DE2533599C3

DE2533599C3 - Integrierbare Ablenk-Schaltungsanordnung

Info

Publication number: DE2533599C3
Application number: DE19752533599
Authority: DE
Inventors: Wilhelm 2000 Hamburg Graffenberger
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1975-07-26
Filing date: 1975-07-26
Publication date: 1982-03-11
Also published as: DE2533599A1; DE2533599B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine integrierbare Schaltungsanordnung für die Ablenkung in einem Fernsehempfänger, insbesondere für die Vertikalablenkung, bei der mittels einer, einen Sägezahn-Oszillator enthaltenden Ablenkstufe das Wiedergabeelement gesteuert wird und bei der mittels eines Austastimpulses die Wiedergabe während der Austastlücke des Fernsehsignals gesperrt wird, wobei der Austastimpuls länger dauert als der Rücklauf der Ablenkung.

Bei bekannten Schaltungsanordnungen dieser Art liefert die Ablenkstufe, die die Ablenkung des Elektronenstrahls einer Bildwiedergaberöhre steuert, einen Impuls, z. B. den Rücklaufimpuls, der dann durch zusätzliche Mittel, z. B. ein Zeitkonstantenglied, verlängert wird, um als Austastimpuls zu dienen. Ein solches Zeitkonstantengliec erfordert einen größeren Kondensator, der insbesondere in einer integrierten Schaltung nicht ohne weiteres zur Verfugung steht Außerdem ist die Toleranz eines solchen ÄC-Gliedes in der Regel groß, so daß die Breite des Austastimpulses im Verhältnis zum Rücklauf der Ablenkung nicht ohne weiteres genau genug eingestellt werden kann. Außerdem bedeutet das WC-Glied zusätzlichen Aufwand.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einfacher Weise geringere Toleranzabweichungen der Impulse zu erreichen. Mit geringem Aufwand können nach Form, Dauer und Phasenlage exakte Impulse erreicht werden, wenn gemäß der Erfindung mit dem Sägezahnoszillator ein Impuls erzeugt wird, der zur Austastung benutzt wird, und wenn aus diesem Impuls der die Ablenkung steuernde (kürzere) Rücklaufimpuls abgeleitet wird.

Vorzugsweise fallen die Vorderflanken des Rücklaufimpulses und des Austastimpulses wenigstens nahezu zusammen, während die verschiedene Dauer im wesentlichen durch die Rückflanken gegeben ist.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert, die in

F i g. I ein Ausführungsbeispiel zeigt, während in

F i g. 2 Spannungsverläufe angegeben sind.

Ausgegangen wird von einer an sich bekannten Schaltung, bei der einem Kondensator C über eine Stromquellenstufe 1 von der Speisequelle + t/ dauernd ein aufladender Strom / zugeführt wird. Die Größe dieses Stromes kann mittels eines außen angebrachten, vorzugsweise einstellbaren, Widerstandes 2 auf einen gewünschten Wert gebracht werden.

Eine zweite, gegenüber Erde und damit dem negativen Pol der Speisequelle U eingeschaltete Stromquellenstufe 3 führt vom Kondensator C einen Entladestrom η ■ /ab, sobald an ihrem Eingang 4 ein geeignetes Signal auftritt. Durch den Ladestrom /steigt also die Spannung des Kondensators Czeitlinear an und fällt dann, wenn die Stromquelle 3 an ihrem Eingang 4 eingeschaltet wird, wieder ab dadurch, daß ein Entladestrom (n — I)/abgeführt wird; am Kondensator

C ergibt sich also eine Sagezahnspannung. Durch eine Verbindung 5 kann sichergestellt werden, daß das Verhältnis der Ströme der Stromquellen 3 und 1 den erwähnten festen Wert π aufweist

An den Kondensator Cist die Basis eines npn-Transistors 10 angeschlossen, der zusammen mit einem weiteren npn-Transistor 11 einen Differenzverstärker bildet dadurch, daß die Emitter beider Transistoren 10 und 11 verbunden sind und über eine Stromquelle 12 an Erde liegen. Der Kollektor des Transistors 11 ist direkt im und der des Transistors 10 über einen Arbeitswiderstand 13 mit dem positiven Pol + U der Speisequelle von z. B. 15 V verbunden.

