DE1226144B - Fernsehempfaenger mit Abstimmanzeige auf dem Bildschirm - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

H 04 η

Deutsche Kl.: 2% al - 33/70

Nummer; 1226144

Aktenzeichen: P 21235 VIII a/21 al

Anmeldetag: 22. August 1958

Aualegetag: 6. Oktober 1966

Bs ist bekannt, zur Abstimmanzeige in einem Fernsehempfänger der Helligkeits-Steuerelektrode der Bildröhre eine die Abstimmung charakterisierende Größe zusammen mit den Videosignalen zuzuführen. Dadurch wird während der Abstimmungsvorgänge die Bildwiedergabe wesentlich beeinträchtigt und gestört.

Aus der britischen Patentschrift 453 499 ist ein Fernsehempfänger mit einer Schaltungsanordnung zur Abstimmanzeige auf dem Bildschirm bekannt, bei iq der die Bildröhre mit einer die richtige Abstimmung ' charakterisierenden Größe, z. B. durch Zuführung an die Ablenkelektroden oder mittels einer elektromagnetischen Hilfs-Ablenkanordnung, derart gesteuert wird, daß die Form des durch den Elektronen- strahl beschriebenen Bildfeldes von der Abstimmung anhängig ist. Dabei kann sich insbesondere eine seitliche (oder vertikale) Verschiebung des Bildes ergeben, Infolge der gegebenenfalls ein erheblicher Teil des Schirmes nicht mehr beschrieben wird und die Größe dieses schwarz erscheinenden Bildteiles bei richtiger Abstimmung einen extremen Wert, z. B. ein Minimum oder ein Maximum, annimmt. Eine derart starke Bildverschiebung erfordert aber eine starke Veränderung der Ablenkung und beeinträchtigt wesentlich den Bildeindruck, jedenfalls während des Abstimmvorganges.

Da das Bild an den Rändern normalerweise meist in gewissem Maße über die Grenze des Bildschirmes hinausgeschrieben wird, wären geringe Bildverschiebungen an sich ohne Beeinträchtigung der Wiedergabe möglich. Da aber der Bildinhalt normalerweise ständig wechselt, ist es nicht möglich, durch eine kleine Bildverschiebung eine sichere Abstimmanzeige zu erhalten.

Bei einem Fernsehempfänger mit einer Anordnung zur Abstimmanzeige auf dem Bildschirm bei gleichzeitiger Bildwiedergabe, bei dem die die Abstimmung charakterisierende Größe wenigstens einem Ablenkteil zugeführt wird, werden diese Nachteile verraieden, und man erhält ohne merkliche Beeinträchtigung der Bildwiedergabe eine vorzügliche Anzeige, wenn gemäß der Erfindung ein gegenüber den Zeilen- und/oder Bildsynchronimpulsen in einer festen Phasenbeziehung stehender Markierimpuls einer die HeI- ligkeit steuernden Elektrode der Bildröhre nur am Bildrand zugeführt wird, derart, daß eine Anzeigemarke wiedergegeben wird, die sich in Abhängigkeit von der Abstimmung gegenüber einer festen Markierung auf der Bildmaske verschiebt,

Auf dem Bildschirm zeigt sich dann eine zu dem Bild festgekoppelte Helligkeitsmarke, die sich zusam-Femsehempf anger mit Abstimmanzeige auf dem
Bildschirm

Anmelder:

Philips Patentverwaltung G. m. b. H.,

Hamburg 1, Mönckebergstr. 7

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Erich Walther, Hamburg-Meiendorf;
Peter Johannes Hubertus Janssen,
Eindhoven (Niederlande)

men mit dem Bild verschiebt. Diese Marke ist somit vom Bildinhalt selbst ganz unabhängig und ergibt eine einwandfreie Anzeige. Durch eine feste Markierung auf der das Bildfeld begrenzenden Maske kann die Ablesung erleichtert werden.

