DE1512130A1

DE1512130A1 - Schaltungsanordnung zur Begrenzung des Strahlstromes

Info

Publication number: DE1512130A1
Application number: DE19671512130
Authority: DE
Inventors: Tkacenko Dipl-Ing Nikola; Ohlhorst Dipl-Ing Rolf
Original assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Current assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Priority date: 1967-03-22
Filing date: 1967-03-22
Publication date: 1969-07-17
Also published as: DE1512130B2; GB1212552A; NL6804016A; FR1558145A; CH469414A; AT292072B; DE1512130C3

Description

U 12130

R.Nr. 881 * 20.2.1967

PLI Uh/Fo

Blaupunkt-Werke GmbH, 32 Hildesheim, Robert-Bosch-Straße 200

Schaltungsanordnung zur Begrenzung des Strahlstromes

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Begrenzung des Strahlstromes in Bildröhren, insbesondere für Farbfernsehempfänger mit Hilfe einer vom Strahlstrom abhängigen Regelspannung.

Eine derartige Strahlstrombegrenzung soll verhindern, daß z.B. beim Wegfall der Videoinformation oder einer falscheil Einstellung bzw. Änderung der Spannung an einer Steuerelektrode der Bildröhre ein zu großer Strahlstrom fließt, der die Bildröhre, den Hochspannungserzeuger oder andere mit. diesem verbundene Bauelemente beschädigen oder zerstören kann. Will man, wie das vor allem bei Farbbildröhren wichtig ist, um kontrastreichere Bilder wiedergeben zu können, kurzzeitige Überlastungen, die noch keine Schädigungen ergeben ausnutzen, so wird eine Strahlstrombegrenzung erforderlich, die erst nach einer Wiedergabe mehrerer Bilder anspricht. Bei einem schnellen Ansprechen würden hell wiedergegebene größere Fenster durch die Strahlstrombegrenzung im Fensterinnern einen Grauton aufweisen. Eine Strahlstrom- t begrenzung, die mit dem Mittelwert des Strahlstromes mehrerer Bilder arbeitet hat jedoch den Nachteil, daß kurzzeitig ein sehr großer Strahlstrom fließen kann und das vor allem dann, wenn das Bild auch größere Dunkelfläohen aufweist. Sehr kurze Strahlstromimpulse werden hierbei ohne ein Zusammenbrechen der " Bildröhrenanodenspannung wiedergegeben, solange die Anodenkapazität der Bildröhre diese Stromimpulse ausgleichen kann. Wird jedoch ein Teilbild, d.h. eine größere Anzahl Zeilen mit hohem Strahlstrom wiedergegeben, reicht die Anodenkapazität nicht mehr aus, und die Bildröhrenanodenspannung bricht zusammen. Hierdurch entstehen Änderungen in der Bildgeometrie, d.h. das Bild läuft an diesen Stellen auseinander bzw. wird eingeschnürt,

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Blaupunkt-Werke GmbH R.Nr. 881 20.3.1967. 32 Hildesheim . " PLI Uh/Fo

wenn durch die stärkere Belastung die Ablenkströme stärker verringert werden. Man kann nun den Erzeuger der Ablenkströme derart mit dem Erzeuger der Hochspannung für die Bildröhre abstimmen, daß sich die Wirkungen annähernd aufheben. Dies erfordert jedoch sehr enge Toleranzen aller damit verbundenen Bauelemente oder aufwendige Regelschaltungen. Weiterhin werden bei einem derart großen Strahlstrom sehr viele Sekundärelektronen an der Bildröhrenanode frei, die die Ablenkung beeinflussen und so zu einem unscharfen Bild führen oder bei Farbbildröhren die Bildröhrenmaske stark erwärmen und die Bildfarbenzusammensetzung stören. Dies läßt sich vermeiden, wenn man in bekannter Weise den Kontrast begrenzt, d.h. mit einem entsprechenden Sicherheitsabstand, ab einem bestimmten Grauton keine größere Helligkeit zuläßt. Hierdurch werden dann allerdings auch die sehr kurzen Hellsprünge abgeschnitten, die sich noch einwandfrei wiedergeben ließen, So können z,B. bei einem sehr hell wiedergegebenen Gesicht alle Grautöne, die die Gesichtszüge wiedergeben, auf einen Grauwert begrenzt werden, d.h. nicht zu erkennen sein.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine Strahlstrombegrenzung zu ermöglichen., die ohne großen Mehraufwand einen möglichst großen Kontrast, bei voller Bildschärfe und ohne störende Beeinflussung der Bildröhrengeometrie erlaubt". Gemäß der Erfindung läßt sich dies erreichen, wenn neben einer an sich bekannten Schaltungsanordnung zur Begrenzung des mittleren Strahlstromes eine zusätzliche Regelspannung aus Spannungsänderungen gewonnen ist, die an der Bildröhrenanode bei schnellen Änderungen des Strahlstromes entstehen und diese Regelspannung eine automatische Verstärkungsregelung steuert. Hierbei entsteht nur ein geringer Mehraufwand, wenn die Spannungsänderung der Bildröhrenanode am Außenbelag der Bildröhre abgegriffen ist. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die zusätzliche Regelspannung dem Videosignal einer Videostufe derart zugesetzt wird, daß durch eine im Empfänger vorgesehene, insbesondere getastete, automatische Verstärkungsregelung, bei rasch absinkender Bildröhrenanodenspannung der Kontrast zurUokgeregelt wird, wodurch keine

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BAD ORiGINAL - 2 -

Blaupunkt-Werke GmbH 32 Hildesheim

R.Nr. 881

20.3.1967 PLI Uh/Fo

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zusätzlichen Regelstufen benötigt werden· Damit die kurzzeitigen Impulöe, die z.B. durch das Antasten während des Zeilenrüoklaufee auf der Hochspannung entstehen, nicht die Regelung beeinflussen können, kann ein Siebglied in den Regelkreis eingeschaltet werden, das diese Impulse und andere Störimpulse ι unterdrückt, über eine Sohwellwertanordnung, die z.B. aus einer vorgespannten Diode bestehen kann, läßt sich der Einsatzpunkt

der Regelung derart wählen, daß eine Kontrastbegrenzung erst einsetzt, wenn Störungen im Bild auftreten.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

, Fig. 1 «eigt ein Schaltungsprinzip der Erfindung und

Fig. 2 einen Schaltungsauszug aus einem Farbfernsehempfänger mit den Regelkreisen für die Strahlstrombegrenzung.

Von der Hochspannungsklentme 1 der Anode der Bildröhre, die ihre Spannung aus einem Hochspannungserzeuger 2 erhält, wird über eine Kapazität 3, die durch den Außenbelag der Bildröhre in Verbindung mit der Anode der Bildröhre gebildet sein kann, eine Impulsspannung abgegriffen, die Über ein RC-Siebglied 4 und der Katoden-Anodenstrecke einer Diode 5 als Regelspannung zur Kontrastregelung dient. Durch einen gegenüber dem Innenwiderstand des Hochspannungserzeugers 2 kleinen Widerstand 6, 1st die von der Hochspannungsklemme abgewandte Seite der Kapazität 3» d.h. der Außenbelag der Bildröhre, mit Masse verbunden, so daß seine Wirkung als Ladekondensator für die Hooh-Spannungsgleichrichtung nicht beeinträchtigt wird. Die Diode 5 wird durch einen Spannungsteiler 7, 8, der mit einem Ende am positiven Pol einer Qleichspannungsquelle, seinem anderen Ende an Masse liegt und mit seinem Abgriff mit der Katode der Diode verbunden ist, derart in den Sperrbereloh vorgespannt, daß erst Spannungen, die die Sperrspannung überschreiten, zu einer Kontrastregelung führen.

In Fig. 2 sind die gleichen Bauelemente mit den Bezeichnungen

Blaupunkt-Werke ÖmbH * R.Nr. 881 . 20.3.1967 ?2 Hildesheim PLI Uh/Fo

von Fig. 1 versehen, wobei die Kapazität 3 ale Anodeninnenbelag 10 und Außenbelag 11 einer Farbbildröhre 12 dargestellt · sind. Der Außenbelag 11 1st Über eine Funkenetrecke 1> mit Masse verbunden und über eine Sohutzdrossel 14, die verhindern soll, daß zu große Stb'rimpulsspltzen, z.B. aufgrund von Funkenstrecken in den Regelkreis gelangen, an dab eine Snde eines kapazitiven Spannungsteilers 15« 16 angeschlossen. Am Abgriff des mit dem anderen Ende an Masse liegenden Spannungsteilers 15« 16 ist das RC-Siebglied 4 angeschlossen»Die an der Schutzdrossel 14 liegende Impulsspannung kann für weitere Regelzwecke wie z.B. der zusätzlichen Steuerung einer Ballaströhre dienen.

Die über die Diode 5 gelangende Regelspannung 1st einem Fuß-, , punktwiderstand 17 des Bildzwisohenfrequenzdemodulators 18 zugeführt und beeinflußt so den Pegel des Videosignales im Videoverstärker 19 auf den der Tastimpuls der getasteten automatischen Verstärkungsregelung 20 (AVR) auftastet. Diese Regelung regelt nun in bekannter Weise die Verstärkung und damit den Gesamtkontrast bei negativer werdendem Tastpegel derart weit zurück, bis dieser Tastpegel wieder annähernd die gleiche Höhe aufweist; Hierdurch wird der Kontrast im wiedergegebenen Bild derart verringert, daß die maximalen Helligkeitswerte bei kleineren Werten des Strahlstromes liegen.

Die Begrenzung des mittleren Strahlstromes wird durch eine Regelspännung bewirkt, die als negative Spannung an einem Fußpunktwiderstand. 21 des Hochspannungsgenerators 2 anfällt. Diese Regelspannung wird über einen den Mittelwert über mehrere Bilder verstärkenden Regelverdtärker 22 auf die Bildstufen 23 gegeben, die die Helligkeit des Bildes bestimmen. Diese Stufen ändern die Vorspannung der Steuerelektroden und regeln hierdurch den mittleren Wert des Strahlstromes ein.

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Claims

Blaupunkt-Werke GmbH R.Nr. 881 20.3.1967

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Patentansprüche

1. Schaltungsanordnung zur Begrenzung des Strahlstromes in Bildröhren, insbesondere für Farbfernsehempfänger mit Hilfe einer vom Strahlstrom abhängigen Regelspannung, dadurch gekennzeichnet, daß neben einer an sich bekannten Schaltungsanordnung (21, 22) zur Begrenzung des mittleren Strahlstiromes eine zusätzliche Regelspannung aus Spannungsänderungen gewonnen ist, die an der Bildröhrenanode (10) bei schnellen Änderungen des Strahlstromes entstehen und diese Regelspannung eine automatische Verstärkungsregelung (20) steuert. I

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsänderung der Bildröhrenanode (10) am Außenbelag (11) der Bildröhre (12) abgegriffen sind, und der Außenbelag über einen gegenüber dem Innenwiderstand des Hochspannungserzeugers (2) kleinen Widerstand (6) an Masse gelegt ist.

Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Regelspannung dem Videosignal einer Videostufe (18, I9) derart zugesetzt ist, daß durch eine im Empfänger vorgesehene, insbesondere getastete automatische Verstärkungsregelung (20), bei rasch absinkender Bildröhrenanodenspannung der Kontrast zurückgeregelt wird.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Regelspannung einem Fußpunktwiderstand (17) des Bildzwischenfrequenzgleiohrichters (18) zugeführt ist.

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Blaupunkt-Werke GmbH R.Nr. 88l 20.3.1967 Hildesheim £ .PLI Uh/Fo

Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüohe 1 bis K, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Regelspannung aus einer an der Bildröhrenanode (10) entstehenden Impulsspannung gewonnen ist, die über einen Kondensator (3)% insbesondere dem Außenbelag (11) der Bildröhre (12) entnommen ist und über ein, insbesondere die Zeilenimpulse unterdrückendes Siebglied (4), sowie über eine Schwellwertschaltung (5, 7, 8) den Regelstufen (18, I9) zugeführt ist.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß did Schwellwertschaltung aus einer in den Sperrbereich vorgespannten Diode (5) besteht.

7. Schaltungsanordnung nach einem der Anspräche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelspannung zur Begrenzung des mittleren Strahlstromea an einem Fußpunktwiderstand (21) des Hochspannungserzeugers (2) abgegriffen ist und die Regelspannung zur Mittelwertbildung über RC-Glieder mit großer Zeitkonstante nach Überschreiten eines Pegels, einer Regelstufe zur Einstellung der mittleren Bildhelligkeit zugeführt ist.

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