DE2442201C3 - Schaltungsanordnung zum Gebrauch bei einer Fernsehaufnahmeröhre, die mit einem Antikometenschweif-Elektronenstrahlerzeugungssystem versehen ist - Google Patents

Description

de nach den US-PS 35 48 250 und 33 92 236 nicht miteinander kombiniert werden, weil sie sich beide auf zwei gänzlich verschiedene Röhrenarten beziehen. Werden sie aber bei der Betrachtung dennoch miteinander kombiniert, so ist das Ergebnis sicherlich eine automatische Elektronenstrahl-Stromstabilisation und eine manuell betätigbare ACT-Schaltungsanordnung. Darauf bezieht sich aber nicht die vorliegende Erfindung.

Es ist weiterhin in einer älteren Patentanmeldung nach DT-AS 24 09 508 in einer Schaltungsanordnung für eine Fernsehaufnahmeröhre mit einem Antikometenschweif-Elektronenstrahlerzeugungssystem sowie mit einer Fernsehaufnahmeröhre und Fernsehkamera mit einer solchen Schaltungsanordnung der Vorschlag gemacht worden, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, mit der auf automatische Weise eine optimale Ladungsneutralisierung bei einer Aufnahmeröhre mit einem Antikometenschweif-EIektronenstrahlerzeugungssystem erhalten wird. Dies wird dadurch erreicht, indem die Schaltungsanordnung mit einem Eingang zum Anschluß an eine Anodenelektrode in der Aufnahmeröhre versehen ist. An diesem Eingang ist während einer Horizontal-Rücklaufzeit eine ein Probesignal entnehmende Meßschaltung angeschlossen, die mit einer Vergleichsschaltung zum Festlegen eines entnommenen Probesignals und zum Vergleichen zweier aufeinanderfolgender festgelegte Probesignale ausgebildet ist.

Die vorliegende Erfindung bezweckt nun ebenfalls die Verwirklichung einer Schaltungsanordnung, mit der auf automatische Weise eine optimale Einstellung der Steuerspannung in der Horizontal-Rücklaufzeit bei einer Aufnahmeröhre erhalten wird, die mit einem

Antikometenschweif-Elektronenstrahlerzeugungssystem ausgebildet ist, bei der aber zur Lösung dieser Aufgabe, anders als bei dem älteren Vorschlag, nach der Erfindung die Schaltungsanordnung einen Eingang zum Anschließen eine in der Aufnahmeröhre angeordnete Anodenelektrode aufweist. An dem Eingang wird eine Meßschaltung angeschlossen, die in der Horizontal-Austastzeit wirksam ist, wobei in der Horizontal-Rücklaufzeit das Kathodenpotential und die Steuerspannung erhöht sind, während die Linsenspannung dabei in einem ersten Teil der Horizontal-Rücklaufzeit zum Erhalten der Auftreffplattenabtastung verringert ist. Dabei ist nach der Erfindung die Meßschaltung für eine Differenzstrommessung bei der genannten Anodenelektrode zwischen dem Strom im genannten ersten Teil der Horizontal-Rücklaufzeit und den in einem zweiten Teil derselben ausgebildet und an die Meßschaltung ist eine Vergleichsschaltung zum Vergleichen des Resultates der genannten Strommessung mit einem Bezugswert angeschlossen. Die Vergleichsschaltung ist nun seinerseits an einen veränderlichen Impulsgenerator angeschlossen, damit mit einer zu ändernden Impulshöhe ein Impuls mit der Horizontal-Rücklaufzeitdauer am Ausgang der Schaltungsanordnung geliefert werden . kann, wobei die Schaltungsanordnung an die genannte Steuerelektrode der Aufnahmeröhre anschließbar ist

Die Erfindung bezieht sich also praktisch auf eine automatische Antikometenschweif-fACT-JSchaltungsanordnung für eine Fernsehaufnahmeröhre. Es werden für eine Differenzstrommessung bei einer Anodenelektrode jeweils zwei Messungen ausgeführt wobei die erste bzw. zweite Messung in einem ersten bzw. zweiten Teil der Horizontal-Rücklaufzeit geschieht und in diesen beiden Teilen die Linsenspannung geändert ist Dadurch korrespondiert der gemessene Differenzstrom mit dem ACT-Löschstrom auf der Auftreffplatte im ersten Tei der Horizontal-Rücklaufzeit, und durch den Vergleich des Differenzstromes mit einem Bezugswert wird ein erwünschter Löschstrom durch eine Steuerung der Impulse in der Horizontal-Rücklaufzeit der Steuerelektrodenimpulse erhalten. Die Erfindung löst also ein anderes Problem wie die nach dem älteren obengenannten Vorschlag.
Unter Bezugnahme auf die eingangs im Stand der

ίο Technik behandelten US-PS 35 48 250 und 33 92 236 sei noch erwähnt, daß also von der Art her gesehen Unterschiede bestehen, um beim Gegenstand dieser Erfindung die ACT-Röhre dann erhalten wird, wenn beim Vergleich der beiden Messungen in den Schaltungsanordnungen der Ausgangswert Null festgestellt wird. Dies entspricht aber dann dem optimalen Elektronenstrahlstromwert der Rücklaufzeit.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher

2c beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine blockschematische Darstellung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung,

F i g. 2 einige in der blockschematischen Darstellung nach F i g. 1 auftretende Signale,

F i g. 3 eine detaillierte Darstellung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung.

In F i g. 1 ist 1 eine Fernsehaufnahmeröhre und 2 und 3 sind zwei daran angeschlossene einstellbare Impulsgeneratoren, die ein Signal Ucbzv/. Ugi abgeben. In der Aufnahmeröhre 1 sind auf schematische Weise einige Einzelteile dargestellt, wobei von einigen die Anschlüsse aus der Röhre 1 angegeben sind, insofern sie zum Verständnis der Erfindung von Bedeutung sind. Außerhalb der Röhre 1 angeordnete nicht dargestellte Ablenkspulen, eine Fokussierspule und so weiter sind, obschon für die Wirkung wesentlich, zur Erläuterung der Erfindung weniger wichtig und aus diesem Grunde fortgelassen. In der Aufnahmeröhre 1 sind nacheinander angeordnet: eine Kathode c, eine Steuerelektrode g\, eine erste Anodenelektrode gi, eine Linsenelektrode gi, eine zweite mit der ersten verbundene Anodenelektrode #4, eine Kollektor-Anodenelektrode gs, eine Gaze-Anodenelektrode gf, und eine Auftreffplatte tg. Die Kathode c und die Elektroden g\, g2, gi und g* bilden ein Elektronenstrahlerzeugungssystem ACT, das durch den gegebenen Aufbau (c, g\ ■■■ g*) als ein Antikometenschweif-Elektronenstrahlerzeugungssystem bezeichnet werden kann. Die Speisung der zusammengestellten Anodenelektrode £2,4 erfolgt über einen Widerstand 4 von einer Klemme mit einer Spannung + Vs 1, welche Klemme einen Teil der Speisequelle Vs 1 bildet von der eine andere nicht dargestellte Klemme an Masse liegt wie dies auch für andere noch zu nennende Speisespannungen Vs gilt Weiter liegt die Anodenelektrode £2,4 über einen Kondensator 5 an einem Eingang 6 der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung, die mit einem Ausgang 7 versehen ist der mit der Steuerelektrode g\ verbunden ist Ober den Ausgang 7 liefert auf noch zu beschreibende Weise die Schaltungsanordnung (6, 7) ein Signal Ug\. In der Schaltungsanordnung (6,7) wird das Signal Ug\ von einem veränderlichen Impulsgenerator 8 abgegeben, an den ein Impulsgenerator 9 angeschlossen ist der weiter mit den einstellbaren Impulsgeneratoren 2 und 3 verbunden ist Dem

es impulsgenerator 9 werden Steuersignale R und L zugeführt Das Signal R gehört zu der bei Fernsehen üblichen Vertikal-Abtastung mit einer Abtastzeit und einer Austastzeit während das Signal L auf gleiche

Weise zur Horizontal-Abtastung gehört. Unier Ansteuerung der Signale L und R liefert der Impulsgenerator 9 in der Vertikal-Abtastzeit einige Signale A, B, Q D, fund F, die mit den bereits genannten Signalen i/und L und den noch zu nennenden Signalen in Fig. 2 aufgetragen sind. Die Spannungswerte der in F i g. 2 dargestellten Signale sind nicht maßgerecht dargestellt. Einige spezifische Spannungs- bzw. Potentialwerte sind näher bezeichnet (Vs, Vb). Das Signal R, das nicht dargestellt ist, sperrt über den Impulsgenerator 9 das Elektronenstrahlerzeugungssystem ACT in der Vertikal-Austastzeit.