Es sei bemerkt, daß auch bereits darauf hingewiesen worden ist, daß man in einem Fernsehempfänger zur Stationsanzeige eine von der Abstimmung abhängige Marke wiedergeben könne; hierbei ging man von früher bekannten Anordnungen aus, die mit einer Elektronenstrahl-Abstimmanzeigeröhre arbeiteten. Während der Abstimmanzeige wurde dabei das Bildsignal abgeschaltet, so daß keine Beobachtung der Darbietung möglich war, was insbesondere dann störend ist, wenn etwa im Verlauf einer Sendung die Abstimmung korrigiert werden soll. Bei der Anordnung nach der Erfindung werden diese Nachteile in überraschend einfacher Weise vermieden.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert.

Fig. 1 zeigt die Vorderansicht eines Fernsehempfängers 1 mit dem durch eine Maske begrenzten Bildfeld 2. Nach der Erfindung wird eine Anzeigemarke 3 etwa am oberen Rand des Bildfeldes 2 (oberhalb der Linie 5) wiedergegeben. Um die Verschiebung der Marke besser ablesen zu können, trägt die Bildmaske bei 4 eine Skala von Strichen od. dgl.

Damit die Marke 3 deutlicher hervortritt, kann es zweckmäßig sein, den oberhalb der Linie 5 liegenden Teil des Bildes dunkel zu lassen, also dort kein Bildsignal wiederzugeben; es genügt im allgemeinen, wenn dieser Streifen 0,5 bis 2 cm breit ist.

Auch kann die Marke 3 aus Teilen verschiedener Helligkeit bestehen, z. B. aus abwechselnd schwarzen und weißen Streifen.

609 669/293

Eine zur Herstellung der erforderlichen Signale geeignete Schaltungsanordnung zeigt Fi g. 2.

Von einer Antennenanordnung 10 werden die ausgesandten Fernsehsignale aufgenommen und in dem Teil 11 verstärkt und in eine Zwischenfrequenz umgewandelt. Diese wird im Teil 12 weiter verstärkt und der Anordnung 13 zur Demodulation und Verstärkung des Videosignals zugeführt, das die Bildröhre 14 an der Kathode steuert.'

Am Ausgang des Videoverstärkers 13 werden auch die Synchronimpulse abgenommen und in einer Trennstufe 15 von den Bildsignalen befreit und gegebenenfalls verstärkt. Die abgetrennten Synchronsignale steuern das Zeilenablenkgerät 16 und das Bildablenkgerät 17. Das Zeilenablenkgerät 16 enthält vielfach noch einen Phasendiskriminator 18, der die Phase der Synchrohimpulse und der erhaltenen Ablenkschwingung vergleicht und daraus ein Korrektursignal für die Eigenfrequenz des Zeilenablenkgerätes 16 bildet.

Die bisher beschriebene Anordnung ist bekannter Art.

Um einen Markierimpuls nach der Erfindung zu gewinnen, wird dieser 'zweckmäßig von den Zeilensynchronimpulsen abgeleitet. Diese werden daher der Trennstufe 15 entnommen und über eine Verzögerungseinrichtung 19 geführt, die in der Zeichnung als künstliche Leitung aus Induktivitäten und Kapazitäten angedeutet Ist. Die Impulse werden zweckmäßig um wenigstens ein Viertel, vorzugsweise um etwa die Hälfte der Zeilendauer verzögert. ;

Die so erhaltenen Markierimpulse werden dem Steuergitter einer Verstärkerröhre 20 zugeführt, deren Anodenkreis einen Transformator 22 enthält, dessen Sekundärwicklung, mit dem Kreis der Gitterelektrode des Strahlsystems der Bildröhre 14 verbunden ist. Diese Gitterelektrode liegt an einer festen Vorspannungsquelle -k.

Im Kathodenkreis. der Röhre 20 liegt ein für die Markierimpulse gegebenenfalls kapazitiv überbrückter Widerstand 25 gegen Erde, der andererseits über einen Widerstand 26 mit dem positiven Pol + + der Speisequelle verbunden ist. Dadurch erhält die Röhre 20 eine feste Vorspannung, durch die sie normalerweise gesperrt ist. Beim Auftreten des Markierimpulses wird die Röhre 20 geöffnet, und der in ihrem Anodenkreis auftretende Stromimpuls wird über den Übertrager 22 dem Steuergitter der Bildröhre 14 zugeführt, derart, daß der Strahl hell gesteuert wird.

Um die Anordnung außer Betrieb zu setzen, ist in der Leitung zur Speisequelle + + ein Schalter 27 eingefügt.

