DE1279722B - Konvergenzausgleichs-Schaltungsanordnung fuer eine Farbbildwiedergaberoehre mit mehreren Elektronenstrahlen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

H04n

Deutsche Kl.: 21 al-34/11

Nummer: 1 279 722

Aktenzeichen: P 12 79 722.7-31 (P 39675)

Anmeldetag: 11. Juni 1966

Auslegetag: 10. Oktober 1968

Die Erfindung bezieht sich auf eine Konvergenzausgleichs-Schaltungsanordnung für eine Farbbildwiedergaberöhre mit mehreren Elektronenstrahlen, bei der einer Ablenkwicklung ein etwa parabelförmiger periodischer Korrekturstrom zugeführt wird, der innerhalb eines Ablenkintervalls aus einem ersten, im wesentlichen exponentiell abfallenden Teil und einem zweiten, durch Integration einer Sägezahnspannung erhaltenen, im wesentlichen parabelförmig ansteigenden Teil gebildet wird.

Bei einer derartigen Schaltungsanordnung ist es erforderlich, die Amplituden der einzelnen Äste unabhängig voneinander einzustellen. Bei einer Schaltungsanordnung der eingangs erwähnten Art wird dies erreicht, wenn gemäß der Erfindung im Rücklaufintervall der Ablenkwicklung kurzzeitig eine in ihrer Größe und/oder Polarität einstellbare impulsartige Spannung zugeführt wird. Dadurch wird während des Rücklaufes eine Änderung des im zweiten Teil des Hinlaufes durch Integration sich einstellenden Stromwertes erzielt, so daß der exponentiell abfallende Teil von einem entsprechend veränderten Anfangswert ausgeht.

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

Bei einem Farbfernsehempfänger ist es erforderlich, eine Konvergenzausgleichs-Schaltung anzuwenden, um sicherzustellen, daß sich die drei Farbbilder auf der ganzen Bildfläche ausreichend genau überdecken; bei einer Bildröhre mit drei Elektronenstrahlsystemen und gemeinsamer Zeilen- und Rasterablenkung wird diese Überdeckung ohne zusätzliche Maßnahmen in der Regel nur in der Nähe der Bildmitte erzielt. Eine statische Korrektur durch Dauermagnete oder Elektromagnete ist ebenfalls nicht ausreichend; es sind daher, vorzugsweise zusätzlich angebrachte und jedem Elektronenstrahl speziell zugeordnete Ablenkwicklungen G, R und B zur Korrektur des grünen, roten und blauen Rasters erforderlich.

Diese Wicklungen sind vorzugsweise einseitig mit Masse verbunden, und zwar die Wicklung B direkt und die Wicklungen G und R über ein Widerstandsnetzwerk, dem Ströme zur Einstellung der statischen Konvergenz entnommen werden, wie das weiter unten noch im einzelnen beschrieben wird. Für Wechselströme sind die Wicklungen G und R über Kondensatoren 1 und 2 verbunden und über das Widerstandsnetzwerk an Masse angeschaltet.

Für die Erzeugung der dynamischen, d. h. vom Momentanwert der Bildablenkung abhängigen Konvergenz wird der Schaltung an der Klemme 3 α gegenüber der geerdeten Klemme 3 & eine Spannung zu-

Konvergenzausgleichs-Schaltungsanordnung
für eine Farbbildwiedergaberöhre
mit mehreren Elektronenstrahlen

Anmelder:

Philips Patentverwaltung G. m. b. H.,

2000 Hamburg 1, Mönckebergstr. 7

Als Erfinder benannt:

Hans-Jürgen Brockmann, 2000 Hamburg

geführt, die von einem positiven Wert von etwa 4 Volt sägezahnförmig auf einen etwa gleich großen negativen Wert abfällt und während des Rücklaufintervalls einen hohen positiven Impuls aufweist.

Während des zweiten Teiles des Hinlaufes ist die an die Klemme 3 a mit ihrer Anode angeschlossene Diode 4 (BYX 10) gesperrt, und die negative Sägezahnspannung wird über einen einstellbaren Widerstand 5 von maximal 100 Ohm dem Schleifer eines Potentiometers 6 von 100 Ohm zugeführt, an dessen Enden die Kathoden zweier Dioden 7 und 8 (BYX 10) angeschlossen sind, deren Anoden mit den den Kondensatoren 1 und 2 abgewandten Enden der Wicklungen G bzw. R verbunden sind. Dadurch wird die negative, sägezahnförmig ansteigende Spannung an diese Wicklungen angelegt und erzeugt dort einen parabelförmig ansteigenden Strom, der die gewünschte Korrektur im zweiten Teil der Vertikalablenkung, also der unteren Bildhälfte bewirkt. Durch das Potentiometers kann für beide Ablenkwicklungen gemeinsam die Amplitude dieser Parabel eingestellt werden, während durch Verschieben des Schleifers des Potentiometers 6 gegenüber der Mittelstellung die Parabelamplituden in den Wicklungen G und R verschieden groß gemacht werden können. Die an den Anoden der Dioden 7 und 8 auftretenden negativen Spannungen werden den Kathoden von Dioden 11 und 12 (OA 81) zugeführt und von deren Anoden über Widerstände 13 und 14 von 68 Ohm der Widerstandsbahn eines Potentiometers 15 von 100 Ohm, dessen anderes Ende an einer positiven Vorspannung von etwa 5 Volt und wechselstrommäßig an Erde liegt. Der negative Teil der zugeführten Sägezahnspannung tritt daher auch am Schleifer des Potentio-

809 620/262

3 4

meters 15 auf und wird von dort über einen Vor- lenkspulen G und R, an denen während des zweiten widerstand 16 von 100 Ohm und einen Trennkonden- Teiles des Hinlaufes eine negative Spannung liegt, sator 17 von 25 μΡ der Wicklung B zugeführt derart, kurzzeitig eine hohe Spannung zugeführt derart, daß daß auch dort ein parabelförmiger Korrekturstrom die aufgespeicherte magnetische Energie und damit entsteht. Die Amplitude dieses Stromes wird durch 5 der Wert des am Hinlaufanfang auftretenden Korden Schleifer des Spannungsteiler-Potentiometers 15 rekturstromes geändert wird, eingestellt. Das Maß dieser Beeinflussung, insbesondere eine

Am Ende des Hinlaufes haben die parabelförmigen Verminderung oder Erhöhung und damit die Ampli-Korrekturströme in den Wicklungen G, R₁ B einen tude des Korrekturstromes am Hinlaufanfang, also bestimmten maximalen Wert erreicht. Wenn dann io im oberen Bildteil, kann für die Wicklungen G und R die Spannung an der Klemme 3 wieder zu Null wird, gemeinsam durch den Widerstand 25 eingestellt werwerden die Speisekreise abgeschaltet, und infolge der den, während unterschiedliche Amplituden für diese in den Wicklungen aufgehäuften magnetischen Wicklungen durch Verschieben des Schleifers des Energie tritt ein exponentiell abfallender Strom auf, Widerstandes 26 erzielt werden können, der durch die Induktivität L jeder Wicklung und die 15 Bei einer bestimmten Bemessung, insbesondere bei im äußeren Schaltungskreis wirksamen Widerstände Einstellung des Widerstandes 25 auf die Hälfte des bedingt wird. Die Zeitkonstante dieses Abklingens maximalen Wertes und bei Mittelstellung des Schleiwird so bemessen, daß die abklingende Stromkurve fers des Potentiometers 26, sind die Impulsamplisich möglichst weitgehend dem an sich erwünschten tuden an den Kondensatoren 1 und 2 und damit an parabelförmigen Verlauf annähert. Eine Zeit- so den oberen Enden der Wicklungen G und R und an konstante von 4 ms bei einer Vertikalabtastperiode den äußeren Klemmen des Potentiometers 26 und von 20 ms führt zu einem guten Ergebnis. Die Säge- damit an den unteren Enden der Wicklungen G und R zahnspannung von der Klemme 3 ist in diesem ersten gleich groß, so daß eine abgeglichene Brücken-Hinlaufteil ohne Wirkung. schaltung vorliegt und keine Stromamplitudenände-

Wenn beim Rücklauf die negative Spannung an 25 rung während des Rücklaufes erfolgt. Durch Einden Wicklungen G, R und B verschwindet, geht der stellen des Widerstandes 25 auf einen größeren oder am Ende des Hinlaufes in seiner Größe noch zu- kleineren Widerstandswert wird dann ein positiver nehmende Strom über in einen abnehmenden Strom, oder negativer Einstellungsimpuls an die Wick- und die Polarität der Spannungen an den Wick- lungen R und B wirksam gemacht, gegebenenfalls mit lungen G, R und B ändert sich. Im äußeren Kreis 30 einer durch das Potentiometer 26 bedingten untersind für den abklingenden Strom alle dann leitenden schiedlichen Größe.

Widerstandszweige wirksam, die insbesondere auch Der positive Impuls wird weiter über einen einElemente des in der Zeichnung oben dargestellten stellbaren Widerstand 27 der Anode einer Diode 28 für die Gleichstromeinstellung vorgesehenen Netz- (OA 81) zugeführt, deren Kathode über den Trennwerkes enthalten. Es bereitet keine Schwierigkeiten, 35 kondensator 17 an die Wicklung B angeschlossen ist; diese Schaltungselemente in der gewünschten Weise hierdurch wird die Korrekturamplitude am Hinlaufzu bemessen; gegebenenfalls könnten noch parallel anfang in dieser Wicklung beeinflußt, vorzugsweise und/oder in Reihe Widerstände zu den Wick- vermindert.

lungen G, R und/oder B vorgesehen werden. Die dargestellte Schaltungsanordnung enthält wei-

Für den genauen Abgleich ist es erwünscht, daß 40 ter ein Netzwerk, mit dem Gleichstrom-Hilfsablenkdie Äste des Korrekturstromes im ersten und zweiten felder zur statischen Korrektur der Konvergenz er-Teil des Hinlaufes verschiedene Amplituden haben. zielt werden können. Dazu werden positiv bzw. nega-Dazu könnte eine Spannungs- und/oder Stromteiler- tiv gerichtete Impulse über die Klemmen 30 und 31 schaltung verwendet werden. Nach der Erfindung der Kathode bzw. der Anode von Dioden 32 bzw. 33 wird die Einstellung der Korrekturamplitude am An- 45 (BYX 10) zugeführt, deren Anode bzw. Kathode an fang des Ablenkintervalls dadurch erzielt, daß wäh- andererseits geerdeten Kondensatoren 34 und 35 von rend des Rücklaufintervalls durch den impulsförmi- je 250 μΡ liegen. Hierbei werden nicht die Impulsgen Teil der Steuerspannung eine Änderung des teile, sondern die Basisteile der zugeführten Span-Stromwertes vorgenommen wird. In diesem Teil nungen gleichgerichtet. Es werden Gleichspannungen höherer positiver Spannung sind die Dioden 7 und 8 50 von etwa —5 Volt und +5 Volt gegen Erde erhalten, gesperrt, und die Diode 4 wird geöffnet. An ihre Zwischen diesen Spannungspunkten sind Potentio-Kathode ist ein i?C-Glied aus dem Kondensator 21 meter 36, 37, 38 und 39 von je 1000 Ohm angeschlos- und dem Widerstand 22 (100 μΡ; 1200 Ohm) ange- sen. Die Schleifer der Potentiometer 36 und 37 bzw. schlossen, an dem sich eine Vorspannung ausbildet, 36 und 38 sind über die Reihenschaltung zweier die größer ist als der größte Wert des positiven Teiles 55 Widerstände 40 und 41 bzw. 42 und 43 von je der Sägezahnspannung derart, daß nur während des 270 Ohm verbunden, deren Verbindungspunkte mit impulsförmigen Rücklaufteiles über die Diode 4 der Wicklung G am Kondensator 1 bzw. der Wick-Strom fließt. Die so abgetrennte impulsförmige Span- lung R am Kondensator 2 zusammengeschaltet sind, nung wird einerseits der Anode einer Diode 23 Der negative Spannungspol ist weiter über Wider-(BYX 10) zugeführt, deren Kathode mit dem Ver- 60 stände 45 und 46 von je 560 Ohm mit den anderen bindungspunkt der Kondensatoren 1 und 2 und über Enden der Wicklungen G und R verbunden; der posieinen Widerstand 24 von 1500hm mit einer positiven tive Spannungspol ist über das Potentiometer 15 und Vorspannung verbunden ist. Außerdem wird die ab- die Widerstände 13 und 14 mit den Dioden 11 und 12 getrennte Impulsspannung über einen einstellbaren verbunden, die dadurch beim Fehlen einer entgegen-Widerstand 25 von 500 Ohm dem Schleifer eines 65 gerichteten Spannung leitfähig sind, so daß die Potentiometers 26 von 250 Ohm zugeführt, dessen Widerstände 13 und 45 bzw. 14 und 46 dann zwei Enden mit den Ablenkwicklungen G und R verbun- an die Batteriespannungen angeschlossene Spanden sind. Im Rücklaufintervall wird daher den Ab- nungsteiler bilden, mit deren Anzapfungspunkten die

Wicklungen G und R in Verbindung stehen. Die Anoden der Dioden 11 und 12 sind weiter mit Anoden von Dioden 49 und 50 verbunden, deren Kathoden an Erde liegen. Diese sind gesperrt, wenn im zweiten Teil des Hinlaufes den Wicklungen G und R negative Spannungen zugeführt werden, die nach Zusammenfassung über die Widerstände 13 und 14 vom Potentiometer 15 auch der Wicklung B zugeführt werden sollen. Wenn während des ersten Teiles des Hinlaufes nach dem Rücklauf bei den abklingenden Strömen durch die Wicklungen G und R positive Spannungen auftreten, die infolge des über die Widerstände 45 und 46 zugeführten negativen Vorstromes die Dioden 11 und 12 nicht sperren, überträgt sich die positive Spannung von den Wicklungen G und R auf die Dioden 49 und 50, die dann leitend sind und dadurch eine Erdverbindung herstellen.

Zur gemeinsamen Einstellung der statischen Konvergenz für die Wicklungen R und G ist der Schleifer des Potentiometers 36 zu verstellen. Für eine unterschiedliche Einstellung sind die Schleifer der Potentiometer 37 und 38 gegenläufig zu verstellen derart, daß die Spannung am einen Schleifer größer und gleichzeitig die Spannung am anderen Schleifer kleiner wird. Die Potentiometer sind dazu in der aus F i g. 1 ersichtlichen Weise entgegengesetzt an die Spannung angeschlossen, und ihre Schleifer sind mechanisch gekuppelt.

Zur statischen Konvergenzeinstellung wird vom Schleifer des Potentiometers 39 über einen Widerstand 51 von 270 Ohm ein Strom der Wicklung B zugeführt.

Die durch die statische Konvergenzeinstellung etwa in der Ablenkperiode an den Spannungsteilern und damit an den Wicklungen G und R auftretenden Gleichspannungen bewirken eine Vorspannung der Dioden 7 und 8 derart, daß diese nicht genau beim Nulldurchgang der Sägezahnspannung leitend werden. Da der Nulldurchgang wegen der Impulsspitzen in der Regel etwas vor der Mitte des Hinlaufes liegt, ist eine solche Verschiebung sogar erwünscht derart, daß die Dioden 7 und 8 an ihren Anoden negativ vorgespannt sind und daher erst leitend werden, wenn die Sägezahnspannung einen die Vorspannung überwindenden negativen Wert angenommen hat.

Die Wicklungen G, R und B haben beim Ausführungsbeispiel Widerstände von 170 Ohm und Induktivitätswerte von 1 H.

Da die Äste der Korrekturspannungen von einem Teil der Sägezahnspannung an der Klemme 3, nämlich den zweiten Teil des Hinlaufes, abgeleitet sind mit einer amplitudengetreuen Kopplung — ohne die Gleichstromkomponente abtrennende Glieder, wie Transformatoren oder Kondensatoren — den Wicklungen R und G zugeführt werden, erfolgt eine Art Klemmung der Korrekturströme derart, daß die Korrektur etwa in der Bildmitte, wenn die dynamische Konvergenzkorrektur ein Minimum aufweist und etwa Null ist, nur von der eingestellten statischen (Gleichstrom-) Konvergenz-Korrektur abhängt.

Die Dioden 11 und 49 bzw. 12 und 50 sind in diesem Bereich durch den über den Widerstand 15 zugeführten Strom leitend und weisen entgegengesetzte, etwa gleiche Spannungsabfälle auf, die sich praktisch ausgleichen; hierdurch wird, auch im Fall von Temperaturänderungen, die gewünschte stabile Einstellung der statischen Korrektur in der Bildmitte erreicht.

In der dargestellten Schaltung wird, insbesondere durch die Wirkung der Dioden, erreicht, daß die Äste der etwa parabelförmigen Korrekturströme in der Mitte des Bildhinlaufes und damit auch geometrisch in der Bildmitte praktisch Null sind. Die, insbesondere in diesem Bereich einzustellende statische Konvergenzkorrektur ist daher praktisch

ίο völlig unabhängig von der Einstellung der dynamischen Konvergenzkorrektur, so daß mit wenigen Handgriffen schnell und sicher eine optimale Gesamtkorrektur eingestellt werden kann.
Vorzugsweise sind alle Regelpotentiometer, sowohl für die dynamische wie für die statische Konvergenzeinstellung, an einer Stelle des Farbfernsehempfängers eng benachbart angebracht; wenn dies in der Nähe der Vorderseite ist, kann man ohne Benutzung eines Spiegels od. dgl. durch unmittelbare Betrach-

ao tung der Bildröhre die Einstellung vornehmen. Es wird allerdings zweckmäßig sein, die Einstellregler unter einer Deckplatte zu verbergen, damit nicht der Benutzer unbeabsichtigt eine Verstellung vornehmen kann.

In F i g. 2 ist eine zweckmäßige geometrische Anordnung der Einstellregler dargestellt, die eine gute Übersicht bietet und damit die Einstellung sehr vereinfacht.
Die Regler in der ersten und zweiten Spalte sind der Gesamteinstellung bzw. der Differenzeinstellung für die Wicklungen R und G zugeordnet, während die Regler der dritten Spalte zur Wicklung B gehören. Die obere und untere Reihe bezieht sich auf die dynamische Korrektur am oberen bzw. unteren BiIdrand, während sich die mittlere Reihe auf die insbesondere nach der Bildmitte einzustellende statische Korrektur bezieht. Die Einstellung erfolgt zweckmäßig gemäß den unter den angedeuteten Reglerknöpfen angegebenen Ziffern, also zunächst statisch für die Wicklungen R, G und B, danach dynamisch unten und oben für die Wicklungen R und G, und schließlich unten und oben für die Wicklung B.

Bei diesem Schema der Anordnung und Einstellung wird die größtmögliche Unabhängigkeit erzielt und damit ein besonders schneller Abgleich.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Konvergenzausgleichs-Schaltungsanordnung für eine Farbbildwiedergaberöhre mit mehreren Elektronenstrahlen, bei der einer Ablenkwicklung ein etwa parabelförmiger periodischer Korrekturstrom zugeführt wird, der innerhalb eines Ablenkintervalls aus einem ersten, im wesentliehen exponentiell abfallenden Teil und einem zweiten, durch Integration einer Sägezahnspannung erhaltenen, im wesentlichen parabelförmig ansteigenden Teil gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Rücklauf Intervall der Ablenkwicklung (B, G, R) kurzzeitig eine in ihrer Größe und/oder Polarität einstellbare impulsartige Spannung zugeführt wird.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Impuls aus dem Rücklaufimpuls einer Ablenksägezahnspannung über eine die Sägezahnanteile unterdrückende Schwellwertanordnung (4, 7, 8, 21, 22) entnommen wird.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellwert mittels eines im Stromkreis des abgetrennten Impulses liegenden ÄC-Gliedes (21, 22) erhalten wird.

4. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der die Enden der Ablenkwicklungen über Widerstandsnetzwerke an Masse liegen, dadurch gekennzeichnet, daß die abgetrennte impulsförmige Spannung einerseits über eine Diode (23) dem einen Ende und andererseits über einen einstellbaren Widerstand (25) dem anderen Ende einer Ablenkwicklung (G, R) zugeführt wird derart, daß bei einer bestimmten Bemessung die Impulsamplituden an beiden Enden gleich groß sind, so daß eine abgeglichene Brückenschaltung vorliegt, während durch Einstellung des Widerstandes (25) auf einen größeren oder kleineren Wert ein positiver oder negativer Einsteuimpuls an der Wicklung wirksam gemacht werden kann.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Diode (23) an die wechselstrommäßig verbundenen Enden zweier Wicklungen (G, R, 1, 2) angeschlossen ist und daß der einstellbare Widerstand (25) am Schleifer eines Potentiometers (26) liegt, dessen äußere Klemmen mit den anderen Enden dieser Wicklungen (G, R) verbunden sind.

6. Schaltungsanordnung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablenkwicklung (B, G, R) über einen Hilfskreis ein einstellbarer Gleichstrom zur statischen Konvergenzkorrektur zugeführt wird und daß wenigstens ein Teil des während des. exponentiellen Abklingens des Wicklungsstromes, eingeschalteten Widerstandsnetzwerkes auch zur Entkopplung zwischen Wechselstromkreis und Gleichspannungsquelle dient.

7. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der neun Einstellregler in drei Reihen untereinander und drei Spalten nebeneinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß in der oberen Reihe die Regler (25, 26, 27) für die im Rücklaufintervall auftretenden einstellbaren Impulse angebracht sind, daß die mittlere Reihe die Regler (36, 37, 38, 39) für die statische Einstellung enthält und daß in der unteren Reihe die Regler (5,6,15) für die Einstellung der zu integrierenden Sägezahnamplitude angeordnet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschriften Nr. 1405582,
1407581;
USA.-Patentschrift Nr. 2 903 622.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

8D9 620/262 9.68 © Bundesdruckerei Berlin