DE2550237A1 - Bildmuster-generator - Google Patents

Description

• BILDMUSTER-GENERATOR
• Die Erfindung betrifft einen Bildmuster-Generator für Fernsehempfänger, der Bild- und/oder Zeilensynchronimpulse oder Zeilenrückschlagimpulse der Empfängerschaltung des Fernsehempfängers in Luminanzsignale umwandelt, die auf dem Bildschirm des Fernsehempfängers aus waagrechten und senkrechten Linien oder Punktreihen bestehende, zur Funktionskontrolle verwendbare Bildmuster erzeugen. Das Bedürfnis für die Erfindung besteht insbesondere für eine Reihe von Service-Einstellungen bei Schwarz-Weiß-Fernsehgeräten, wie z. B. Überprüfung des Video-Teils, Einstellung von Bildlinearität und Bildgeometrie, sowie Konvergenzeinstellung bei Farbfernsehgeräten, von der die Bildschärfe und Farbdeckung abhängt.
• Es ist bekannt, zur Erzeugung derartiger Kontrollsignale Bildmuster-Generatoren zu verwenden, die in gesonderten Geräten untergebracht sind und deren Ausgangssignale entweder über den Antenneneingang oder an einem anderen Punkt der Empfängerschaltung zugeführt werden. Diese Geräte enthalten eine eigene Stromversorgung sowie eine eigene Synchronisation, z. B. mit einem Quarz gesteuerte Generatoren, zur Erzeugung der Kontrollsignale und des Hochfrequenzträgers zur Übertragung der Signale bei Einspeisung über den Antenneneingang. Der Aufbau einer Schaltung zur Erzeugung von Synchronisier-Impulsen und eines Hochfrequenzträgers ist aufwendig und daher kostspielig. Selbst wenn auf die Erzeugung eines Hochfrequenzträgers verzichtet wird, indem die Kontrollsignale direkt in den Empfänger eingespeist werden, bleibt das Erfordernis der Synchronisationserzeugung. Zudem wäre dann ein Eingriff in die Schaltung erforderlich, um den Bildmuster-Generator an den Empfänger anzuschließen, was in der Praxis oft mit größeren Schwierigkeiten verbunden ist.
• Es ist bekannt, zur Vereinfachung des Service an Fernsehempfängern innerhalb des Empfängers elektrische Schaltmittel vorzusehen, die bei Empfang eines Senders in der Empfängerschaltung auftretende Signale in Kontrollsignale umwandeln (DT-OS 1 962 076). Um jederzeit ohne Eingriff in die Empfängerschaltung eine Funktionskontrolle durchführen zu können, ist im bekannten Falle ein Umschalter vorgesehen, welcher der Empfängerschaltung anstelle vom Sender gelieferter Luminanz- und/oder Chrominanzsignale die gewollten Kontrollsignale zuführt. Bei der bekannten Schaltungsanordnung werden die im eingestellten Fernsehgerät bereits zur Verfügung stehenden Synchronisierimpulse mittels elektrischer Schaltmittel in Luminanzsignale umgewandelt, die auf dem Bildschirm aus waagrechten und senkrechten Linien oder Punktreihen bestehende, zur Funktionskontrolle verwendbare Bildmuster erzeugen. Die mit der bekannten Schaltungsanordnung erzielten Vorteile liegen auf der Hand, da dort jederzeit - wenn das Gerät auf einen Sender abgestimmt ist - ohne teure und schwere Zusatzgeräte die wichtigsten Einstellungen, z. B. Bildlinearität, Bildgeometrie und Konvergenzeinstellung,in einem Fernsehempfänger schnell überprüft und notfalls korrigiert werden können, so daß der Service an Fernsehempfängern wesentlich erleichtert wird.
• Bei einer weiteren bekannten Schaltungsanordnung für die Funktionskontrolle eines Fernsehempfängers, die gleichfalls zur Einsparung einer gesonderten Synchronisation von dem im Vorstehenden beschriebenen Prinzip Gebrauch macht, wird zur Erzeugung der vertikalen Linien ein als Oszillator geschalteter Schmitt-Trigger verwendet, der mit Hilfe von Zeilenrückschlagimpulsen synchronisiert ist, während zur Erzeugung der horizontalen Linien Frequenzteiler benutzt werden, die gleichfalls von Zeilenrückschlagimpulsen gesteuert sind ("Elektor", Januar 1974, Seite 1-46 bis 1-50).
