DE1946276A1 - Anordnung fuer eine Fernsehaufnahmeroehre vom Photohalbleitertyp - Google Patents

Description

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tv*· No. PHE-3564

vom: 11.9o69

"Anordnung JXir eine Perns ehaufnahmerö lire von Photohalblei·

icriyp". ν

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung für· eine Fernsehuufnahmeröhre vom Photohalbleitertyp in M'lchcr Anordnung boL einem sich ändernden Dunkelstrom in ilc-r Aufnahmeröhre ein bestimmter Schwarzpegel in einem /ei 1 en- und tei 1 b lldmäsHig von der Aul'nahmerölire erzeugten Hi1dsigna1 festgelegt wird, welchen Bildsignal pro /eilen- urici T(M^- 1 b i I dperiodt' eine AbUi.st- und eine Austastperiode hat, wobei ein Ausg-aiig der Ui 1 d,s i gna !verstärker-

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schaltung zur l'/rhal tung einer «ich ""ändernden Vorspminurvy über oiiio Spitzongleichrichterschaltung mit oinem Eingang derselben verbunden ist.

In einer Aufnahmeröhre vom Photohalbleitertyp wird eine aufzunehmende Szene auf oino transparente, loi-

tende über einen Widerstand mit einer ülcichspannung'squcl te verbundene und mit einer Photohalbleiterschicht versehene Signalplatte projiziert, Auf der freien Oberfläche der Phd— tohalbleiterschicht entsteht ein der Szene entsprechendos Potentialbild, das zeilen-teilbildmässig unter dem Einfluss eines die Schicht abtastenden und das Potentialbild neutralisierenden Elektronenstrahles als Spannungsabfall am genannten Widerstand in ein Bildsignal umgewandelt wird. Das

*Bildsignal ist zwischen einem dem Schwarz in der Szene entsprechenden Wert oder dem Schwarzpegel und einem dem Spitzenweiss entsprechenden Wert zu erzeugen» Für eine in der Szene auftretende schwarze Stelle, die dem Schwarzpegel im Bildsignal entsprochen soll, f 1 leset im genanntem Widers tnruJ ein minimaler Strom oder der Dunkelstrom, der durch den in der Halbleiterschicht auftretenden Leckstrom bestimmt wird. Es stellt sich heraus, dass im allgemeinen für Fernsehaufnahmeröhren vom Vidikontyp der Leckstfom in der phcfcoleitenden Schicht und somit der Dunkelstrom im genannten Widerstand beträchtlich ist und dabei eine grosse Temperatur abhängigkeit aufweist. Dies hat zur Folge, dass der Schwarzpegel in dem von derartigen Aufnahmeröhren erzeugten Bildsignal auf veränderliche Weise festgelegt werden muss, um .den·Einfluss der DunkelStromschwankungen der Aufnahmeröhre

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durch Umgebungstemperatur- und Spannun^HKcliwankuriijoii (ic.ityenaiintön (ί.1 eiehsparmungsquollo auJ' doxi .Sohwiirnpo^l in dem Tür weitere Verarbeitung verfügbaren Bildsignal auszii/',Ί «-· i chon.

Zur Realisierung der genannten Regelung ist

aus der britischen Patentschrift 1,045,85^t eine Anordnung i'ür eine Fernsehaufnahmeröhre vom Vidikontyp bekannt. Die Aufnahmeröhre gibt dabei zur Weiterverarbeitung das erzeugte Bildsignal einer als Wechselstromverstärker ausgebildeten Bildsignalverstärkerschaltung ab. Das Ausgangssignal derselben wird während jeder Zeilenabtastperiode einer Spitzengleichrichterschaltung zugeführt, die einen während der Zeilenabtastperiode auftretenden Schwarzpegel misst. Der gemessene Schwarzpegel gibt während einer nächsten Zeilenaus· tastperiode eine Schwelle in der Spitzengleichrichterschaltung, gegenüber der während der Zeilenaustastperiode der Nullwert des Bildsignals, dor zum ausgetasteten El oktroncMistrahl im Vidikon gehört, gemessen.wird. Der auf diese Weise erhaltene Differenzwert ist ein Mass für den Dunkel strom des Vidikons und wird zum Ausgleich des Einflusses der DunkelStromschwankungen auf den.Schwarzpegel während der Zeilenaustastperiode als eine sich ändernde Vorspannung dem EingÄng der Verstärkerschaltung zugeführt.

Wie bereits in der betreffenden Patentschrift erwähnt, ist ein Nachteil der beschriebenen Anordnuiig, dass während jeder Zeilenabtastperiode das dunkelste Bildelement der abgetasteten Zeile in der Aufnahmeröhre als Schwarzpe-

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ge1 gemessen wird, und die Wirkung dor Anordnung be- ■ stimmt. Da Tür viele Szenen das dunkelste iiilde lernen t, das boLspielswois-o einen gi'auen Ton aufweist, .dom Scliwarzpogel nicht en t sprj eh t., wurde» vo rgiisrli I agon , auf dein I raiisparenten Schirm der AuJ'nahmeröhre ein undurchsichtiger Streifen anzuordnen, so dass in jeder Zeilenabtastperiode der Schivarzpegel im erzeugten Bildsignal bestimmt auf» tritt. Dabei wurde auf die Schwierigkeit hingewiesen, dass die Anordnung des undurchsichtigen Streifens derart erfolgen soll, dass bei der Wiedergabe der aufgenommenen Szene am Wiedergabeschirm eines Fernsehempfängers der Streifen bestimmt nicht wiedergegeben wird.

Gegen die Anordnung eines undurchsichtigen Streifens lässt sich zugleich einwenden, dass unter dem Einfluss von Streulicht und Querleitfähigkeit in der Photohalbleiterschicht der Schwarzpegel nicht genau genug gemessen werden kann.

Die Erfindung bezweckt, die genannten Na c Ii L eile und Schwierigkeiten auszuschalten und eine Anordnung zu verwirklichen, die insbesondere bei nicht kontinui ej'l.i rliem Gebrauch einer ständig eingeschalteten Fern sohauf nähme-röhre vom Photohalbleitertyp gut funktioniert. Die erfindungsgemässe Anordnung weist dazu das Kennzeichen auf, dass die Spitzengleichrichterschartung über einen nach einem Schaltsignal mit einer Zeltverzögerung von mindestens zwei Teilbildperioden sich schliessenden Schaltet' mit einem Speicherelement gekoppelt ist, welcher Schalter

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/·„·«·» Γ Cup l IM,, wonn das Bildsignal während der Abtastporioden V Id(H) j η Γογιιιμ L Lon enthäLt und beim Fehlen von Videoinformati'on im Bildsignal geschlossen ist, welches Speicherelement Auin Abgeben oinor vom Dunkelstrom abhängigen Vorspannung nii t doiii Kiiigung der Bildsignalverstärkerschaltung verbunden ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der

Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematisch dargestellten Röntgent'emsehkreis mit einer erfindungsgemässen Anordnung,

Fig. 2 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäs- .Son Anordnung.

In Fig. 1 ist 1 eine Speisequelle, die beispielsweise ein Wechsel.spannungsnetz darstellt. Die Speisequelle I ist über einen zweipohligeri Schalter 2 an ein Speisegerät 3 anschliessbar, das einer Röntgenröhre k sowohl eine Wechselspannung für beispielsweise Heizstromzwecke auch eine durch Transformation und Gleichrichtung erhaltene hohe (iL(»Lc-lispannung liefern kann. Bei einem geschlossenen Schaltor 2 kann die Röntgenröhre k, Röntgenstrahlung aussenden, welche Strahlung nach dem Durchgang durch einen Gegenstand 5, wie beispielsweise einen zu durchleuchtenden Körperteil, auf einen Röntgenbildverstärker 6 trifft. Der Röntgenbildverstarker 6 wandelt die verstärkte Röntgenstrahlung in Licht um, das über eine Tandemoptik 7 auf eine Fernsehaufnahmeröhre 8 in einer Kamera projiziert wird. Die Kamera 9 gibt einem

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K;i bc.'l 1O, das. '/u einer Di IcIh i gnalverstärkorschaltung 11 tiiliit , oiii <iure.li cLi ο Aufnahmeröhre 8 c?rzGugtes auf nicht da rgotstoll to Woi.so verstärktes Bildsignal ab. Die Verstärkerschaltung 1 I führt das Bildsignal zur Weiterverarbeitung nach einoi' Kloniino 12. Bei der Weiterverarbeitung kann das Bi l.dsigna.l in ein Videosignal umgewandelt werden, das beispielsweise einem Monitor zugeführt wird oder in ein Fernsehsignal, das durch einen Sender zur Wiedergabe des Gegenstandes 5 an einem Fernsehempfänger ausgestrahlt, wird.

In Fig. 1 ist mit den Nummern 2 bis einschliesslieh 9 ein Röntgenfernsehkreis angegeben. Wie aus dem Untenstehenden hervorgehen wird, könnte.auch ein Infrarotfernseh-™ kreis oder eine andere Art von Fernsehkreis, bei dem auf nicht kontinuierliche Weise das.Licht einer Szene auf eine ständig Gingeschaltete Aufnahmeröhre 8 projiziert wird, beschrieben werden.

Von der Fernsehaufnahmeröhre 8 sind nur einige Teile auf schematische Weise angegeben, wie eine durchsichtige, leitende Signalplatte 13, auf der eine Photohalbleiterschicht 1^ angebracht ist. Die Signalplatte 13 ist über einen Widerstand 15 mit einer ein mehr oder weniger konstantes einstellbares Potential +V führenden Klemme verbunden. Die Schicht 14 wird von einem nicht dargestellten Elektronenstrahl zeilen- und teilbildmässig abgetastet, wodurch ein darauf vorhandenes der Szene entsprechendes Potentialbild neutralisiert wird. Der dadurch hervorgerufiie augenblickliche Spannungsabfall am Widerstand 15 bestimmt das dem Kabel 10

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.ι Ιι,'ι-,-'.Ημίκ· Μ ι i ils i gjia 1 . Das Ii i I ds j f;n.a J enthält /.woi Komponenten, uoboi die cine die Vidoolnrormation zwischen dom . »el tu.ι i'/piv','!¹1 und dein M«t χ-j mn 1 wc» i ss und dj e andoi'o don dom imoruTuisoli t en I ccksl rom in dor Ma l.bloi fcorschi cht ]h ent-HpriM-hriidon Dunkelstrom durch den Widerstand 15 geben muss, /in· KrJ äuterung gilt, dass bei einer Umgebungstemperatur dor Aufnahmeröhre von etwa +20⁰C der Dunkelstrom etwa dieselbe Grosso haben kann wie der Spannungsunterschied zwischen dom Schwarzpogol und dem Maximalweiss. Für eine Umgobungstompera-tur von etwa +40°C kann der Dunkelstrom vun ν.LoJ ο MaJo, beispielsweise fünfmal, grosser sein als der gleichgebliebene Stromunterschied zwischen dem Schwarzpetrol und dem Maximalweiss bei gleichbleibendem Potential * V . .

Zum Ausgleich des Einflusses der durch UmgebungsiomporatürSchwankungen tmd Schwankungen in der Konstanz und der Einstellung des Potentials + V verursachten Schwankungen ist der Röntgenfernsehkreis nach Fig. 1 mit einer oi Ti ridung^gcMiuinHcm Anordnung vorsollen. In der Anordnung wird durch die als Wechselspannungsverstärker ausgebildote Bildsignalverstärkerschaltung 11 das Bildsignal und worden durch eine Impulsquelle 16 während jeder Zeilenaustastperiode auftretende Impulse einer in einer Spitzentflei chridit or sclialtung aufgenommenen Klemmen schaltung 17 /um Einführen einer Gleichspannungskomponente in das Bild» -ignal zugeführt. Die Spitzengleichrichterschaltung ist •oitcr mit einem als Diode 18 ausgebildeten in nur einer

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Ki r.lit uiig j; l ium I ei I enden kl einen t-, einem Ladokondensa tor IO und eiiieniAbloltungswiderstand 20 vorsehon, Dnr Kondensator 19 kann über oirion Schalter 21 mit einem als Speichero 1 ein ent verwendet on. Kondensator 22 verbunden Werden. Die mit dem Schalter 2 1 verbundene Klemme dea Kondensators 22 ist über eine Torschaltung 23» der von der Impulsquelle'16 /ciloiifrequcnte Schaltimpulse zugeführt werden, mit der Bildsignalverstärkerschaltung 11 zum Abgeben einer Vorspannung verbunden. Wie mit einer gestrichelten Linie angegeben ist, «ind die Schalter 2 und 21-über ein zeitverzögerndes Element 2h mit einer ZeitverzögerungΊ/ auf mechanische oder elektromechanische Weise gekoppelt. Das Schilessen. des Schalters 2 verursacht in demselben Augenblick das Offnen des Schalters 21, während das Offnen des Schalters 2 den Schaltor .'M erst nach einer Zei t verzögerung, T" schli es sen lässt.

Die Wirkungsweise des erfindungsgemässen Röntgenfernsehkreises ist folgende» für einen geöffneten Schalter 2, wobei dor Schalter 21 geschlossen ist, ist die Röntgenröhre Ί ausgeschaltet, so dass auf don Schirm der .Fernsohaufnahmeröhre 8 kein Licht proziziert wird. Dies hat zur Folge, dass (las von der Aufnahmeröhre 8 erzeugte Bildsignal Vidooinformation enthält, sondern nur den Dunkelstrom darstellt. Ausgehend von einem durch die Schaltung 11 abgegebenen positiven Bildsignal, wobei der Dunkel strom in der Zeilonabtastperiode, gegenüber dem Wert des Bildsignals in dor Zeilenaustastperiode positiv ist, Werden die Kondensatoren 19 und 22 eine Spannung führen, die dem Spitzenwert des Dunkelströmes entspricht. Der Kondensator 22 gibt Über

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dio Torschaltung 23 der Bildsignalverstärkerachaltung oine dassu proportionale Vorspannung ab, Ändart sich die Grosse dos Dunkelstromes beispielsweise durch eine Änderung dor Umgobuhgstomporatur der Aufnahmeröhre 8, so wird Über die Spitsr.ongloichrichtorachaltung (i7-2O), den Schalter 2 1, den Kondensator 2',l, und die Torschaltung 23, die der Schaltung 11 abgegebene Vorspannung derart mitändern, dass sich der dem Dunkelstrom entsprechende Pegel in dem von der Bildsignalverstärkerschaltung 11 abgegebenen Bildsignal nicht ändert. Da in einem Bildsignal, das sowohl einen Video- als auch einen Dunkelstromanteil enthält, der Dunkelstromanteil und der Schwarzpegel zusammenfallen müssen, würde dies ergeben, dass beim Vorhandensein von Videoi-nformation der Schwarzpegel festliegen würde.

Das Schliessen des Schalters 2, wobei gleichzeitig der Schalter 21 geöffnet wird, hat zur Folge, dass die Röntgenröhre k angeregt wird. Der Gegenstand 5 wird dadurch am Schirm der Aufnahmeröhre 8 wiedergegeben, so dass das von der Röhre 8 erzeugte Bildsignal Videoinformation enthält. Die Bildsignalverstärkerschaltüng 11 gibt der Spitzengleichrichterschaltung (17-20) dasBildsignal mit einem positiven Videoanteil, so dass der Kondensator 19 bis zum Maximalwert des Bildsignalen aufgeladen wird» Da der Schalter 21 geöffnet ist, kann die Spannung am Kondensator 19 die konstante Spannung am Kondensator 22 nicht beeinflussen, so dass sich die dem Dunkelstrom entsprechen·* de Vorspannung an der Verstärkerschaltung, 11 nicht ändert* Die Röntgenuntersuchung des Gegenstandes 5» der beispielsweise ein Körperteil sein kann, dient zur Vermeidung einer beschädigung desselben möglichst schnell zu erfolgen, so

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lifts.-,. jTiieii. dom Schi iossnii dos Schalters 2 dieser nach kur-ZiT Zoit wiodnr 'goÖITnöt. wird.

Das von Hand odor automatische Öffnen des Schaltfir? 2 setzt die Röntgenröhre k ausser Betrieb« Da die Zeilen- und Teilbildabtastung in der Aufnahmeröhre 8 weiterläuft, wird das Potentialbild auf der Photohalbleiterschicht 1^ nach zwei Teilbildern derart neutralisiert sein, dass in dem von der Aufnahmeröhre 8 erzeugten Bildsignal der Videoante Ll nicht mehr vorhanden ist. Danach wird die Ladung .· des Kondensators 19» die durch den Maoimalwert des Bildsignals mit dem Videoanteil bestimmt ist, über den Widerstand 20 abgeleitet. Je nach der RC-Zeitkonstante wird der Kondensator 19 nach kurzer Zeit wieder die dem Dunkelstrom entsprechende Ladung erhalten. Zum diesen Augenblick, der nach einer Zeitdauer "X*nach dem Ausschalten des Schalters 2 auftreten kann, kann der Schalter 21 geschlossen werden. Hat sich während der Röntgenuntersuchüng der Dunkelstrom

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geändert, so wird die Spannung am Kondensator 22 der sich geänderten Spannung am Kondensator 19 gleich werden. Dies ergibt, dass die der Verstärkerschaltung 11 abgegebene Vorspannung dem geänderten Dunkelstrom angepasst wird« Die Kapazität des Kondensators 22 soll gegenüber

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der des Kondensators 19 klein sein_r so dass bei einer grÖaseren Spannung am Kondensator 19 der Kondensator 22 diesen nicht zu schwer belastet» während bei einer kleineren Spannung am Kondensator 19 der Kondensator 22 diesem schnell muss folgen können. In einer Ausführungsform der Anordnung hat sich ein Verhältnis von eins zu zehn bewährt.

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In dor -Praxis .stellt os eich liornus, dn.ss dio Zoi horzögoi'ung T für einen Röntgenfernsehkreis einige Sekimdoii Ivotragon muss. Der Grund ist, dass nach dem Ausschal ton des Schalters 2 dio Röntgenstrahlung unter dem Einfluss der vom Speisegerät 3 der Röntgenröhre k noch während einiger Zeit gelieferten Hochspannung nicht sofort wegfällt. Um auf sehr genaue Weise den Dunkelstrom zu messen, stellte es sich heraus, dass eine Zeitverzögerung ~C von etwa 20 Sekunden ausreichte. Sogar bei mehreren Untersuchungen hinter einander mit Wartezeiten von weniger ;ils 20 Sekunden, stellte es sich heraus, dass die Dunkelstromänderung so langsam verlief, dass noch eine gute Stabilisierung des Schwarzpegels in dem von der Bildsignalverstärkerschaltüng 11 abgegeben Bildsignal gewährleistet

In Fig. ".I ist eine detaillierte Ausführungsform oinor oriindungsgemässen Anordnung dargestellt. Die Anordnung lässt sich beispielsweise bei Röntgeninfrarotfernsehkrt'lsen und ähnlichen Kreisen verwenden.

Tn Fig. 1 bereits numerierte Teile sind mit densol bon Bezugszeichen in Fig. 2 angegeben, obschon bei glοichbleihcndnr Funktion die Art und Weise, wie angesoliJoHSpn wii'd, in der Anordnung nach Fig. 1 geändert sein kann.

Das Kabel 10 in Fig. 1 ist in Fig. 2 in zwei Leitungen 10. und 10_o aufgeteilt, die der Bildsignalver-.^üärkprschaltung 1 1 ein von der Aufnahmeröhre 8 erzeugtes ■

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iiiiti in <Utj' Kairiora 9 verstärktes Bildsignal. 25 zuführen. Das IJiI ti Signa 1 25 ist mi t einem durch gezogene bzw. gestri-•rholüe linie dargo.s te J 3 ten Bildsignal 2-5 ." bzw, 25« angegeben , Ch¹SS(Wi ZvvocJc aus dom nachfolgenden hervorgehen wird. Da.^ positive Bildsignal 25 ist für ander.thalbe Zeilenperiodf dargestellt, wobei die Zeilenaustastperiode mit T, und die Zeilenabtastperiode mit T angegeben ist. Ausgehend von einem für Röntgenfernsehen üblichen Zusammenhang ist die Zeilenaustastporiode T, etwas kleiner und die Zeilenabtastperiode T etwas grosser als die Hälfte einer Zeilen-

periode. Das mit gezogenen Linien dargestellte Bildsignal 25₁ kann in einer Aufnahmeröhre 8 vom Vidikontyp erzeugt sein, deren Umgebungstemperatur etwa 2O⁰C beträgt. Dadurch ist ein Bildsignal 25., dargestellt, dessen Video- und Dunkelstromanteil während der Zeilenabtastperiode T gleich gross sind. Der Videoanteil ist mit einer schräg gerichteten Linie angegeben, dessen Verlauf annahmeweise vom Schwarzpegel in der Mitte einer Zeilenperiode bis MaximalWeiss am Ende derselben ist. Die Differenz zwischen dem dargestellten Schwarz* pogo 1 und dem in dor Zeilonaustnstporiode IV claTgeeteilten Vegal gibt die Grosse des Dunkelstromesan, FÖr beispielswoi.se eine höhere Umgebungstemperatur der AufnahmeriJhre" 8 uird der I>unkelstrom grosser werden» was für einen zweimal grösseren Dunkelstrom in dem mit gestrichelten Linien dargestellten Bildsignal 25_O angegeben ist.

Die Leitungen 1O₁ und lO^des Kabels 10, sind mit oinoin für das Kabel charakteristischen Widerstand 26 mit-

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einander verbunden. Die Leitung 10 ist über einen Trennkondensator 27 mit einer Klemme eines Kondensators 28 verbunden, dessen andere Klemme an Masse gelegt ist, und mit einem Ende eines Widerstandes 29 bzw. 30, dessen anderes Ende an eine Emitterelektrode eines Transistors 31 bzw. an eine eine konstante Spannung -Vp führende Klemme gelegt ist. Die eine Spannung -Vp führende Klemme bildet einen Teil einer nicht dargestellten Speisequelle V_?, deren die Spannung +V und -V führende Klemmen im weiteren mit den Klemmen +Vp und -Vp angegeben werden. Die Leitung 1O₁ ist über einen Trennkondensator 32 mit der Basiselektrode des Transistors 31 verbunden. Die Basiselektrode des Transistors 31 ist über einen Widerstand 33 bzw. 3k mit Masse bzw. dem Kondensator 28 verbunden. Die Kollektorelektrode des Transistors 31 liegt über einen Widerstand 35 an der Klemme +V und ist mit einer Basiselektrode eines als Emitterfolger geschalteten Transistors 36 verbunden. Die Emitterelektrode des Transistors 36 ist mit der Klemme 12 verbunden. Die Transistoren 31 und 36 sind die aktiven Bestandteile, die einen Teil der Bildsignalverstärkerschaltung 11 bilden.

Da die Durchschnittswerte in den Bildsignalen

251 und 25p ungleich sind, würde dies ohne weitere Massnahmen dazu führen, dass die als Wechselspannungsverstärker ausgebildete Bildsignalverst-ärkerschaltung 11 Spannungen abgeben würde, von denen durch Zuführung an eine während

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doi- Zoll cnfiUHtawtporiodo T, wirksame Klommen schaltung nur in einer der beiden Spannungen der Schwarzpegel, der in beiden einen unterschiedlichen Wert hat, bestimmt werden könnte.

In der erfindungsgemässen Anordnung in Fig. 2 ist die Klemmenschaltung 17 mit einem Transistor 37 ausgebildet , dessen Basiselektrode von der Impulsquelle 16 gelieferte, während der Zeilenaustastperiode T, auftretende Impulse 38 zugeführt werden, während die Emitterelektrode mit einer Anzapfung eines zwischen die Klemmen -V und +Vp angeschlossenen Potentiometers 39 verbunden ist. Die Anzapfung des Potentiometers 39 ist über einen Kondensator 4o mit Klemmen -Vp verbunden. Die Kollektor*· elektrode des Transistors 37 ist über einen Kondensator 41 mit der Klemme 12 verbunden und liegt zugleich an einer Basiselektrode eines Transistors 42, der-mit einem Widerstand 43 an die Klemme -Vp als Emitterfolger geschaltet ist. Die Emitterelektrode des Transistors 42 ist mit der Kathode der Diode 18 verbunden, deren Anode sowohl mit einer Klemme des Kondensators 19» der mit der anderen Klemme an Masse liegt, als auch über den Ableitungswiderstand 20 mit der Klemme +V_ verbunden ist. Die spannungsführende Klemme des Kondensators 19 kann mit Hilfe des Sc'halters 21 und des zeitverzögernden Elementes 24. über einen Glättungswiderstand 44 mit einer Klemme des Kondensators 22 verbunden werden. Die andere Klemme des Kondensa·» tors 22 liegt an Masse, Die spannungsführende Klemme des

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Kondensators 22 liegt an einer Steuerelektrode G eines Feldeffekttransistors 45» der als spannungsgesteuertes in nur oinon Richtung strornleitendos Element wirksam ist. Vom Feldeffekttransistor 45 ist eine Elektrode D mit der Klemme +V₀ und eine Elektrode S über einen Widerstand 46 mit der Klemme -V₂ verbunden. Die Elektrode S ist als Ausgangselektrode wirksam und ist mit einer Basiselektrode eines Transistors 47 verbunden, Vom Transistor 47 ist die Emitterelektrode über einen Widerstand 48 mit der Impulsquelle 16 verbunden, die während der Zeilenaustastperiode T, Impulse 49 liefert. Die Kollektorelektrode des in der Torschaltung 23 wirksamen Transistors 47 ist mit der Emitterelektrode des Transistors 31 in der Bildsignalverstärkerschaltung 11 verbunden.

" Zur Erläuterung der Wirkungsweise der Ausführungsform der erfindungsgemässen Anordnung wird von einer Anordnung ausgegangen, in der der Schalter 21 geöffnet ist und der Kondensator 22 bei einer vorhergehenden Schliessung des Schalters 21 eine Spannung erhalten hat, die Zum Dunkel-.Stromanteil im Bildsignal 25₁ gehört. Die konstante Spannung am Kondensator 22 mit beispielsweise einem Wert +3V gibt über den Feldeffekttransistor 45 einen konstanten Strom durch den Widerstand 46, so dass der Basiselektrode des Transistors 47 eine konstante Spannung von beispielsweise +6V aufgeprägt wird. Die Impulse 49, die beispielsweise zwischen etwa + 6,5V und 0 V liegen, sperren den Transistor 47 während der negativ gerichteten Impulse, die beispielsweise eine Dauer von etwa einem Viertel bis etwa drei Vier-

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tol dor yi{'Xl(\nau.slaHti)(!J'iotlo T, auJ'weinon. AuHserlinlb dieser Zeiten ist d*er Transistor 47 leitend. Dies ergibt, dass im Emitter-Kolloktorkreis des Transietors 'J7* flor dd.o Widex^stando '(S, 29 und 30 und den-Kondensator 28 enthält, ein Strom I fliessen wird, der als I^ dargestellt ist. Dadurch wird, wHhrond der Zoit, das« dor TranHistor 47 leitend ist, der durch den Widerstand 2°- fliessende Strom I₁ eine zusätzliche Spannung geben, wodurch die negative Spannung am Kondensator 28 weniger negativ wird. Für einen gesperre ten Transistor 47 bestimmt nur der Kondensator 28 die Vorspannung, die der Emitterelektrode des Transistors 31 aufgeprägt Wird. Dies hat zur Folge, dass die Kollektorelektrode des Transistors 31 eine mit 50. angegebene Spannung 50 führt, die zur Erläuterung gegenüber einem Pegel +V₂ dargestellt ist. Wäre die Regelung über den Transistor hj nicht angewandt, so würde die Spannung 50« -in Gegenphase dem Bildsignal 25/ gleichförmig sein, und dabei gegenüber dem Pegel +V um soviel niedriger liegen, wie es der Höhe der Impulse in der Spannung 50.. entspricht.

Die Spannung 5O₁ gelangt "über die als Emitterfolger geschalteten Transistoren 36 und k2 nach Einführung eines Gleichspannungsanteils mit Hilfe der Klemmenschaltung 17 auf ähnliche Weise auf die Kathode der Diode 18. Der Kondensator 19 wird dadurch bis zum grössten Wert in der negativ gerichteten Spannung 5O₁, "beispielsweise bis Maximalweiss, aufgeladen. - '

Wie bei Fig. 1 beschrieben, wird nach Öffnung des Schalters 2 und einer Verzögerungszeit X" des ζextverzögern-

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-κί-den Elementes 24 im Bildsignal 25., und somit in der Spannung 5O₁ kein Videoanteil mehr auftreten, so dass für einen ausreichend entladenden Kondensator 19 dieser eine Spannung (+3V) führen wird, die dem Dunkelstromanteil entspricht. Für einen gegenüber der vorhergehenden Messung unveränderten Dunkelstromanteil werden ungeachtet Ableitungsverluste für den Kondensator 22 die Spannungen an den Kondensatoren 19 und 22 gleich sein, so dass beim Schliessen des Schalters 21 kein Ladungstransport auftritt.

Eine ähnliche Erläuterung wie im Obenstehenden gilt für das Bildsignal 25 . Durch den grösseren Dunkelstromanteil wird beim Fehlen des Videoanteils die Spannung am Kondensator 19^: weniger positiv sein, beispielsweise +2V, die über den Schalter 21 dem Kondensator 22 aufgeprägt wird. Die der Basiselektrode des Transistors 47 aufgeprägte Spannung wird dadurch ebenfalls weniger positiv sein, beispielsweise +5V, so dass durch die konstante Amplitude der Impulse 49 ein Strom I„ fliesst, der grosser ist als I . Dies hat zur Folge, dass die Kollektorelektrode des

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Transistors 31 unter dem Einfluss des durch den Strom I„ verursachten grösseren Spannungsabfalls am Widerstand 39 eine Spannung 50„ führt. Mit Hilfe des Transistors 47 ist durch einen grösseren Strom I₂ ein zusätzlicher Gleichspannungsanteil eingeführt, der gegenüber dem Strom I₁ der Höhe der durch gestrichelte Linien angegebenen Impulse in der Spannung 50„ entspricht. '

Zur Erläuterung ist bei den Spannungen 5O₁ und

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50,, der Pegel +V₀ dargestellt. Es dürfte einleuchten, dass ein Dunkelstromanteilyder beispielsweise um fünfmal grosser sein kann als der im Bildsignal 25«» der Pegel +V₀ viel höher liegen .muss.

Um kleine DunkelStromschwankungen messen zu können muss die mit der Bildsignalverstärkerschaltung 11 erreichbare Verstärkung so gross wie möglich sein.

Es dürfte einleuchten, dass es zur Erhaltung möglichst geringer Verluste in der Anordnung beim Auftretpn des möglichst kleinen Dunkelstromanteils im Bildsignal 25 erforderlich ist, dass der Transistor 47 nicht leitend ist. Beim grössten zu erwartenden Dunkelstrom würde der Transistor 47 dann seinen maximalen Strom führen müssen. Zur Erläuterung gilt, dass für beispielsweise einen Impulswert der Impulse 49 zwischen +6V und OV, wobei für eine Änderung· vom kleinsten zum grössten Dunkelstrom die Spannungen an den Kondensatoren 19 und 22 von beispielsweise + 3V nach -3.V gehen, die der Basiselektrode des Transistors 47 aufgeprägte Spannung von +6V nach OV laufen kann.

Zur Erläuterung folgen untenstehend einige Werte von für eine Ausführungsformder Anordnung angegebenen wichtigen Teilen.

C 19 = 1OyViF. ·

C 22 = 1yuF. . :

R 20 = 100 kOhm*

R 44 = 100 kQhm. - \

R 29 = 270 0hm.
R, 48 = 270 0hm.

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Claims (2)

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1./ Anordnung für eine Fernsehaufnahmeröhre vom PhotohnIb1eitortyp, in wnlcher Anordnung box einem sich ändernden Dunkelström in der Aufnahmeröhre ein bestimmter Scliwarzpegel in einem zeilen- und teilbildmässig Von der Aufnahmeröhre erzeugten Bildsignal festgelegt wird, welches Bildsignal pro Zeilen- und Teilbildperiode eine Abtast und eine Austastperiode hat, wobei ein Ausgang einer Bildsignalverstärker schaltung zur Erhaltung einer sich ändernden Vorspannung über eine Spitzengleichrichterschaltung mit einem Eingang derselben verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die? Spitzengleichrichterschaltung über einen nach einem Schaltsignal mit einer Zeitverzögerung von mindestens zwei Teilbildperioden sich schliessenden Schalter mit einem Speicherelement verbunden ist, welcher Schalter geöffnet ist, wenn das Bildsignal während der Abtastperioden Videoinformation enthält und beim Fehlen von Videoinformation im Bildsignal geschlossen ist, welches Speicherelement zur Abgabe einer vom Dunkelstrom abhängigen Borspannung mit dem Eingang der Bildsignalverstärkerschaltung verbunden ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Speicherelement einen Kondensator und ein spannungsgesteuertes in nur einer Richtung stromleitendes Element enthält, von dem eine einen hohen Eingangswiderstand aufweisende Steuerelektrode mit dem genannten Kondensator verbunden ist, während zum Abgeben der genannten Vorspannung eine Ausgangselektrode mit der Bildsignalverstär-

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. :■■ ■'..: , PHN. 356k;

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ja1tung verbunden 1st. '

3· Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch go-

ktninzoichnot, dass dio Spi tzcmgloi ehriclitorHoha J tune; ο-in on Kondensator enthalt, donson Kapazität um etwa inohr als zelmmal grosser ist als die eines Kondensators im Speicherelement .

Mt Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplung zwischen der Bildsignalverstärkerschaltung und dem Speicherelement ein in eine Torschaltung aufgenommenes in nur einer Richtung stromleitendes Element enthält, von dem eine Steuerelektrode mit dem Speicherelement, eine Eingangselektrode mit einer während der Zeilenaustastung in der Zeilenfrequenz auftretende Impulse liefernden Quelle und eine Ausgangselektrode mit der Bildsignalverstärkerschaltung verbunden· ist.

5· Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwandung in einem Röntgenfernsehkreis der Schalter in der Anordnung über ein zeitverzögerndes Element mit einem Schalter verbunden ist, über den eine Röntgenstrahlung erzeugende Röntgenröhre ein- und ausgeschaltet wird, wobei die eingeschaltete " Lage der Röntgenröhre der geöffneten Lage des Schalters in der Anordnung entspricht, während die genannte Zeitverzögerung zum Schliessen des Schalters in der Anordnung nach dem zum Offnen des Schalters für die Röntgenröhre gehörenden Schältsignal mehrere Sekunden beträgt. 6. Eöntgenfernsehkreis mit einer Dunkelstromaus-

gleichsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche.

00 98 16/1554