Durch die bisher beschriebenen Teile wird auf jeder Zeile der Markierungsimpuls wiedergegeben, so daß ein senkrecht über das ganze Bild verlaufender Streifen erscheinen würde. Für den Zweck der Abstimmanzeige genügt es jedoch, wenn der Streifen nur während eines Teiles, des Bildes, vorzugsweise nur während der ersten und/oder der letzten Zeilen des Rasters, wiedergegeben wird, wie es z.B. Fig. 1 zeigt. Um dies zu erreichen, wird dem Bildablenkgerät 17 über eine Verzögerungseinrichtung 28 ein negativer Impuls entnommen, der über einen Koppelkondensator 29 der Kathode der Hilfsröhre20 zugeleitet wird. Die Vorspannung dieser Kathode ist dann so eingestellt, daß die Röhre nur während des gleichzeitigen Auftretens, des Markierimpulses und des der Bildablenkung entnommenen Torimpulses geöffnet wird. Dieser Torimpuls ist zweckmäßig nur um so viel gegenüber dem Bildwechselimpuls verzögert, daß er unmittelbar am Bildanfang auftritt. Der Torimpuls könnte natürlich auch einer anderen Elektrode, z. B. dem Schirmgitter oder dem Bremsgitter, zugeführt werden.

Damit der Markierimpuls Streifen verschiedener Helligkeit erzeugt, so daß die Marke sowohl auf hellem wie auf dunklem Untergrund erkennbar ist, soll er auch einen den Elektrodenstrahl sperrenden Teil aufweisen. Dies kann in einfacher Weise dadurch erreicht werden, daß der Transformator 22 zu einem Schwingungskreis ergänzt wird, z. B. durch einen sekundärseitig parallelgelegten- Kondensator 30. Wenn die Schwingungsdauer kleiner ist als die Breite des Markierimpulses, erhält man dann wenigstens zwei Streifen verschiedener Helligkeit.

Der Markierimpuls kann auch über einen, dem Teil 22 ähnlichen Differenziertransformator einer Videoverstärkerröhre, z. B. deren Kathodenkreis, zugeführt werden.

Die die Abstimmung charakterisierende Größe kann in einem Diskriminator 31 gebildet werden, dem die Zwischenfrequenzschwmgungen vom Verstärker 12 zugeführt werden. Seine Ausgangsspannung (oder sein Ausgangsstrom) kann über einen, zweckmäßig mit dem Schalter 27 gekuppelten Schalter 32 dem Phasendiskriminatorteil 18 des Zeilenablenkgerätes 16 zugeführt werden. Das Bild wird dann in Abhängigkeit von der Abstimmungseinstellung seitlich verschoben.

F i g. 3 zeigt ein weiteres' Ausführungsbeispiel der Erfindung, in dem gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern versehen sind.

Die Zeilenimpulse werden von der Trennstufe 15 mit negativer Polarität einem Kondensator 35 zugeführt, der als Speichervorrichtung dient. Die Zeitkonstante der Aufladung des Kondensators 35 ist nur klein im Vergleich zur Impulsdauer, da der Innenwiderstand der Impulstrennstufe 15 klein- ist und während der Aufladung der Durchlaßwiderstand des im Aufladekreis liegenden Gleichrichters 36 vernachlässigt werden kann. Nach beendeter Aufladung stellt der gesperrte Gleichrichter 36 einen unendlich hohen Widerstand dar. Die Entladung des Kondensators 35 erfolgt dann über den Widerstand 37 mit einer im Vergleich zur Zeilenlänge großen Zeitkonstante. Solange der Kondensator 35 auf eine Spannung aufgeladen ist, die größer ist als die Sperrspannung einer mit dem Gitter am Kondensator 35 liegenden Röhre 38, ist diese gesperrt. Bei weiterer Entladung des Kondensators 35 wird die Röhre 38 schließlich geöffnet. In ihrem Anodenkreis liegt die Primärwicklung eines Transformators 39, von dem eine weitere Wicklung in den Kathodenkreis der Röhre 38 eingeschaltet ist. Die Anordnung wirkt wie ein Sperrschwinger, wobei der Kondensator 35 durch Gitterstrom eine zusätzliche Ladung erhält und die Röhre 38 wieder sperrt. Es wird so ein leaf tiger Impuls erzeugt, der gegenüber dem Zeilensynchronimpuls in gewünschtem Maße, z. B. um eine halbe Zeilendauer, verschoben ist. Dieser Impuls kann von der Sekundärwicklung des Transformators 39 der Bildröhre zugeführt werden, wie es in Fig. 2 mit dem Transformator 22 dargestellt ist. Falls der Torimpuls am Bremsgitter den Markierimpuls, insbesondere seine Phasenlage, beeinflußt, kann es zweckmäßig sein, die Rückkopplung nicht dem Anoden-, sondern dem

