DE1266792B - Fernsehanordnung mit einer Aufnahmeroehre, vor der eine Blende mit veraenderlicher OEffnung angeordnet ist - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

H04n

Deutsche KL: 21 al - 32/35

Nummer: 1266 792

Aktenzeichen: N 24785 VIII a/21 al

Anmeldetag: 13. April 1964

Auslegetag: 25. April 1968

Die Erfindung betrifft eine Femsehanordnung mit einer Aufnahmeröhre, vor der eine Blende mit veränderlicher Öffnung angeordnet ist, welche Anordnung Mittel enthält, durch die ein Regelsignal von dem der Aufnahmeröhre entnommenen Ausgangssignal abgeleitet wird, das einerseits eine Elektrodenspannung der Aufnahmeröhre und andererseits einen Elektromotor zum Ändern der Blendenöffnung steuert, um so die Anordnung an die veränderlichen Beleuchtungsverhältnisse anzupassen.

Eine solche Anordnung ist aus der deutschen Auslegeschrift 1 064 554 bekannt. Bei dieser bekannten Anordnung wird sowohl die Elektrodenspannung der Aufnahmeröhre als auch die Blendenöffnung verändert, da die Veränderung nur der Blendenöffnung an sich keine ausreichende Anpassung an die sehr veränderlichen Beleuchtungsverhältnisse ermöglicht, während ohne diese Elektrodenspannungsregelung die Aufnahmeröhre bei zu großer Helligkeit gesättigt werden würde. Bei einer Helligkeit gleich Null oder eines sehr geringen Wertes sind dabei die Elektrodenspannung der benutzten Vidikon-Aufnahmeröhre und die Blendenöffnung maximal. Nimmt die Helligkeit zu, so nimmt die Elektrodenspannung ab, und die Blendenöffnung bleibt bis zu einem bestimmten Wert der Helligkeit maximal. Bei dem bestimmten Wert der Helligkeit ist die Elektrodenspannung minimal (untere Grenze). Bei weiterer Zunahme der Helligkeit wird dann lediglich die Blendenöffnung verstellt.

Dieses Verfahren hat den wesentlichen Nachteil, daß die Elektrodenspannung, welche in diesem Fall die Speisespannung des photoleitenden Schirmes der Vidikon-Aufnahmeröhre ist, erst von ihrem Maximalwert auf ihren Minimalwert zurückgeregelt wird, bevor die Blendenöffnung verringert wird.

Es ist dabei nicht möglich, die Gesamtanordnung in ihrem günstigsten Regelbereich arbeiten zu lassen, da dieser günstigste und somit am meisten erwünschte Regelbereich von der Helligkeit, d. h. der Intensität des einfallenden Lichtes abhängig ist, wobei eine bestimmte Speisespannung für den Schirm der Vidikonröhre in Kombination mit einer Öffnung der Blende auftritt. Wird somit die Elektrodenspannung zunächst auf den minimal zulässigen Wert herabgemindert und wird erst dann die Blendenöffnung verstellt, so läßt sich dieser günstigste Regelbereich nicht erzielen.

Dieser günstigste Regelbereich läßt sich wie folgt beschreiben: Bei zu hoher Elektrodenspannung wird das Verhältnis i_s: i_d, d. h. das Verhältnis zwischen dem Signalstrom i_s (infolge des auf den Schirm fallenden Lichtes bei bestimmter Elektrodenspannung Fernsehanordnung mit einer Aufnahmeröhre, vor der eine Blende mit veränderlicher Öffnung
angeordnet ist

Anmelder:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken, Eindhoven
(Niederlande)

Vertreter:

Dipl.-Ing. E. E. Walther, Patentanwalt,

2000 Hamburg 1, Mönckebergstr. 7

Als Erfinder benannt:

Johan Hinrich Couveld,

Willem Hermanus Cock, Eindhoven (Niederlande)

Beanspruchte Priorität:

Belgien vom 16. April 1963 (505180)

fließender Strom) und dem Dunkelstrom i_d (bei der gleichen Elektrodenspannung fließender Strom in Abwesenheit einfallenden Lichtes) zu groß, so daß der Kontrast des wiederzugebenden Bildes verringert wird.

Bei einer geringen Elektrodenspannung wird jedoch die Empfindlichkeit der Aufnahmeröhre geringer, so daß das Signal-Rausch-Verhältnis sich verschlechtert und ein Kompromiß gefunden werden muß zwischen der Forderung nach gutem Kontrast und der Empfindlichkeit, welche über einen möglichst großen Regelbereich gut sein soll.

Eine große Öffnung der Blende hat weiter die folgenden Nachteile: In dem Maße, wie die Intensität des einfallenden Lichtes zunimmt, nimmt auch das Streulicht zu. Dieses Streulicht bringt den gleichen Nachteil wie der Dunkelstrom i_d mit sich, da es eine unerwünschte Hintergrundhelligkeit hervorruft, welche den Kontrast verringert. In dem Maße, wie die Blendenöffnung verkleinert wird, nimmt das Streulicht ab. Auch aus diesem Grund ist es erwünscht, bereits bei verhältnismäßig geringen Intensitäten des einfallenden Lichtes die Blendenöffnung zu verstellen.

