DE2618563C3 - 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 Farbdemodulator mit G — V-Matrix und den Eingang einer RGS-Matrix-Schaltungsanordnung angeordnet ist und die zum Einblenden während der gewünschten Zeilen= dauer 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 Farbdemodulatorausgang und den Eingang der nachgeschalteten RGB-Mair\x. Hier werden z. B. die einzelnen Farbdifferenzsignale übertragen, z. B. das Mmus(R-Y)-, das MinusfG - Y)-

und das Minusfß- K>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 geschaltet. 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, uod 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 Schaltelemente zum Austasten und Einblenden unterbrochen v/ird:

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

■Ό angeordnet ist. Der Kollektor dieses Transistors ist mit dem gemeinsamen Bezugspunkt verbunden und sein Emitter über einen Vorwiderstand mit der gemeinsamen Speisespannungsquelle. Im Signalweg folgt hinter diesem als Schalter betriebenen Transistor ein Entkopplungswiderstand in der Größe von 470 Ohm, dahinter folgt dann schließlich der Ankoppelkondensator von 22 nF, der unmittelbar vor dem Eingang der RGB-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 KOß-Matrix- 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 tastet also einmal in den Signalweg hinein und

hi 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 Ohm 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 Einblendbiid Konturenunschärfen dadurch auftraten, weil die oben beschriebenen, als Schalter betriebenen Transistoren immer eine gewisse Zeit zum Schalten benötigen. Weiterhin war der Widerstand in der Größe von 470 Ohm 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 Liiminanzaustastschaltungsanordnung zur Temperaturstabilisation und zur besseren, d. h. niederohmigeren Anpassung aus einem in Emitterschaltung betriebenen Transistor bestehen, dem das Ausgangssignal an seiner Basis zugeführt wird und dessen Kollektor sowohl mit dem Luminanzeingangder KGß-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 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, sehr scharfe Konturen.

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

F i g. I ein Blockschaltbild, das eine Übersicht über den Einsatz der Schaltungsanordnung der Erfindung geben soll,

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

Fig.3 Impulsdiagramme zur Erläuterung der Erfin dung.

In F i g. I ist mit t der Farbdemodulator bezeichnet, der in jedem Farbfernsehempfänger vorhanden ist. Er erhält das Farbsignal und an seinem Ausgang stehen die drei Farbdifferenzsignale zur Verfugung, z. B. in negativer Form, also -(R- Y) -(G-Y) und -(B- Y). Diese drei Farbdifferenzsignale, gekennzeichnet durch die drei Pfeile, gelangen normalerweise in einen Farbfernsehempfänger, anschließend auf eine RGB-Mntrix-Schaltungsanordnung; von dieser gelangen die Signale zum RGB-Endverstärker. Bei einer intern bekanntgewordenen Schaltungsanordnung ist nun zwisehen diesen beiden in jedem Farbfernsehempfänger genannten Teilen 1 und 2 die Austast und Einblend-Schaltungsanordnung angeordnet, in dieserr 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 Farb'tifferenzsignalwege 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 Austastsignal vom Generator 6 her gelieiert 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 Fig. 2 gezeichnet.

F i g. 2 zeigt in ihrem oberen Teil den Signalweg. Wie bereits zu Fig. 1 beschrieben, ist der Ausgang mit den Farbdifferenzsignalen im allgemeinen mit dem Eingang der RGS-Matrix-Schaltungsanordnung verbunden, J. h. die linken Klemmen im oberen Teil der F i g. 2 sind mit den rechten Klemmen A 1, A 2 und A 3 unmittelbar durch.erbunden. Danach folgen Kondensatoren Cl. C2, C3, die, wenn die KGß-Matrix-Anordnung in einem IC ausgeführt ist, zu deren äußeren Beschallung gehören und Werte von 22 nF 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 so Farbdifferenzsignalweg für Grün die Diode D2 und im Farbdifferenzsignal weg für Blau die Diode D 3. 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 dero gemeinsamen Bezugspunkt verbunden und außerdem mit dem Ausgang dieser Schaltungsanordnung bzw. mit den Kondensatoren Cl, C2 und C3, die vor dem Eingang Mi der /iGÖ-Matrix-Scnaltungsanordnung 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 gewünschh> te Zcilenanzahl und während einer gewünschten Zeilendauer eine Einblendung erfolgen, dann wird ein bestimmter Signalgenerator, wie in Fig. I mit bezeichnet, eingeschaltet. Seine Ausgänge sind mit Ei

und £2 in F i g. 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 Einblcndsignal erscheint am Generator 6 an der Klemme £2 (siehe Fig. 2) in der Schaltungsanordnung links unten. Dieses Einblendsignal läuft nun über Vorwiderstände an die Basen der Transistoren, ils 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, RS und /?9. 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 R10, RH und R12 angeordnet werden, und zwar in der Größenordnung von IO kOhm. Die eingezeichneten 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 Dl, D2 und D3 können vom Typ 1 N 4148 sein und die Transistoren Tl, T2 und T3 vom Typ BC 238.

Die Schaltungsanordnung nach F i g. 2 zeigt noch eine Verknüpfung über die Nand-Gatter Ni, Λ/2, Λ/3 und /V4, und zwar sind hier die Rot- und Grün-Farbdiffercnzsignalwege miteinander verknüpft und auch gleichzeitig mit 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-Austastschaltungsanordnung 5 zu sehen. Diese ist in der F i g. 2 im rechten unteren Teil der Zeichnung dargestellt. Sie besteht aus dem Transistor T5, der vom Typ BC 238 sein kann. Der Transistor TS erhält über den Vorwiderstand R 13. der eine Größe von z.B. tOkOhm aufweisen kann, das Austastsignal. Der Widerstand R 16 kann z. B. einen Wert von I kOhm aufweisen. Das Leuchtdichtesignal,

■> also das K-Signal, erscheint an der mit »V'-Signal« gekennzeichneten Stelle und gelangt über den Widerstand R 19 auf die Kollektorzuleitung des Transistors T5. Schaltet der Transistor T5 durch, dann wird dieses Leuchtdichtesignal auf einen bestimmten festen Wert

ίο geklemmt, z. B. auf I V, und diese I V erscheinen dann an dem Punkt K d. h. an dem l.uminanzeingang der /JGß-Matrix-Schaltungsanordnung 2 nach Fig. 1. Der Widerstand R18 kann eine Größe von 5,6 kOhm aufweisen.der Widerstand R 17 kann 470 0hm betragen

ii und der Kondensator C'5 10 μF-".

Es hat sich herausgestellt, daß die Schaltungsanordnung bei der Verwendung von Primärfarben getrennt für Umfeld und Zeichen am besten einzusetzen ist. Auch

unterbrochen. Dieser farblose Teil ist dann mit den Zeichen in einer anderen Primärfarbe ausgefüllt.

Die Austastschaltungsanordnung über den Transistor T5 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 I V, wie oben genannt, ist deswegen wichtig, weil dann auch genügend gesättigte Farben mit dieser Einblendschaltungsanordnung eingeblendet werden können.

jo F i g. 3 zeigt in der ersten links in der Figur dargestellten Zeile das Gencratorsignal für die Austastung, welches bei £1 erscheint. Ve»zögert um ΔU zu diesem Signal erscheint das direkt an den Katoden der Dioden Di bis D 3 liegende Farbaustastsignal. das in der F i g. 3 in der zweiten Zeile links dargestellt ist. Um Δ ti. zum Anfangswert verzögert ist das Leuchtdichtesignal, wie in der linken dritten Zeile dargestellt. Es erscheint am Kollektor des Transistors T5.

Zeile 4. rechts neben Zeile t dargestellt, zeigt schließlich das Einblend-Umfeldsignal, mit £2/1 bezeichnet, das ein negatives Vorzeichen aufweist. Es erscheint an den Basen der Transistoren Tl bis T3. An diesen Stellen erscheint auch das betreffende Farbzeichensignal in Fig. 3 in Zeile 5, unterhalb der Zeile 4 eingezeichnet, mit £2 bezeichnet. Es ist gegenüber dem Anfangswert des Farbaustastsignals um AtE und gegenüber dem Umfeldzeichensignal um Δ tu/z verzögert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Schallungsanordnung zum Einblenden von Zeichen oder Ziffern mit oder ohne Umfeld auf dem Bildschirm eines Farbfernsehempfängers, die zwischen den Ausgang eines Farbdemodulator mit G-Y-Mawx und den Eingang einer /?Gß-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, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Farbsignalweg in Richtung des normalerweise zu übertragenden Signals zunächst die Katoden-Anoden-Strecke einer Diode (Dl; DI; D3) und dahinter die Basis-Emitter-Strecke eines als Übertrager betriebenen Transistors (Ti; TI; 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 Austasten 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 Zeichzn odi· eine Ziffer der Signalweg des Austasisignrls mit mindestens einem anderen Signalweg des Einblendvgnals verknüpft ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luminanzaustastschaltungsanordnung zur Temperaturslabilisation und zur besseren, d. h. niederohmigeren Anpassung aus einem in Emitterschaltung betriebenen Transistor (T5) besteht, dem das Ausgangssignal an seine Basis zugeführt wird und mit seinem Kollektor sowohl mit dem Luminanzeingang der ÄGß-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.