An der Speisequelle liegt von + U nach Erde (— U) ein Spannungsteiler au*, den Widerständen 14, 15, 16 ii und 17. Die Basis des Transistors 11 ist mit dem Abgriff zwischen den Widerständen 15 und 16 verbunden, der die Spannung U\ führt

Der Kollektor des Transistors 10 ist mit der Basis eines pnp-Transistors 20 verbunden, dessen Emitter über einen Widerstand 21 mit + U verbunden ist und dessen Kollektor über einen Widerstand 22 an Erde liegt Der Kollektor des Transistors 20 ist we.'ter mit der Basis eines npn-Transistors 24 verbunden, dessen Emitter an Erde liegt und dessen Kollektor an den Verbindungspunkt der Widerstände 16 und 17 und an den Eingang 4 der Stromquelle 3 angeschlossen ist

Solange die Kondensatorspannung U_c kleiner ist als die Spannung Ut, ist der Transistor 10 gesperrt; der Transistor 11 führt den von der Stromquelle 12 jo gelieferten Strom. Am Widerstand 13 ist der Spannungsabfall Null, dementsprechend ist auch der Transistor 20 gesperrt, am Widerstand 22 ist die Spannung Null und auch der Transistor 24 ist gesperrt Am Anzapfungspunkt zwischen den Widerständen 16 js und 17 tritt dann eine Spannung U-, auf, durch die die Stromquelle 3 gesperrt wird.

Wenn die Kondensatorspannung Uc den Wert der Spannung U\ überschreitet, wird der Transistor 10 geöffnet und der Transistor 11 gesperrt Dann fließt der Strom von der Quelle 12 über den Transistor 10 und erzeugt am Widerstand 13 eine gegenüber + L/negative Spannung derart, daß der Transistor 20 Strom führt und den Transistor 24 voll öffnet. Dadurch sinkt die Kollektorspannung des Transistors 24 auf nahezu Null Volt, der Widerstand 17 wird praktisch überbrückt, und über den Eingang 4 wird die Stromquelle 3 in Betrieb gesetzt, so daß die schnelle Entladung des Kondensators Ceingeleitet wird.

Durch das Überbrücken des Widerstandes 17 wird die Spannung U\ auf einer·, neuen niedrigeren Wert U\ herabgesetzt Der Transistor 10 bleibt dann auch leitend, wenn die Spannung U_L etwas kleiner ist als der ursprüngliche Wert Ut, bei dem die Umschaltung der Ströme vorgenommen wurde. Sobald die Spannung Uc M den neuen Wert Ut erreicht, werden der Transistor 10 und demzufolge auch die Transistoren 20 und 24 gesperrt, die Spannung an der Basis des Transistors 11 nimmt wieder den Wert U\ an und die Stromquelle 3 wird außer Betrieb gesetzt, so daß die Ladung mit dem Strom /von neuem beginnt.

Die bisher beschriebene Schaltung bildet einen Oszillator, der eine Sägezahnspannung erzeugt.

Fig. 2 zeigt in ihrem oberen Teil den etwa sägezahnförmigcn Verlauf der Spannung U₁ mit den « Umschaltpunkten bei den Spannungen LA und U\ . Die darunterliegende Kurve zeigt die an der Klemme 41 auftretende Spannung <'Λι vom Kollektor des Transistors 24, die somit einen negativ gerichteten Impuls während des Entladeintervalles der Spannung Ur aufweist, der zur Bildsignal-Austastung dient

Nach Uer Erfindung ist an die so in an sich bekannter Weise erzeugte sägezahnförmige Spannung am Kondensator Cdie Basis des npn-Transistors 30 angeschlossen, der zusammen mit einem npn-Transistor 31 von gleicher Art einen Differenzverstärker bildet; die Emitter dieser beiden Transistoren sind verbunden und über eine Stromquelle 32 an Erde angelegt Der Kollektor des Transistors 30 ist an den Kollektor eines pnp-Transistors 33 angeschlossen, dessen Emitter an + U liegt und dessen Basis mit dem Kollektor verbunden ist Der Kollektor des Transistors 31 ist an den Kollektor eines pnp-Transistors 34 angeschlossen, der von gleicher Type ist wie der Transistor 33. Die Basen dieser beiden Transistoren 33 und 34 sind verbunden.

Der Transistor 33 wirkt als Diode. Wenn ihm über den Transistor 30 ein Strom zugeführt wird, tritt an ihm eine Spannung auf, die der Basis-Enitter-Strecke des Transistors 34 zugeführt wird unci dort nahezu den gleichen Strom zuläßt wie er durch den Transistor 33 fließt.

Die Basis des Transistors 31 ist am Abgriff zwischen den Widerständen 14 und 15 mit einer dritten Vergicichsspannung Ui verbunden, die etwas größer ist als die Spannung U\ (vgl. F i g. 2). Da dieser Spannungswert von der Kondensatorspannung Uc nicht erreicht wird, wird auch der zweite Differenzverstärker 30, 31 von der Spannung U_c im Hinlaufintervall nicht beeinflußt

Wenn jedoch die Spannung U₂ am Anfang des Rücklaufes auf einen gegenüber der Kondensatorspannung Uc niedrigeren Wert U{ umgeschaltet wird, so daß dann die Basisspannung am Transistor 30 höher ist als am Transistor 31, führt der Transistor 30 den von der Quelle 32 gelieferten Strom, und der Transistor 34 wird geöffnet, während der Transistor 31 gesperrt ist Am Kollektor des Transistors 31 tritt somit eine etwa + U entsprechende Spannung auf. Sobald jedoch die Kondensatorspannung Uc den vom Abgriff zwischen den Widerständen 14 und 15 im Rücklaufintervall gelieferten Wert U₂' erreicht und unterschreitet, wird der Transistor 30 gesperrt und der Transistor 31 geöffnet so daß die Kollektorspannunj des Transistors 31 wieder auf einen niedrigen Wert zurückspringt

Das Umschalten zwischen den beiden Zuständen wird durch die Kollektorimpedanzen mit den Transistoren 33 und 34 verbessert und beschleunigt. Eine solche Schaltung ist im übrigen grundsätzlich äquivalent dem beim Differenzverstärker 10, 11 verwendeten Kollektorwiderstand 13; sie könnte auch in den Kollektorzv.eigen der Transistoren i0 und 11 eingeschaltet werden i/nd dort die Flankensteilheit der Schaltspannungen verbessern.

An der mit dem Kollektor des Transistors 24 verbundenen Ausgangsklemme 41 tritt somit ein Spannungsverlauf auf, der aus (negativ gerichteten) Impulsen besteht deren Breite dem Spannungsrücklauf am Kondensator C entspricht. Da das Umschalten des zweiten Differenzverstärkers 30,31 bei einer gegenüber der Spannung U\ weniger stark abgefallenen, also höheren Spannung U₂ und somit zu einem früheren Zeitpunkt erfolgt, tritt an der mit dem Kollektor des Transistors 31 verbundenen Ausgangsklemme 42 ein Spannungszug U^ (vgl. Fig. 2) auf, der aus (positiv gerichteten) Impulsen besteht, deren Vorderflanken

etwa mit denen der Spannung (Ai übereinstimmen, die jedoch schmaler sind.

Die breiteren Impulse von der Klemme 41 dienen nach der Erfindung als Austastimpulse für das Helligkeitssignal in einem Fernsehempfänger während des Überganges vom Ende eines Rasters auf den Anfang des nächsten Rasters. Die Impulse von der Klemme 42 steuern die Ablenkung und bewirken einen entsprechend kürzeren Rücklauf der Elektronenstrahl-Abtaslung. So ist sichergestellt, daß nach dem Vertikal-Rücklauf das Bild noch einige Zeit dunkel bleibt und etwaige Störungen oder auch vom Sender übertragene Prüfzeilen dunkel bleiben und nicht den Bildeindruck beeinträchtigen.

Von einer Klemme 43 können der Basis des Transistors 24 in an sich bekannter Weise Synchronimpulse zugeführt werden, durch die die Vorderflanke der Impulse mit einem von außen zugeführten Signal, z. B. dem empfangenen Videosignal, synchronsisiert werden κι können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

I. Integrierbare Schaltungsanordnung fur die Ablenkung in einem Fernsehempfänger, insbesondere für die Vertikalablenkung, bei der mittels einer, einen Sägezahn-Oszillator enthaltenden Ablenkstufe das Wiedergabeelement gesteuert wird und bei der mittels eines Austastimpulses die Wiedergabe während der Austastlücke des Fernsehsignals gesperrt wird, wobei der Austastimpuls langer dauert als der Rücklauf der Ablenkung, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Sägezahnoszillator ein Impuls (41) erzeugt wird, der zur Austastung benutzt wird, und daß aus diesem Impuls der die Ablenkung steuernde (kürzere) Rücklaufimpuls (42) abgeleitet wird.

Z Schaltungsanordnung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderflanke des Rücklaufimpulses mit der Vorderflanke des Austastimpulses wenigstens nahezu zusammenfällt.

3. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der an einem Kondensator eine Sägezahnspannung erzeugt wird dadurch, daß in einem (ersten) Teilintervall, z. B. dem Hinlauf, ein Ladestrom zugeführt wird, so daß die Kondensatorspannung ansteigt, und daß im anderen (zweiten) Teilintervall ein Entladestrom zugeführt wird, so daß die Kondensatorspannung abnimmt, wobei an die Kondensatorspannung (U_c) der eine Eingang eines (ersten) Differenzverstärkers angeschlossen ist, dessen anderer Eingang im ersten Intervall an einer ersten Verpleichsspannung liegt und der, sobald die Kondensatorspannung die erste Vergleichsspannung erreicht, ein Ausgangssignal liefert, das den Entladestrom einschaltet und eine zweite Vergleichsspannung einschaltet, und der, wenn die Kondensatorspannung die zweite Vergleichsspannung erreicht, das Ausgangssignal beendet und wieder den Ladestrom einschaltet und die erste Vergleichsspannung wirksam macht, wobei die erste Vergleichsspannung mittels eines an einer Speisequelle liegenden Spannungsteilers erhalten wird und durch das Ausgangssignal der Spannungsteiler, z. H. durch Überbrücken eines Teilwiderstandes, derart umgeschaltet wird, daß die erste Vergleichsspannung auf einen wesentlich niedrigeren zweiten Wert herabgesetzt und das Ausgangssignal aufrechterhalten wird, bis die Kondensatorspannung diesen zweiten Vergleichsspannungswert erreicht hat, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal des ersten Differenzverstärkers (10, 11) als Austastimpuls (41) dient und daß der erste Eingang eines zweiten Differenzverstärkers (30, 31) an die Kondensatorspannung (Uc) angeschlossen ist und sein zweiter Eingang an einer gegenüber der ersten Vergleichsspannung (U,) höheren dritten Vergleichsspannung (U₂) liegt, die am Ende des Ladeintervalles etwa proportional zur ersten Vergleichsspannung (U\) vermindert wird, so daß im zweiten Intervall diese vierte Vergleichsspannung (Lh') höher ist als die zweite Vergleichsspannung (W) derart, daß die Vorderflanke des Ausgangsimpulses (42) des zweiten Differenzverstärkers (30, 31) praktisch mit der Vorderflanke des Ausgangsimpulses des ersten Differenzverstärkers (10, II) /iisammen fällt, daß jedoch die Rückflanke des als Ablenk-Steuerimpuls (42) zu verwendenden Ausgangssignals des zweiten Differenzverstärkers (30,

31) früher auftritt als die Rückflanke des Austastimpulses.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte bzw. vierte Vergleichsspannung (Ui bzw. UJ) dem gleichen, durch das Austastsignal umgeschalteten Spannungsteiler entnommen wird wie die erste bzw. zweite Vergleichsspannung (U\ bzw. U\).