• Im bekannten Falle dient als Aufnehmer für die Steuerimpulse eine Ankopplungsspule, die in der Nähe des Zeilentrafos angebracht ist, während das Ausgangssignal am Videoverstärker eingekoppelt wird.
• Durch die bekannten Schaltungsanordnungen ergibt sich zwar eine Einsparung teurer und schwerer Zusatzgeräte fUr die Funktionskontrolle, jedoch wird durch den Einbau zusätzlicher elektrischer Schaltmittel für die Umwandlung der Synchronisierimpulse in Kontrollsignale die Herstellung der Fernsehempfänger wesentlich verteuert. Aus diesem Grunde ist die praktische Verwertung der bekannten Schaltungsanordnungen bisher unterblieben.
• Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gemacht, unter Vermeidung teurer und schwerer Zusatzgeräte für die Kontrollfunktion von Fernsehempfängern eine Lösung zu finden, die aus Preisgründen realisierbar ist. Diese Aufgabe wird bei einem Bildmuster-Generator der eingangs erwähnten Art gemäß der Erfindung durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Die Erfindung baut zwar gleichfalls auf dem bekannten Prinzip auf, für die Erzeugung von Kontrollsignalen die im eingestellten Fernsehgerät bereits vorhandenen Synchronisierimpulse zu verwenden, wenn das Gerät auf einen Sender abgestimmt ist; sie ordnet jedoch nicht wie in den bekannten Fällen die für die Umwandlung der Synchronisierimpulse in Kontrollsignale erforderlichen elektrischen Schaltmittel innerhalb des Empfängers an, sondern schafft einen Bildmuster-Generator in Form eines steckbaren Bausteins, der vom Service-Techniker zur Funktionskontrolle bei einer Vielzahl von Fernsehempfängern eingesetzt werden kann.
• Die Handhabung--bes Generator-Bausteins ist äußerst einfach, da er durch einfachen Handgriff auf einen bereits die erforderlichen SteckanschlUsse tragenden Baustein des Fernsehempfängers aufgesteckt werden kann, so daß ohne Eingriff in die Empfängerschaltung Bild- und/oder Zeilensynchronimpulse oder Zeilenrückschlugimpulse sowie die erforderlichen Spannungen für die elektrischen Schaltmittel zur Umwandlung in Kontrollsignale unmittelbar zur Verfügung stehen. Auf die gleiche Weise erfolgt auch die Einkopplung des Ausgangssignals des Generator-Bausteins in den Video Baustein.
• In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind die erforderlichen Steckanschlüsse am Horizontalbaustein des Fernsehempfängers angebracht. Auf diese Weise ist es möglich, bei bereits vorhandenen, in Modultechnik aufgebauten Fernsehempfängern den Generator-Baustein gemäß der Erfindung einzusetzen, durch die Lötstifte an der Lötseite des Horizontalbausteins bereits Steckanschlüsse zur Abnahme der Synchronisierimpulse und der erforderlichen Spannungen gebildet sind. Der Horizontalbaustein enthält ferner bereits auch die erforderlichen Steckanschlüsse für Masseanschluß, die wiederum durch Lötstifte an der Lötseite des Bausteins gebildet sind. Lediglich die Einspeisung der Kontrollsignale erfolgt bei bereits vorhandenen Fernsehgeräten über eine kurze Zuleitung, die aber gleichfalls durch Stecken angeschlossen wird, und zwar am lätseitigen Anschlußstift des Videobausteins. Diese Zuleitung kann jedoch ohne weiteres eingespart werden, wenn im Horizontalbaustein ein weiterer Steckanschluß angebracht ist, der mit dem Eingang des VideobSusteins elektrisch verbunden ist.
• Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
• Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
• Fig. 1 zeigt das Schaltbild des mit digitalen Schaltkreisen aufgebauten Bildmuster-Generators. Dem Generator werden am Schaltungseingang 10 Zeilenrückschlagimpulse vom Zeilentransformator zugeführt. Mit den Dioden 11 werden unerwünschte Signalanteile gekappt. Der aus dem Transistor 12 gebildete Inverter kehrt die Impulsrichtung um. Der Generator für die horizontalen Linien besteht aus einem als Oszillator geschalteten Schmitt-Trigger 13, an dessen Ausgang das Differenzierglied 14 liegt, das die Impulsbreite bestimmt und die Rechteckimpulse in Nadelimpulse umformt. Zur Verbesserung der Flankensteilheit sind die Impulse über das NAND-Gatter 15 geführt.
• Am Schaltungseingang 20 für die Bildsynchronimpulse liegen die Integrierglieder 21 und der aus Transistor 22 gebildete Inverter, über dessen Kollektor-Emitter-Strecke die Bildsynchronimpulse als Steuerimpulse gleichfalls einem als Oszillator geschalteten Schmitt-Trigger 23 zugeführt sind.
• Zur Umwandlung der Rechteckimpulse in Nadelimpulse und zur Verbesserung der Flankensteilheit sind wiederum ein Differenzierglied 24 bzw. ein NAND-Gatter 25 nachgeschaltet.
• Über ein weiteres NAND-Gatter 30 erfolgt die Mischung der beiden Signale für vertikale und horizontale Linien.
• Zur Bildung der Austastimpulse wird dos Gemisch aus vertikalen und horizontalen Luminanzsignalen einer im Takt der Zeilen- bzw. Bildfrequenz gegen Masse kurzgeschlossenen Gleichspannung 40 überlagert. Zu diesem Zweck wird die Gleichspannung 40 über den Spannungsteiler 41, 42 und die Dioden 16, 26 jeweils an die Kollektor-Emitter-Strecke der Transistoren 12, 22 geschaltet. Die Synchronisation der Schmitt-Trigger 13, 23 erfolgt somit jeweils über die Kollektor-Emitter-Strecke vorgeschalteter Transistoren 12, 22, die im Takt der Zeilen- bzw. Bildfrequenz gegen Masse kurzgeschlossen werden.
• Das Gesamtausgangssignal aus vertikalen vnd horizontalen Luminanzsignalen sowie Austastimpulsen ist am Ausgang 50 in den Eingang des Videobausteins einkoppelbar. Die Einkopplung erfolgt niederohmig, so daß die dem Videobaustein vorgeschaltete Empfängerschaltung und damit der vom Sender übertragene Bildinhalt soweit unterdrückt wird, daß er nicht als störend empfunden wird.
• Das Gesamtausgangssignal kann auch in besonders vorteilhafter Weise über einen Wahlschalter 60 in den Eingang des Videobausteins einkoppelbar sein, wenn dessen Eingang 70 zur Weiß-Einstellung des Bildes gegen Masse kurzgeschlossen werden soll. In diesem Fall ist der Schalter 60 auf einer Außenseite des als steckbarer Baustein ausgebildeten Bildmuster-Generators angebracht, so daß er von außen betätigt werden kann.
• Über die Schaltglieder 17, 27 kann die Grundfrequenz der als Oszillatoren geschalteten Schmitt-Trigger 13 bzw. 23 eingestellt werden. Diese Grundfrequenz muß immer ein Vielfaches der Zeilen- oder Bildfrequenz sein; ihr Wert richtet sich nach der Anzahl der gewünschten waagrechten und senkrechten Rasterlinien.
• Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist aus Fig. 2 ersichtlich. Soweit Schaltungsteile mit denen des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 übereinstimmen, sind gleiche Bezugsziffern verwendet. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 unterscheidet sich vom vorstehenden Ausführungsbeispiel im wesentlichen dadurch, daß zur Erzeugung der horizontalen Linien Frequenzteiler 80, 90 benutzt sind, die gleichfalls von Zeilenrückschlagimpulsen (Schaltungseingang 10) gesteuert sind. Damit wird ein Oszillator eingespart. Die beiden Frequenzteiler 80, 90 sind als 5 : 1-Teiler geschaltet. Die so durch 25 geteilte Zeilenfrequenz wird im Gatter 100 im Verhältnis 24 : 1 gemischt. Der zur Erzeugung der vertikalen Linien dienende Oszillator 23 ist ebenfalls mit Hilfe der Zeilenrückschlagimpulse (Schaltungseingang 10) synchronisiert. Ein weiterer Schmitt-Trigger 29 dient zur Impulsformung. Der vom Kollektor des Transistors 22 abgenommene Bildsynchronimpuls (Schaltungseingang 20) wird über das Gatter 110 negiert und als Resetimpuls und damit zur Synchronisation der horizontalen Linien verwendet. Hierdurch ergibt sich eine sehr starre Synchronisation des Liniensignals (horizontal). Es werden somit je Halbbild vierundzwanzig Zeilen dunkel- und eine Zeile helIgetastet und dabei die Impulse so gewählt, daß sämtliche Schaltvorgänge in der Zeilenrücklaufphase stattfinden.
• Die beiden Signale für vertikale und horizontale Linien werden ebenso wie beim ersten Ausführungsbeispiel über ein NAND-Gatter 30 gemischt. Ebenso wie dort wird zur Bildung der Austastimpulse das Gemisch aus vertikalen und horizontalen Luminanzsignalen einer im Takt der Zeilen- bzw.
• Bildfrequenz gegen Masse kurzgeschlossenen Gleichspannung 40 überlagert. Auch die Auskopplung des Gesamtimpulses aus vertikalen und horizontalen Luminanzsignalen sowie Austastimpulsen erfolgt wie beim ersten Ausführungsbeispiel.
• Eine weitere Diode 28 vor dem Eingang des als Oszillator geschalteten Schmitt-Triggers 23 dient zur verbesserten Einstellung der Bildgeometrie. Mit dieser Diode können die vertikalen Linien zum Bildrand verschoben werden.
• Die Eingänge 10, 20, der Ausgang 50 bzw. 70 und ein oder mehrere Massepunkte der Schaltung bilden die Steckanschlüsse des als steckbarer Baustein ausgebildeten Bildmuster-Generators. Dieser Baustein wird vorzugsweise an den auf der Lötseite des Horizontal-Bausteins angeordneten Stiften durch einfachen Handgriff angesteckt und ist hierdurch voll funktionsfähig, wenn der Fernsehempfänger auf einen Sender abgestimmt ist.
• Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel wurde der in einem steckbaren Baustein zusammengefaßte Bildmuster-Generator ohne Eingriff im die Empfängerschaltung der Fernsehgeräte-Serie "Super Color" an deren Horizontal-Baustein durch Stecken angeschaltet. Es wurden die bereits vorhandenen Steckanschlüsse für Bild- und Zeilensynchronimpulse, Zeilenrückschlagimpulse, Gleichspannung und Masse des Horizontal-Bausteins benutzt. Lediglich die EInspeisung der Kontrollsignale in den Video-Baustein erfolgte über eine kurze Zuleitung, die aber gleichfalls durch Stecken angeschlossen wurde, und zwar am lötseitigen Anschlußstift des Video-Bausteins. Diese Zuleitung zum Video-Baustein kann ohne weiteres eingespart werden, wenn im Horizontalbaustein ein gesonderter Steckanschluß angebracht wird, der mit dem Video-Baustein elektrisch verbunden ist.
• Patentansprüche:

Claims (14)

1. PATENTANSPRUCHE W Bildmuster-Generator für Fernsehempfänger, der Bild-und/oder Zeilensynchronimpulse und/oder Zeilenrückschlagimpulse der Empfängerschaltung des Fernsehempfängers in Luminanzsignale umwandelt, die auf dem Bildschirm des Fernsehempfängers aus waagrechten und senkrechten Linien oder Punkt reihen bestehende zur Funktionskontrolle verwendbare Bildmuster erzeugen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Bildmuster-Generator in Form eines steckbaren Bausteins aufgebaut ist, der zur Funktionskontrolle des FS-Empfängers durch einfachen Handgriff auf einen Steckanschlüsse tragenden Baustein des Fernsehempfängers aufgesteckt werden kann, die zur Abnahme von Synchronimpulsen und/oder Zeilenruckschlagimpulsen und der erforderlichen Spannungen sowie zur Einkopplung des Ausgangssignals des Generators in den Baustein geeignet sind.
2. 2. Bildmuster-Generator nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die erforderlichen Steckanschlüsse am Horizontalbaustein des Fernsehempfängers angebracht sind.
3. 3. Bildmuster-Generator nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Steckanschlüsse durch Lötstifte an der Lbtseite des Bausteins gebildet sind.
4. 4. Bildmuster-Generator nach einem der Ansprüche 1 - 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die über die Steckanschlüsse des Generators von der Empfängerschaltung aufgenommenen Synchronimpulse und/oder Zeilenrückschlagimpulse als Steuerimpulse je einem Generator zur Erzeugung der vertikalen und horizontalen Luminanzsignale zugeführt sind, die gegebenenfalls über Impulsformglieder zur Erzeugung des horizontalen und vertikalen Bildmusters miteinander gemischt sind.
5. 5. Bildmuster-Generator nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die über die Steckanschlüsse des Generators von der Empfängerschal tung aufgenommenen Synchron- oder Synchron- und Zeilenrückschlag impulse je eInem Oszillator zur Erzeugung der vertikalen und horizontalen Luminanzsignale zugeführt sind.
6. 6. Bildmuster-Generator nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die über die Steckanschlüsse des Generators von der Empfängerschaltung aufgenommenen Bild- und/oder Zeilensynchronimpulse gegebenenfalls über Integrierglieder als Trigger-Impulse einem als Oszillator geschalteten Schmitt-Trigger zugeführt sind, dem ein Differenzierglied zur Umwandlung der Rechteckimpulse in Nadelimpulse und ein NAND-Gatter zur Verbesserung der Flankensteilheit nachgeschaltet sind, daß die Uber die Steckanschlüsse des Generators von der Empfängerschaltung aufgenommenen Zeilenruckschlagimpulse Uber ein zum Kappen unerwUnschter Signalanteile dienendes Netzwerk gleichfalls einem als Oszillator geschalteten Schmitt-Trigger, einem nachgeschalteten Differenzierglied und einem darauffolgenden NAND-Gatter zugeführt sind.
7. 7. Bildmuster-Generator nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Synchronisation der Schmitt-Trigger über die Kollektor-Emitter-Strecke je eines vorgeschalteten Transistors erfolgt, die im Takt der Zeilen- bzw. Bildfrequenz gegen Masse kurzgeschlossen wird.
8. 8. Bildmuster-Generator nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die über die Steckanschlüsse des Generators von der Empfängerschaltung aufgenommenen Zeilenruckschlagimpulse als Steuerimpulse sowohl an einef-Oszillator zur Erzeugung der vertikalen Luminanzsignale als auch an einen Teiler zur Erzeugung der horizontalen Luminanzsignale gelangen, und daß die über die Steckanschlüsse des Generators von der Empfängerschaltung aufgenommenen Bildsynchronimpulse dem Teiler als Restimpulse zur Synchronisation der horizontalen Luminanzsignale zvgeführt sind.
9. 9. Bildmuster-Generator nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die über die Steckanschlüsse des Generators von der Empfängerschaltung aufgenommenen Bild- oder Bild- und Zeilensynchronimpulse gegebenenfalls über vorgeschaltete Integrierglieder durch ein Gatter negiert und dann dem Teiler als Resetimpulse zugeführt sind.
10. 10. Bildmuster-Generator nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c n e t , daß die Mischung der vertikalen und horizontalen Luminanzsignale über ein NAND-Gatter erfolgt.
11. 11. Bildmuster-Generator nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t , daß zur Bildung von Austastimpulsen das Gemisch aus vertikalen und horizontalen Luminanzsignalen einer mit Zeilen- bzw. Bildfrequenz getakteten Gleichspannung überlagert ist.
12. 12. Bildmuster-Generator nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zur Bildung der Austastimpulse die Kollektor-Emitter-Strecke je eines vorgeschalteten Transistors im Takt der Zeilen- bzw.

    Bildfrequenz gegen Masse kurzgeschlossen wird.
13. 13. Bildmuster-Generator nach Anspruch 11 oder 12, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Gesamtausgangssignal aus vertikalen und horizontalen Luminanzsignalen sowie Austastimpulsen in den Eingang des Videobausteins einkoppelbar ist.
14. 14. Bildmuster-Generator nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß mittels eines von außen zugänglichen, am steckbaren Baustein angebrachten Schalters wahlweise das Ausgangssignal des Generators in den Video-Baustein eingekoppelt oder dessen Eingang zur Weiß-Einstellung des Bildes gegen Masse kurzgeschlossen werden kann.