
eines Wicklungsteiles oder einer sogenannten »Diodenregelschaltung« zur Herabsetzung
des Innenwiderstandes der Ablenkschaltung verfügbar. Die Erfindung ist nicht nur
auf die Anwendung als Kontrastregelschaltung beschränkt, sondern kann gleichfalls
zur Konstanthaltung der Gittervorspannung der Videoverstärkerröhre ausgenutzt werden.