In F i g. 2 ist eine unterbrochene Zeitachse t dargestellt und in Fig.2a, 2b, 2c und 2d sind einige periodisch auftretende Zeitdauern dargestellt. Die in F i g. 2a, 2b und 2c dargestellten periodisch auftretenden Zeitdauern liegen beispielsweise nacheinander, während zwischen denen der F i g. 2c und 2d beispielsweise einige nicht dargestellte Zeitdauern auftreten. Bei dem zu der Horizontal-Abtastung gehörenden Steuersignal L ist in F i g. 2 durch Tl eine periodisch auftretende Horizontal-Periode aufgetragen, die aus einer Horizontal-Abtastzeit Ts und einer Horizontal-Austastzeit Tb besteht. Beim Signal B ist angegeben, daß die Horizontal-Austastzeit Tb in einer Horizontal-Rücklaufzeit Tas und einer Strahlaustastzeit Tbb aufgeteilt ist. Mit dem Impuls in der Zeit Tbb ist das Signal B als Strahlaustastsignal wirksam. Die Horizontal-Austastzeit Tb und die Horizontal-Abtastzeit Ts sind entsprechend einer Fernsehnorm festgelegt können jedoch auch in der Schaltungsanordnung nach F i g. 1 von dieser Norm einigermaßen abweichen, wie dies bei Fernsehaufnahmeapparatur üblich ist, wobei beispielsweise ein Horizontal-Steuersignal L mit einem abfallenden Impuls von 11 μβ verwendet wird, der innerhalb der Norm-Horizontal-Austastzeit von 12 \is fällt. Der Einfachheit halber werden diese Unterschiede zwischen der Fernsehnorm und den üblichen Zeiten bei Aufnahmeapparatur nicht näher betrachtet Auf gleiche Weise können zwischen in F i g. 2 gleichzeitig auftretenden Impulsflanken für die Erfindung nicht wichtige Zeitunterschiede auftreten.

Zur Erläuterung der Wirkungsweise des Antikometenschweif-Elektronenstrahlerzeugungssystems ACT reicht es aus, die Signale Uc, Ug\ und Ug₃ von beispielsweise Fig.2a zu betrachten, wobei die Anodenelektrode #2.4 an die Spannung + Vs 1 gelegt ist Während der Horizontal-Abtastzeit Ts oder der Horizontal-Hinlaufzeit entspricht die Spannung an der Linsenelektrode £3 nahezu der an der Anodenelektrode #2.4, während die Kathode c beispielsweise auf Massepotential von 0 V liegt und die Steuerelektrode g\ eine so große negative Spannung — Vsg\ hat, daß ein Elektronenstrahl erzeugt wird, der durch ei in der Aufnahmeröhre 1 bezeichnet ist Der auf die richtige Weise auf die Auftreffplatte tg fokussierte Strahl ei tastet diese mittels Ablenkmittel ab, und ein daran vorhandenes Potentialbild wird dadurch neutralisiert, dh, die Auftreffplatte tg wird im Treffpunkt des Elektronenstrahles auf Massepotential gebracht Das Potentialbild ist dadurch erhalten worden, daß auf die Auftreffplatte tg, die aus einer durchsichtigen elektrisch leitenden Signalplatte, die über einen Widerstand an eine Spannungsquelle angeschlossen ist, und aus einer Halbleiterschicht gebildet ist, das von einer Szene herrührende Licht geworfen wird, wodurch die Photonen des Lichtes den örtlichen Leckwiderstand der Halbleiterschicht verringern. Der Signalplatte der Auftreffplatte tg wird das von der Röhre 1 erzeugte Bildsignal entnommen.

In der Horizontal-Austastzeit Tb erzeugt die Aufnahmeröhre 1 kein Bildsignal zur Weiterverarbeitung und Wiedergabe an einer Wiedergabeanordnung. Normalerweise ist dabei die Spannung an der Steuerelektrode g\ so weit negativ gemacht worden, daß das Elektronenstrahlerzeugungssystem keinen Elektronenstrahl erzeugt. Entsprechend dem Antikometenschweif-

lü prinzip erzeugt jedoch das Elektronenstrahlerzeugungssystem ACT während eines Teils der normalen Horizontal-Austastzeit T₈ wohl einen Elektronenstrahl, der in F i g. 1 mit ej bezeichnet worden ist Nur während der Strahlaustastzeit Tbb wird der Elektronenstrahl ausgetastet. Während der Horizontal-Rücklauf zeit T_Bs wird die Spannung (Ug\) an der Steuerelektrode g\ so wenig negativ gemacht (— Vbg\), daß die Stromstärke des Strahles ej einige Hundert Male größer sein kann als die des Strahles ei; dabei beweist die Linsenelektrode g₃

ihren Dienst dadurch, daß an der Stelle der öffnungen in den Anodenelektroden gi und £4 ein Strahlknoten im Elektronenstrahl gebildet wird. Die kleine positive Spannung + VOg₃, die auf die in F i g. 2 angegebene für die vorliegende Erfindung wesentliche Art und Weise nur in einem Teil statt normalerweise während der ganzen Horizontal-Rücklaufzeit Tbs an der Linsenelektrode g₃ vorhanden ist, bestimmt nämlich gegenüber den Anodenelektroden gi und g* mit der hohen positiven Spannung Vs 1 die Stelle des Strahlknoten. Aus den in F i g. 1 dargestellten Strahlen ei und ei geht der Einfluß der Linsenelektrode gi hervor. Um zu vermeiden, daß der Strahl ei mit dem vergrößerten Durchmesser und der vergrößerten Stromstärke, der während des Zeilenrücklaufes auftritt, die gewünschte Information auf der Auftreffplatte tg löscht, ist es wesentlich, daß während der Rücklaufzeit Tbs die Kathode c auf einem gewählten eingestellten positiven Potential + Vbc liegt. Das erhöhte Kathodenpotential + Vbc bestimmt das Potential des Elektronenstrahltreffpunktes auf der Auftreffplatte tg, und das Potentialbild wird neutralisiert (gelöscht) werden bis zu diesem Potential. Die gewünschte Information im Potentialbild, das zwischen dem Massepotential und dem erhöhten Kathodenpotential + Vbc auftritt wird in der Horizontal-Rücklaufzeit Tb nicht beeinflußt. Bevor in einer Horizontal-Abtastzeit Ts eine Fernsehzeile ausgelesen wird, wird mittels des Elektronenstrahlerzeugungssystems ACT ein etwa vorhandenes übermäßig hohes Potential im Potentialbild auf der Auftreffplatte tg entfernt so daß die Aufnahmekennlinie zwischen dem auftreffenden Licht und dem von der Aufnahmeröhre 1 erzeugten Bildsignal nicht weiter linear verläuft sondern einen Knick zu einem flach verlaufenden Teil erhält

Es wird vorausgesetzt daß der Impulsgenerator 3 nach F i g. 1 unter Zufuhr einer Einstell/Regelspannung Vb^₃ und des Signals D das Signal Ug₃ liefert mit einem Impulswert + Vbgy der eine optimale Löschwirkung gewährleistet, Ah, die Strahlknoten im Elektronenstrahl ei sind auf die richtige Weise in den öffnungen der Anodenelektroden g₂ und & vorhanden, wodurch die Elektrode £2,4 einen minimalen Elektronenstrom aufnimmt Der Einfachheit der Erläuterung der vorliegenden Erfindung halber wird weiter vorausgesetzt, daß der einstellbare Impulswert in dem in Fig.2 dargestellten Signal D, Ug) eine Konstante ist, die keiner Anpassung an Änderungen in dem Kathoden- und Steuerelektrodenpotential bedarf; was in der Praxis nicht verwirklichbar ist, zur Erläuterung jedoch unwichtig ist

Bevor die Erläuterung der Erfindung gegeben wird, wird zunächst die Schaltungsanordnung nach F i g. 1 an Hand der Signale nach F i g. 2a beschrieben. Der einstellbare Impulsgenerator 2 gibt unter Zufuhr der Impulse im Signal Cund einer Einstellspannung Vibcdas in Fig.2a dargestellte Signal C, Uc oder mit dem gewünscht eingestellten Impulswert + Vbc. Der Impulsgenerator 3 liefert nach Fig. 2a das Signal Ugi mit einem Impuls mit dem Wert + Vbgi in nur einem ersten Teil Tbsx der Horizontal-Rücklaufzeit Tbs, während im restlichen zweiten Teil Tbs2 der Spannungswert + Vs ι vorhanden ist. Es wird sich herausstellen, daß für die Erfindung diese Aufteilung wesentlich ist. Zur Erläuterung gilt für die Zeiten: Tasi = 6,5 \is und Tbs2 = 1,5 μ5. Der Impulsgenerator 9 liefert das_ Signal B und über einen Signalinverter !0 das Signa! Czum veränderlichen Impulsgenerator 8, dem weiter eine Einstellspannung Vsg\ und eine noch zu beschreibende Regelspannung (Vb^i) zugeführt wird, damit das Signal Ug\ nach F i g. 2a erzeugt wird. Statt der bei einer detaillierten Ausbildung zu beschreibenden getrennten Zufuhr der Signale B und C könnte dem Impulsgenerator 8 eine Signalkombination der Signale B und C zugeführt werden, so daß es nur drei Eingänge gibt.

Zum Erzeugen der Regelspannung (Vbg\) ist der Eingang 6 der Schaltungsanordnung (6, 7) nach der Erfindung an eine Klemmschaltung 11 angeschlossen, in der ein Signalverstärker vorhanden ist. Der Impulsgenerator 9 liefert das Signal A mit in den Strahlaustastzeiten Tbb auftretenden Klemmimpulsen an der Klemmschaltung 11. Ausgehend von einem in F i g. 2a dargestellten, noch näher zu erläuternden Signal H, das am Verbindungspunkt des Widerstandes 4 und des Kondensators 5 vorhanden ist, liefert die Klemmschaltung 11 ein Signal K. Die Klemmschaltung 11 gibt einer ersten und einer zweiten Abtast- und Halteschaltung 12 bzw. 13 das Signal K ab.

Der Schaltungsanordnung 12 liefert der Impulsgenerator 9 das Signal E, das Abtastimpulse hat, die im ersten Teil Tbs\ der Horizontal-Rücklaufzeiten Tbs auftreten, während die Schaltungsanordnung 13 das Signal F mit im zweiten Teil Tbs2 auftretenden Abtastimpulsen zugeführt bekommt. Die Schaltungsanordnung 12 liefert dadurch ein Signal M, das in Fig.2a mit einer konstanten Gleichspannung aufgetragen ist, die dem bei der Abtastung des Signals K augenblicklich auftretenden Spannungswert entspricht. Auf gleiche Weise liefert die Schaltungsanordnung 13 ein Signal N mit einer konstanten Gleichspannung, die dem bei der Abtastung auftretenden augenblicklichen Wert im Signal K entspricht. Die Signale Mund Nhaben in Fig.2a eine konstante Gleichspannung, da vorausgesetzt wird, daß in einer nicht dargestellten vorhergehenden Horizontal-Rücklaufzeit Tbs das dann auftretende Signal K dem in F i g. 2a dargestellten Signal K entsprochen hat, so daß es Jceinen Unterschied zwischen den Abtastungen gibt Die Signale M und N werden Eingängen einer Vergleichsschaltung 14 zugeführt, deren drittem Eingang eine Bezugseinstellspannung Vg\ zugeführt wird. Mit dem Signal N werden das Signal M und die Spannung Vg\ gegenphasig (—) kombiniert, so daß in der Vergleichsschaltung 14 ein Signal N— M— Vg\ auftritt Das Signal N-M-Vg₁ hat in Fig.2a eine kleine konstante Gleichspannung + ν von beispielsweise einigen mV. Die Vergleichsschaltung 14 ist mit einem Signalverstärker zum Verstärker des Signals N—M—Vgi bis zu einem Signal P, das einem veränderlichen Impulsgenerator 18 abgegeben wird, ausgebildet. In Fig. 2a hat das Signal Peine konstante Gleichspannung mit einem derartigen Wert +p, daß irn veränderlichen Impulsgenerator 8 nach F i g. 1 während der Horizontal-Rücklaufzeit T_Bsder Impulswert - Vbg\ im Signal Ug\ gegeben wird, was über die Schaltungsanordnung (6—14) zum angegebenen Signal P führt. Die Schaltungsanordnung (6—14) befindet sich auf diese Weise mit den in Fig.2a dargestellten Signalen in einem stationären Zustand. Die Klemmschaltung 11 und die Abtast- und Halteschaltungen 12 und 13 bilden eine Meßschaltung (11, 12, 13), der das Signal //zugeführt wird, um über die Vergleichsschaltung 14 und den veränderlichen Impulsgenerator 8 und das Signal Ug\ mit dem Impuls mit der Spannung — Vbg\ mit der Schaltungsanordnung (6—14) erzeugen zu können.

Beim Signa! P in Fig.2a ist durch PR ein Widerstandswert bezeichnet, der von der Spannung irn Signal P abhängig ist. Wie aus einer detaillierten Ausbildung des veränderlichen Impulsgenerators 8 (F i g. 3) hervorgehen wird, bestimmt der Widerstandswert PR unter Ansteuerung des Signals P den Impulswert des Signals Ug\ in der Zeit Tbs; eine kleinere Spannung als -I- ρ wird einen größeren Widerstandswert PR und dadurch eine weniger negative Spannung im Signal Ug\ in der Zeit Tksgeben und umgekehrt.

In der Schaltungsanordnung (6—14) ist die Meßschaltung (11, 12, 13) auf wesentliche Weise in den Horizontal-Rücklaufzeiten Tbs wirksam, die beim Vertikal-Hinlauf auftreten. Dabei ist abweichend von der üblichen Praxis die Impulsdauer im Signal Ugz nach F i g. 2a und so weiter nicht gleich der ganzen Horizontal-Rücklaufzeit Tbs, sondern entspricht nur dem Teil Tasi- Die Folge ist, daß nur in der Zeit T_Bs\ die Auftreffplatte tg der Aufnahmeröhre 1 in F i g. 1 mit dem Elektronenstrahl ej mit seiner Löschwirkung abgetastet wird. In der restlichen Zeit Tbs 2 der Horizontal-Rücklaufzeit Tbs mit noch immer darin dem Impulswert + Vbc im Signal Uc und — Vbg\ im Signal Ugu wird der Strahl ei nicht vom Elektronenstrahlerzeugungssystem A CT erzeugt, sondern ein Elektronenstrahl mit einer um einige Hundert Male geringeren Stromstärke; dieser Elektronenstrahl entspricht dem Strahl ei, jedoch mit einem Kathodenpotential + Vbc und einem Steuerelektropotential — Vbg\. Daraus folgt, daß für die wirksame Löschwirkung auf der Auftreffplatte tg während des Rücklaufes nur die Zeit Tbs\ benutzt wird, was für ein wirksames Löschen ausreicht. Die beschriebene Verteilung der Zeit Tbs in den Teilzeiten Tbs\ und Tbsi hat zur Folge, daß das in Fig. 2a dargestellte Signal //erhalten wird. Denn in der Zeit Test ist der Löschstrahl C2 wirksam, so daß durch den Widerstand 4 ein verhältnismäßig kleiner Strom zur Elektrode £2,4 fließt, der jedoch in der Zeit Tbs2 viel größer ist und zwar dadurch, daß nun nahezu der ganze Elektronenstrom zur Elektrode g_v fließt, während in der Strahlaustastzeit Tbb der Widerstand 4 stromlos ist und in der Horizontal-Abtastzeit 7s nur von einem kleinen Strom durchflossen wird.

In der Klemmschaltung 11 wird das Signal K nach F i g. 2 mit Massepotential 0 in den Strahlaustastzeiten Tbb unter dem Einfluß des Signals A mit den Klemmimpulsen erhalten. Beim Signal K nach F i g. 2a ist der Unterschied zwischen den Spannungen in den Zeiten Tbs\ und 7k$2 mit einem Spannungswert k bezeichnet Der Spannungswert k ist ein Maß für die Stromstärke des Elektronenstrahles ei, der zum Löschen der Auftreffplatte tg verfügbar ist oder mit anderen Worten, der Spannungswert k ist das Resultat

einer Differenzstrommessung zwischen dem Strom, der beim Löschen der Auftreffplatte tg zur Elektrode gu fließt (Tasi) und dem Strom zur Elektrode £2.4, wenn dieses Löschen durch die erhöhte Linsenspannung nicht erfolgt (Tbs2). Ausgehend vom Signal Ugi mit einer optimalen Spannung + Vbgz folgt, daß der Spannungswert Jt ein Maß für die maximal mögliche Stromstärke des Elektronenstrahles ^ zum Löschen ist. Dieser Maximalwert der Stromstärke muß zum Durchführen der Ladungsneutralisierung auf der Auftreffplatte f^bei der höchsten örtlichen Lichtstärke ausreichen, aber darf nicht viel größer sein durch eine dann vergrößerte Gefahr vor Nachleuchten bei Wiedergabe (Einbrennen) und durch Auftreten eines unzulässigen Dunkelstromes in der Praxis. Es stellt sich nämlich in der Praxis heraus, daß der stark vergrößerte Dunkelstrom einen nicht konstanten Wert hat bei der Abtastung über die Oberfläche der Auftreffplatte tg. Zwischen den beiden äußersten Grenzen für die maximale Strahlstromstärke beim Löschen der Auftreffplatte tg kann ein optimaler Wert angezeigt werden. Ausgehend von einem bestimmten Lichtpegel auf der Auftreffplatte tg, der dem sogenannten Spitzenweißwert eines mit der Aufnahmeröhre 1 erzeugten Bildsignals entspricht, muß ein um viele Male, praktisch beispielsweise um zweiunddreißig Male, höherer Lichtpegel, der vereinzelt und örtlich auftreten kann, noch von dem Elektronenstrahlerzeugungssystem ACT beim Horizontal-Rücklauf verarbeitet werden können. Dazu paßt eine bestimmte Größe des Spannungswertes k, welcher Wert k für unterschied- ^o liehe Aufnahmeröhrentypen verschieden sein kann. Treten in einer Szene vereinzelt und örtlich noch größere Lichtstärken auf, so ist eine einfache Anpassung durch Vergrößerung des Spannungswerts k möglich. Der genannte Faktor zweiunddreißig entspricht einem schrittweise auftretenden Blendenregelbereich über fünf Schritte mit einem Lichtstärkenverhältnis hinter der Blende von 1 :2⁵ = 32.

Um den Spannungswert k im Signal K nach F i g. 2a nach Wunsch einstellen zu können, wird der Vergleichs- ^o schaltung 14 nach F i g. 1 die Bezugseinstellspannung Vg\ zugeführt Die Erläuterung folgt aus den Signalen M, Nund N— M— Vg\ nach F i g. 2a. Denn die Signale K, M und N ergeben, daß k^N-M, und das Signal N—M—Vg\ = vergibt dann die Beziehung k— Vg\ = ν oder Vg\ = k— v. Dabei ist der Wert von ν gegenüber dem von k vernachlässigbar klein, also Vg\«k; zur Erläuterung sei bemerkt, daß ν einige mV und k einige V groß sein kann.

Ausgehend von dem bei Fig.2a beschriebenen stationären Zustand der Schaltung (6—14) sind in F i g. 2b und 2c zwei aufeinanderfolgende Übergangszustände dargestellt, während Fig.2d das Ende der Übergangszustände und den Anfang eines nachfolgenden stationären Zustandes gibt In Fig.2b ist eine Übergangserscheinung dadurch eingeführt, daß in der vorhergehenden Horizontal-Abtastzeit Ts die Einstellspannung Vbc, die dem einstellbaren Impulsgenerator 2 in F i g. 1 zugeführt wurde, von der Spannung + VZx: auf die Spannung + Vbc'erhöht wird. Der Grund dazu kann so eine gewünschte Knickpunktserhöhung in der Aufnahmekennlinie der Aufnahmeröhre 1 sein. Die Erhöhung der Einstellspannung Vbc kann von Hand oder über irgendein Steuer- oder Regelsystem erfolgen, was weiter für die vorliegende Erfindung nicht von Bedeutung ist Da die Spannung - Vbg\ im Signal Ug\ nach Fig.2b ungeändert vorhanden ist, ist die Folge, daß die Steuerspannung zwischen der Steuerelektrode g\ und der Kathode c der Aufnahmeröhre 1 einen negativen Wert erhalten hat, so daß ein Elektronenstrahl ei mit einer geringeren Stromstärke erzeugt wird. In F i g. 2b ist das Signal Haufgetragen, wie dies nun der Meßschaltung (11, 12, 13) zugeführt wird. Bei einer bestimmten prozentualen Stpimverringerung stellt es sich heraus, daß in der Zeit Tasi der Strom zur Elektrode £2.4 in absolutem Wert stark abgenommen hat und in der Zeit Tbs\ weniger stark ist. Die Klemmschaltung 11 gibt das in Fig. 2b dargestellte Signal K ab, woraus die Schaltung 12 bzw. 13 mit dem Abtastimpuls im Signal E bzw. F das Signal N bzw. N herleitet. Im Signal N— M— Vg] ergibt die relativ kleine Spannungssenkung im Signal M eine kleine Spannungserhöhung, während die darauffolgende verhältnismäßig große Spannungssenkung im Signal N eine große Spannungssenkung im Signal N— M— Vg\ gegenüber dem vorhergehenden Spannungswert -I- ν ergibt Im Signal P nach F i g. 2b ist die verstärkte Spannungssenkung dargestellt, die dabei gegenüber dem Spannungswert +p auftritt. Die Spannungssenkung im Signal P hat zur Folge, daß der Widerstandswert PR größer wird. Dabei tritt eine Zeitverzögerung auf, da die Widerstandsregelung keine abrupten Änderungen zuläßt. Am Ende der in F i g. 2b dargestellten Zeitdauer gibt es eine geringfügige Vergrößerung des Widerstandswertes PR und die Vergrößerung setzt sich bis in die bei F i g. 2c dargestellte Zeitdauer fort Die Vergrößerung des Widerstandswertes PR im Impulsgenerator 8 nach F i g. 1 hat zur Folge, daß im Signal Ug\ nach F i g. 2c in der Zeit Γ« eine weniger negative Spannung als - Vbg\ auftritt, die durch — Vbg\ bezeichnet worden ist.

Die weniger negative Spannung — Vbg\ im Signal Ug\ ergibt gegenüber der positiven Spannung + Vbc'im Signal Uc nach F i g. 2c eine weniger negative Steuerspannung zwischen der Steuerelektrode g\ und der Kathode c, so daß die Strahlstromstärke in der Zeit Tbs bei F i g. 2c größer ist als die bei F i g. 2b. Das Resultat ist das bei F i g. 2c dargestellte Signal Wund das daraus hergeleitete Signal K. Wie in Fig.2b beschrieben wurde, folgen in Fig.2c aus dem Signal K die dargestellten Signale M, N, N— M— Vg\ und P.

Im Signal P nach F i g. 2c tritt ein Spannungsanstieg auf, der bei der Zeitverzögerung der Regelung des Widerstandswertes PR im Impulsgenerator 8 nach F i g. 1 eine geringere Neigung ergeben wird im Verlauf des Widerstandswertes PR.

Der Zeitdauer aus F i g. 2c folgen auf analoge Weise weitere periodisch mit der Horizontal-Periode Tl auftretende nicht dargestellte Zeitdauern, die letzen Endes nach einigen bis einigen Zehn Horizontal-Perioden T_L zu der in Fig.2d dargestellten Zeitdauer führen. Im Signal Ug\ nach F i g. 2d tritt die Spannung — Vb\" in der Zeit Tbs auf. Dabei ist der Spannungsunterschied zwischen den Werten — Vbg\ (Fig. 2a) und -Vbg\" (Fig.2d) dem zwischen den Werten - Vbc (F i g. 2a) und + Vb' (F i g. 2b, 2c, 2d) nahezu gleich, so daß die Steuerspannung zwischen der Elektrode g\ und der Kathode c in der Aufnahmeröhre 1 nach F i g. 1 nahezu dieselbe ist für die in Fig.2a und Fig.2d gegebenen Fälle. Dadurch tritt in F i g. 2d das dargestellte Signal H und das daraus hergeleitete Signal K auf, wobei im Signal .K der Spannungswert k auftritt, der bei Fig.2a beschrieben wurde. Aus dem Signal K nach F i g. 2d geht über die Signale M, Nund N- M- Vg\ das Signal P hervor mit einem Gleichspannungswert +p'. Der Spannungswert +p'nach F i g. 2d, der kleiner ist als der Wert +p nach Fi g. 2a, entspricht einem größeren

Widerstandswert PR, der die weniger negative Spannung — Vbgi" im Signal Ug\ in der Zeit Tb ergibt Die in F i g. 2d dargestellte Zeitdauer ist die letzte, in der die bei Fig.2b eingeführte Übergangserscheinung noch vorhanden ist in den Signalen Λί, N, Ν—Μ— Vg\ und P, und darauf tritt ein stationärer Zustand ein, der sich mit dem bei F i g. 2a beschriebenen Zustand vergleichen läßt, mit dem wesentlichen Unterschied, daß der Spannungswert + p'statt +p im Signal Pauftritt

Sollte statt einer Vergrößerung der Spannung + Vbc \o im Signal Uc nach F i g. 2a eine Verringerung aufgetreten sein, so wird eine umgekehrte Übergangserscheinung auftreten mit dem Resultat eines letzten Endes größeren Spannungswertes als +pirn Signal Pund mit demselben Spannungswert k im Signal K. Es stellt sich heraus, daß mit der Schaltungsanordnung (6—14) gewährleistet ist daß der optimal gewählte und eingestellte maximale Stromstärkewert (k) des Elektronenstrahles es, der zum Löschen der Auf treffplatte tg in der Aufnahmeröhre 1 nach Fig. 1 bestimmt ist, auf automatische Weise unter allen Umständen vorhanden ist.

Es stellt sich heraus, daß durch die Differenzstrommessung in der Schaltungsanordnung (6—14) der bei der Auftreffplatte tg wirksame Strahlstrom zum Löschen gemessen wird, der danach dem gewählten eingestellten Bezugswert (k) gleich gemacht und diesem Wert entsprechend gehalten wird. Dadurch, daß eine Strommessung und eine Nachregelung durchgeführt wird, ist gewährleistet, daß immer der richtige Strahl zum Löschen vorhanden ist, und zwar unabhängig von der nicht linear verlaufenden Strom-Steuerspannungskennlinie des Elektronenstrahlerzeugungssystems -4CT in der Aufnahmeröhre 1. Auf gleiche Weise haben Alterungserscheinungen und Ersatz der Aufnahmeröhre durch eine andere mit einer abweichenden Strom-Steuerspannungskennlinie keinen Einfluß auf die Löschstrahleinstellung.

Für die Wahl des Bezugswertes (k) für den Strahlstrom zum Löschen gilt zur Erläuterung folgendes: Es wird vorausgesetzt, daß in der Aufnahmeröhre 1 für eine Szene mit einer bestimmten Lichtstärke ein mittlerer Strom von 20OnA für den Strahl ei in der Horizontal-Abtastzeit Ts notwendig ist, und daß die Löschwirkung bis zum genannten Faktor zweiunddrei-Big für vereinzelt und örtlich auftretende höhere Lichtstärken gewährleistet sein muß, während der Strahl ei in der Zeit Tbs = 6,5 \is und der Strahl ei in der Zeit Ts = 53 μ5 vorhanden ist, folgt für den Strom des Löschstrahles ei, daß dieser dem nachfolgenden Wert entsprechen muß:

200 χ 32 χ 53: 6,5 = 52,2 μΑ.

Diesem Strom des Löschstrahles ej entspricht ein bestimmter Wert der Einstellspannung Vg\(k).

In der Schaltungsanordnung nach F i g. 1 ist die Meßschaltung (11, 12, 13) an die zusammengestellte Anodenelektrode gw angeschlossen, der das in F i g. 2 dargestellte Signal H entnommen wird. Statt des Anschlusses an die Anodenelektrode #2.4 im Elektronen- t>o Strahlerzeugungssystem ACTwäre ein Anschluß an die Gaze-Anodenelektrode g% möglich, Dabei wird dem Verbindungspunkt der Elektrode gf, mit einem Meßwiderstand, der mit dem anderen Anschluß an einen Speisewiderstand und einen Entkopplungskondensator nach Masse gelegt ist, ein Signal entnommen, das im Vergleich zu dem in F i g. 2 dargestellten Signal H zunächst einen großen Spannungsabfall in der Zeit Tasi zum Löschen hat, danach einen viel kleineren Spannungsabfall in der Zeit Tasi und keinen Spannungsabfall in der Strahlaustastzeit Tbb gegenüber der Speisespannung. Praktisch ist es günstiger, die Elektrode £2.4 zu benutzen, da ihre Speisespannung von 250 V viel kleiner ist als die 700 V für die Elektrode g& so daß die Schaltungsanordnung (6—14) für die Messung an einen niedrigeren Spannungspegel angeschlossen ist Weiter gibt es eine große kapazitive Kopplung zwischen der Elektrode ge und der auftreffplatte tg, die über den Signalausgang der Aufnahmeröhre 1 mit einem Vorverstärker verbunden ist, so daß eine Messung bei der Elektrode g$ eine viel größere Gefahr vor Störsignalen ergibt im Ausgangssignal des Vorverstärkers als eine Messung beim Elektronenstrahlerzeugungssystem ACT.

In Fig.3 ist detailliert eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung dargestellt, wobei die bereits bei F i g. 1 und 2 gezeichneten Teile und Signale mit denselben Bezugszeichen angegeben sind. Die zusammengestellte Anodenelektrode #,4 der Aufnahmeröhre 1 ist über eine Reihenschaltung aus zwei Widerständen 4| und 4j an die Klemme mit der Spannung + Vs 1 g-ilegi. Der Verbindungspunkt der Widerstände 4i una 42 liegt über einen HF-Entkopplungskondensator 43 an Masse. Die Anodenelektrode g2,A liegt über den Kondensator 5 am Eingang 6, der im Verstärker und an der Klemmschaltung 11 an die Basiselektrode eines npn-Transistors 15 gelegt ist, der über einen Widerstand 16 bzw. 17 an Masse bzw. an eine Klemme mit einer Spannung + V^ gelegt ist Die Emitterelektrode des Transistors 15 liegt über einer Widerstand 18 in Reihe mit einer Parallelschaltung eines Widerstandes 19 und eines H F-Entkopplungskondensators 20 an einer Klemme mit einer Spannung - V₅₂. Die Kollektorelektrode des Transistors 15 liegt über einer Widerstand 21 an der Klemme mit der Spannung + Ks; und ist an die Basiselektrode eines npn-Transistors 22 angeschlossen, dessen Kollektorelektrode an dei Klemme mit der Spannung +Vs 2 liegt Die Emitterelektrode des Emitterfolgertransistors 22 liegt über einer Widerstand 23 an Masse und ist über einen Kopplungs kondensator 24 an die Basiselektrode eines npn-Transi stors 25 gelegt und an die Senke eines Transistors 26 der mit einer isolierten Torelektrode ausgebildet ist. Dei Transistor 26 ist vom n-Kanaltyp und liegt mit dei Quelle s an Masse, während die isolierte Torelektrode über einen Widerstand 27 an einer Klemme liegt, dei das Signal A mit den Klemmimpulsen nacn Fig.2 zugeführt wird. Die Kollektorelektrode des Emitterfol gertransistors 25 ist mit der Klemme der Spannung + Vs2 verbunden, und an der über einen Widerstand 2f mit der Klemme mit der Spannung - Vsi verbundener Emitterelektrode tritt das Signal K nach F i g. 2 auf. Di« Schaltungsanordnung 11 enthält auf diese Weise einer Verstärker (15—21) und eine Klemmschaltung (24, 26 27).

Die Emitterelektrode des Transistors 25 mit den Signal K ist in der Abtast- und Halteschaltung 12 ai einen Widerstand 29 angeschlossen, dessen anderei Anschluß mit der Quelle s eines η-leitenden Transistor: 30 verbunden ist. Die isolierte Torelektrode dei Transistors 30 ist über einen Widerstand 31 an eini Klemme gelegt, der das Signal Emit den Abtastimpul sen nach F i g. 2 zugeführt wird. Die Senke de Transistors 30 liegt über einen Elektrolytkondensator 3: an Masse und ist mit der isolierten Torelektrode eine Transistors 33 verbunden. Der η-leitende Transistor 3;

liegt mit der Senke an der Klemme mit der Spannung + Vs2 und ist mit der Quelle süber einen Widerstand 34 mit der Klemme mit der Spannung — Vs2 verbunden. Der als Quellenfolger wirksame Transistor 33 führt an der Quellenelektrode das in Fig.2 dargestellte Signal 5 M. Die Schaltungsanordnung 12 enthält eine Abtastschaltung (29,30,31) mit dem Transistor 30, der in zwei Richtungen Strom leiten kann und eine Halteschaltung (32, 33), in der ein Transistor (33) mit isolierter Torelektrode das Weglecken der Ladung des Kondensators 32 über den Transistor 33 vermeidet

Die Schaltungsanordnung 13 entspricht der Schaltungsanordnung 12, so daß diese weiter nicht beschrieben zu werden braucht Durch die Zufuhr zur Schaltung 13 des in Fig.2 gegebenen Signals F mit den Abtastimpulsen liefert diese das Signal N.

Die Signale M und N, die von den Schaltungsanordnungen 12 und 13 herrühren, werden zwei Eingängen der Vergleichsschaltung 14 zugeführt deren dritter Eingang an einen Verbindungspunkt von zwei in Reihe zwischen der Klemme mit der Spannung + Vs2 und Masse vorgesehenen Widerständen 35 und 36 angeschlossen ist Der Widerstand 36 ist einstellbar ausgebildet wodurch dem dritten Eingang die beschriebene zu wählende Spannung Vg\(k) zugeführt werden kann. Die Bezugsspannung Vg\ rührt auf diese Weise von einer Bezugsquelle (35,36) her.

Die Spannung Vg\ wird in der Vergleichsschaltung 14 über einen Widerstand 37 einem Verbindungspunkt mit zwei weiteren Widerständen 38 und 39 zugeführt Über den Widerstand 38 wird das Signal M dem genannten Verbindungspunkt zugeführt Das Signal N wird in der Schaltungsanordnung 14 über einen Widerstand 40 einem invertierenden Eingang(-) eines Operationsverstärkers 41 zugeführt, der mit einem nicht invertierenden Eingang ( + ) an Masse liegt Der (-)-Eingang des Verstärkers 41 liegt Ober einen Widerstand 42 am Ausgang desselben, der über den Widerstand 39 an den genannten Verbindungspunkt angeschlossen ist Da die Widerstände 40 und 42 einen gleichen Wert aufweisen, ist der Verstärker 41 nur als Signalinverter für das Signal N wirksam. Die Widerstände 37,38 und 39 haben gleiche Werte, so daß am Verbindungspunkt ein Signal

Vgi + M- N - - (N- M- Vg_x)

45

auftritt. Die Elemente 37 bis einschließlich 42 bilden eine Signalkombinierschaltung (37—42).

Der Verbindungspunkt der Widerstände 37,38 und 39 Hegt am (—)-Eingang eines Operationsverstärkers 43, dessen (+j-Eingang an Masse liegt Der Ausgang des so Verstärkers 43 ist über einen Widerstand 44 in Reihe mit einer Parallelschaltung eines Widerstandes 45 und eines Kondensators 46 in Reihe mit einem Widerstand 47 zum (-)-Eingang zurückgekoppelt Die Teile 43 bis einschließlich 47 bilden einen signalverstärkenden, invertierenden und integrierenden Verstärker (43—47), der sein Ausgangssignal der Basiselektrode eines npn-Transistors 48 liefert Die Signalintegration mit dem Kondensator 46 dient zur Vermeidung von Schwingungen im Regelsystem, in das die Schaltungsanordnung (6—14) aufgenommen ist Die Kollektorelektrode des Transistors 48 ist über einen Widerstand 48' an eine Klemme mit einer Spannung -I- Vs3 gelegt, während die Emitterelektrode, die das in F i g. 2 dargestellte Signal P führt, mit dem veränderlichen Impulsgenerator 8 verbunden ist. Der Verstärker (43—47) verstärkt das Signal -(N-M-Vg)) von einigen mV negativer Gleichspannung bis zum Signal P=a (N- M- Vg_{) von einigen positiver Gleichspannung.

In der Vergleichsschaltung 14 könnte statt der gegebenen Signalkombinierschaltung (37—42) mit der Zufuhr der Bezugseinstellspannung Vg\ die Spannung Vg\ unmittelbar dem (-t-)-Eingang des Verstärkers 43 zugeführt werden, der auf diese Weise einen Teil einer Signalkombinierschaltung (38—43) bilden würde. Die gegebene Lösung mit der Strömeaddierung über die Widerstände 37, 38 und 39 wird bevorzugt, da in der gegebenen Alternative eine sich ändernde Triftspannung zwischen dem (+)- und (—)-Eingang des Verstärkers 43 einen verhältnismäßig großen Einfluß haben wird. Die Differenzspannung zwischen dem (—)- und (+)-Eingang ist ja nur einige mV.

Der veränderliche Impulsgenerator 8 bekommt an einem ersten Eingang das Signal P nach Fig.2 zugeführt, und ein zweiter Eingang bekommt die Einstellspannung Vsg\ von einem Abgriff eines Potentiometers 49 zugeführt der in Reihe mit einem Widerstand 50 zwischen einer Klemme mit einer Spannung — V55 und Masse liegt Die Einstellspannung Vsg\ wird auf diese Weise durch eine einstellbare Quelle (49, 50) geliefert Der genannte zweite Eingang liegt über einen Widerstand 51 an der Basiselektrode eines pnp-Transistors 52. Die Kollektorelektrode des Transistors 52 liegt über einen Widerstand 53 an der Klemme mit der Spannung — Vss, während die Emitterelektrode mit der negativen Klemme eines elektrolytischen Kondensators 54, dessen andere Klemme an Masse liegt und mit einer Parallelschaltung eines Widerstandes 55 und zwei in Reihe angeordneter Widerstände 56 und 57 verbunden ist Der Widerstand 57 ist vom Typ mit einem Widerstandswert (PR), der von auf treffendem Licht abhängig ist Zur Steuerung des Widerstandes 57 gibt es in der Nähe ein leuchtendes Element 58, das zur Speisung zwischen Masse und dem erstgenannten Eingang angeschlossen ist dem das Signal P zugeführt wird. Der Widerstand 57 und das leuchtende Element 58, das beispielsweise als Glühlampe oder als Leuchtdiode ausgebildet ist bilden zusammen einen regelbaren Widerstand (57, 58). Der Verbindungspunkt der Widerstände 55 und 56 ist mit der negativen Klemme eines Elektrolytkondensators 59 verbunden, dessen andere Klemme an Masse liegt und mit einem Widerstand 60, der an einer Klemme mit einer Spannung + V_Sa liegt Die Elemente 52 bis einschließlich

60 bilden einen Spannungsteiler (52—60), der zwischen den Spannungen + Ks4 und — Vs5 liegt In diesem Spannungsteiler (52—60) liegen an den Verbindungspunkten bei den Kondensatoren 54 und 59 negative Spannungen, die durch - Vsg\ und - Vbg\ bezeichnet worden sind. Die Spannung - Vsg\ liegt um eine Emitter-Basisschwellenspannung (des Transistors 52) über der negativen Einstellspannung Vsg\. Die Spannung — Vbg\ wird durch den Widerstandswert PR des Widerstandes 57, der unter dem Einfluß des Lichtes des Elementes 58 erhalten wird, bestimmt

An den Verbindungspunkt mit der Spannung — Vsg\ des Spannungsteilers (52—60) ist die Emitterelektrode eines npn-Transistors 61 angeschlossen, der mit der Basiselektrode über einen Widerstand 62 mit der Klemme mit der Spannung + V_s* verbunden ist und über einen Kondensator 63 an einen dritten Eingang des Generators 8 gelegt worden ist, dem das Signal C zugeführt wird. Die Kollektorelektrode des Transistors

61 liegt an der Kathode einer Diode 64. Die Anode der Diode 64 ist mit der einer Diode 65 verbunden, deren Kathode an den Verbindungspunkt mit der Spannung

Vbg\ angeschlossen ist Die Anoden der Dioden 64 und 65 liegen über einen Kondensator 66 an einem vierten Eingang des Generators 8, dem das Signal B zugeführt wird, und sind über einen Widerstand 67 an die Klemme mit der Spannung + Vs₄ gelegt, während sie unmittelbar an die Basiselektrode eines npn-Transistors 68 angeschlossen sind. Die Kollektorelektrode des Transistors 68 liegt an Masse, und die Emitterelektrode ist über einen Widerstand 69 mit der Klemme mit der Spannung — Vs5 verbunden. Der Emitterfolgertransistor 68 führt an der Emitterelektrode das Signal Ug\ nach F i g. 2 zur Abgabe am Ausgang 7, der mit der Steuerelektrode g\ in der Aufnahmeröhre 1 verbunden ist

Im veränderlichen Impulsgenerator 8 sind der Transistor 61 und die Dioden 64 und 65 als Schalter wirksam, über die die Spannungen — Vsg\ und — Vbg\ des Spannungsteilers (52—60) im Signal Ug_x nach F i g. 2 auftreten können. In den Horizontal-riinlaufzeiten T₅ gilt, daß der Transistor 61 sich im leitenden Zustand befindet und dadurch die Diode 64, so daß die Spannung an der Basiselektrode des Transistors 68 einer negativen Spannung entspricht, die um den Summenwert des Spannungsabfalles am Kollektor-Emitter des Transistors 61 und an der Anode-Kathode der Diode 64 weniger negativ ist als die Spannung - Vs^i. Dabei ist die Diode 65 gesperrt da die Spannung — Vbg\ an der Kathode weniger negativ ist als die an der Anode. Abgesehen vom kleinen Spannungsabfall am leitenden Transistor 61 tritt wenn der Spannungsabfall an der Anode-Kathode der Diode 64 der Basis-Emitterschwellenspannung des Transistors 68 entspricht die Spannung — Vs^i im Signal Ug\ in den Horizontal-Hinlaufzeiten 7sauf.

In der Horizontal-Rücklaufzeit Tss von beispielsweise Fig.2a ist im Signal Cein negativ gerichteter Impuls vorhanden, wobei der Transistor 61 gesperrt ist Die Spannung an der Basiselektrode des Transistors 68 wird nach dem Sperren des Transistors 61 am Anfang der Zeit Tbs weniger negativ werden, und zwar durch die positive Ladungszufuhr über den Widerstand 67, bis die Basisspannung eine negative Spannung erreicht, die der Spannung — Vbg\ weniger der Schwellenspannung an der Diode 65 entspricht. Dabei wird die Diode 65 leitend, wodurch im Signal Ug\ die Spannung — Vbg\ in der Horizontal-Rücklaufzeit T_B5nach F i g. 2a auftritt.

Danach tritt am Anfang der Strahlaustastzeit Tbb ein positiv jjzw. negativ gerichteter Spannungssprung im Signal C bzw. B auf. Das Signal C gibt dadurch den Transistor 61 frei, und über die dann leitende Diode 64 wird die Spannung - Vsg\ an der Basiselektrode des Transistors 68 verfügbar, wobei jedoch der negative Spannungssprung im Signal B die Diode 64 wieder unmittelbar sperrt. Dadurch tritt der negative Spannungssprung im Signal B im Signal Ug\ gegenüber der Spannung — Vs^i gleich groß auf.

Für den Impulsgenerator 8 nach Fi g. 3 folgt für den bei F i g. 2b und 2c beschriebenen Übergangszustand, daß die kleinere Speisespannung im Signal P(kleiner als +p) nach einiger Zeitverzögerung durch das leuchtende Element 58, den Widerstand 57 und die Integration, die durch den Kondensator 59 und den Widerstand 60 herbeigeführt wird, den Widerstandswert PR erhöht, wodurch die Spannung — Vbg\ weniger negativ wird, bis zur Spannung — Vbg\' bzw. Vbg\", wobei mit der Spannung + p' der neue stationäre Zustand nach F i g. 2d auftritt.

Eine höhere Speisespannung als +pirn Signal Pnach F i κ. 2a verursacht durch mehr Licht einen niedrigeren Widerstandswert PR des Widerstandes 57, wodurch eine negativere Spannung als - Vbg\ an der Kathode der Diode 65 auftreten wird.

Eine andere Einstellung der Einsteilspannung Vsg\ nach F i g. 3 hat bei gleichbleibender Spannung + Vbc im Signal LAc(Fig.2a) in erster Instanz zur Folge, daß ebenfalls eine Änderung in der Spannung - Vbg\ des Spannungsteilers (52—60) auftritt Ein negativer Wert der Spannung — Vbgi ergibt über den Spannungsteiler

ίο (52—60) -einen negativeren Wert in der Spannung — Vbgu wodurch die Steuerspannung zwischen der Steuerelektrode g\ und der Kathode c der Aufnahmeröhre 1 negativer wird und eine kleinere Stromstärke für den Strahl ej zum Löschen erhalten wird. Die

is Schaltungsanordnung (6—14) detektiert dann im Signal K einen Spannungswert der kleiner ist als der eingestellte Bezugswert k. Dadurch wird im Signal P eine Speisespannung für das leuchtende Element 58 auftreten, die kleiner ist als der Wert +p, wodurch der Widerstandswert PR des Widerstandes 57 zunimmt bis an der Kathode der Diode 65 wieder die richtige weniger negative Spannung — Vbgx vorhanden ist. Es stellt sich heraus, daß eine Verstellung der Einstellspannung Vsgu die aus irgendeinem Grund für die

Hinlaufzeit Ts erwünscht ist, nach einem Übergangszustand keinen Einfluß auf die Spannung — Vbg\ im Spannungsteiler (52—60) hat; auch nun ist der eingestellte (k) Strahlstrom zum Löschen nach wie vor vorhanden.

Außer bei Fernsehkameras mit nur einer Aufnahmeröhre kann die Schaltungsanordnung (6—14) auch mit Vorteil bei Farbfernsehkameras mit mehreren Aufnahmeröhren verwendet werden. Bei den Mehrröhrenkameras würden die beschriebenen unzulässigen Dunkel-

J5 ströme bei Wiedergabe zu unakzeptierbaren Farbfehlern führen, während ein unausreichendes Löschen in einer oder mehreren der Röhren zu farbigen Kometenschweifen hinter sich bewegenden Szenenteilen führt. Die mit der Schaltungsanordnung (6—14) erhaltene Garantie, daß unter allen Umständen eine optimale Löschwirkung vorhanden ist, ohne daß zeitraubende Einstellungsänderungen notwendig sind, ist ein großer Vorteil.

Zur Erläuterung folgen einige weitere Daten, wie diese bei einer praktischen Ausbildung der Schaltungsanordnung und der Aufnahmeröhre auftreten können:

Speisespannungen

V₅, =250 V, V₅₂ = 12 V, V₅₃ = 6V,
V₅₄= 150 V, V₅₅ = 90V;

Einige Impulszeiten

71=64
7/^=8

5, Ta=H μβ, β, Γ_Β5ι=6,5μ5;

Einige Signailwerte

B: Impulshöhe 60 V

C: Impulshöhe 6 V

Uc: + Vbcvon 0 bis 15 V einstellbar

Ug\: - Vsgi von -90 bis 0 V einstellbar, abhängig

vom Typ und von den Toleranzen der

Aufnahmeröhre,

- Vbg\ mit einem Regelbereich von 5 bis

40 V positiv gegenüber — Vs#,

Vg](k) von 0 bis +6V einstellbar, was

abhängig vom Aufnahmeröhrentyp einem

einstellbaren Löschstrahlstrom bis einige

Hundert μΑ entspricht;

19

Ugy. +Vbgi von +4 bis +35V einstellbar,

regelbar. Weitere Spannungen bei der Aufnahmeröhre

Vg₅: +500V Vg_b: +700V Vtg: + 45 V.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zum Gebrauch bei einer Fernsehaufnahmeröhre, die mit einem Antikometenschweif-Elektronenstrahlerzeugungssystem versehen ist, das mit einer Kathode, einer Steuerelektrode, Anodenelektroden und einer Linsenelektrode ausgebildet ist, zum Erzeugen eines Elektronen-Strahles in Horizontal-Abtastzeiten und Horizontal-Rücklaufzeiten mit unterschiedlichen Werten für den Strahldurchmesser, Strahlstromstärke und Strahlpotential beim Auftreffen auf eine in der Röhre vorhandene Auftreffplatte unter Ansteuerung einer Steuerspannung zwischen der Steuerelektrode und der Kathode mit einem Kathodenpotential und einer Linsenspannung zwischen der Linsenelektrode und einer benachbarten Anodenelektrode, wobei eine Horizontal-Austastzeit gebildet ist, die die Horizontal-Rücklaufzeit und eine Strahlaustastzeit 2ΰ umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung mit einem Eingang (6) zum Anschließen an eine in der Aufnahmeröhre (1) angeordnete Anodenelektrode (g2, g*, gt) versehen ist, an welchen Eingang (6) eine Meßschaltung (11, 12,13) angeschlossen ist, die in der Horizontal-Austastzeit (Tb) wirksam ist, wobei in der Horizontal-Rücklaufzeit (Tbs) das Kathodenpotential und die Steuerspannung erhöht sind, während die Linsenspannung dabei in einem ersten Teil (Tbs\) der Horizontal-Rücklaufzeit (T_Bs) zum Erhalten der Auftreffplattenabtastung verringert ist, welche Meßschaltung (11, 12, 13) für eine Differenzstrommessung bei der genannten Anodenelektrode (gi, g*, ge) zwischen dem Strom im genannten ersten Teil (T_Bs\) der Horizontal-Rücklaufzeit (Tbs) und dem in einem zweiten Teil (Tbs2) derselben ausgebildet ist, welche an Meßschaltung (11, 12, 13) eine Vergleichsschaltung (14) zum Vergleichen des Resultates der genannten Strommessung mit einem Bezugswert (Vg\, k) angeschlossen ist, welche Vergleichsschaltung (14) an einen veränderlichen Impulsgenerator (8) angeschlossen ist zum mit einer zu ändernden Impulshöhe (Vb^i) zum Liefern eines Impulses mit der Horizontal-Rücklaufzeitdauer (Tes)am Ausgang (7) der Schaltungsanordnung (6 bis 14), die an die genannte Steuerelektrode (g\) der Aufnahmeröhre

(I) anschließbar ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßschaltung (11, 12, 13) mit einer an den Eingang (6) der Schaltungsanordnung (6 bis 14) angeschlossenen Klemmschaltung

(II) und mit einer ersten (12) und einer zweiten (13) an die Klemmschaltung (11) angeschlossenen Abtast- und Halteschaltung versehen ist, während es « einen Impulsgenerator (9) mit mehreren Ausgängen gibt, wobei ein Ausgang mit einem Signal (A) mit einem Klemmimpuls in den Strahlaustastzeiten (Tbb) an die Klemmschaltung (11) angeschlossen ist und ein Ausgang mit einem Signal (E bzw. F) mit einem μ) Abtastimpuls in dem genannten ersten (Test) bzw. zweiten Teil (Tbs2) der Horizontal-Riicklaufzeiten (Tbs) an die erste (12) bzw. zweite Abtast- und Halteschaltung (13) angeschlossen ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch I oder 2, ι,ί dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsschaltung (14) mit drei Eingängen ausgebildet ist, von denen zwei an die Meßschaltung (11, 12, 13) angeschlossen sind und einer an eine Bezugsquelle (35, 36) zum Liefern des genannten Bezugswertes (Vgu k) gelegt ist, in welcher Vergleichsschaltung (14) die Eingänge mit einer Signalkombinierschaltung (37 bis 42) verbunden sind, die mit einem Signalinverter (41) an einen der mit der Meßschaltung (U, 12,13) verbundenen Eingänge angeschlossen ist, wobei der Ausgang der Signalkombinierschaltung (37 bis 42) an den veränderlichen impulsgenerator (8) angeschlossen ist

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Signalkombinierschaltung (37 bis 42) über einen integrierenden Verstärker (43 bis 47) an den veränderlichen Impulsgenerator (8) angeschlossen ist.

5. Schaltungsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der veränderliche Impulsgenerator (8) mit mindestens drei Eingängen ausgebildet ist, von denen ein erster an der Vergleichsschaltung (14) liegt, ein zweiter an einer einstellbaren Quelle (49,50) und ein dritter an den genannten Impulsgenerator (9) gelegt ist zum Liefern eines Schaltsignals (C oder B) mit Impulsen mit der Horizontal-Rücklaufzeit (Tas)bzv/. der Strahlaustastzeit (Tbb), welcher veränderliche Impulsgenerator (8) mit einem Spannungsteiler (52 bis 60) mit mehreren Verbindungspunkten ausgebildet ist, die über Schalter (61,64,65) an den Ausgang des veränderlichen Impulsgenerators (8) unter Ansteuerung des Schaltsignals anschließbar sind, während der Spannungsteiler (52 bis 60), der mit einem regelbaren Widerstand (57,58) ausgebildet ist, der einen Anschluß an den genannten ersten Eingang hat, mit dem genannten zweiten Eingang verbunden ist, an den die einstellbare Quelle (49,50) angeschlossen ist.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß vom veränderlichen Impulsgenerator (8) der dritte und der vierte Eingang an den genannten Impulsgenerator (9) angeschlossen sind, wobei an einem Eingang das Schaltsignal mit Impulsen mit der Horizontal-Rücklaufzeit (Tbs) und am anderen Eingang das Schaltsignal mit Impulsen mit der Strahlaustastzeit (Tbb) auftritt.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der regelbare Widerstand (57, 58) im Spannungsteiler (52 bis 60) mit einem Widerstand (57) mit einem lichtabhängigen Widerstandswert und einem Leuchtelement (58) ausgebildet ist, welches Element (58) zur Speisung an den genannten ersten Eingang des veränderlichen Impulsgenerators (8) angeschlossen ist, der mit der Vergleichsschaltung (14) verbunden ist.

8. Schaltungsanordnung mit einer Fernsehaufnahmeröhre und mit einer Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingang (6) der Schaltungsanordnung (6 bis 14) an eine Anodenelektrode (g2, g*) in der Aufnahmeröhre (1) angeschlossen ist, die in der Nähe der Linsenelektrode (gj) im Elektronenstrahlerzeugungssystem (ACT)angeordnet ist.

9. Schaltungsanordnung mit einer Fernsehaufnahmeröhre und mit einer Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingang (6) der Schaltungsanordnung (6 bis 14) an eine Anodenelektrode (gt,) in der Aufnahmeröhre (1) angeschlossen ist, die in der Nähe der Auftreffplatte i^vorgesehen ist.

10. Fernsehkamera mit einer Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 bzw. einer Anordnung nach Anspruch 8 oder 9.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Gebrauch bei einer Fernsehaufnahmeröhre, die mit einem Antikometenschweif-Elektronenstrahlerzcugungssysteiii versehen ist, das mit einer Kathode, einer Steuerelektrode, Anodenelektroden und einer Linsenelektrode ausgebildet ist, zum Erzeugen eines Elektronenstrahles in Horizontal-Abtastzeiten und Horizontal-Rücklaufzeiten mit unterschiedlichen Werten für den Strahldurchmesser, Strahlstromstärke und Strahlpotential beim Auftreffen auf eine in der Röhre vorhandene Auftreffplatte unter Ansteuerung einer Steuerspannung zwischen der Steuerelektrode und der Kathode mit einem Kathodenpotential und einer Linsenspannung zwischen der Linsenelektrode und einer benachbarten Anodenelektrode, wobei eine Horizontal-Austastzeit gebildet ist, die Horizontal-Rücklaufzeit und eine Strahlaustastzeit umfaßt.

Eine Fernsehaufnahmeröhre mit einem derartigen Elektronenstrahlerzeugungssystem ist in der US-Patentschrift 35 48 250 beschrieben worden. Das Elektronenstrahlerzeugungssystem begrenzt die ursprünglich linear verlaufende Aufnahmekennlinie zwischen auf die Auftreffplatte fallendem Licht von einer aufzunehmenden Szene und dem von der Aufnahmeröhre erzeugten Bildsignal dadurch, daß die Aufnahmekennlinie nach einem Knickpunkt mehr oder weniger flach verlaufen wird. Ohne Verwendung des ElektronenstrahlerzeugungEsysiems würde eine örtliche übermäßige Bclichtung der Auftreffplatte dazu führen, daß das der Szene entsprechende Potentialbild an dieser Stelle nicht völlig in der Horizontal-Abtastzeit, d. h. im Zeilenhinlauf, durch den abtastenden Elektronenstrahl neutralisiert werden kann. Die nicht neutralisierte zurückgebliebene Ladung verursacht einen Kontrastverlust bei der Wiedergabe. Eine Verschiebung der örtlichen übermäßigen Belichtung der Auftreffplatte ergibt bei der Wiedergabe einen Kometenschweif.

Das Antikometenschweif-Elektronenstrahlerzeugungssystem erzeugt in einer dem Zeilenhinlauf vorhergehenden Horizontal-Rücklaufzeit einen Elektronenstrahl, der mit einem augenblicklich vergrößerten Strahldurchmesser und einer augenblicklich vergrößerten Strahlstromstärke die Auftreffplatte abtastet. Dabei ist das Kathodenpotential und dadurch das Potential des Elektronenstrahles am Treffpunkt auf der Auftreffplatte augenblicklich erhöht. Die Erhöhung des Kathodenpotentials legt den Knickpunkt in der Aufnahmeker.nlinie dadurch fest, daß ein durch örtlich übermäßige Belichtung erhaltenes noch höheres Potential im Potentialbild auf der Auftreffplatte vor der normalen Zeilenabtastung im Hinlauf bis auf das weniger erhöhte Strahlpotential zurückgebracht wird.

Die in der Horizontal-Rücklaufzeit erfolgende La- _bo dungsneutralisierung auf der Auftreffplatte erfordert bei einem gewünschten Kathodenpotential zum Festlegen des genannten Knickpunktes in der Aufnahmekennlinie eine gewisse Steuerspannung zwischen der Steuerelektrode und der Kathode, die die erforderliche >.-, Strahlstromstärke festlegt und eine gewisse Spannung zwischen ^er Linsenelektrode und ajf beiden Seiten derselben vorhandenen Anodenelektroden, welche Linsenspamiung durch Bildung von Strahlknotenpunkten im erzeugten Elektronenstrahl an der Stelle der Anodenelektrode ex Strahlstromstärke und den Strahlstromdurchmesser an der Stelle der Auftreffplatte bestimmt. Eine Einstellung, Verstellung oder eine durch irgendeine Ursache erfolgende Änderung in einem der Potentiale an der Kathode, der Steuerelektrode und der Linsenelektrode erfordert eine Anpassung der zwei anderen Potentiale zum Erhalten einer optimalen Wirkung in der Horizontal-Rücklaufzeit So gilt, daß bei einem eingestellten Wert des Kathodenpotentials für die gewünschte Knickpunktfestlegung und eine über eine geeignete Linsenspannung optima] eingestellte Ladungsneutralisierung der WJert des Potennals an der Steuerelektrode den maximal möglichen Strahlstrom, d. h. die maximal durchzuführende Ladungsneutralisierung auf der Auftreffplatte bestimmt. Diese maximal mögliche Ladungsneutralisierung legt die höchste Lichtstärke auf der Auftreffplatte fest, wobei die Wirkung des Elektronenstrahlerzeugungssystems in der Horizontal-Rücklaufzeit noch auf die richtige Weise erfolgt. Bei einem zu geringen Maximalwert erfolgt eine unzureichende Ladungsneutralisierung und bei einem zu hohen Maximalwert ergibt der zu große Strahlstrom einen unzulässig vergrößerten Dunkelstrom. Der Wert des vergrößerten Dunkelstromes ist dabei nicht konstant bei der Abtastung über die ganze Auftreffplattenoberfläche und der zu große Wert des Strahlstromes ergibt eine größere Gefahr vor Nachleuchten bei Wiedergabe (das sogenannte Einbrennen). Weiter gibt es Unterschiede zwischen den Aufnahmeröhren untereinander, die je eine eigene, nicht linear verlaufende Strom-Steuerspannungskennlinie aufweisen, so daß in der Allgemeinheit kein bestimmter Wert für die Steuerspannung vorausgesetzt werden kann zum Erhalten eines optimal eingestellten Maximal-Strahlstromes in der Horizontal-Rücklaufzeit.

Die US-PS 35 48 250 zeigt also eine Art ACT-Röhre und eine dazugehörige Schaltungsanordnung. Diese ist jedoch nicht automatisch wirkend, weswegen Einstellungen erforderlich werden, wie auf Seite 3 in Zeile 23, Seite 4, Zeile 3 angegeben. Die US-PS 33 92 263 bezieht sich auf eine automatische Elektronenstrahlsteuerung für eine Aufnahmeröhre des sogenannten »return beam read out«-Typs. Für weiße Elemente ist ein großer Strom erforderlich, anderenfalls tritt eine Aufhellung auf, und für schwarze Elemente ist ein niedriger Strom zwecks Einschränkung des Rauschens wünschenswert. Diese US-PS zeigt eine augenblickliche Elektronenstrahlsteuerung als Funktion der Aufladung bzw. der Intensität des entsprechenden Bildelementes, wie insbesondere aus der Spalte 8, Zeilen 64 bis 72, und Spalte 11, Zeilen 33 bis 38, dieser Patentschrift entnommen werden kann, aus denen hervorgeht, daß die Verzögerungszeit der Verzögerungsleitung 34 bei 150 ns liegt, und diese Zeit ist die Eigen verzögerung der Röhre. Auch dieses ist also die Verzögerungszeit eines Bildelementes in der horizontalen Richtung. Die Steuerschaltungsanordnung liegt zwischen der Ausgangs- oder Targetelektrode und einer Elektronenstrahl-Steuerelektrode der Röhre und weist eine doppelte Rückkopplungsschleife auf, deren beide Schleifen über einen Vergleicher miteinander gekoppelt sind. Die Steuerung wird in Stufen wirksam und ist abhängig von dem Abstand zwischen den Kurven 4 und Ibmin nach Fig. 2 (siehe auch Spalte 7, Zeilen 5 bis 15 und Zeilen 21 bis 55).

Aufgrund dieser Tatbestände können die Gegenstän-