Weiter sind auch die Linsenfehler größer in dem Maße, wie die Blendenöffnung größer ist. Auch dies macht es wünschenswert, die Blendenöffnung möglichst klein zu halten.

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Aus Vorstehendem folgt, daß eine Regelung sich derart verwirklichen soll, daß nur für sehr geringe Intensitäten des einfallenden Lichtes die Blendenöffnung maximal sein soll. Sobald jedoch bei zunehmender Intensität des Lichtes die Elektrodenspannung so weit verringert ist, daß ein akzeptables Verhältnis Z₅: i_a erreicht ist, muß die Verkleinerung der Blendenöffnung beginnen, und erst wenn die Blendenöffnung minimal ist, muß die Elektrodenspannung weiter verringert werden, da bei den zugehörenden hohen Lichtintensitäten die Empfindlichkeit der Aufnahmeröhre ausreicht, um einen hinreichend hohen Signalstrom /_s zu erzeugen.

Um dies selbsttätig zu bewerkstelligen, ist die Fernsehanordnung nach der Erfindung so aufgebaut, daß bei einer mittleren Intensität die Elektrodenspannung nahezu konstant gehalten und mit zunehmender Intensität die Blendenöffnung durch an sich bekannte Mittel verringert wird, etwa mittels eines Elektromotors, der im Diagonalzweig einer Brückenschalrung liegt, in der ein in einem Hautpzweig liegendes Glied durch das Regelsignal verändert wird, und daß bei weiter ansteigender Intensität die Blende minimal geöffnet bleibt und nunmehr die Elektrodenspannung wieder verändert wird.

Einige mögliche Ausführungsformen der Anordnung nach der Erfindung werden an Hand der Zeichnung beschrieben, wobei

F i g. 1 eine erste Ausführungsform einer Anordnung nach der Erfindung,

F i g. 2 ein Diagramm zur Erläuterung des Regelbereichs in einer Anordnung nach der Erfindung,

Fig. 3 ein Diagramm zur Erläuterung des Regelbereichs bei der bekannten Schaltung,

Fig. 4 eine zweite Ausführungsform einer Anordnung nach der Erfindung und

F i g. 5 die Brückenschaltung nach F i g. 4 zeigt.

In Fig. 1 deutet der Pfeill das aufzunehmende Bild an. Dieses kann ein lichtausstrahlender Gegenstand (z. B. beim Untersuchen eines Schmelzofenvorganges) oder ein Licht reflektierender Gegenstand sein, wenn der aufzunehmende Gegenstand durch eine gesonderte Lichtquelle bestrahlt wird. Das Licht von diesem Bild wird durch eine Blende 2 und eine Linse 3 auf den Schirm 4 einer Vidikon-Aufnahmeröhre 5 geworfen, welcher Schirm 4 bekanntlich mit einer photoleitenden Schicht überzogen ist. Das durch die Aufnahmeröhre 5 erzeugte Signal (die Röhre wird auf bekannte, nicht dargestellte Weise betrieben) wird über den Kondensator 6 dem Videoverstärker 7 zügeführt, und das verstärkte Signal wird der Ausgangsklemme 9 des Verstärkers entnommen. Um die Vorrichtung an die veränderlichen Lichtintensitäten des aufzunehmenden Bildes oder Gegenstandes 1 anzupassen, wird der Ausgangsklemme 9 des Verstärkers 7 ein Signal entnommen, das für Regelzwecke benutzt wird. Dieses Signal wird, wenn Spitzengleichrichtung erwünscht ist, über den dann geschlossenen Schalter 35 und sonst über den Widerstand 36 einer Klemmschaltung zugeführt, die aus einer Diode 10 und einem Kondensator 11 besteht und die die Schwarzschultern des Videosignals an Erde legt. Das so erhaltene Spitze-Spitze-Signal wird in der Gleichrichtschaltung, die aus der Gleichrichtdiode 13, dem Kondensator 8 und dem Widerstand 48 besteht, dessen von der Diode 13 abgekehrtem Ende eine positive Vorspannung zugeführt wird, gleichgerichtet und einem Verstärkern zugeführt. Infolge der positiven Vorspannung am Widerstand 48 wird lediglich derjenige Teil des Spitze-Spitze-Signals, der diese Vorspannung überschreitet, gleichgerichtet, so daß die Amplitude des Videosignals einen bestimmten Wert annehmen muß, bevor die Regelung wirksam wird, so daß die Diode 13 mit dem Widerstand 48 und mit der Vorspannung außerdem als Schwellwertglied wirksam ist. Durch die Wahl dieser Vorspannung kann somit die Schwellwertvorrichtung derart eingestellt werden, daß die Regelvorrichtung erst oberhalb einer bestimmten Intensität des einfallenden Lichtes anspricht.

Das gleichgerichtete Signal wird im Verstärker 12 verstärkt und dann einer Lampe 14 zugeführt. Es ist ersichtlich, daß diese Lampe mehr oder weniger aufleuchtet, je größer oder kleiner das dem Schirm 4 entnommene Signal ist. Gemäß der Erfindung ist diese Lampe derart angeordnet, daß sie sowohl den photoleitenden Widerstand 15 als auch den photoleitenden Widerstand 16 bestrahlt und gewünschtenfalls auch den photoleitenden Widerstand 17. Im folgenden wird der Einfluß der Strahlung der Lampe 14 auf die verschiedenen photoleitenden Widerstände beschrieben.

