DE1639191C - Schaltungsanordnung zur Vergrößerung eines ausgewählten Teils des auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre abgebildeten Rasters - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung« Darstellung dos Bildes und daß dor gowUnsohto. vor-

anordnung zur Vergrößerung eines ausgewählten größen darzustellende. Blld&yeschnlu nicht aui die

Teils, de» auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre gesamte verfügbare BildtiUche ausgedehnt werden

abgeblldoton Rastors in wenigstens' einer Ablen- kann.

kungsrichtung, bei der der Anfangszeitpunkt und β Es 1st in diesem Zusammenhang offensichtlich, daß die Abtastgeschwindigkeit eines die Ablenkung des es nicht ausreicht, eine einfache Änderung der Lauf-Strahls der Kathodenstrahlröhre bewirkenden und geschwindigkeit oder Ablenkungegeschwindigkeit von einem Synchronsignal steuerbaren Ablenkung- durchzuführen, um die gewünschte Vergrößerung zu signals durch einen zwischen eine Synchronsignal- erhalten. Wenn zunächst die längere Dimension des quelle und einen die Ablenkungssignale erzeugenden 10 ursprünglichen Bildes betrachtet wird, das den horl-Ablenkungsgenerator eingeschalteten Steuerimpuls- zontalen Raum in der Richtung von 0 bis 6 cm eingenerator mit einer Zeitverzögerungseinrichtung vor- nahm, ist dessen Bereich zwischen 2 und 4 cm auf änderbar sind. 6 cm zu vergrößern, und gleichzeitig ist der Anfangs-

In Kathodenstrahlröhren wird ein von einer Elek- punkt für diesen Bereich auf 0 cm zu bringen. Dabei tronenquelle erzeugter Elektronenstrahl iß zwei u muß beachtet werden, daß die Wiedergabe des BiI-Richtungen,, die allgemein rechtwinklig zueinander des gesteuert wird von Synchronsignalen, die beistehen, mittels eines elektrischen oder magnetischen spielsweise von dem optischen System einer Infrarot-Felds abgelenkt. Solche Anordnungen werden in Os- Fernsehkamera stammen und deren feste zeitliche zilloskopen, Fernsehempfangern u. dgl. verwendet. Einstellung nicht geändert werden kann. Es hat sich Es ist auch bekannt, bei solchen Anordnungen die so gezeigt, daß der verwendete Ablenkungsgenerator in Laufgeschwindigkeit oder Ablenkungsgeschwindig- solcher Weise geändert werden muß, daß seine Abkeit des Elektronenstrahls über den Bildschirm der lenkungsgeschwindigkeit vergrößert, beispielsweise Röhre, beirpielsweise bei einem Oszilloskop, konti- verdreifacht wird, weil der Beginn der Ablenkung, nuierlich oder stufig mit dem Zweck der Anpassung die nunmehr eine größere Geschwindigkeit besitzt, der Abtastgeschwindigkeit an ein periodisch wech- as später liegt, nämlich in einem Augenblick, in dem selndes Signal zu ändern, das den entsprechenden unter normalen Bedingungen die Ablenkung den Ablenkeinrichtungen der Röhre zugeführt ist, um da- Punkt 2 cm längs der horizontalen Achse erreicht durch beispielsweise ein stehendes Bild einer Welle haben würde. Weiterhin zu gewährleisten, daß nur von einem periodischen Signal zu erhalten. In kon- die gewünschte Entfernung des ursprünglichen BiI-ventionellen Anordnungen dieser Art tritt eine Ande- 30 des, die zwischen 2 und 4 cm lag, berücksichtigt rung der Laufgeschwindigkeit oder Ablenkungsge- wird, muß selbstverständlich die Gesamtausdehnung schwindigkeit auf; jedoch bleiben der Anfangspunkt der Ablenkung auf den gewünschten Wert von 6 cm des Elektronenstrahls und die Gesamtablenkung im (gleich der früheren Horizontalerstreckung) durch wesentlichen unverändert. Begrenzung der für die schnellere Ablenkung ver-

In bestimmten Anwendungsfüllen hat es sich je- 35 brauchten Zeit beschränkt werden, so daß die Ab-

doch als wünschenswert erwiesen, einen Teil des lenkung wie vorher beim Punkt 6 cm endet und zum

Bildes herauszunehmen uiid so zu vergrößern, daß Anfangspunkt zurück Vehr!

dieser Teil des Bildes im wesentlichen den gesamten Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die

zur Beobachtung zur Verfügung stehenden Teil des N-c':'üe der bekannten Anordnung zu vermeiden

Bildschirms der Kathodenstrahlröhre einnimmt. 40 und eine Schaltungsanordnung der eingangs beschrie-