Schirmgitterkreis zu entnehmen. Um zu erreichen, daß während des Auftretens der Markierimpulse das normale Bildsignal unterdrückt wird, ist an die Sekundärwicklung des Transformators 39 die Reihenschaltung eines Kondensators 40, eines Gleichrichters 41 und eines weiteren Kondensators 43 angeschlossen. Während der Scheitel der auftretenden positiven Impulse ist der Gleichrichter 41 leitend, und am Verbindungspunkt des Kondensators 40 und des Gleichrichters 41 tritt ein Spannungszug auf, der normalerweise negativ ist und während der Impulse schwach positiv wird. Dies kann durch das Verhältnis zwischen den Kapazitätswerten der Kondensatoren 40 und 43 sowie gegebenenfalls durch einen dem Kondensator 43 (und/oder dem Kondensator 40 bzw. dem Gleichrichter41) parallelgeschalteten Widerstand 42 eingestellt werden. Vorzugsweise ist der Kondensator 43 größer, z. B. 5- bis 20mal größer als der Kondensator 40. Auf diese Weise kann also der Elektronenstrahl während des Abstimmvorganges im Anzeigebereich am Bildrand für das eigentliche Videosignal gesperrt und nur zur Wiedergabe des Markierimpulses geöffnet werden.

Damit auch bei einer Anordnung nach F i g. 3 die Wiedergabe der Markierimpulse auf den oberen Teil des Bildes beschränkt ist, werden dem Bildablenkgerät 17 positiv gerichtete Bildimpulse entnommen und über einen Gleichrichter 44 einem als Speicher dienenden Kondensator 45 zugeführt. Die Dimensionierung ist so gewählt, daß die Auflade-Zeitkonstante dabei im Vergleich zur Bildimpulsdauer klein ist. Die Entlade-Zeitkonstante, die im wesentlichen durch den dem Kondensator 45 parallelliegenden Widerstand 46 bestimmt wird, ist in der Größenordnung der Bildimpulsdauer gewählt. Während des Bildimpulses steigt dann die Spannung am Kondensator 45 verhältnismäßig schnell an und klingt danach — während des Anfangs des Bildhinlaufs — wieder ab. Diese Spannung wird zusammen mit einer, z. B. von einer Batterie 47 gelieferten Sperrspannung dem Bremsgitter der Röhre 38 zugeführt. Diese ist dann normalerweise ganz gesperrt und wird nur dann geöffnet, wenn der am Bremsgitter auftretende, als Torimpuls wirkende Spannungszug einen Schwellwert übersteigt.

Um zu vermeiden, daß Markierimpulse, die etwa schon während des Bildrücklaufs auftreten, wiedergegeben werden und dabei das übrige Bild stören, kann ein dem Bildablenkgerät 17 entnommener positiver Impuls über einen Widerstand 48 einem im Kathodenkreis der Röhre 38 liegenden Widerstand 49 zugeführt werden. Die Röhre 38 wird dann während des Bildrücklaufs von der Kathode her gesperrt.

Zur Erzeugung von Streifen verschiedener Helligkeit kann der Markierimpuls auch mit einer, z. B. sinusförmigen Schwingung, vorzugsweise zu mehr als 40 %, moduliert werden, deren Schwingungsdauer gleich oder zweckmäßig erheblich kleiner ist als die Markierimpulsdauer. Die Modulation kann in der Röhre20 (Fig. 2) oder 38 (Fig. 3) erfolgen, z.B. dadurch, daß dem Bremsgitter bzw. dem Schirmgitter eine sinusförmige Wechselspannung zugeführt wird.