Die Strahlung auf den photoleitenden Widerstand 16 hat zur Folge, daß dessen Widerstandswert bei zunehmender Intensität der Strahlung abnimmt. Der photoleitende Widerstand 16 ist in Reihe mit einem Ohmschen Widerstand 18 geschaltet, und der so erhaltene Spannungsteiler 16,18 ist zwischen der Plusklemme einer Speisespannungsquelle + Vr und Erde angeschlossen. Der Verbindungspunkt der Widerstände 16 und 18 ist über einen weiteren Ohmschen Widerstand 19 mit dem photoleitenden Schirm 4 verbunden. Nimmt der Widerstandswert des photoleitenden Widerstandes 16 ab, so nimmt auch die Elektrodenspannung des Schirmes 4 ab. Es ist ersichtlich, daß bei zunehmender Intensität des einfallenden Lichtes die Amplitude des der Klemme 9 entnommenen Signals zunimmt, so daß, wenn dieses Signal die der Diode 13 zugeführte Vorspannung überschreitet, die Lampe 14 aufleuchtet, so daß der Wert des photoleitenden Widerstandes 16 und auch die Spannung des Schirmes 4 abnehmen.

Dies ist in Fig. 2 veranschaulicht, wo die volle Linie die Verringerung der Spannung V_a des Schirmes 4 und die strichpunktierte Linie die öffnung O der Blende 2 andeutet. Für den Bereich der Belichtungsintensität zwischen dem Wert Null und einem Wert von L_ib Lumen sinkt die Schirmspannung V_a kontinuierlich ab, bis ein Wert von V_ag Volt erreicht ist, bei welchem Wert die Regelung der Blendenöffnung O anfangen muß.

Dies wird gemäß dem Prinzip der Erfindung dadurch bewerkstelligt, daß die Lampe 14 außerdem den photoleitenden Widerstand 15 bestrahlt, der in eine Brückenschaltung aufgenommen ist. Diese Brückenschaltung enthält außer dem photoleitenden Widerstand 15 die Widerstände 20, 21 und 22, von denen z. B. die Widerstände 20 und 22 gleiche Werte haben und der Widerstand 21 veränderlich ist. Bei einer bestimmten Lichtintensität der Lampe 14, entsprechend einem solchen Wert des Widerstandes 16, daß der Schirm 4 eine Spannung von F_a<rVolt hat, ist die Brückenschaltung gerade im Gleichgewicht, wenn die Lichtintensität gleich L₁₀ Lumen ist. Dies bedeutet, daß für diese Lichtintensität der Wert des photoleitenden Widerstandes 15 gleich dem des

Widerstandes 21 ist, so daß zwischen den Punkten 23 und 24 der Brückenschaltung kein Potentialunterschied auftritt. Nimmt die Intensität des einfallenden Lichtes über den Wert L_ib zu, so nimmt der Wert des Widerstandes 15 ab, und es wird der Punkt 24 positiv gegenüber dem Punkt 23. Die Erregerwicklung des Motors 25, der die Blendenöffnung regelt, ist dabei zwischen den Punkten 24 und 23 eingeschaltet. Wird der Punkt 24 positiv gegen den Punkt 23, so fließt der Strom, durch diese Erregerwicklung gesteuert, über die weiter zu beschreibenden Endschalter 26 und 27, die durch die Dioden 28 und 29 überbrückt sind, und den Verstärker 30, vom Punkt 24 nach dem Punkt 23, wenn die Schalter 26 und 27 geschlossen sind.

Da diese Stromrichtung einer zunehmenden Lichtintensität entspricht, bedeutet dies, daß diese Stromrichtung dem Motor 25 eine solche Drehrichtung erteilen muß, daß bei vorheriger maximaler öffnung O_1n die Blendenöffnung 2 verkleinert wird. Dies bedeutet, daß die Intensität des von dem Bildl erhaltenen Lichtes verringert wird und somit auch die Stärke des über den Kondensator 6 erhaltenen Signals. Die Intensität der Strahlung der Lampe 14 nimmt infolgedessen wieder ab, was sich so lange fortsetzt, bis die Brückenschaltung wieder im Gleichgewicht ist, bis also kein Potentialunterschied mehr zwischen den Punkten 24 und 23 vorliegt und der Motor 25 somit anhält. Dieses Anhalten entspricht einer solchen Intensität der Lampe 14, daß die Spannung des Schirmes 4 wieder gleich V_ag Volt ist. Es ist ersiehtlieh, daß diese Spannung V_ag je nach Wunsch durch Änderung des Widerstandes 21 eingestellt werden kann.

Die Regelung der Blendenöffnung kann so weit fortgesetzt werden, daß schließlich die öffnung den Minimalwert O₇. erreicht.

Dieser Minimal- oder Restwert O₁. wird bei einer Lichtintensität von L_ie Lumen erreicht, was in F i g. 2 angedeutet ist. Da jedoch die Lichtintensität, die von dem Gegenstand 1 ausgestrahlt wird, grundsätzlich noch bis zu einer Intensität von L_im Lumen ansteigen können muß, muß für den Bereich, in dem die Blendenöffnung den Minimalwert O₁. beibehält, die Spannung V_a am Schirm 4 noch weiter abnehmen können, was durch die volle Kurve in F i g. 2 angedeutet ist. Es ist ersichtlich, daß dies wieder durch Zunahme der Intensität der Lampe 14 erreicht wird, da bei Zunahme der Lichtintensität vom Gegenstand 1 auch die Intensität des dem Verstärker 12 zugeführten Signals zunimmt. Folglich nimmt der Wert des Wider-Standes 16 weiter ab und somit auch die Schirmspannung V_a, da im Bereich von Null bis L_ib Lumen und im Bereich von L_ie bis L_im Lumen die Blendenöffnung nicht geregelt wird, so daß die Spannung V_a von der Lichtintensitsät des vom Gegenstand 1 ausgestrahlten oder reflektierten Lichtes abhängig ist. Es wird außerdem klar sein, daß, wenn die Lichtintensität nicht zunimmt, sondern abnimmt, die Intensität der Lampe 14 abnimmt. Infolgedessen steigt der Wert des Widerstandes 15, und die Spannung am Punkt 23 wird positiv gegenüber dem Punkt 24. Dies bringt mit sich, daß der Strom durch die Erregerschaltung vom Punkt 23 nach dem Punkt 24 fließt und der Motor 25 sich in entgegengesetzter Richtung dreht in bezug auf die Richtung im Fall eines positiven Punktes 24 gegenüber dem Punkt 23. Mit Rücksicht auf Vorstehendes wird es klar sein, daß diese Drehrichtung des Motors 25 einer Vergrößerung der Blendenöffnung O der Blende 2 entspricht. Es ist somit auf diese Weise möglich, die Brücke stets genau im Gleichgewicht zu halten innerhalb des Bereiches der Lichtintensitäten von L_ib und L_ie Lumen, so daß in diesem Bereich die Elektrodenspannung V_a innerhalb bestimmter Grenzen nahezu gleich der Spannung V_ag sein wird.

Außerhalb des Bereiches zwischen den Lichtintensitäten von L_ib und L_ie Lumen ist die Brücke außei Gleichgewicht, da im Bereich von Null bis L_ib Lumen die Intensität der Lampe 14 so gering ist, daß der Widerstand 15 einen größeren Wert hat als der Widerstand 21, so daß der Punkt 23 positiv ist gegenüber dem Punkt 24, während im Bereich von L_ie bis L_im Lumen das Umgekehrte der Fall ist. Um dafür zu sorgen, daß außerhalb des Bereiches, wo die Blendenöffnung O zwischen den Werten O_m und O₁. geregelt wird, der Motor nicht dreht, sind die Endschalter 26 und 27 vorgesehen. Diese Schalter müssen geschlossen sein, wenn der Motor 25 drehen soll. Dies bedeutet, daß sie innerhalb des Bereiches zwischen L_ib und L_le Lumen geschlossen und außerhalb dieses Bereiches geöffnet sein müssen. Die Blende 2 ist zu diesem Zweck mit den Endschaltern 26 und 27 versehen. Wenn die Blende 2 derart eingerichtet ist, daß der Schalter 26 geöffnet wird, wenn mittels des Motors 25 die Minimalöffnung erreicht ist, und wenn bei Verringerung der Lichtintensität die Stromrichtung umkehrt, so daß der Strom vom Punkt 23 nach dem Punkt 24 fließt, so muß die Möglichkeit vorhanden sein, diesen Strom bei geöffnetem Schalter 26 tatsächlich fließen zu lassen. Dies wird dadurch erzielt, daß der Schalter 26 auf die in F i g. 1 dargestellte Weise mit einer Diode 28 überbrückt wird, durch welche ein Strom in der erwähnten Richtung fließen kann, wenn der Schalter 26 geöffnet ist.

Es ist ersichtlich, daß der Schalter 27 der Maximumschalter ist, was bedeutet, daß dieser Schalter sich öffnet, wenn die Blende 2 die Maximalöffnung erreicht hat. Um zu ermöglichen, bei zunehmender Lichtintensität den sogenannten Verkleinerungsstrom fließen zu lassen, d. h. den vom Punkt 24 nach dem Punkt 23 fließenden Strom, ist auch der Schalter 27 durch eine Diode 29 mit geeigneter Polung überbrückt.

Es wird auf diese Weise bewirkt, daß in einem Mittelbereich zwischen Lichtintensitäten von L_ib und L_ie Lumen die Brücke ungestört wirksam sein kann, während außerhalb dieses gewünschten Regelbereiches für die Blendenöffnung die Elektrodenspannung ungestört geregelt werden kann, da in diesem Fall kein Strom durch den Diagonalzweig der Brücke fließen kann. Außerhalb dieses Bereiches ist einer der beiden Schalter 26 und 27 geöffnet. Die Dioden 28 und 29 sind derart angeordnet, daß kein Strom fließen kann. Für den Bereich von Null bis L_ib Lumen ist der Schalter 27 geöffnet, und der Punkt 23 ist positiv gegenüber dem Punkt 24, da der Widerstand 15 einen größeren Wert hat als der Widerstand 21. Die Diode 29 ist jedoch derart polarisiert, daß kein Strom vom Punkt 23 nach dem Punkt 24 bei geöffnetem Schalter 27 fließen kann. Es läßt sich auf ähnliche Weise erläutern, daß für den Bereich von L_le bis L_im Lumen der Schalter 26 geöffnet sein muß und daß der Strom vom Punkt 24 nach dem Punkt 23 zu fließen sucht, was bei geöffnetem Schalter 26 durch die Diode 28 verhütet wird.

Bei der Vorrichtung nach Fig. 1 ist stets vorausgesetzt, daß die Brückenschaltung durch eine Quelle

31 gespeist wird, die sine reine Gleichspannung liefert. Es ist ersichtlich, daß die Quelle 31 auch eine pulsierende Gleichspannung liefern kann, z.B. eine sinusförmige Spannung von 50 Hz, die durch eine Diode einweggleichgerichtet ist, so daß lediglich während der positiven Halbperiode dieser sinusförmigen Spannung der Punkt 32 der Brückenschaltung gegen Erde positiv wird. In diesem Fall kann der Verstärker 30 ein Wechselstromverstärker sein. Der Aufwand

photoleitenden Widerstand 17 und einem Ohmschen Widerstand 33 besteht. Dieser Spannungsteiler ist auf die in Fig. 1 dargestellte Weise zwischen der Plusklemme einer Spanungsquelle und Erde eingeschlos-5 sen. Von dem Abgriff 34 dieses Spannungsteilers führt eine Leitung zu der Basiselektrode von einem oder mehreren p-n-p-Transistoren im Verstärker?. Ist die Intensität der Lampe 14 gering, so hat der Widerstand 17 einen hohen Wert, so daß die positive ist also geringer, als wenn der Verstärker 30 als io Spannung am Abgriff 34 gering ist. Die Transistoren Gleichstromverstärker ausgebildet sein muß. im Verstärker 7 haben dabei somit einen hohen Ver-

Es wird außerdem ersichtlich sein, daß auch bei stärkungsgrad, was notwendig ist, da in diesem Fall Verwendung einer Aufnahmeröhre eines anderen als eine geringe Signalstärke des der Klemme 9 entnomdes Vidikon-Typs die Anordnung nach der Erfindung menen Signals vorhanden ist. Nimmt die Signalstärke ohne weiteres benutzt werden kann. Angenommen, 15 zu, so nimmt auch die Intensität der Lampe 14 zu, daß eine Aufnahmeröhre verwendet wird, bei welcher wobei der Wert des Widerstandes 17 abnimmt und die Elektrodenspannung V_a bei zunehmender Inten- die positive Spannung am Abgriff 34 zunimmt, so daß sität des Lichtes nicht abnehmen, sondern zunehmen die Verstärkung des Verstärkers 7 abnimmt. Diese muß, so brauchte man nur die Widerstände 16 und 18 selbsttätige Verstärkungsregelung trägt somit dazu zu vertauschen, um auch für eine solche Röhre die 20 bei, das Signal am Ausgang 9 möglichst konstant zu gewünschte Regelung der Elektrodenspannung zu be- halten. Gewünschtenfalls kann der Abgriff 34 noch wirken. mit den Basiselektroden von Transistorverstärkern

Es sei weiter bemerkt, daß die Regelung der verbunden sein, welche das der Klemme 9 entnom-Blende 2 auch in dem Bereich zwischen L_ib und mene Signal verstärken, so daß die selbsttätige Verlag Lumen träger erfolgt als die Regelung der Elek- 25 Stärkerregelung noch heftiger anspricht, trodenspannung. Somit wird der Motor 25 bei kurz- Eine zweite Ausführungsform einer Regelvorrich-

zeitigen Änderungen der Lichtintensitäten gar nicht tang nach der Erfindung wird an Hand der Fi g. 4 bewirksam, während die Elektrodenspannung durch den schrieben, in welcher entsprechende Einzelteile mögphotoleitenden Widerstand 16 geregelt wird, so daß liehst entsprechend denen nach F i g. 1 bezeichnet letztere Regelung für den betreffenden Bereich als 30 sind.

die dynamische Regelung und die Motorregelung als In der Vorrichtung nach F i g. 4 wird das der

die statische Regelung betrachtet werden kann. Klemme 9 entnommene Signal des Verstärkers 7 ent-

Außer dem Diagramm nach Fi g. 2, das sich auf weder durch den Schalter 35, wenn dieser geschlossen eine Regelvorrichtung nach der Erfindung bezieht, ist, oder durch den Widerstand 36 dem Gleichrichter zeigt F i g. 3 ein ähnliches Diagramm, das sich auf 35 37 zugeführt, der dieses Signal gleichrichtet. Das die bekannte Vorrichtung nach der deutschen Aus- gleichgerichtete Signal steuert einen Transistor 37', legeschrift 1064 554 bezieht. Aus Fig.3 ergibt es der gemeinsam mit dem Widerstand 18 einen Spansich deutlich, daß bei der bekannten Vorrichtung die nungsteiler bildet, dessen Abgriff die Elektrodenspan-Elektrodenspannung F₀ für den Bereich der geringen nung F₀ für den Schirm 4 der Aufnahmeröhre 5 ent-Lichtintensitäten zwischen Null und L'_ib Lumen von 40 nommen wird. Der Spannungsteiler ersetzt den Spaneinem Maximalwert V_am bis zu dem unteren Grenz- nungsteiler der Widerstände 18 und 16 nach Fig. 1 wert der Elektrodenspannung V₀₀ geregelt wird. Erst und ist dementsprechend wirksam. Die gewünschte von der Lichtintensität L'_ib (wobei L'_ib>L_ib, Vorspannung ist in dem Ausführungsbeispiel nach s. F i g. 2 und 3) an wird die Blendenöffnung O ge- Fi g. 4 zwischen der Emitterelektrode des Transistors regelt. Wie eingangs erwähnt, erfolgt die Einstellung 45 37' und Erde wirksam, so daß dieser Transistor somit nicht in dem günstigsten Bereich. Nur die An- außerdem als Schwellwertvorrichtung wirksam ist. wendung einer Brückenschaltung in Kombination mit An den Abgriff 38 dieses Spannungsteilers ist ein

einem Spannungsteiler zur Regelung der Elektroden- zweiter Spannungsteiler angeschlossen, der aus einem spannung ermöglicht es, bei zunehmender Intensität veränderlichen Widerstand 39 und einem festen des vom Gegenstand 1 stammenden Lichtes die Rege- 50 Widerstand 40 besteht. Das freie Ende des Widerlung der Blendenöffnung erst dann anfangen zu Standes 40 ist mit einer Speisespannungsquelle verbunden, die eine negative Spannung von -F₆VoIt liefert, während das freie Ende des Widerstandes 18 an eine Speisespannungsquelle angeschlossen ist, die 55 eine positive Spannung von +F₀VoIt gegen Erde liefert. Der Verbindungspunkt 41 der Widerstände 39 und 40 ist mit den Basiselektroden der Transistoren 42 und 43 verbunden. Die Emitterelektroden dieser beiden Transistoren sind geerdet. Der Transistor 43 des Regelbereiches zwischen L_ib und L_ie Lumen kein 60 ist ein n-p-n-Transistor, der Strom führt, wenn seine Strom durch den Diagonalzweig fließen darf, aber Basiselektrode gegenüber seiner geerdeten Emitterdiese Schwierigkeit wird durch die Endschalter 26 elektrode positiv wird. Der Transistor 42 ist ein p-n-p- und 27 und die Dioden 28 und 29 behoben. Transistor, der Strom führt, wenn seine Basiselek-

Es ist ersichtlich, daß die in F i g. 1 veranschau- trode gegen seine geerdete Emitterelektrode negativ lichte Regelung sich zu einer selbsttätigen Regelung 65 wird. Die Widerstände 40 und 39 haben einen solchen

lassen, wenn die Elektrodenspannung unterhalb des gewünschte Wertes V_as gesunken ist. Aus F i g. 2 ist ersichtlich, daß bei zunehmender Intensität das Umgekehrte erfolgt.

Ein weiterer Vorteil der Anordnung nach der Erfindung ist der, daß die Erregerschaltung des Motors 25 direkt in die Brückenschaltung eingefügt ist. Es soll dabei zwar berücksichtigt werden, daß außerhalb

der Verstärkung erweitern läßt. In der Vorrichtung nach Fig. 1 wird dies dadurch bewerkstelligt, daß ein Spannungsteiler vorgesehen ist, der aus dem

Wert, daß, wenn die Spannung am Punkt 38 V_ag Volt beträgt, die Spannung am Punkt 41 nahezu gleich Erdpotential ist. In diesem Fall werden die Tran-

sistoren 42 und 43 keinen Strom oder nur einen sehr geringen Strom führen, so daß der Diagonalzweig zwischen den Punkten 44 und 45 von keinem oder nahezu keinem Strom durchflossen wird; der Motor 25 wird sich somit nicht drehen. Sinkt bei zunehmender Lichtintensität die Spannung am Punkt 38 unterhalb des Wertes von V_ag, so wird der Punkt 41 gegen Erde negativ. Infolgedessen führt der Transistor 42 Strom, was bedeutet, daß ein Strom durch den Diagonalzweig vom Punkt 44 nach dem Punkt 45 fließt. Da diese Stromrichtung bei zunehmender Lichtintensität auftritt, muß der Motor 25 eine solche Drehrichtung haben, daß die Öffnung O der Blende 2 verkleinert wird. Auch diese Verstellung kann sich fortsetzen, bis die Öffnung der Blende 2 dermaßen verkleinert ist, daß die Spannung V_ag am Punkt 38 wieder erreicht wird, wobei beide Transistoren wieder gesperrt sind. Auch in diesem Fall kann somit die Lichtintensität bis zu einem Wert von L_ie Lumen zunehmen, bei welchem der Wert die minimale Blendenöffnung O₁. erreicht wird und der Schalter 26 sich öffnet. Nimmt die Lichtintensität ab, so steigt die Spannung am Punkt 38 oberhalb des Wertes V_ag, wodurch der Punkt 41 positiv gegen Erde wird. Infolgedessen wird der Transistor 43 leitend, so daß Strom vom Punkt 45 nach dem Punkt 44 fließen kann. Zwar ist dann der Schalter 26 geöffnet, aber durch die Diode 28 kann Stromdurchgang erfolgen, wodurch der Motor 25 angelassen wird. Es kann auf gleiche Weise nachgewiesen werden, daß bei geöffnetem Schaltet 27 die Diode 29 Strom durchläßt.

Die Spannungsquelle für die Brücke nach F i g. 4 und in Details nach F i g. 5 ist die Quelle 46, die eine sinusförmige Spannung von 50 Hz liefert, was bei 47 in F i g. 4 angedeutet ist. Führt der Transistor 42 Strom, so kann lediglich die negative Halbperiode der sinusförmigen Spannung einen Strom durch den Diagonalzweig erzeugen, während bei leitendem Transistor 43 die positive Halbperiode dieser Span-, nung den Strom hervorruft. Der Motor 25 erhält somit eine pulsierende Gleichspannung, die ihn in dei einen oder in der anderen Richtung drehen läßt, und die von der Quelle 46 gelieferte Wechselspannung kann dem Netz entnommen werden.

Ein Vorteil der Vorrichtung nach F i g. 4 ist der, daß durch die Anwendung der Transistoren 42 und 43 die gewünschte Elektrodenspannung V_ag am Schirm 4 für den Regelbereich zwischen den Lichtintensitäten von L_!b und L_ie Lumen verhältnsmäßig genau aufrechterhalten werden kann. Dies ist darauf zurückzuführen, daß ein Sperren der Transistoren sich innerhalb sehr enger Grenzen durchführen läßt. Bei einer positiven Spannung von z. B. 0,3 Volt am Punkt 41 führt der Transistor 43 Strom und ist der Transistor 42 gesperrt. Umgekehrt, bei negativer Spannung von 0,3 Volt, kann der Transistor 42 Strom führen, während der Transistor 43 gesperrt ist. Es folgt daraus, daß die gewünschte Spannung V_ag mit einer Toleranz von weniger als 1 Volt aufrechterhalten werden kann.

Ein zweiter Vorteil der Vorrichtung nach F i g. 4 besteht darin, daß die dynamische Regelung gegenüber der statischen Regelung, d. h. die Regelung der Spannung am Schirm 4 gegenüber der Blendenregelung sich sehr schnell vollzieht, da der Transistor 37' sich sehr schnell ändern läßt und somit auch die Spannung am Punkt 38, während die Blendenregelung bedeutend träger verläuft, da das Ein- und Abschalten des Motors 25 und die Einstellung der richtigen Blendenöffnung eine gewisse Zeit beanspruchen. Es kann somit gesagt werden, daß die dynamische Regelung letzterer Vorrichtung besonders gut ist.

Es sei weiter bemerkt, daß der Schalter 35, welcher den Widerstand 36 überbrückt, dazu dient, entweder die Regelung auf die Spitzen des eintreffenden Signals, d. h. auf den Weißpegel oder auf einen niedrigeren Pegel ansprechen zu lassen. Ist der Schalter 35 geschlossen, so tritt Spitzengleichrichtung auf, so daß die Regelvorrichtung auf diesen Pegel anspricht. Ist der Schalter 35 geöffnet, so liegt ein verhältnismäßig großer Widerstand 36 in dem Kreis, so daß keine Spitzengleichrichtung auftritt. Nach der Wahl der Größe des Widerstandes 36 kann der gewünschte Pegel gewählt werden, auf den die Regelung anspricht. Es ist auf diese Weise möglich, die Regelvorrichtung an den Fall, in dem die weißen Teile des Bildes 1 als wesentlich betrachtet werden und in welchem Fall der Schalter 35 geschlossen sein muß, oder an den Fall anzupassen, in dem die grauen Teile als wichtiger angesehen werden, wobei also der Schalter 35 geöffnet werden muß.

Es sei weiter noch bemerkt, daß die Transistoren 42 und 43 auch in geerdeter Kollektorschaltung benutzt werden können. In diesem Fall muß das Verhältnis zwishen den Widerständen 39 und 40 geändert werden, da hier die Spannung am Punkt 41 einen Wert annehmen können muß, der gleichermaßen die Transistoren 42 und 43 sperren und entsperren kann, je nachdem der Motor 25 sich in einer oder in der anderen Richtung drehen muß.

Es sei schließlich noch bemerkt, daß in der Vorrichtung nach F i g. 4 der erste, aus dem Widerstand 18 und dem Transistor 37' bestehende Spannungsteiler sowohl zum Steuern der Schirmspannung V₁₁ als auch zum Steuern des zweiten Spannungsteilers benutzt wird, der tatsächlich aus den Widerständen 18, 39 und 40 gemeinsam mit dem Transistor 37' besteht. Dies ist vorteilhaft, da dann nur ein Transistor 37' erforderlich ist. Es ist jedocli ersichtlich, daß unter Umständen die Anwendung gesonderter Spannungsteiler gewünscht sein kann. In diesem Fall muß ein gesonderter Spannungsteiler mit einem gesonderten Transistor gebildet werden, welcher Transistor lediglich zum Steuern der Transistoren 42 und 43 dient. Es ist weiter klar, daß mittels des veränderlichen Widerstandes 39 die gewünschte Spannung V_ag eingestellt werden kann, da für die Änderung des Widerstandes 39 die Spannung am Punkt 38 einen anderen Wert annehmen muß, um die Spannung am Punkt 41 gleich Erdpotential zu machen.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Fernsehanordnung mit einer Aufnahmeröhre, vor der eine Blende mit veränderlicher Öffnung angeordnet ist, welche Anordnung Mittel zum Ableiten eines Regelsignals aus dem der Aufnahmeröhre entnommenen Ausgangssignal enthält, das einerseits eine Elektrodenspannung der Aufnahmeröhre und andererseits einen Elektromotor zum Ändern der Blendenöffnung steuert, um die Anordnung an die veränderlichen Belichtungsintensitäten anzupassen, wobei bei geringer Intensität die Blendenöffnung maximal ist und mit zunehmender Intensität zunächst die Elektrodenspannung verändert wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer mittleren Inten-

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sität (L_ib) die Elektrodenspannung (F₀) nahezu konstant gehalten (V_ag) und mit weiter zunehmender Intensität (L_ib bis L_ie) die Blendenöffnung (O) durch an sich bekannte Mittel verringert wird (O_m bis O_r), etwa mittels eines Elektromotors (25), der im Diagonalzweig (23, 24) einer Brükkenschaltung (15, 20, 21, 22) liegt, in der ein in einem Hauptzweig (15, 20) liegendes Glied (15) durch das Regelsignal verändert wird, und daß bei weiter ansteigender Intensität die Blende minimal geöffnet bleibt und nunmehr die Elektrodenspannung wieder verändert wird.

2. Fernsehanordnung nach Anspruch 1, wobei die Blende mit zwei Endschaltern versehen ist, von denen einer ausgeschaltet wird, wenn die Blende ihre maximale Öffnung erreicht hat und der andere geöffnet wird, wenn die Blende ihre minimale öffnung erreicht hat, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Endschalter (26, 27) in Reihe mit den zwei Anschlußklemmen zum Erregen des Motors (25) in den erwähnten Diagonalzweig (23, 24) der Brückenschaltung (15, 20, 21, 22) aufgenommen sind und zwei Dioden (28, 29), die je einen Endschalter überbrücken, in entgegengesetzten Durchlaßrichtungen angeordnet sind in der Weise, daß der Strom, der über den Motoi (25) die Blende (2) aus einer der beiden Endlagen (maximale oder minimale Öffnung) verstellen muß, durch die Diode fließen kann, welche den Schalter überbrückt, der für diese Endstellung geöffnet ist.

3. Fernsehanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Ableiten des Regelsignals aus dem der Aufnahmeröhre (5) entnommenen Signal einen Verstärker (12), dessen Eingang das gleichgerichtete (8, 13, 48), nötigenfalls verstärkte (7), der Aufnahmeröhre entnommene Signal zugeführt wird, und eine Lichtquelle (14) enthalten, welche an den Ausgang dieses Verstärkers (12) angeschlossen ist und die mindestens zwei photoleitende Widerstände (15, 16) bestrahlen kann, von denen einer in die erwähnte Brückenschaltung (15, 20, 21, 22) aufgenommen ist, die als Widerstandsbrücke ausgebildet ist und die durch Gleich-

strom (31) oder durch einen pulsierenden Gleichstrom gespeist wird, während der andere Widerstand (16) einen Teil eines Spannungsteilers (16, 18) bildet, dessen Abgriff die erwähnte Elektrodenspannung (F₀) entnommen wird.

4. Fernsehanordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der das der Aufnahmeröhre entnommene Signal gleichgerichtet wird und das gleichgerichtete Signal einen ersten Transistor steuert, der in einen Spannungsteiler aufgenommen ist, dessen Abgriff die erwähnte Elektrodenspannung entnommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Hauptzweig (15,20) der erwähnten Brückenschaltung (15, 20, 21, 22) durch den Kollektor-Emitter-Kreis eines p-n-p-Transistor (42) und der andere Hauptzweig (22, 21) durch den Kollektor-Emitter-Kreis eines n-p-n-Transistors (43) gebildet wird, wobei die miteinander verbundenen Basiselektroden dieser Transistoren (42, 43) mit einem Abgriff eines zweiten Spannungsteilers (39, 40) verbunden sind, von dem ein Ende an eine positive (38) und das andere an eine negative Spannung (— F₆) gegen Erde angeschlossen sind, wobei eine dieser beiden Spannungen (38) mittels eines Transistors (37') geändert werden kann, der durch das gleichgerichtete Signal gesteuert wird, und daß die Erregerquelle (46), die ein mehr oder weniger sinusförmiges Signal liefert, in Reihe mit dem Motor (25) in den Diagonalzweig (44, 45) aufgenommen ist.

5. Fernsehanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die eine der beiden Spannungen (38) für den zweiten Spannungsteiler (39, 40) dem erwähnten Abgriff des ersten Spannungsteilers (18, 37) entnommen wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 271266, 289 529,
974;

deutsche Auslegeschrift Nr. 1064 554;
schweizerische Patentschrift Nr. 328 232;
französische Patentschriften Nr. 1000 621,
312, 1223439;

österreichische ausgelegte Patentanmeldung
A 4984/56 (bekanntgemacht am 15. 7.1958).

Bei der Bekanntmachung der Anmeldung ist ein Prioritätsbeleg ausgelegt worden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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