Ein ähnliches Problem hat sich in bestimmten Fp¹ V»enen Art zu schaffen, "e!.'>e eine maßsta'jgetreue len bei im Infrarotbereich arbeitenden Femsehkame- Vergrößerung ein?s !jiMaus^-hvtt.·* ac' der gesamten τ?«! nebildet. bt, &->.;■■■■ u .:.,.._ ■■■-.■ oc»utzten verfügbaren Bildfläche eiiier b:'<Jroriv ermöglicht,
opuauicii apikgcitiiiiiuitung in bestimmten Fällen btshalb wird erflndungsgemäß vorgescniu^i., daß das auf dem Bildschirm der Kathodenstrahlröhre er- 45 der Steuerimpulsgenerator einen durch das Synhaltene Bild eine verhältnismäßig weite Erstreckung chronsignal ausgelösten, in seiner Zeitkonstante in einer Richtung und eine geringere in der anderen variablen monostabilen Kippkreis enthält und daß Richtung besitzt. Als Beispiel kann angenommen der monostabile Kreis bei der Rückkehr in den stabiwerden, daß in einem besonderen Fall das Bild auf len Zustand gleichzeitig die Amplitude der dem Abdem Bildschirm 6 cm breit und 2 cm hoch ist. Es ist 50 lenkungsgenerator zugeführten Signale ändert,
dann beispielsweise erwünscht, denjenigen Teil des Soll die gesamte Bildhöhe in Vertikalrichtung ge-Büdes, der 2 cm des Mittelbereichs des länglichen ändert werden, braucht keine Änderung des AnBildes einnimmt, sich also zwischen der Länge 2 cm fangspunkts der Ablenkung oder der gesamten Ab- und 4 cm der längeren Erstreckung befindet, so zu lenkungszeit stattzufinden, sondern es reicht aus, die vergrößern, daß sich ein Bild mit 6 cm Seitenlange 55 Verstärkung in einem zwischen den Ablenkungsergibt. Gleichzeitig kann es erwünscht sein, die volle generator und das Ablenkungselement der Kathoden-Höhe von 2 cm zu behalten oder die Höhe des Bildes strahlröhre eingeschalteten Verstärker zu vergrößern, derart zu vergrößern, daß ein Bild von 6 · 6 cm er- Gewünschtenfalls kann zur Erreichung des Bildes, halten wird. das in Vertikallichtung symmetrisch zu seiner vor-Bei einer nach der britischen Patentschrift 678 034 60 herigen Lage ist der vertikale Anfangspunkt auf den bekannten Schaltungsanordnung der eingangs be- Bildschirm verschoben werden, beispielsweise durch schricbencn Art wird dem Kurvenverlauf der Ab- Änderung einer Vorspannung, jedoch wird dies unlenkungsspannung eine Zusatzspannung überlagert. nötig bei symmetrischer Ablenkung.
Dadurch wird bewirkt, daß die Ablenkgeschwindig- Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus kcit in der Bildmitte größer als an den Rändern des 65 der folgenden Beschreibung des in der Zeichnung Bildes wird. Folglich wird der mittlere Teil des BiI- dargestellten, nicht beschränkenden Ausführungsdes vergrößert dargestellt. Nachteilig ist die infolge beispiels. Es zeigt
der unverbindlichen Verzerrung nicht maßstäbliche F i g. i tin Beispiel der änderbaren Bildanordnung,

3 4

Fi g. 2 ein Blockbild der Schaltung, , jedoch ist β« dem Fachmann selbstverständlich, dali

rig,3 ein Schaltbild fUr einen Steuerimpulsgene- auch Ablenkungsspulen zur Bewirkung der Ahlen·

rator für den Ablenkungsgenerator, fcwng durch magnetische Felder verwendet werden

Fig.4 ein Schaltbild des Afclenkungsgenerators könnten oder auch eine kombinierte Anordnung,

mit Umschalteinrichtungen und 8 beispielsweise mit Platten für die horizontale Ab-

l· ι g. S ein Schaltbild des Ablenkungsverstärkers. lenkung und Spulen für die vertikale Ablenkung

Fig. 1 zeigt den Bildschirm einer Kathodenstrahl« oder umgekehrt.

röhre KR₁ deren Schirm kreisförmig ist. Auf dem Zur Erlangung der gewünschten Bildvergrößerung Schirm 1st mittels vollausgozogener Linien das in des Schirmbereichs ft3 bis A4 ist eine Zahl von einem bestimmten Beispiel mit einer Infrarot-Fern- jo Schaltern vorgesehen, nämlich ein Schalter Ol zur sehkamera erhaltene Bild dargestellt. Das Bild er- Änderung der Zeitverzögerung in dem Steuerimpulsstreckt sich horizontal von Punkt ν 1 zu Punkt ν 2. generator U1, ein Schalter O 2 zur Änderung der Nach der Erfindung wünscht man, ein derart vcr- Daten (Geschwindigkeit) des von. dem Ablenkungsgrößertes Bild des in dem ursprünglichen Bild zwi- generator 51 erzeugten Ablenkungssignals und sehen A3, und A4 befindlichen Teils zu erhalten, daß 13 schließlich ein Schalter 03 zur Änderung der Veres sich horizontal zwischen den Punkten Al und A2 Stärkung des Ablenkungsverstärkers F2 für die vcrbenndet. Gleichzeitig kann es erwünscht sein, das likalc Ablenkung. Die Schalter 01, 02 und 03 Bild vertikal so zu vergrößern, daß der ursprünglich sind mechanisch gekuppelt und bewirken in einer zwischen den Punkten A3 und A4 bzw. ν Ι und ν2 Stellung, daß der zwischen den Punkten A3 und A4 gelegene Teil das gesamte durch strichpunktierte ao gelegene Bildbereich in dem in ausgezogenen Linien Linien angedeutete Feld des Bildschirms einnimmt, gezeichneten Feld erscheint, und in der anderen d. h. eine Bildfläche, die sich horizontal zwischen Stellung, daß dieser Bereich in dem gestrichelt geden Punkten Al und A2 und vertikal zwischen den zeichneten Feld erscheint.
Punkten ν3 und ν4 erstreckt. Wie oben erwähnt, besteht die Funktion der