Die die Verstimmung charakterisierende Größe kann, zweckmäßig über einen Hilfsverstärker niedriger Ausgangsimpedanz, dem Ablenkkreis der Bildröhre unmittelbar, insbesondere im Sekundärkreis eines etwa verwendeten Transformators zugeführt werden. Als Hilfsverstärker kann eine von einer, vorzugsweise dem Zeilenablenkgerät entnommenen Hilfswechselspannung gesteuerte Anordnung dienen, deren Ausgangsschwingungen, vorzugsweise nach Transformation, über einen Gleichrichter und erforderlichenfalls Glättungsglieder dem Ablenkkreis zugeführt werden.

Claims (14)

Patentansprüche:

1. Fernsehempfänger mit einer Anordnung zur Abstimmanzeige auf dem Bildschirm bei gleichzeitiger Bildwiedergabe, wobei die die Abstimmung charakterisierende Größe wenigstens einem Ablenkteil zugeführt wird, dadurchgekennzeichnet, daß ein gegenüber den Zeilen- und/ oder Bildsynchronimpulsen in einer festen Phasenbeziehung stehender Markierimpuls einer die Helligkeit steuernden Elektrode der Bildröhre nur am Bildrand zugeführt wird, derart, daß eine Anzeigemarke wiedergegeben wird, die sich in Abhängigkeit von der Abstimung gegenüber einer festen Markierung auf der Bildmaske verschiebt.

2. Fernsehempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Markierimpuls aus einem Synchrönimpuls abgeleitet wird, vorzugsweise durch Verschiebung um wenigstens eine viertel bis eine halbe Impulsperiode.

3. Fernsehempfänger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der Markierimpulse die Zeilensynchronimpulse über ein Verzögerungsnetzwerk zugeführt werden.

4. Fernsehempfänger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeilenimpulse über eine Speichervorrichtung mit im Vergleich zur Impulsdauer kleiner Auflade-Zeitkonstante und mit im Vergleich zur Zeilenlänge großer Entlade-Zeitkonstante einer Vorrichtung zugeführt werden, die wenigstens einen Impuls als Markierimpuls erzeugt, wenn die Spannung an der Speichervorrichtung einen Schwellwert überschreitet.

5. Fernsehempfänger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigemarke nur während der ersten und/oder der letzten Zeilen des Rasters wiedergegeben wird.

6. Fernsehempfänger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung der Markierimpulse an die Bildröhre nur während des Auftretens eines Torimpulses freigegeben wird.

7. Fernsehempfänger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Torimpuls mittels eines Verzögerungsnetzwerkes aus dem Rücklaufimpuls des Bildablenkgerätes abgeleitet wird.

8. Fernsehempfänger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildimpulse über eine Speichervorrichtung mit im Vergleich zur Bildimpulsdauer kleiner Auflade-Zeitkonstante und in der Größenordnung der Bildimpulsdauer liegender Entlade-Zeitkonstante einer Vorrichtung zugeführt werden, die für die Übertragung der Markierimpulse geöffnet ist und ein Durchlaßintervall bestimmt, wenn die Spannung an der Speichervorrichtung einen Schwellwert überschreitet.

9. Fernsehempfänger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigemarke Streifen verschiedener Helligkeit aufweist.

i 226 144

10. Fernsehempfänger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Markierimpuls mit einer, z.B. sinusförmigen Schwingung, vorzugsweise zu mehr als 40 %, moduliert ist, deren Schwingungsdauer gleich oder zweckmäßig erheblich kleiner ist als die Markierimpulsdauer.

11. Fernsehempfänger nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulationsfrequenz mittels eines durch einen Impuls angestoßenen Schwingungskreises erzeugt wird.

12. Fernsehempfänger nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Markierimpuls durch ein Netzwerk mit differenzierenden Eigenschaften verformt wird.

13. Fernsehempfänger nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Markierimpuls über einen Differenzier-Transforraator der Videoröhre, z, B. ihrem Kathodenkreis, zugeführt wird,

14. Fernsehempfänger nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Synchronisierung der Zeilenablenkung mittels eines Phasendiskriminators erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstimmungsspannung dem Phasendiskriminator zugeführt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 815 977, 869 370;
britische Patentschrift Nr. 453 499.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen