DE1274165B - Einrichtung zur Unterdrueckung der Mikrofonie bei Fernsehaufnahmeroehren - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES MjWWl· PATENTAMT Int. Cl.:

AUSLEGESCHRIFT

HOlj

H04n

Deutsche Kl.: 21 al-32/35

Nummer: 1274165

Aktenzeichen: P 12 74 165.0-31 (E 30482)

Anmeldetag: 17. November 1965

Auslegetag: 1. August 1968

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Unterdrückung der Mikrofonie bei Fernsehaufnahmeröhren, insbesondere vom Superorthikon-Typ, bei denen ein elektrisches Ladungsbild eines zu übertragenden Gegenstandes auf einer dünnen, Ladung speichernden Membran ausgebildet wird, der ein feines leitendes Netz dicht benachbart gegenüberliegt, durch das das Ladungsbild hindurch mit einem Katodenstrahl abgetastet wird, und bei der draht- oder streifenförmige metallische Dämpfungsmittel ίο zwischen Membran und Netz in Berührung mit diesen beiden Teilen vorgesehen sind. Das feine leitende Netz wird allgemein als Targetnetz bezeichnet und bildet einen Teil der Speicherelektrode (Target). Das Ladungsbild auf der Glasmembran wird durch dieses Netz hindurch von einem Katodenstrahl abgetastet, um Bildsignale abzuleiten.

Superorthikons und ähnliche zur Zeit bekannte Röhren zeigen einen allgemein als Mikrofonie bezeichneten Effekt. Diese Bezeichnung wurde in Analogie zu Mikrofonieeffekten bei Elektronenröhren, die als Ergebnis von Relativschwingungen der Elektroden zueinander auftreten, wenn diese einer mechanischen Erschütterung oder Schwingung ausgesetzt sind, gewählt/Diese Mikrofonie zeigt sich in einem von den Ausgangssignalen eines Superorthikons wiedergegebenen Bild in Form störender Hintergrundlinien, die parallel zur Abtastrichtung verlaufen und oft parallel zur Bildrichtung wandern.

Besonders störend tritt die Mikrofonie bei Superorthikonröhren mit relativ großflächigen Speicherelektroden in Erscheinung, beispielsweise bei dem sogenannten »4¹/2-Zoll«-Superorthikon. Bei derartigen, gegenwärtig gebauten Röhren, tritt die Mikrofonie überall unter praktischen Betriebsbedingungen mehr oder weniger stark auf, um zu einer ernstlichen Störquelle zu werden, wenn die Röhre mechanischen Erschütterungen oder Schwingungen und/oder starken und schnellen Beleuchtungsänderungen des Übertragungsgegenstandes ausgesetzt sind.

Es ist offenbar, daß diese Erscheinung durch Relativbewegung zwischen der die elektrische Ladung tragenden Membran und dem engbenachbarten Targetnetz hervorgerufen wird.

Bisher wurde dies als ein rein mechanisches Schwingungsproblem betrachtet, und es wurden viele Versuche gemacht, dieses Problems auf Grund der Theorie, daß die Schwingung lediglich mechanisch ist, Herr zu werden. Die verschiedenen Hilfsmittel, derer man sich bediente, sahen Versteifungen des Targetnetzes, um dieses starrer zu machen, ferner eine Einstellung seiner Masse oder seine Vorspan-Einrichtung zur Unterdrückung der Mikrofonie
bei Fernsehaufnahmeröhren

Anmelder:

English Electric Valve Company Limited, London

Vertreter:

Dr. W. Müller-Bore, Dipl.-Ing. H. Gralfs

und Dipl.-Phys. Dr. rer. nat. G. Manitz,

Patentanwälte,

3300 Braunschweig, Am Bürgerpark 8

Als Erfinder benannt:

Walter Ernest Turk, Little Bäddow, Essex;

Arthur James Young,

Danbury, Essex (Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 19. November 1964 (47 148), vom 2. September 1965

nung (oder beides), um mechanische Resonanzen zu reduzieren oder zu beseitigen, mechanische Dämpfungsstreifen od. dgl. aus Isoliermaterial oder aus Metall, wie z. B. Nichrom, zwischen dem Targetnetz und der Membran, um so mechanisch eine Relativbewegung zwischen beiden zu dämpfen, und Kombinationen dieser rein mechanischen Hilfsmittel vor. Soweit der Anmelderin jedoch bekannt ist, hatten diese Hilfsmittel jedoch keinen oder bestenfalls relativ geringen Erfolg und führten nicht zu der Möglichkeit, vom Standpunkt der Mikrofonieunterdrükkung her gesehen, Röhren (wie z. B. das »4V2-Z0II«- Superorthikon), wenn überhaupt, in größeren Mengen herstellen zu können. Ziel der Erfindung ist, dieser Forderung zu genügen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die zwischen Membran und Targetnetz vorgesehenen Dämpfungsmittel aus magnetischem Material bestehen.

Vorzugsweise ist dieses magnetische Material Nickel. Weiterhin vorzugsweise werden die Dämpfungsmittel durch zwei aufeinander senkrecht stehende Paare paralleler Nickelstreifen gebildet, die an ihren Enden an einem Ring befestigt sind, der das Netz haltert und über den es gespannt ist, wobei die Streifenpaare einen rechteckförmigen Rahmen

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ausbilden, der die nutzbare Bildfläche der Speicher- schadet der Richtigkeit der Theorie ist jedoch die

elektrode umrahmt. durch die Erfindung erzielte Verbesserung ausge-

Ein -VAs-Zoll-Superorthikon mit der erfindungs- prägt und wesentlich.

gemäßen Einrichtung zur Mikrofonieunterdrückung, Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der bei dem die nutzbare Bildfläche wie vorstehend be- 5 Zeichnung beschrieben, die eine versuchsweise herschrieben durch Nickelstreifen umrahmt wird, wurde gestellte und bei Untersuchungen erfolgreiche Ausexperimentell hergestellt und untersucht und bezug- führungsform zeigt. Die Figuren zeigen nur den lieh der Mikrofonie im Vergleich mit einer Röhre, Speicherelektrodenaufbau einer Superorthikonröhre, die gleichartig aufgebaut war, mit Ausnahme dieser da die Röhre mit Ausnahme des dargestellten Teils Streifen, welche statt aus Nickel aus einer nicht- io bekannt ist.

magnetischen Nickel-Chrom-Legierung bestanden, F i g. 1 zeigt eine Frontansicht des Speicherelek-

gemäß der herkömmlichen bekannten Praxis als sehr trodenaufbaues, von der Seite der ladungsspeichern-

überlegen befunden. Die Verbesserung war sehr aus- den Membran aus gesehen, jedoch ohne die Mem-

geprägt, und die Mikrofonie der so verbesserten bran und den Halterungsring, über den sie gespannt

Röhre ist fast zu gering, als daß sie unter Bedingun- 15 ist, und

gen, bei denen zu Vergleichszwecken dienende Röh- F i g. 2 zeigt schematisch einen rechtwinklig zur

ren sehr starke Mikrofonieerscheinungen zeigten, be- Fig, 1 dargestellten Schnitt, bei dem die Teile in

obachtet werden konnte. größerem Abstand voneinander gezeichnet sind, um

Die theoretischen Gründe für die wesentliche ihren Aufbau im einzelnen zu zeigen,
praktische Verbesserung, die die Erfindung schafft, 20 In den Figuren bezeichnet 1 den Halterungsring sind nicht klar, und es ist gegenwärtig nicht möglich, für das Netz, der aus einem geeigneten Material, eine zuverlässige theoretische Erläuterung abzugeben. vorzugsweise Weicheisen oder einer nichtmagneti-Es wird angenommen, daß im Betrieb der Röhre der sehen Chrom-Nickel-Legierung, besteht Dieser hat Speicherelektrodenaufbau einem relativ starken ma- in der nachfolgend beschriebenen Konstruktion einen gnetischen Feld infolge der Fokussier- und Ablenk- 25 Außendurchmesser von" etwa 75 mm und einen spulen der Röhre ausgesetzt ist und daß bei einer Innendurchmesser von etwa 68 mm. Er ist auf der bekannten Röhre das Zeilenablenkfeld auf elektro- einen Seite—in Fig. 2 auf der linken Seite — flach magnetischem Wege relative mechanische Bewegun- und in der'Praxis auf dieser flachen Seite mit einem gen zwischen der elektrische Ladungen speichernden dünnen Tragring (nicht dargestellt) verschweißt, wel-Membran und dem benachbarten Netz hervorruft, so 30 eher ein Paar diametral angeordneter hakenartiger daß bekannte Röhren sogar Mikrofonie zeigen, wenn radialer Vorsprünge aufweist, mit denen der Speichersie unter Bedingungen betrieben werden, bei denen elektrodenaufbau als Ganzes in der Röhre gehaltert sie offenbar keinen oder nur relativ geringen Vibra- werden kann, sowie in Abständen von 90° vier radial tionen ausgesetzt sind. Man nimmt an, daß das nach außen ragende Lappen. Der Zweck dieser Lap-Zeilenablenkfeld in dem Netz Ströme induziert (viel- 35 pen wird nachfolgend beschrieben. Auf der flachen leicht auch in der Membran) und daß bei einer be- Seite des Ringes 1 gegenüberliegenden Seite ist eine kannten Röhre diese Ströme in dem Zwischenraum Ringnut la ausgebildet, wobei die Stärke des Rinzwischen dem Netz und der Membran entsprechende ges 1. auf der Innenseite der Ringnut wesentlich elektromagnetische Felder erzeugen, die durch größer ist als auf der außen gelegenen Seite der Nut. Wechselwirkung mit den Ladungen auf der Membran 40 Das Speichernetz 2 ist auf der genuteten Seite des unerwünschte mechanische Bewegungen hervorrufen, Ringes 1 über diesen gespannt und wird durch einen die zur Mikrofonie führen. Es besteht Grund zu der flachen Einsatzring 3 aus einer Nickel-Chrom-Legie-Annahme, daß bei Fertigung dieser Streifen aus rung, der über das Netz greift und in die Ringnut la Nickel, welches ein magnetisches Material ist, die einpaßt, um so das Netz zu spannen, festgehalten, besagten elektromagnetischen Felder im Zwischen- 45 wobei das Netz über den inneren Ringteil Ib geraum veranlaßt werden, zumindest in einem hohen spannt ist. Nachdem der Einsatzring 3 über das Netz Grade den durch die Nickelstreifen gegebenen in die Ringnut la gepreßt ist, wird er durch das Netz Wegen geringen magnetischen Widerstandes zu fol- hindurch mit dem Boden der Nut verschweißt. Vier gen, so daß eine elektromagnetische Wechselwirkung dünne Nickelstreifen 4 in zwei zueinander senkrecht zwischen dem Netz und der Membran, die anderer- 50 angeordneten Paaren paralleler Streifen, wie dargeseits zu relativen mechanischen Bewegungen führt, stellt, werden über das Netz gelegt und, über den .stark verringert, wenn nicht vollständig beseitigt wird. TeillZ» des Ringes 1 gespannt, mit dem äußersten Es besteht weiter Grund zu der Annahme, daß die Teil Ic des Ringes, wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, beträchtliche magnetische Hysteresis von Nickel sehr verschweißt. Diese Streifen bilden einen rechteckstark, möglicherweise hauptsächlich dazu beiträgt, 55 förmigen Rahmen, der die. nutzbare Speicherbilddaß eine wesentliche Verbesserung erzielt wird, in- fläche einrahmt. Ihre Dicke ist nicht kritisch, jedoch dem Hysteresisverluste eingeführt werden, die die muß die Anordnung derart sein, daß Metallstreifen elektromagnetischen Felder und damit die durch die von nur einer Stärke das Netz auf dem Ring 1 vom Ablenkfelder induzierten Ströme dämpfen. Außer- Glas trennen. Praktische Werte liegen zwischen dem rufen die Nickelstreifen natürlich eine mecha- 60 0,0012 und 0,05 mm. Eine Glasmembran 5 ist über nische Dämpfung hervor, die der Netz-Membran- einen im Querschnitt L-förmigen Ring 6 aus Nickel-Schwingung in der gleichen Weise entgegenwirkt, wie Eisen-Legierung oder einem anderen geeigneten dies bei nichtmagnetischen rein mechanischen Dämp- Material gespannt und wird von diesem gehaltert fungsmitteln bei bekannten Speicherelektroden der derart, daß sie in bekannter Weise den zusammen-FaIl ist. Die vorstehenden theoretischen Betrachtun- 65 gesetzten Teilen im linken Teil der Fig. 1 eng begen sind mit Vorbehalt anzuseilen, da, wie bereits nachbart ist, so daß das Glas in Berührung mit den ausgeführt, die auftretende Wirkung nicht klar ist Streifen 4 ist, die wiederum das Netz 2 berühren. Die und eine theoretische Analyse schwierig ist. Unbe- Teile werden wie beschrieben zusammengesetzt und

in der gewünschten Beziehung zueinander durch Klammern zusammengehalten, welche durch Umbiegen der vorstehend erwähnten Lappen (nicht dargestellt) auf dem Trägerring (ebenfalls nicht dargestellt), der mit der ebenen Fläche des Ringes 1 verschweißt ist, ausgebildet werden. Diese Lappen sind natürlich so gebogen, daß sie in sich geschlossen sind, wobei ihre entfernten Enden gegen die Außenkante (die rechts gelegene Kante) des Ringes 6 pressen. Die Klammerwirkung ist in F i g. 2 rein schema- ίο tisch durch die mit C bezeichnete Klammer dargestellt.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Unterdrückung der Mikrofonie bei Fernsehaufnahmeröhren, insbesondere vom Superorthikon-Typ, bei denen ein elektrisches Ladungsbild eines zu übertragenden Gegenstandes auf einer dünnen, Ladung speichernden ao Membran ausgebildet wird, der ein feines leitendes Netz dicht benachbart gegenüberliegt, durch das das Ladungsbild hindurch mit einem Katodenstrahl abgetastet wird, und bei der draht- oder streifenförmige metallische Dämpfungsmittel zwischen Membran und Netz in Berührung mit diesen beiden Teilen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsmittel (4) aus magnetischem Material bestehen.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Material, aus dem die Dämpfungsmittel (4) bestehen, Nickel ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsmittel (4) durch zwei aufeinander senkrecht stehende Paare paralleler Nickelstreifen gebildet werden, die an ihren Enden an einem Ring (1) befestigt sind, der das Netz (2) haltert und über den es gespannt ist, wobei die Streifenpaare einen rechteckförmigen Rahmen ausbilden, der die nutzbare Bildfläche der Speicherelektrode umrahmt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1145 669.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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