Das Blockschaltbild gemäß Fig. 2 zeigt die erfin- as Steuerimpulsgeneratoren Ul und U2 in der Erzen dungsgemäße Schaltungsanordnung. Synchronsignale gung von Steuerimpulsen für die Ablenkungsgenera 551 für die horizontale Ablenkung und 552 für die toren51 bzw. 52 mit einer gewissen Zcitverzögevertikale Ablenkung, die bestimmte Zeitlagen ein- rung, die hinsichtlich des Steuerimpulsgenerators U1 nehmen, werden von konventionellen, nicht gezeig- veränderbar sein soll mittels des Schalters Öl. Da ten Mitteln erhalten. Die Synchronsignale können 30 der prinzipielle Aufbau der Steuerimpulsgeneratoren beispielsweise von kurzen Rechteckimpulsen gebildet Ul und Vl gleich ist mit der Ausnahme, daß der sein. Die Form der Signale ist aber für die Erfindung Generator U 2 keinen Schalter für die Einschaltung unwichtig mit der Ausnahme, daß sie in der Lage einer bestimmten Verzögerung aufweist, wird ledigsein müssen, die Steuerimpulsgeneratoren in vorbe- lieh der Steuerimpulsgenerator U1 im folgenden in stimmten Zeitpunkten zu betätigen; die Impulsform 35 seinen Einzelheiten beschrieben,
ist dahei nir'it in den Einzelheiten beschrieben. Fig. 3 zeigt ein mehr in die Einzelheiten gehendes

Jedes S-:::.iirons!gna! mra dem zugehörigen Schaltbild des f'cuerim: -Λτ^—λ :s Vl Der Ge-

Steuerimpuisgenerator zugeführt, der für die h·.:«- nerator ist als nscjicstabile Ano.»!.nu.»s mit

zontaie Ablenkung mit L/1 und für die vertikale Au Transisto'-in Qi imä Ql —■

lenkung τυ! t>2 bezeichnet ist. Die Situorimpuls- 40 ten Spannung'* ?■ ""^uK₆ ·. d~i Transistor Q2 un_b^ije»!-orn» dienen dem Zweck, nach vorbestimmten abhang? von rtjr ätc'fan? es Schilters 01- der ZeiivT>agi--»ι.,;c einen konventionellen Able;. αι·!·/· eeirirl*. also offcü gezeigt is·, 'eitend. st* 'aß kuis_öio '""'· *' ^{ür dit hcrizontrle AMenViu^ <?!!.»u>iiuoui eu'ieu apannungsaUa·! ..η dem und einen konventionellen Ablenkungsgenerator 52 Widerstand R 4 derart verursacht, daß die Ausgangsfür die vertikale Ablenkung in Gang zu setzen. Eine « klemme 5, die mit dem folgenden Ablenkungsgene-Zeitverzögerung ist im vorliegenden Fall für den Ab- rator 51 verbunden ist, eine Spannung nahe Erdlenkungsgenerator für die horizontale Ablenkung un- potential aufweist. Dadurch erhält der Transistor Q1 vermekllich, wenn der vergrößerte Bildteil in be- über den Widerstand R 6 und den Widerstand ft 5 stimmter Weise auf dem Bildfeld eingerichtet werden eine solche Vorspannung, daß er nicht leitend ist. soll Weiterhin hat es sich gezeigt, daß bei der Be- 50 Unter den gewählten Spannungsbedingungen fließt nutzung der Steuerirnpulsgeueratoren U1 und U 2 ein Strom durch den Widerstand R 1 und die Diode man eine viel größere Freiheit hinsichtlich der Zeit- D1 zum Punkt 3, wobei der Kollektor des Transipunkte hat, in denen die Synchronsignale in Ab- stors Ql im wesentlichen dieselbe Spannung wie hängigkeit beispielsweise der augenblicklichen Stel- Punkt 3 erhält. Die Bas^;s des Transistors 0 2 erhält lungcn der optischen Abtasteinrichtung erzeugt wer- 55 je nach der Stellung des Schalters Ol eine Vorspanden. Dies gestattet Konstruktionsmöglichkeiten hin- nutig entweder über den Regelwiderstand R 2 oder sichtlich der mechanischen Bauteile, die auf andere den Regelwiderstand R 3. Jeder dieser Widerstände Weise nicht zu erreichen wären. ist mit dem Kollektor des Transistors ß 1 über einen

Jedes der erzeugten Ablenkungssignale wird von KondensatorCI bzw. Cl verbunden. Diese Kon-

deni jeweiligen Äblcnkungsgeneratcr51 bzw. S2 6o densaforen werden, wenn Transistor Q 2 leitend und

einem konventionellen Ablenkungsverstärker Fl Transistor Ql nicht leitend sind, auf eine bestimmte

bzw. Fl zugeführt. Die Abicnkungsverstärker sind Spannung aufgeladen. Wenn ein Synchronsignal der

in entsprechender Weise an Paare von Ablenkungs- richtigen Polarität zwischen den Punkten 1 und 2

platten Pl für die horizontale bzw. Platten P2 für eintrifft, erhält die Basis des Transistors Q1 ein

die vertikale Ablenkung angeschlossen. 65 höheres positives Poiential. In der praktischen Aus-

Es sei erwähnt, daß bei der beschriebenen Aus- führung des gezeigten Beispiels findet das »Eintref-

führungsform die Ablenkung mittels Plattenpaaren fen des Synchronsignals* in der Weise statt, daß

herheißeführt wird. d. h. mitteis elektrischer Felder; eine leitende Verbißdung in der SynchronisieranorJ-

1639 181 f

5 6 ^

nung zwischen den Punkten 1 und 2 geschaffen wird, genommen, daß der Widerstand R 2 kleiner ist als wodurch der Stromweg der Basis des Transistors β1 der Widerstand R 3 und daß die Kapazität des Konüber den Widerstand R 5 eine veränderte Vorspan- densators C1 kleiner ist als die des Kondensators C 2. nung zuführt, wobei der KondensatorC3 sehr klein Bei der /?C-Kombination der Glieder Rl und Cl ist und daher nur eine geringe Verzögerung hinsieht- 5 finden daher die Rückkehr und Beendigung des Auslich der geänderten Vorspannung an der Basis des gangsimpulses nach einer kürzeren Zeitdauer nach Transistors ßl verursacht. Der Transistor β 1 wird Eingang des Synchronsignals statt als bei der RC-somit leitend und führt einen so hohen Strom, daß Kombination der Glieder R 3 und C 2, wie es durch der Spannungsabfall an dem Widerstand Λ1 so groß die Wellenform unter Punkt 5 in F i g. 3 gezeigt ist. ist, daß der Kollektor des Transistors Q1 im wesent- io Darüber hinaus wird durch gestrichelte Linien geliehen auf Erdpotential fällt. Auf Grund der Tat- zeigt, daß bei dem ersten Impuls in jedem einzelnen sache, daß die Kondensatoren Cl bzw. C 2 sich nicht Fall die gezeigte Möglichkeit der Einstellung der augenblicklich entladen können, findet die mit dem WiderständeR2 bzw. A3 in gewissen Grenzen die Schalter O1 und daher mit der Basis des Transitors Möglichkeit gibt, den Zeitpunkt einzustellen, bei dem β 2 verbundene Kondensatorelektrode ein veränder- 15 der Ausgangsimpuls endet.

tes Potential vor, das eine Änderung der Vorspan- Somit wird von dem gezeigten Steuerimpulsgenenung an der Basis des Transistors β 2 in negativer rator ein Impuls erzeugt und von dem Steuerimpuls-Richtung verursacht. Folglich wird der Strom durch generator abhängig von einem Synchronimpuls abden Transistor β 2 unterbrochen, und die Spannung gegeben. Die hintere Flanke des Impulses hat eine am Kollektor des Transistors β 2 steigt auf die durch ao Zeitlage, die sowohl schrittweise als auch kontinuierdte Diode D 2 bestimmte Spannung, wobei die Span- Hch so eingestellt werden kann, daß sie sich in einem nung der Ausgangsklemme 5 in ähnlicher Weise bestimmten Zeitintervall nach dem eingehenden steigt. Gleichzeitig mit dem Ansteigen — einen höhe- Synchronsignal befindet. Durch Weitergabe dieses ren positiven Wert annehmend — der Kollektorspan- Impulses an einen geeigneten Ablenkungsgenerator nung des Transistors β 2 wird die erhöhte positive as kann ein Ablenkungssignal erzeugt werden, dessen Spannung über den Widerstand R 6 (und den Kon- Anfangszeitpunkt gegenüber dem Synchronsignal in densatorC3) zur Basis des Transistors β 1 übertra- vorbestimmter und änderbarer Weise verzögert ist. gen, der dadurch so lange leitend bleibt, als der In der Praxis haben die in der Schaltung gemäß Transistor β2 nicht leitend ist. Fig. 3 enthaltenen Teile die folgenden Daten:

Wie ausgeführt wurde, ist es die Elektrode des 30 _R | - c |_iilririk_₁

KondensatorsC1 bzw. C2, die mit dem SchalterOl ^K1 " ^^uoottm

verbunden ist und die Vorspannung an der Basis des Λ 2 50 Kiloohm, verstellbar

Transistors Q 2 steuert. Wenn sich der Transistor β 1 bis herunter auf etwa 2 Kiloohm

in leitendem Zustand befindet und damit an der zu- r 3 200 Kiloohm, verstellbar

gehörigen Elektrode des entsprechenden Kondensa- ₃₅ bis herunter auf etwa 2 Kiloohm

tors Cl bzw. C 2 eine feste Spannung liegt, findet '

eine Wiederaufladung des entsprechenden Konden- ^K* la KJloonm

salors über den Regelwiderstand R 2 bzw. Λ 3 statt. RS 820 Kiloohm

Nach einer bestimmten Zeit, die durch den angestell- _R^ j2 Kiloohm

ten Widerstandswert bestimmt wird, erreicht die 40

Elektrode, die mit dem Schalter Ol und der Basis C¹I 1000 pF

des Transistors Q 2 verbunden ist, einen solchen C2 5600 pF

Spannuneswert, daß er ausreicht, den Transistor β 2

wieder leitend zu machen. Damit fällt die Kollektor- ^c ·* ^li P^1-

spannung des Transistors β 2 schnell und verursacht 45 Dl, D 2 ... Diodentyp 1 N 660

eine geringere Spannung an der Basis des Transistors _QXQ2 Transistortyp 2N914

β 1. der dadurch nicht leitend wird. Die dadurch an- ^/K

gehobene Spannung an den Elektroden der mit dem F i g. 4 zeigt getreu den Ablenkungsgenerator. Der Kollektor des Transistors Q1 verbundenen Konden- Ablenkungsgenerator enthält Einrichtungen zur ErsatorenCl und C 2 verursacht einen weiteren An- 50 zeugung einer Sägezahnspannung und Einrichtungen stieg der Vorspannung an der Basis des Transistors zur Stabilisierung, zur Auslösung des Strahl usw.; β 2, wodurch der Stromdurchgang durch den Tran- der Kürze halber sind diese Einrichtungen lediglich sistorß2 aufrechterhalten bleibt. Der dadurch auf- gezeigt, werden aber nicht in ihren Einzelheiten betretende statische Zustand, in welchem der Transi- schrieben, da sie in der Technik gut bekannt sind, stör β 1 nichtleitend und der Transistor Ql leitend 55 Der Eingang Sa soll mit dem Ausgang 5 in Fig. 3 sind, dauert fort, bis ein neues Synchronsignal zwi- verbunden werden. Wenn ein positiver Rechteckschen den Punkten 1 und 2 eintrifft. impuls am Eingang Sa erscheint, ruft er auf Grund

Fs versteht sich, daß unabhängig davon, ob die der Differentiation des Rechtccksignals durch den Kombination Λ2. CI oder RS, Cl eingeschaltet ist. Kondensator 11 und den Widerstand R 13 spitze linder Transistor β2 seinen im wesentlichen nicht lei- 60 pulse sehr kurzer Dauer hervor. Ein positiver Impuls (enden Zustand — mit nachfolgendem Beginn des (NmIcI) wird für die vordere Flnnkc des Rechteck Steuerimpulses an Punkt 5 — in annähernd dem signals und ein negativer Impuls für die hinlctc gleichen Zeitpunkt erreicht, in dem das Synchron· Flanke des Rechtccksignals erhallen. Fine bistabile signal cintrilTt. Die Rilckkchi des Transistors β 2 in 1 lip I Inp-Sehnllung isl vorgesehen, die die Heden leitenden /.usliiiul und damit die Beendigung des 65 niit/unp der von der vorderen Imnulskiinlc slammenin positiver Richtung peilenden Aiispanp<.impulscs nn den MiiMliwn Impulse pesiatlet. Die Flip-Flop-Schal· PiinktS Ιιϋπμΐ ilnvon ab. welche der Kombinationen Ιιιημ enthält I nuisisioren QM und (_M3 mn /niu- ItI ( 1 Ivw K.V ( 2 eingeschaltet ist Γ ο wurde an hoiii'cn Widerständen M 14. /Mi» //»0 uiul Ii 22

I 633 191
7 8

sowie Kondensatoren C12 und C13 und Dioden D13 nung zwischen den Widerständen R 30 und R 32 fällt,

und D14 für stabilisierte Kollektorspannungen an Die Diode D17 gestattet nur einen Spannungsabfall

den Transistoren QIl und Q13. Die npn-Transisto- unwesentlich unter Erdpotential, wonach der durch

renQll und β 13 sind in üblicher Weise kreuzver- die Diode D17 fließende Strom veranlaßt, daß die

bunden, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß 5 Verbindungsspannung auf einem Wert gesperrt

die Flip-Flop-Schaltung zwei stabile Zustände be- wird, der vielleicht '/»Volt niedriger als vorher liegt,

sitzt, in welchen jeweils ein Transistor leitend ist. Diese Spannungsabsenkung reicht, um zu veran-

Die Umschaltung zwischen den beiden stabilen Zu- lassen, daß die Kathoden der Dioden D IS, D16 und

ständen findet unter dem Einfluß eines auf eine der D18 an eine Spannung gelangen, die um dieses halbe

Basen der Transistoren gegebenen Signals statt. io Volt höher ist als die, die die Anoden jetzt haben,

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sei an- so daß kein Strom durch die Dioden fließen kann, genommen, daß der Transistor QIl leitend ist und Es erscheinen nun die folgenden Funktionen, folglich Transistor Q13 nichtleitend ist und der KoI- Über den Widerstand Λ 35, den Transistor Q16 und lektor desselben sich bei +11 Volt befindet. Durch die Zener-Diode D19 wird dem Kondensator C117 die Differenzierung des von der Steuerimpulsschal- 15 Entladestrom zugeführt. Die Schaltung führt diesen tung eingehenden Rechteckimpulses erhält die Basis Strom über den Widerstand R 34 zu -5OVoIt. des Transistors QIl durch die Wirkung der Diode Offensichtlich bestimmt der an dem Widerstand R34 11, die lediglich negative Impulse durchläßt, eine auftretende Spannungsabfall die Vorspannung an negative Spannung entsprechend der hinteren Flanke dem Steuergitter der Triode Vl. Wenn gewünscht des Rechteckimpulses, die so hoch ist, daß der Tran- ao wird, daß die Aufladung des Kondensators C17 in sistorQll in den nichtleitenden Zustand umschaltet, solcher Weise durchgeführt wird, daß die Spannung wobei der Transistor Q13 auf Grund der Kreuzver- an dem Kondensator C17 linear mit der Zeit anbindung in den leitenden Zustand umschaltet mit steigt, entspricht dies verständlicherweise einem konnachfolgendem Abfall der Kollektorspannung von stanten Spannungsabfall an dem Widerstand R 34 vorher +11VoIt auf etwa Erdpotential. Es sei be- 35 (bzw. an Widerstand Λ 34 parallel zu Widerstand merkt, daß die Rückkehr in den Ausgangszustand, /?38 bei schnellerem Aufladen). Wenn der Ladein welchem Transistor QIl leitend und Transistor strom sich ändern sollte, wird die Vorspannung an Q13 nichtleitend sind, durch einen in positiver Rieh- dem Steuergitter der Triode Vl geändert, wodurch tung an der Basis des Transistors Q11 eingehenden auch die Spannung an der Kathode der Triode Vl Impuls bewirkt werden kann, was unten erläutert 30 und damit an der Basis des npn-Transistors Q14 gewird, ändert wird. Auf Grund der Verbindung der Basis

Wenn Transistor Q13 nichtleitend ist und folglich des npn-Transistors Q16 mit dem Kollektor des eine Kollektorspannung von ■!· 11 Volt hat, fließt ein Transistors Q14 ändern sich die Bedingungen in der Strom von dem Kollektor über Widerstand R 30 und Weise, daß der Änderungstendenz des Ladestroms Widerstand R 23 auf — 50 Volt. Wegen der Dioden 35 entgegengewirkt wird und ein im wesentlichen line- D 17 und D18, die unter anderem mit den Wider- arer Anstieg der Spannung der rechten Elektrode des ständen Λ 32 und R 34 verbunden sind, liegt der Kondensators C17 stattfindet, während die linke Punkt, mit dem die Anoden der Dioden D15, D16 Elektrode bei im wesentlichen konstanter Spannung und D18 sämtlich verbunden sind, etwa auf Erd- verbleibt, die nur unwesentlich vom Erdpotential abpotential. Beide Elektroden des Kondensators C17 40 weicht. Auf diese Weise wird eine Spannungsändehaben dieses Erdpotential ebenso wie das Steuergitter rung der rechten Elektrode des Kondensators C17 in der als Kathodenfolger geschalteten Triode Vl und der gewünschten Weise bewirkt, d.h., es wird lineder Kathodenwiderstand R 29, weil der durch die arer Anstieg der Ablenkungsspannung erzeugt. Triode zwischen Anode und Kathode fließende Strom Die folgenden Funktionen finden gleichzeitig mit einen solchen Spannungsabfall verursacht, daß die 45 dem Spannungsanstieg bei der rechten Elektrode des Kathode der Triode Vl sich im wesentlichen auf Kondensators C17 statt, wobei die Steilheit des Span-Erdpotential oder etwas höher befindet. Es kann an- nungsansticgs im wesentlichen durch den Widerstand genommen werden, daß unter diesen Umständen ein R 34 bestimmt wird, der zur Erreichung des schnei-Strom durch den npn-TransistorQ14 fließt, dessen leren Anstiegs im Falle der Vergrößerung des Bild Basis mit der Kathode der Triode Vl verbunden ist. 50 bereichs mittels des Schalters 02 dem Widerstuni Die von dem Spannungsabfall an dem Widerstand Ä38 parallel geschaltet wird, woraus ein niedrigere! R14 bestimmte Spannung an dem Kollektor des Widerstand der Schaltung resultiert. Ein bestimmte Transistors Q14 liegt an der Basis des npn-Tran- Teil der zwischen der rechten Elektrode des Kunden sistors Q16. dessen Kollektor über einen Widerstand satorsC17 und SOVoIt bestehenden Sputmuni 35 mit \ 5OVoIt verbunden ist und der weiterhin 35 wird mittels eines Spannungsteilers abgegriffen, de über eine Zener-Diode/> 19 — zur Erlangung eines die Widerstände Λ 36 und R 37 umfaßt, und win geeigneten Spannungswertes — nn die rechte Elek- über den Widerstand R 33 zur Basis des npn-Trnn trode des Kondensators C17 mit etwa Erdpotential sistors Q15 geleitet, dessen Kollektor mit 1 50Vo¹ angeschlossen ist. Der Strom über den Transistor verbunden ist. Der Emitter des Transistors ist übt Q16 kann über den Widerstand R 35, den Transistor 60 ein mit verstellbarem Abgriff versehenes Widei (?16. die Diode Π19. die Widerstände Λ 36 und R 37 Standspotentiometer Ä27 nn 50 Volt iingcschWv zu 5OVoIt fließen. sen. Wenn die Spunnung an der rechten F.lcktroil

Wenn nun durch die hintere Knntc des am Ein- des Kondensators C17 einen vorbestimmten Wort c

panp5« eingehenden Rcehteekimpuiscs umpcschal- reicht hut, erreicht die Spannung am Abglitt dt

tet wird in den nichtleitenden ZuMami des Tran- 63 Widerstands K 27 eine solche (irüUe. daß die Has

sistorsQli und den leitenden /.iislsiiul des Tran- des Tumsisiois QIl eine für die Umschaltung tli

sistors Q13. besitzt der Kollektor ties Timisistors TnmsMoisQ I ] in uYn leitenden Zustand iiiul d

ΓΜΛ etwa I rtlpolentinl. und »lie ViMiMUiInPfSSjV,,,, ί·_;,,_ηΜ.._;..,_:. n\\ j„ ,|_v._n nj,|,t|nu-ndon /ustaml au

reichende Spannung erhält; der Kollektor des Transistors Q11 kehrt dabei auf die Spannung von + 11VoIt zurück. Die Aufladung des Kondensators C17 ist damit beendet, und die Anoden der Dioden D15, D16 und D18 kehren zu ihrem ursprünglichen, etwa Va Volt höheren Spannungswert zurück, wobei auch die ursprünglichen Zustände der die Triode Vl und die Transistoren Q14 und Q16 umfassenden Anordnung wiederhergestellt sind. Der Kondensator C17 wird über die Widerstände R 36 und R 37 entladen, bis die Spannung der rechten Elektrode des Kondensators auf Erdpotential absinkt, wenn ein vollständiger Zyklus beendet ist.

Die Bedingungen der Schaltung sind so gewählt, daß die Entladung des Kondensators C17 in üblicher Weise schneller vonstatten geht als die Aufladung, wodurch die Sägezahnform der bei Punkt 16 über die Widerstände R 39 und R 40 von dem Kondensator C17 entnommenen Spannung erhalten wird. Durch Umschaltung des Schalters aus der in F i g. 4 gezeigten Lage, in der lediglich der Widerstand R 34 sich im Aufladeweg befindet, in die andere Stellung, in der dem Widerstand R 34 der Widerstand jR 38 parallel geschaltet ist, erhält man eine schnellere Aufladung, die für die beabsichtigte Bildvergrößerung erforderlich ist. Gleichzeitig mit der Umschaltung des Schalters 02 wird eine positive Umschaltung des Schalters O 1 bewirkt, wodurch man in der bereits unter Bezugnahme auf F i g. 3 beschriebenen Weise eine großen: Verzögerung erhält.

Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, daß bestimmte Stabilisierungsanordnungen, die unter anderem den pnp-Transistor Q12 umfassen, in der bereits praktisch erprobten Schaltung eingeschlossen sind. Es sei weiterhin erwähnt, daß von dem Kollektor des Transistors Q11 ein Signal zur Auslöschung (Austastung) des Elektronenstrahls in der Kathodenstrahlröhre in der Periode abgenommen werden kann, wenn der Kondensator C17 auf etwa Erdpotential entladen wird (und bis Transistor QIl wieder nichtleitend ist).

In einer bewährten Ausführungsform der Schaltung hatten die in F i g. 4 erscheinenden Teile die folgenden Werte (in der Anordnung für horizontale oder seitliche Ablenkung):

R 13 39 Kiloohm

Λ 14 3.3 Kiloohm

Λ15 12 Kiloohm

Λ16 270 Kiloohm

Λ17 2,7 Kiloohm

R18 680 Ohm

Λ19 22 Kiloohm

Ä20 270 Kiloohm

RH 12 Kiloohm

Ä22 3,3 Kiloohm

RU 150 Ohm

R 24 39 Kiloohm

Λ 25 150 0hm

Λ 27 10 Kiloohm (Potentiometer)

Λ 29 12 Kiloohm

RiQ 1.2 Kiloohm

Λ31 1800hm

/?32 15 Kiloohm

R 33 3,3 Kiloohm

/734 100 Kiloohm

Λ 35 100 Ohm

R 36 82 Ohm

R37 4,7-Kiloohm

R38 100 Kiloohm

«39 15 Kiloohm

R 40 Gewählt entsprechend der ge-

wünschten Ausgangsspannung; kann gegebenenfalls entfallen

DIl... D18... 1N660

D19 B2Y85 für 5,5 Volt

β 11, ßl3 2N914

ίο QU 2N1132

ßl4 2N915

QlS, QU 2N1893

Vl Nuvisor rübe 7895 (RCAO)

CIl 100 pF

C12 22 pF

C13 22 pF

C14 0,47 μΡ

C15 22 pF

C16 22 pF

ao C17 6,8 nF

Es wird nunmehr ein Ablenkungsverstärker beschrieben. Der Ablenkungsverstärker dient zur Erzeugung der sich symmetrisch zu dem Anfangspunkt

as erstreckenden Ablenkspannungen aus der von dem Ablenkgenerator stammenden und lediglich auf einer Seite des Anfangspunkts, beispielsweise des Erdpotentials, liegenden Sägezahnspannung. Jede der Ablenkungsspannungen muß einer Platte eines Paars von Ablenkplatten der Kathodenstrahlröhre zugeführt werden. In einem solchen Fall ist es für die horizontale Ablenkung unabhängig von dem herausgenommenen Teil (in horizontaler Richtung) erwünscht, eine Ablenkung hervorzurufen, die die gesamte horizontale Erstreckung der Bildfläche umfaßt. Es sind der Zeitpunkt des Ablenkungsbeginns und die Ablenkungsgeschwindigkeit (Laufgeschwindigkeit), die in der beschriebenen Weise geändert werden.

Für vertikale Ablenkung ist es im vorliegenden Fall wünschenswert, die gesamte vertikale Erstreckung des Bildes zu erfassen, von der zunächst angenommen war, daß sie lediglich einen Teil der vertikalen Erstreckung des Bildschirms in Anspruch nimmt, und sie so auszudehnen, daß sie die gesamte vertikale Erstreckung der Bildfläche erfaßt. So ist es offensichtlich, daß in diesem Fall keine Verzögerung erforderlich ist, daß aber die Laufgeschwindigkeit vergrößert werden muß und daß die Ablenkungsamplitude so beginnen muß, daß ein um die Bild-

so mitte in vertikaler Richtung symmetrisches Bild entsteht. Wenn ein anderer als der eingangs angenom mene Teil zur Vergrößerung herausgenommer werden soll, müssen die Bedingungen ofTensichtlicl entsprechend angepaßt werden, was dem Fachmanr mit Hilfe der vorliegend gegebenen Kenntnisse ohn< weiteres möglich ist.

F i g. 5 zeigt einen Ablenkungsverstärker, der fü die vorliegenden Zwecke geeignet ist. Ein Ahlen kungssignal wird einem Eingang A in der Form eine Sägezahnspannung zugeführt, die beispielsweise voi dem Ablenkungsgenerator gemäß F i g. 4 erhalten is und auf der cinsn Seite, beispielsweise der positive Seite, des Erdpotentials liegt. Diese Spannung wir über die Widerstände R Sl und R S3 der Basis eine

«s npn-Transistors 051 zugeführt, dessen Kollektn unmittelbar an + 50 Volt und dessen Emitter a 50 Volt über einen Widerstand R 55 angeschlosse

sind. Durch Anschluß eines Einganges B in gecij

neter Weise kann mittels der Widerstände R 52 und R 54 eine gewählte Lageeinstellung erreicht werden. Der Transistor β 51 ergibt ein verstärktes Signal am Widerstand Ä55. Dieses Signal wird zu der Basis eines npn-Transistors β 52 geführt, dessen Kollektor über Widerstände R63 und R6S an +50VoIt angeschlossen ist. Der Emitter des Transistors β 52 ist über einen Widerstand Λ 60 an -5OVoIt angeschlossen, und ein Sägezahnsignal erscheint ebenfalls an diesem Widerstand. Die an dem Widerstand R 60 erscheinenden Signale werden über einen Widerstand R 62 zu dem Emitter eines npn-Transistors β 53 geführt, der mit einem Emitterwiderstand R 61 verbunden ist, der an —50 Volt angeschlossen ist. Wenn die Signale am Widerstand Λ 62 den Emitter des Transistors β 53 veranlassen, seine Spannung zu ändern, und wenn die Basis des Transistors β 53 gleichzeitig mittels der Widerstände R 59, Λ 56 und Λ 57 eine geeignete Vorspannung nahe Erdpotential annimmt, werden entsprechende Stromänderungen in ao dem Kollektorkreis des Transistors β53 erhalten. Der Kollektorkreis ist über einen Widerstand R 64 und einen Widerstand i?65, die den Transistoren β 52 und β 53 gemeinsam sind, an +50VoIt angeschlossen.

Die nun beschriebene Schaltung verursacht offensichtlich unter dem Einfluß des variierenden Signals an der Basis des Transistors β 51 und der konstanten Spannung der Basis des Transistors β 53 eine Phasenumkehr, und Sägezahnsignale erscheinen an den 3" Widerständen R 63 und R 64 mit entgegengesetzter Phase, die über Widerstände R 67 und Ä68 zur Basis der npn-Transistoren β 64 bzw. β 65 geführt sind. Ein verstellbarer Widerstand R 66 dient zur Einstellung des Signals, das der Basis des Transistors β 64 bzw. β 65 zugeführt ist.

Transistoren β 64 und β65 mit Kollektorwiderständen R 72 bzw. /?73 und Emitterwiderständen R 69 und Λ 70 verstä;ken hei negativer Speisung von ^x dem Widerstand Λ 71 weitere Signale, die in der Form symmetrischer Signale an den Punkten C und D abgenommen werden können. Punkt C kann mit einer Platte und Punkt D mit der anderen Platte eines Paars von Platten für horizontale bzw. vertikale Ablenkung an einer Kathodenstrahlröhre KR angeschlossen werden.

In einem praktisch ausgeführten Abtast- oder Ablenkverstärker haben die einzelnen Teile die folgenden Werte:

50

Ä51 12 Kiloohm

R 52 180 Kiloohm

R53 100 Ohm

J?54 12Kiioohm

Λ 55 12 Kiloohm

R 56 10 Kiloohm

R 57 390 0hm

RSH 100 Ohm

R59 100 Ohm

R60 H) Kiloohm

R61 10 Kiloohm

R62 12 Kiloohm

R63 1,2 Kiloohm

Λ 64 1,2 Kiloohm

R65 1,2 Kiloohm

R 66 20 Kiloohm (Potentiometer)

R67 100 Ohm

Λ 68 100 Ohm

«69 10 Kiloohm

«70 10 Kiloohm

Ä71 390 0hm

R72 15 Kiloohm

Ä73 15 Kiloohm

ß51,ß52,ß53.. 2N915

ß54,ß55 2N1893

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Vergrößerung eines ausgewählten Teils des auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre abgebildeten Rasters in wenigstens einer Ablenkungsrichtung, bei der der Anfangszeitpunkt und die Abtastgeschwindigkeit eines die Ablenkung des Strahls der Kathodenstrahlröhre bewirkenden und von einem Synchronsignal steuerbaren Ablenkungssignals durch einen zwischen eine Synchronsignalquelle und einen die Ablenkungssignale erzeugenden Ablenkungsgenerator eingeschalteten Steuerimpulsgenerator mit einer Zeitverzögerungseinrichtung veränderbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerimpulsgenerator einen durch das Synchronsignal ausgelösten, in seiner Zeitkonstante (ClÄ2, C2C3) variablen monostabilen Kippkreis enthält und daß der monostabile Kreis bei der Rückkehr in den stabilen Zustand gleichzeitig die Amplitude der dem Ablenkungsgenerator (Sl) zugeführlen Signale ändert.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der monostabile Kippkreis Transistoren (Ql, β 2) enthält.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem monostabilen Kippkreis und dem Ablenkungsgenerator (Sl) ein Differenzierkreis (CIl. R13 in Fig. 4) eingeschaltet ist, der zum Ingangsetzen des Ablenkungsgenerators einen spitzen Impuls kurzer Dauer aus einem Signal erzeugt, das bei der Rückkehr der monostabiler Schaltung in den monostabilen Zustand erscheint

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, da durch gekennzeichnet, daß sie einen bistabiler Multivibrator (QH, β 13 in Fig. 4) umfaßt, der gesteuert von einem spitzen Impuls kurzer Dauer von einem stabilen Zustand in einen anderer stabilen Zustand umschaltet und dabei eine Lade einrichtung (VX, Q14 und Q 16) zum Ladei eines Kondensators (C 17) mit linear steigende Ladespannung in Gang setzt, die mit einer selbst ausgleichenden Einrichtung zur Aufrechterhai tung eines im wesentlichen konstanten Lade Stroms ausgerüstet ist, wobei der Multivibrator ii den einen stabilen Zustand zurückkehrt, wem eine bestimmte Ladespannung an dem Konden sator erreicht ist.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, da durch gekennzeichnet, daß der Multivibratn Transistoren (Q 11, Q13) umfaßt.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lade einrichtung (VX, QH und Q 16) Widerstund (K 34, «38) enthält, deren vorbestimmter Wi derstaiulswert die Zeitdauer bestimmt, nach de der Multivibrator in den einen stabilen Zustan zurückkehrt.

7, Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine von der bestimmten Ludespannung am Kondensator (C 17) betätigte VerstUrkerelnrichiung (QlS, R 27) vorgesehen ist, die ein Signal mit s entgegengesetzter Polarität gegenüber dem spitze.! Impuls kurzer Dauer zu dem bistabilen Multivibrator (Q 11, QId) abgibt und dessen Rückkehr in den einen stabilen Zustand veranlaßt.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, da- to durch gekennzeichnet, daß die selbstausgleichende Hinrichtung eine durch den Ladestrom zum Kondensator (C 17) steuerbare Triode (Kl) umfaßt, die als Kathodenfolger geschaltet ist und eine Kaskade von zwei Verstärkungseinrichtun-

14

beeinflußt.

influßt. _h Anspruch 8, da-

9. Schauungsanordnung na h Ansp _n_

durch gekennzeichnet, MBι α» ν ,_umfa88en,

richtungen ^Ύ™^αΜο[Ζη™ nwh Anspruch 9,

10. Schaltungsanordnung nacn λ η dadurch gekennzeichnet, daß die nan*,*

(KR) eingeschaltet ist

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen