DE2618563B2 - Schaltungsanordnung zum Einblenden von Zeichen oder Ziffern auf dem Bildschirm eines Farbfernsehempfängers - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Einblenden von Zeichen oder Ziffern mit oder ohne Umfeld auf dem Bildschirm eines Farbfernsehempfängers, die zwischen den Ausgang eines Farbdemodulators mit G—V-Matrix und den Eingang einer /?GB-Matrix Schaltungsanordnung angeordnet ist und die zum Einblenden während der gewünschten Zeilendauer und über die gewünschte Zeilenanzahl ein Austastsignal zum Sperren des normalen Signalweges erhält und gleichzeitig das Leuchtdichtesignal austastet und auf einen bestimmten Schwarzwert klemmt und für jeden Farbsignalweg je ein Einblendsignal hinter die obengenannte Sperre in den betreffenden Farbsignalweg einblendet.

Schaltungsanordnungen zum farbigen Einblenden von Zeichen oder Ziffern, z. B. der Programmzahl, der Kanalanzeige, einer Uhrzeit oder andere Analogsignale, sind bekannt. Diese Einblendung erfolgt in eine Verbindungsleitung zwischen den in jedem Farbfernsehempfänger vorhandenen Farbdeniodulatorausgang und den Eingang der nachgeschalteten flGS-Matrix. Hier werden z. B. die einzelnen Farbdifferenzsignale übertragen, z. B. das M'mus(R- Y)-, das MinusfG- Y)-

lü und das Minusfß- V>Signal. In einer Schaltungsanordnung in den Geräten Super Color W 8250 der Fa. Grundig werden grüne Zeicheninformationen ohne Umfeld eingeblendet, wobei diese Einblendung lediglich durch Auftasten auf obengenannten Verbindungswegen

erfolgt, d. h. es findet lediglich ein einfaches Überschreiben statt. Das Luminanzsignal wird allerdings für die Zeit dieser Überschreibung ausgetastet bzw. auf ein festes Niveau geschultet. Wenn die eingeschriebenen Zeichen sehr groß sind, dann sind auch die Verzögerungszeiten, z. B. zu dem Aufklemmen des Leuchtdichtesignals, nicht kritisch. Wird jedoch eine Schaltungsanordnung angewandt, die die Farbwiedergabe wesentlich verbessern soll, dann ist es erforderlich, während der Einblendung der Zeichen oder Ziffern und auch während der Einblendung des dazugehörigen Umfeldes eine Austastung des vom Sender herstammenden Signals vorzunehmen, und zwar in jedem Signalweg für die obengenannten Farbdifferenzsignale. Es hat sich herausgestellt, daß bei einer Einblendung von Zeichen Verzögerungszeiten und Anstiegsflanken von 100 ns gut sichtbar sind, d. h. auf einem Farbbildschirm mit 69 cm Bildschirmdiagonale entspricht diese Zeit etwa 1 mm.

Es ist ein Vorschlag gemacht worden, bei dem obengenannter Verbindungsweg durch folgende Schalt-

elemente zum Austasten und Einblenden unterbrochen wird:

Hinter dem Farbdemodulator, der z. B. in der Form eines IC vom Typ TDA 2522 verwirklicht ist, folgt die Basis-Emitter-Strecke eines Transistors, der als Schalter

•»o angeordnet ist. Der Kollektor dieses Transistors ist mit dem gemeinsamen Bezugspunkt verbunden und sein Emitter über einen Vorwiderstand mit der gemeinsamen Speisc-spannungsquelle. Im Signalweg folgt hinter diesem als Schalter betriebenen Transistor ein Enikopplungswiderstand in der Größe von 470 0hm, dahinter folgt dann schließlich der Ankoppelkondensator von 22 nF, der unmittelbar vor dem Eingang der RCB-Matrix-Schaltungsanordnung liegt und die bei diesem genannten Stand der Technik z. B. durch den IC TDA 2530 verwirklicht ist. Diese Schaltungsanordung weist ferner einen Generator auf, der ein Signal zum Austasten liefert. Dieses Signal besteht aus positiven Rechtecken und wird über einen Kondensator und eine Diode an die Basis obengenannten Transistors geschaltet. Dadurch wird dieser Transistor gesperrt. Gleichzeitig wird das Austastsignal über einen Widerstand an die Basis eines Transistors im Leuchtdichtesignal-Ausblendteil gegeben. Der dort eingeschaltete Transistor ist über eine Diode mit dem Luminanzeingang der

bo RGB-Malm- Schaltungsanordnung als auch über einen Widerstand mit dem Leuchtdichtesignal verbunden, der z. B. aus einem IC mit der Typennummer TDA 2560 geliefert wird. Diese obengenannte Schaltungsanordnung (astet also einmal in den Signalweg hinein und

h") sperrt diesen; gleichzeitig wird das Leuchtdichtesignal auf einen festen Wert, z. B. auf Schwarz, geklemmt. Der genannte Generator liefert ferner ein Einblendsignal. Dieses Einblendsignal wird wieder an die Basis eines als

Schalter betriebenen Transistors angelegt und zwischen obengenannten Widerstand von 470 0hm und den Kondensator mit der Größe von 22 nF in den Signalweg eingekoppelt. Diese beschriebene Schaltungsanordnung ist für jeden Signalweg, also für die Farben Rot, Grün und Blau, je einmal vorhanden.

Es hat sich herausgestellt, daß im wiedergegebenen Einblendbild Konturenunschärfen dadurch auftraten, weil die oben beschriebenen, als Schalter bctriebepsn Transistoren immer eine gewisse Zeit zum Schalten benötigen. Weilerhin war der Widerstand in der Größe von 470 0hm im Signalweg eine kritische Größe, weil nämlich die anschließende kapazitive Kopplung zum IC TDA 2530 niederohmig erfolgen mußte und der Wert von 470 Ohm gerade noch zulässig war. Hier wurde also an der Grenze gearbeitet. Es ist weiter festgestellt worden, daß neben den sehr langen Verzögerungszeiten auch Asymmetrien zum Eingangssignal hin auftraten, und es mußte daher die Umfeldaustastung immer unmittelbar vor die Einblendung gelegt werden. Letzteres geschieht jedoch nur, wenn an den sonst üblichen Tasteingängen (V/H blanking) der IC TDA 2560 und TDA 2522 auch das Umfeldsignal ausgetastet wird.

Die Aufgabe der Erfindung bestand darin, diese intern bekannte Schaltungsanordnung zu verbessern, also eine Schaltungsanordnung zu schaffen, die Zeichen und Ziffern einblenden kann, die konturenscharf sind, die weiterhin in ihrer Farbwiedergabe den gewünschten Farben genau entspricht, die also hierzu eine Austastung mit anschließender Einblendung vornimmt.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden bei einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art nach der Erfindung in jeden Farbsignalweg in Richtung des normalerweise zu übertragenden Signals zunächst die Katoden-Anoden-Strecke einer Diode und dahinter die Basis-Emitter-Strecke eines als Übertrager betriebenen Transistors angeordnet, und das jeweilige Austastsignal wird über einen Vorwiderstand an die Katode der Diode und an eine Schaltungsanordnung zum Austasten und Klemmen des Leuchtdichtesignals angelegt, während das jeweilige Einblendsignal über einen Vorwiderstand an die Basis des entsprechenden Transistors angelegt wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können zum Erzeugen eines farbigen Umfeldes um ein Zeichen oder eine Ziffer der Signalweg des Austastsignals mit mindestens einem anderen Signalweg des Einblendsignals verknüpft sein.

Weiterhin kann die Luminanzaustastschaltungsan-Ordnung zur Temperaturstabilisation und zur besseren, d. h. niederohmigeren Anpassung aus einem in Emitterschaltung betriebenen Transistor bestehen, dem das Ausgangssignal an seiner Basis zugeführt vvird und dessen Kollektor sowohl mit dem Luminanzeingang der flGS-Matrix-Schaltungsanordnung als auch über einen Widerstand mit der Leuchtdichtesignalleitung und dessen Emitter über einen Widerstand mit einem parallel dazu geschalteten verhältnismäßig großen Kondensator mit dem gemeinsamen Bezugspunkt bo verbunden sind.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß nicht nur sehr farbecht geschrieben werden kann, sondern die Einblendung und auch das Umfeld besitzen bei nur geringen Größen, z. B. einer Zifferngröße von 20 mm, <r> sehr scharfe Konturen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild, das eine Übersicht über den Einsatz der Schaltungsanordnung der Erfindung geben soll,

F i ξ. 2 eine beispielsweise Schaltungsanordnung nach der Erfindung,

Fig. 3 Impulsdiagramme zur Erläuterung der Erfindung.

In Fig. I ist mit 1 der Farbdemodulator bezeichnet, der in jedem Farbfernsehempfänger vorhanden ist. Er erhält das Farbsignal und an seinem Ausgang stehen die drei Farbdifferenzsignale zur Verfügung, z. B. in negativer Form,also -(R-Y), -(G- Y)\xnA -(B- Y). Diese drei Farbdifferenzsignale, gekennzeichnet durch die drei Pfeile, gelangen normalerweise in einen Farbfernsehempfänger, anschließend auf eine RGB-Matrix-Schaltungsanordnung; von dieser gelangen die Signale zum /?Cß-Endverstärker. Bei einer intern bekanntgewordenen Schaltungsanordnung ist nun zwischen diesen beiden in jedem Farbfernsehempfänger genannten Teilen 1 und 2 die Ausfast- und Einblend-Schaltungsanordnung angeordnet. In diesem Beispiel ist 3 die Farbsignalaustastung und 4 die Umfeld- und Zeicheneinblendung. Es ist ein Generator 6 vorhanden, der das Austastsignal und der das Einblendsignal für die drei Farbdifferenzsignalwege liefert. Es ist weiterhin noch eine Schaltungsanordnung zur Luminanzaustastung vorhanden, und zwar in F i g. 1 mit der Nummer 5 bezeichnet, diese klemmt also gleichzeitig, wenn ein Austastsigr.al vom Generator 6 her geliefert wird, das Leuchtdichtesignal auf einen festen Wert. Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung, die innerhalb der in Fig. 1 eingezeichneten gestrichelten Linien angeordnet ist. Eine derartige Schaltungsanordnung ist im einzelnen in F i g. 2 gezeichnet.

F i g. 2 zeigt in ihrem oberen Teil den Signalweg. Wie bereits zu Fi g. 1 beschrieben, ist der Ausgang mit den Farbdifferenzsignalen im allgemeinen mit dem Eingang der /iCß-Matrix-Schaltungsanordnung verbunden, d. h. die linken Klemmen im oberen Teil der F i g. 2 sind mit den rechten Klemmen Ai, A 2 und A3 unmittelbar durchverbunden. Danach folgen Kondensatoren Cl, C2, C3,die, wenn die ftGß-Matrix-Anordnung in einem IC ausgeführt ist, zu deren äußeren Beschallung gehören und Werte von 22 ηF aufweisen. Diese Kondensatoren sind jedoch immer vorhanden. Nach der Erfindung ist nun der Signalweg unterbrochen, und zwar in jedem einzelnen Signalweg folgt eine Diode. Im Farbdifferenzsignalweg für Rot die Diode D1, im Farbdifferenzsignalweg für Grün die Diode D2 und im Farbdifferenzsignalweg für Blau die Diode D3. Danach folgen in jedem Signalweg die entsprechenden Transistoren, in Fig. 2 mit Ti, T2 und T3 bezeichnet. Diese Transistoren sind mit ihren Kollektoren mit der gemeinsamen Speisespannungsquelle verbunden. Ihre Emitter sind über Emitterwiderstände mit dem gemeinsamen Bezugspunkt verbunden und außerdem mit dem Ausgang dieser Schaltungsanordnung bzw. mit den Kondensatoren Cl, C2 und C3, die vor dem Eingang der ftGS-Matrix-Schaltungsanordnung liegen. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung liegt also darin, daß im normalen Signalweg in Durchlaß betriebene Dioden liegen und dahinter als Übertrager angeordnete Transistoren. Soll nun über eine gewünschte Zeilenanzahl und während einer gewünschten Zeilendauer eine Einblendung erfolgen, dann wird ein bestimmter Signalgenerator, wie in Fig. 1 mit 6 bezeichnet, eingeschaltet. Seine Ausgänge sind mit El

und £2 in Fig. 2 bezeichnet. An £1 liefert er, wie in F i g. 3 aufgezeichnet, ein positives Austastsignal. Dieses gelangt nun über die Widerstände R 1, R 2 und R 3, die z. B. eine Größe von 3,3 kOhm aufweisen können, an die Katoden der Dioden. Dadurch werden diese, wenn das positive Austastsignal eine Amplitude aufweist, die an die entsprechenden Betriebsspeisespannungsgrößen angepaßt ist, derart hoch gelegt, daß dieses Niveau mit einem gewissen Sicherheitsabstand über der höchsten möglichen auftretenden Ausgangsspannung am Ausgang der Transistoren zuzüglich der halben höchsten Signalamplitude liegt. Das gesamte Niveau zwischen den Basen der Transistoren und den Dioden wird also angehoben, der normale Signalweg dadurch gesperrt und nun kann die Einblendung erfolgen. Das Einblendsignal erscheint am Generator 6 an der Klemme E2 (siehe Fig. 2) in der Schaltungsanordnung links unten. Dieses Einblendsignal läuft nun über Vorwiderstände an die Basen der Transistoren. Es ist, wie in F i g. 3 gezeigt, negativ, besteht also aus negativen Impulsen, und jetzt werden immer dann, wenn die Impulse die richtige erforderliche Größe erreicht haben, während ihrer Zeitdauer die entsprechenden Farben freigegeben. Die Einblendung erfolgt über Vorwiderstände RT, R8 und R9, die z.B. fest sein können und einen Wert von 5,6 kOhm aufweisen können. Vor diese Vorwiderstände können zum besseren Abgleich noch einstellbare Vorwiderstände RIO. RW und R12 angeordnet werden, und zwar in der Größenordnung von 10 kOhm. Die pingezeichneten Kondensatoren C6 und Cl können Größen von 4 pF aufweisen, sie sind jedoch schaltungsabhängig und haben mit dem Prinzip der Erfindung nichts zu tun.

Die Dioden Di, /32 und D3 können vom Typ 1 N 4148 sein und die Transistoren T\, T2 und 73 vom Typ BC 238.

Die Schaltungsanordnung nach F i g. 2 zeigt noch eine Verknüpfung über die Nand-Gatter /Vl, N2. Λ/3 und N4, und zwar sind hier die Rot- und Grün-FarbdifferenzsignalwcgL-miteinander verknüpft und auch gleichzeitig mil dem Ausgangssignal verknüpft. Es wird also hier ein Umfeld geschrieben, das eine Mischfarbe aus rot und grün aufweist, während die Ziffer oder das Zeichen in diesem Umfeld blau sein soll.

Eine weitere Besonderheit der Schaltungsanordnung ist noch in der Luminanz-Austastsciialtungsanordnung5 zu sehen. Diese ist in der F i g. 2 im rechten unteren Teil der Zeichnung dargestellt. Sie besteht aus dem Transistor 75, der vom Typ BC 238 sein kann. Der Transistor 75 erhält über den Vorwiderstand R 13, der eine Größe von z.B. lOkOhm aufweisen kann, das Austastsignal. Der Widerstand R 16 kann z. B. einen Wert von 1 kOhm aufweisen. Das Leuchtdichtesignal, D also das K-Signal, erscheint an der mit »V-Signal« gekennzeichneten Stelle und gelangt über den Widerstand R 19 auf die Kollektorzuleitung des Transistors 75. Schaltet der Transistor 75 durch, dann wird dieses Leuchtdichtesignal auf einen bestimmten festen Wert geklemmt, z. B. auf 1 V, und diese 1 V erscheinen dann an dem Punkt Y, d. h. an dem Luminanzeingang der ßGß-Matrix-Schaltungsanordnung 2 nach Fig. 1. Der Widerstand R18 kann eine Größe von 5,6 kOhm aufweisen, der Widerstand R 17 kann 470 Ohm betragen und der Kondensator C 5 10 μΡ.

Es hat sich herausgestellt, daß die Schaltungsanordnung bei der Verwendung von Primärfarben getrennt für Umfeld und Zeichen am besten einzusetzen ist. Auch die Umfeldeintastung wird während der Zeichen unterbrochen. Dieser farblose Teil ist dann mit den Zeichen in einer anderen Primärfarbe ausgefüllt.

Die Austastschaltungsanordnung über den Transistor 75 unterdrückt das empfangene Signal so weit, daß es auf dem Bildschirm nicht mehr sichtbar wird, und zwar auch bei gesättigten Primärfarben der Einblendung. Das Klemmen auf einen positiven Schwarzwert von etwa 1 V. wie oben genannt, ist deswegen wichtig, weil dann auch genügend gesättigte Farben mit dieser Einblendschaltungsanordnung eingeblendet werden können.

F i g. 3 zeigt in der ersten links in der Figur dargestellten Zeile das Generatorsignal für die Austastung, welches bei £1 erscheint. Verzögert um Atr'x diesem Signal erscheint das direkt an den Katoden dei Dioden Di bis D 3 liegende Farbauslastsignal, das ir der F i g. 3 in der zweiten Zeile links dargestellt ist. Urr Ail zum Anfangswert verzögert ist das Leuchtdichtesignal, wie in der linken dritten Zeile dargestellt. Ei erscheint am Kollektor des Transistors 75.

Zeile 4, rechts neben Zeile 1 dargestellt, zeig schließlich das Einblend-Umfeldsignal, mit £2/1 be zeichnet, das ein negatives Vorzeichen aufweist. E: erscheint an den Basen der Transistoren 71 bis 73. Ar diesen Stellen erscheint auch das betreffende Farbzei chensignal in Fig. 3 in Zeile 5, unterhalb der Zeile <■ eingezeichnet, mit £2 bezeichnet. Es ist gegenüber den Anfangswert des Farbaustastsignals um At/; unc gegenüber dem Umfeldzeichensignal um Atu/z verzö gert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   I. Schaltungsanordnung zum Einblenden von Zeichen oder Ziffern mit oder ohne Umfeld auf dem Bildschirm eines Farbfernsehempfängers, die zwischen den Ausgang eines Farbdemodulators mit G-K-Matrix und den Eingang einer ÄCß-Matrix-Schaltungsanordnung angeordnet ist und die zum Einblenden während der gewünschten Zeilendauer und über die gewünschte Zeilenanzahl ein Austastsignal zum Sperren des normalen Signalweges erhält und gleichzeitig das Leuchtdichtesignal austastet und auf einen bestimmten Schwarzwert klemmt und für jeden Farbsignal weg je ein Einblendsignal hinter die obengenannte Sperre in den betreffenden Farbsignalweg einblendet, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Farbsignalweg in Richtung des normalerweise zu übertragenden Signals zunächst die Katoden-Anoden-Strecke einer Diode (D I; D2; D3) und dahinter die Basis-Emitter-Strecke eines als Übertrager betriebenen Transistors (Tl; T2; Γ3) angeordnet sind und das jeweilige Austastsignal über einen Vorwiderstand (R 1; R 2; R 3) an die Katode der Diode und an eine Schaltungsanordnung zum Aus'asten und Klemmen des Leuchtdichtesignals und das jeweilige Einblendsignal über einen Vorwiderstand (R7; RS; R9) an die Basis des entsprechenden Transistors angelegt sind.

   2, Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzeugen eines farbigen Umfeldes um ein Zeichen oder eine Ziffer der Signalweg des Austastsignals mit mindestens einem anderen Signalweg des Einblendsignals verknüpft ist.

   3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luminanzaustastschaltungsanordnung zur Temperaturstabilisation und zur besseren, d. h. niederohmigeren Anpassung aus einem in Emitterschaltung betriebenen Transistor (TS) besteht, dem das Ausgangssignal an seine Basis zugeführt wird und mit seinem Kollektor sowohl mit dem I.uminanzeingangder /?Gß-Matrix-Schaltungsanordnung als auch über einen Widerstand (R 19) mit der Leuchtdichtesignalleitung und dessen Emitter über einen Widerstand (R 17) mit einem parallel dazu geschalteten verhältnismäßig großen Kondensator (CS) mit dem gemeinsamen Bezugspunkt verbunden sind.