DE2755507B2 - Strahlsteuerschaltung für eine Bildaufnahmeröhre zum Unterdrücken von Hochlichteffekten - Google Patents
Strahlsteuerschaltung für eine Bildaufnahmeröhre zum Unterdrücken von HochlichteffektenInfo
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Description
etwa in Form eines Impulsdehners geschaltet ist, die die
Breite bzw. Dauer des Steuersignals erhöht. Die Verzögerunganordnung verzögert dann das verbreiterte Steuersignal und stellt seine zeitliche Lage bezüglich
der Hochlichtbeleuchtung ein. Die Vorspannungsanordnung wird dann durch das verbreiterte und verzögerte
Steuersignal so gesteuert, daß der Strahlstrom entsprechend erhöht wird. Mit dieser Maßnahme lassen sich
unerwünschte Randeffekte vermeiden, die auftreten könnten, wenn die Erhöhung . und nachfolgende iu
Senkung des Strahlstroms unmittelbar an den Rändern der Hochlichtperiode relativ schnell erfolgt
Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist der Verzögerungsanordnung eine Signalformungsschaltung, insbesondere in Form eines Tiefpaßfilters,
nachgeschaltet, die auf die Vorder- und Rückflanke des
verzögerten und ggfs. verbreiteren Steuersignals einwirkt und dadurch ein Übersprechen auf das
Video-Ausgangssignal verhindert.
Wenn eine mit der erfindungsgemäßen Strahlsteuerschaltung versehene Bildaufnahmeröhre längere Zeit
ohne Abblendungsmaßnahmen auf eine übermäßig heile Lichtquelle gerichtet wird, würde der Strahlstrom
entsprechend lang auf dem erhöhten Wert gehalten werden, was die Lebensdauer der Bildaufnahmeröhre
beeinträchtigen könnte. Dies kann gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung mit Hilfe eines Detektors
verhindert werden, der die Strahlstromerhöhung unterbindet, wenn der Mittelwert des Vidco-Ausgangssignals
einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet. Dieser Grenzwert ist so zu wählen, daß er nur erreicht werden
kann, wenn ein einer Hochlichtbeleuchtung entsprechender Teil im Video-Ausgangssignal eine vorgegebene Dauer überschreitet
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher
erläutert. Es zeigt
F i g. 1 ein teilweise in Blockform gehaltenes Schaltbild einer Strahlsteuerschaltung,
Fig.2a bif 2c, 3a bis 3e und 4a und 4f graphische ·ιο
Darstellungen des zeitlichen Verlaufes von Signalen, auf die bei der Erläuterung der Arbeitsweise einer
Ausführungsform der Erfindung (F i g. 6) Bezug genommen wird,
F i g. 5a bis 5c graphische Darstellungen des zeitlichen Verlaufs von Signalen, auf die bei dtr Erläuterung der
Arbeitsweise der Ausführungsform gemäß F i g. 1 Bezug genommen wird, und
F i g. 6 ein teilweise in Blockform gehaltenes Schaltbild einer Ausführungsforn der Erfindung.
In Fig. I ist schematisch eine Kamera- oder Bildaufnahmeröhre 10 dargestellt, die eine durch einen
Heizfaden F indirekt geheizte Glühkathode K enthält, welche einen Elektronenstrahl 12 emittiert.
Der Elektronenstrahl 12 wird durch Steuerelektroden Gi, G2, G] und G«, welche ein elektronenoptisches
System bilden, geformt und auf eine Target- oder Speicherplatte Γ gerichtet. Die Spannungsversorgung
für diese Elektroden und die für den Betrieb der Röhre erforderlichen Zeilen- und Bildablenkspulen sind für das
Verständnis der Erfindung flicht wesentlich und daher nicht dargestellt. Die Speicherplatte T, die eine
trranspnrente, elektrisch leitende Platte enthält, die mit einer photoleitfähigen Schicht überzogen ist, bildet eine
Vielzahl kleiner Kondensatoren, auf die Licht von einer Szene fokussiert wird. Die photoleitfähige Schicht ist
über einen Widerstand 13 an ein Potential V angeschlossen. Wenn der Elektronenstrahl durch
übliche Horizontal- und Vertikallenkfelder über die Speicherplattenanordnung abgelenkt wird, lädt er die
durch die Speicherplattenschicht gebildeten Kapazitäten wieder auf, die durch das auffallende Licht entladen
worden waren und moduliert auf diese Weise den Strom, der den Widerstand 13 durchfließt Die
Verbindung zwischen der Speicherplattenelektrode T und dem Widerstand 13 stellt eine Signalausgangsklemme der Bildaufnahmeröhre dar, die mit einer Eingangsklemme eines Videoverstärkers 14 verbunden ist. An
einer Ausgangsklemme 15 des Videoverstärkers 14 tritt ein Videoausgangssignal V0 auf, welches in der Kamera
und nachgeschalteten Studiogeräten für die Ausstrahlung für einen Betrachter weiterverarbeitet wird. Die
Ausgangsklemme 15 des Videoverstärkers 14 ist ferner mit einem Eingang eines Schwellwertdetektors 18 und
mit einer Eingangsklemme eines Tas'.verhältnis-Detektors 50 verbunden. Ein weiterer Eingang des Schwellwertdetektors 18 ist mit einer Referenzspannungsquelle
verbunden, die ein Potentiometer 16 enthält, das an eine
Spannungsquelle V angeschlossen ist Tier Ausgang des
Schwellwertdetektors !β ist mit einer ersten Eingangsklemme eines linearen Verstärkers 100 verbunden. Eine
zweite Eihgangsklemme des Verstärkers 100 is: mit einer Quelle 101 für eine normale Gi-Vorspannung
verbunden. Der mit einer dritten Eingangsklemme des Verstärkers 100 gekoppelte Tastverhältnis-Detektor 50
enthält eine integrierte Schaltung mit einem Eingangswiderstand 51 und einem Kondensator 52, die in der
dargestellten Weise mit einer Diode 53 gekoppelt sind, welche durch einen Spannungsteiler vorgespannt wird,
der aus an die Spannungsquelle V angeschlossenen Widerständen 54 und 55 besteht Der Ausgang des
Verstärkers 100 ist mit dem Anschluß der d-Elektrode
der Bildaufnahmeröhre 100 gekoppelt
Soweit beschrieben, arbeitet die Schaltungsanordnung gemäß Fig. 1 folgendermaßen: Die normale
Gi-Vorspannung, die dem Verstärker 100 zugeführt wird, stellt in der Bildaufnahmeröhre 10 über deren
Steuerelektrode C\ einen Ruhestrahlstrom ein. Die Betriebspotentiale der übrigen Elemente der Bildaufnahmeröhre 10 werden in bekannter Weise gewählt,
z. B. wie in der bekannten Kamera RCA TK-76. Das Videoausgangssignal von der Verbindung zwischen dem
Widerstand 13 und der Speicherplatte 7" wird durch den Verstärker 14 verstärkt und erscheint an der Klemme 15
in einer Form, wie sie beispielsweise in Fig.5a
dargestellt ist Die Kurve in Fig.5a stellt ein Videosignal für eine horizontale Zeile dar und enthält
ein Austastintervall ir— (2 sowie einen Bildteil /2— is. Die
normale Amplitude der Videosignale reicht von einem Schvarzwert, der keinem Licht entspricht, bis zun.
Weißwert, der einer maximalen Beleuchtung durch weißes Licht entspricht. Im Bildteil der Zeile ist in der
Zeitspanne i3— £4 ein Hochlichtbereich dargestellt. Die
Amplitude des Videosignals während des Hochlichtes ist, wie F i g. 5a zeigt, durch den maximalen Strahlreservestrom begrenzt, der typischerweise das Zweifache des
normalen Strahfst-omes im Gleichgewichts- oder Ruhezustand entspricht. Das Videosignal wird von der
Ausgangsklemme IS der einen Eingängskiemme des Detektors 18 zugeführt (der beispielsweise mit dem
integrierten Schaltkreis Motorola M 1514 aufgebaut sein kann) und wird dort mit einem Referenzpotential
verglichen, das wie F i g. 5a zeigt, etwas über den maximalen Weißwert des Videoausgangssignales eingestellt ist Das Ausgangssignal des Schwellwertdetektors
18 ist ein IrnDuls konstanter Amolitude mit Vorder- und
Rückflanken, wie es in Fig.5b dargestellt ist. Die
Amplitude des Impulses vom Detektor 18 hat einen festen Wert, der durch die Sättigungsgrenze des
Detektors 18 bestimmt ist und die Dauer des Impulses entspricht der Hochlichtperiode /3— t». Der Impuls
konstanter Amplitude vom Detektor 18 wird dem einen Eingang des Verstärkers 100 zugeführt, wo er zur
Erhöhung des durch die normale G\-Vorspannung für die Bildaufnahmeröhre 10 eingestellten Strahlsiromes
dient, wie Fig.5czeigt. Die Kurve in Fig.5c zeigt,daß
die normale Gi-Vorspannung, die den Strahlstrom in
der Röhre 10 bestimmt, durch den Impuls konstanter Amplitude vom Detektor 15 auf einen vorgegebenen
zweiten Wert erhöht wird. Der Strahlstrom steigt entsprechend der Kurve in Fig. 5c an und erhält eine
genügend große Amplitude, d. h. über dem das Zweifache des normalen Strahlstromes betragenden
normalen Strahlreservestrom, um die Wiederaufladcgeschwindigkeit der Speicherplattenelektrode T der
rungsanordnung auch so eingestellt werden, daß sie etwas größer ist als eine Zeilenperiode, wie es in F i g. 2d
dargestellt ist oder gewünschtenfalls kann man auch irgendwelche dazwischenliegenden Werte und auch
Vielfache von Zeilenperioden einstellen. Der Ausgangsimpuls von der Verzögerungsanordnung 80 wird im
Verstärker 100 dazu verwendet, den Strahlstrom über den durch die normale G\-Vorspannung der Bildaufnahmeröhre 10 eingestellten Wert zu erhöhen, wie F i g. 2e
ίο zeigt. In Fig.2e ist der normale Gi-Vorspannungswert
dargestellt, der den normalen Strahlstrom in der Röhre 10 einstellt und man sieht, daß die Vorspannung durch
den nacheilenden oder voreilenden Impuls konstanter Amplitude vom Detektor 18 auf einen vorgegebenen
Wert erhöh» wird. Der Strahlstrom steigt, wie Fig. 2e
zeigt, an und zwar auf einen genügend hohen Amplitudenwert, d. h. über den normalen Strahlreservestrom
vom Zweifachen des normalen Strahlstroms, um die Aufladegeschwindigkeit der Targetelektrode T der
Dadurch, daß mittels des Detektors 18 ein Ausgangssignalimpuls
konstanter Amplitude erzeugt wird, gleichgültig wie groß die Amplitude des Videosignals während
des Hochlichtes ist. und daß eine entsprechende feste Strahlstromerhöhung stattfindet, sobald der Mindestschwellwert
überschritten wird, wird die latente Gefahr, daß durch die Mitkopplung auf die Steuerelektrode Gi
der Röhre 10 Störschwingungen auftreten, weitgehend vermieden.
Durch die bisher beschriebenen erfindungsgemäßen Maßnahmen wird bei Hochlichten in einer Szene das
Auftreten von kometenartigen Schweifen verhindert, indem der Strahlstrom nur dann erhöht wird, wenn es
beim Abtasten der Speicherplattenelektrode tatsächlich erforderlich ist. so daß der mittlere Strahlstrom auf
einem Wert bleibt, der sehr nahe dem minimalen Strahlstromwert liegt, welcher durch den normalen
Wert der Gi-Vorspannung eingestellt ist. Durch diesen
niedrigen mittleren Strahlstrom ergibt sich eine erhebliche Erhöhung der nutzbaren Lebensdauer der
Bildaufnahmeröhre.
Fig. 6 zeig! eine weitere Ausführungsform der
Erfindung. Bauelemente, die ihr Gegenstück in Fig. 1
haben, sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden nicht mehr besonders erwähnt. Bei der
Ausführungsform gemäß Fig. 6 ist der Ausgang des Schwellenwertdetektors 18 über eine Klemme 19 mit
einer Eingangsklemme einer Signalverzögerungsanordnung 80, z. B. einer Verzögerungsleitung, gekoppelt,
deren Ausgang über eine Klemme 20 mit der einen Eingangsklemme des linearen Verstärkers 100 gekoppelt
ist.
Soweit beschrieben, arbeitet die Schaltungsanordnung gemäß F i g. 6 folgendermaßen: Das Videosignal
von der Ausgangsklemme 15, das eine Hochlichtperiode h—U enthält, ist in Fig.2a dargestellt Das Ausgangssignal des Detektors 18 ist ein Impuls konstanter
Amplitude mit Vorder- und Rückflanke, wie es in F i g. 2b dargestellt isL Die Amplitude des Impulses vom
Detektor 18 hat einen festen Wert, der durch die Sättigungsgrenze des Detektors 18 bestimmt ist, und die
Dauer des Impulses ist gleich der Hochlichtperiode f3— tu Der Impuls konstanter Amplitude vom Detektor
18 wird der Eingangsklemme der Signalverzögerungsanordnung 80 zugeführt deren Verzögerungsdauer so
eingestellt wird, daß sie gerade etwas kürzer als eine
Zeiienperiode ist, wie es in Fig.2c dargestellt ist.
Alternativ kann die Verzögerungsdauer der Verzöge- JC
Detektor 18 erzeugt einen Ausgangssignalimpuls konstanten Amplitudenwertes unabhängig von der
Videosignalamplitude während des Hochlichtes, und der Strahlstrom wird seinerseits auf bzw. um einen festen
Wert erhöht, immer wenn der Minimum-Schwellenwert überschritten wird, so daß die Gefahr von Schwingungen
vermieden werden, insbesondere da die Verzögerung oder Voreilung, die durch die Verzögerungsanordnung
80 eingestellt ist, praktisch jede Schwingungsnei-
jo gung des Systems durch die Mitkopplungsschleife auf
die Elektrode Gi der Röhre unterdrückt. Obwohl die Erhöhung des Strahlstromes ungefähr eire Zeilendauer
später auftritt, wird trotzdem eine wirkungsvolle und vollständige Ladung des Speicherplattenbereiches auf
der benachbarten Zeile erreicht, da sich die Strahlauftreffleckgröße durch die Erhöhung des Strahlsiromes
ebenfalls vergrößert.
Die Möglichkeit, die Lage des Ausgangsimpulses des Detektors 18 mit Hilfe der Verzögerungsanordnung 80
einzustellen, läßt sich für eine weitere Verbesserung der Anordnung gemäß Fig. 6 ausnutzen. Wie erwähnt, ist
der Ausgangsimpuls des Detektors 18 ein Zweiwerteoder Zweiniveau-Impuls mit Vorder- und Rückfianke.
die die Übergangs- oder Einschwingzeit der Strahl-Stromzunahme beeinflussen. Der relativ schnelle Anstieg
und Abfall des Strahlstromes gleichzeitig mit der Hochlichtdauer kann bei manchen Betriebsbedingungen
der Bildaufnahmeröhre unter Umständen im wiedergegebenen Bild an den Rändern der Hochlichtbeieuchtung
unerwünschte Randeffekte verursachen. Solche Randeffekte können dadurch verringert oder unterdrückt
werden, indem man den Ausgangsimpuls des Detektors 18 auf folgende Weise verbreitert: Wie in F i g. 6
gestrichelt dargestellt ist, kann man der zwischen die Klemmen 19 und 20 geschalteten Verzögerungsanordnung 80 einen Impulsdehner 81 vorschalten, wie durch
die gestrichelte Verbindung zu Klemmen 19' und 20' dargestellt ist. Der Impulsdehner 81 kann z. B. in Form
eines monostabilen Multivibrators realisiert werden.
Die Arbeitsweise der durch den Impulsdehner 81 ergänzten Anordnung gemäß F i g. 6 ist in den F i g. 3a
bis 3e dargestellt, in denen die Signale gemäß F i g. 3a und 3b ein Videosignal bzw. einen Ausgangsimpuls des
Detektors 18 darstellen, wie es eben in Verbindung mit
den F i g. 2a und 2b erläutert wurde. F i g. 3c zeigt den
durch die Arbeitsdauer des Impulsdehners 81 verlängerten Ausgangsimpuls des Detektors 18, der dann durch
die Verzögerungsanordnung 80 verzögert wird. Die
Verzögeriingsdauer der Verzögerungsanordnung wird um die Hälfte der durch den Impulsdehner bewirkten
Verlängerung kürzer als eine volle Zeilenperiode eingestellt. Das an der Klemme 20' zur Verfügung
stehende Ausgangssignal der Verzögerungsanordnung 80 ist nun ein verbreiterter Impuls, der bezüglich der
Hochlichtbeleuchtungsperiode f3- U so zentriert ist, daß
eine Koinzidenz zwischen dem durch die Hochlichtbeleuchlung
verursachter Anstieg und Abfall des Videosignals und der Vorder- bzw. Rückflanke des Strahl-Stromanstieges
entsprechend F i g. 3d und 3e vermieden wird und auf diese Weise die Gefahr eines Strahlstromsignalübersprechens
in das Videoausgangssignal von der Bildaufnahmeröhre weitgehend beseitigt wird.
Der relativ schnelle Anstieg und Abfall des Strahlsiromsignals
kann durch die Kapazitäten zwischen den Elektrodenelemcnten des Strahlerzeugungssystems
ebenfalls ein Strahlstromsignalübersprechen in das Videoausgangssignal verursachen. Diese Art von
Übersprechen kann, wie ebenfalls in Fig. 6 dargestellt
ist. durch eine zusätzliche Schwingungsformungsanordnung vermieden werden, die der Verzögerungsanordnung
80 nachgeschaltet wird, die durch die Reihenschaltung des Impulsdehners 81, der Verzögerungsanordnung
80 und eines Tiefpaßfilters 82 zwischen Klemmen >i
19" und 20" dargestellt ist. Die Arbeitsweise der Ausführungsform gemäß Fig.6 mit der gestrichelten
Verbindung zu den Klemmen 19" und 20" läßt sich aus den F i g. 4a bis 4f ersehen, von denen die F i g. 4a, 4b, 4c
und 4d den Fig. 3a, 3b, 3c und 3d entsprechen. In jo
F i g. 4e ist die Formung der Vorder- und Rückflanke des
verbreiterten und verzögerten Ausgangsimpulses des Detektors 18 durch das Tiefpaßfilter 82 dargestellt. Das
resultierende Strahlstromanstiegssignal, das in Fig.4f
dargestellt ist, hat die Form eines verbreiterten Impulses « mit allmählich ansteigender bzw. abfallender Vorder-
und Rückflanke und einem maximalen Wert oder Dach entsprechend maximaler Strahlstromerhöhung in zentrierter
I .age bezüglich der Zeitspanne t3— U- Man kann
selbstverständlich anstelle des Tiefpaßfilters 42 auch irgend eine andere Schaltung zur Schwingungsformung
verwenden, um der Vorder- und Rückflanke des Steuerimpulses einen gewünschten Verlauf zu geben
und man kann auch die Lage des Steuerimpulses durch Verstellung der Verzögerungsdauer der Verzögerungsanordnung
80 in gewünschter Weise einjustieren.
Wenn die Kamera auf eine übermäßig helle Lichtquelle gerichtet wird. z. B. einem sonnigen Himmel,
ohne daß das Licht in der Kamera gedämpft wird, können die Schaitungsanordnungen gemäß Fig. 1 oder
6 den Strahlstrom für eine längere Zeitspanne auf dem erhöhten Wert halten, was die Lebensdauer der
Bildaufnahmeröhre infolge der erhöhten Speicherplatten-Verlustleistung nachteilig beeinflussen würde. Dies
kann durch den Tastverhältnisdetektor 50 auf folgende Weise verhindert werden: Das Videoausgangssignal
von der Klemme 15 wird einer Integrierschaltung zugeführt, die den Widerstand 51 und den Kondensator
52 enthält, der sich auf das mittlere Potential des Signals auflädt, welches den Hochlichtbereich des Videosignals
darstellt. Wenn das Hochlicht eine übermäßig lange Dauer hat, z. B. wenn die ganze Speicherplattenfläche
zu stark beleuchtet ist, wird der durch den Spannungsteiler 54, 55 bestimmte Schwellwert der Diode 53
überschritten und das resultierende erniedrigte Ausgangspotential wird dem Verstärker zugeführt, um die
Strahlstromerhöhung unwirksam zu machen und dadurch die Bildaufnahmeröhre gegen das Überschreiten
ihrer Nennleistung zu schützen.
Die Erfindung wurde im Vorstehenden anhand des Betriebes mit einer einzigen Bildaufnahmeröhre beschrieben,
wie es in einem monochromen Kamrasystem, /.. B. einer Schwarzweißkamera, der Fall ist. Die
Erfindung läßt sich jedoch auch einfach und mit Vorteil in der folgenden Weise auf eine Farbkamera anwenden.
Wie erwähnt, wird das Licht von der Szene mit einer Farbkamera nnti^rh »n vwpj οΗςτ mehr F2rb2P.isi!s
aufgespalten, die auf eigene Bildaufnahmeröhren fokussiert werden. Da das auf die jeweiligen Bildaufnahmeröhren
fallende Licht von der gleichen Lichtquelle stammt, wird ein Hochlichtbereich in der Szene
gleichzeitig an entsprechenden Stellen in allen drei Bildaufnahmeröhren auftreten. Ein eine Hochlichtbeleuchtung
anzeigendes Steuersignal, das von irgendeiner der Bildaufnahmeröhren gewonnen wird, kann
daher zur gleichzeitigen Erhöhung des Strahlstromes in allen Bildaufnahmeröhren der Kamera verwerdet
werden. Dies ist bei dem Ausführungsbeispiel der F i g. I dadurch dargestellt, daß der Ausgang des Detektors 18
außerdem noch über eine gestrichelt gezeigte Verbindung zwischen Klemmen 70 und 71 mit weiteren
Verstärkern 200 und 300 gekoppelt ist, die die Strahlstromwerte der Bildaufnahmeröhren für die
anderen Farbanteile über G\' und C\" steuern. Normalerweise ist es zweckmäßig, das Hochlichtsteuersignal
aus dem grünen Farbanteil zu erzeugen, da dieser Farbanteil im allgemeinen einen höheren Prozentsatz
der Heiligkeilskomponente des Szenenlichtes bildet. Der Ausgang des Verstärkers 100 wird also normalerweise
mit der Steuerelektrode G\ der auf der grünen Farbanteil ansprechenden Bildaufnahmeröhre gekoppelt,
während die Ausgänge der Verstärker 200 und 300 mit den Steuerelektroden G]' und Gt" der Rot- bzw.
Blau-Röhre gekoppelt sind. Die Verwendung getrennter Verstärker 100, 200, 300 für die verschiedenen Röhren
ermöglicht es, die normale Gi-Vorspannung und die zusätzliche Strahlstromerhöhung entsprechend den für
die jeweiligen Farben geltenden Kennlinien der verschiedenen Röhren abzugleichen. In entsprechender
Weist wird das Ausgangssignal des als Überlastungsschutz dienenden Tastverhältnisdetektors 50 über eine
gestrichelte Verbindung zwischen Klemmen 60 und 61 mit den Verstärkern 200 und 300 gekoppelt, so daß auch
bei einer Mehrröhrenkamera ein Überlastungsschutz für die verschiedenen Bildaufnahmeröhren gewährleistet
ist.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Strahlsteuerschaltung zum Unterdrücken von Hochlichtbeleuchtungseffekten im Videoausgangssignal einer Bildaufnahmeröhre, die eine Kathode
und ein Strahlsteuerelement zum Steuern eines zum Abtasten einer Speicherplattenelektrode dienenden
Elektronenstrahls aufweist, wobei während des Abtastens durch Wiederaufladen der Speicherplattenelektrode ein elektrisches Signal in Form des die
Szene darstellenden Videoausgangssignals erzeugt wird, umfassend eine Detektoranordnung, die mit
der Bildaufnahmeröhre gekoppelt ist und ein Steuersignal erzeugt, wenn das Signal von der
Bildaufnahmeröhre in einer Fernsehzeile infolge einer Hochlichtbeleuchtung einen gegebenen Wert
überschreitet, wobei das Steuersignal eine Vorderflanke und eine Rückflanke aufweist und seine Dauer
gleich der Dauer der Hochlichtbeleuchtung ist, und eine mit de? Bildaufnahmeröhre gekoppelte Vorspannvorrichtung zur Schaffung eines Gleichgewichtsstrahlstroms, gekennzeichnet durch
eine Verzögerungsanordnung (80) zur Verzögerung des Steuersignals um etwas weniger oder etwas
mehr als eine Zeilenperiode oder ein Vielfaches
hiervon, derart, daß das Steuersignal gegenüber den Hochlichtbeleuchtungen auf den folgenden Zeilen
etwas vorgerückt oder verzögert ist, und durch eine mit der Vorspannvorrichtung (100) verbundene
Anordnung, die abhängig vom verzögerten Steuersignal dem Gkichgewichtsstrahlstrom im Fall von
HochlichtbeieuchtungCTi während des Abtastens um
einen bestimmten fester Betrag erhöht, um, ohne Schwingungen hervorzurufen, d;: Wiederaufladegeschwindigkeit der Speicherplattenelektrode zu erhöhen.
2. Strahlsteuerschaltung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Detektoranordnung (18) und die Verzögerungsanordnung
(80) eine die Dauer des Steuersignals verlängernde Einrichtung (Impulsdehner 81) geschaltet ist.
3. Strahlsteuerschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Verzögerungsanordnung (80) eine Signalformungsschaltung (8:2)
gekoppelt ist, die die Vorderflanke und Rückflanke des Steuersignals verändert und ihr Ausgangssign.il
der Vorspannvorrichtung (100) zuführt.
4. Strahlsteuerschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalformungsschaltung (82) ein Tiefpaßfilter ist.
5. Strahlsteuerschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen
Detektor (50) mit einer Integrierschaltung (51, 52), die mit dem Video-Ausgangssignal gespeist ist und
ein zweites Steuersignal erzeugt, das einem mittleren Video-Ausgangssignalwert entspricht, und mit
einer auf das zweite Steuersignal ansprechenden Schaltungsanordnung (53, 54, 55), die an die
Vorspannvorrichtung (100) ein die Strahlstromerhöhung verhinderndes Sperrsignal liefert, wenn der
mittlere Video-Ausgangssignalwert einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet.
6. Strahlsteuerschaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (50) ein
Tastverhältnis-Detektor ist.
Die Erfindung betrifft eine Strahlsteuerschaliung
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bildaufnahmeröhren mit einer fotoleitfähigen Speicherplatte, auf die eine aufzunehmende Szene
abgebildet wird, können bei anomal hoher Beleuchtung durch besonders helle Bereiche der Szene (Hochlicht-Bereiche) Speicherplattenspannungen entwickeln, die
durch den normal hohen Strahlstrom, der gewöhnlich zum Erzeugen des Video-Ausgangssignals der 3ildauf
nahmeröhre durch Wiederaufladen der fotoleitfähigen
Speicherplatte verwendet wird, nicht mehr voll aufgeladen werden können. Wenn die Hochlichtbeleuchtung verhältnismäßig intensiv ist, z. B. durch eine
punktförmige Lichtquelle in der Szene, muß der
betreffende Bereich der Speicherplatte viele Male vom
Elektronenstrahl überstrichen werden, bevor eine volle Wiederaufladung der Speicherplatte erfolgt isL Wenn
sich der betreffende Hochlichtbereich bewegt, tritt ein Effekt auf, der als »Schwanzbildung« bezeichnet wird
und darin besteht, daß der sich bewegende Hochlichtbereich einen kometartigen Lichtschweif nachzieht Bei
Farbkameras ist eine solche Schweifbildung besonders störend, da der Schweif bei der Wiedergabe zu
höllenfarbigen Rächen aufblühen kann, die in keiner
Beziehung zu dem Hochlichtbereich oder dem Szenenhintergrund stehen.
Bei einer aus dir DE-AS 24 Π ι62 bekannten
Strahlsteuerschaltung der eingangs genannten Art wird ein Steuerimpuls erzeugt, der eine Elektrode der
Bildaufnahmeröhre zur Steuerung von Hochlicht-Beleuchtungseffekterr zugeführt wird. Die Harmonischen
dieses Steuerimpulses werden infolge der parasitären Kapazitäten zwischen den Elektroden dem Videosignal
überlagert und beeinträchtigen dessen Qualität. Daher
wird ein Tiefpaßfilter dazu verwendet, die Harmonischen im Steuerimpuls zu unterdrücken. Dieses
Tiefpaßfilter bewirkt jedoch eine unerwünschte Phasenverzögerung des Steuerimpulses. Die Vermeidung der
nichtlinearen Schaltung zur Erzeugung des Steuerim
pulses führt auf der anderen Seite zu einer Steuerschal
tung, die schwingen würde, in der genannten Druckschrift ist diese Lösung zur Beherrschung von
Hochlicht-Beleuchtungseffekten daher als nicht nutzbar abgetan und durch eine wesentlich komplexere Lösung
ersetzt worden.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Strahlsteuerschaltung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß
sich mit einfachen Mitteln Störungen infolge von Hochlicht-Beleuchtiingseffekten unterdrücken lassen.
se Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.
Diese Lösung nutzt in vorteilhafter Weise die bislang als nachteilig angesehene Phasenverzögerung, indem
sie diese Phasenverzögerung etwa einem Vielfachen der Zeilenperiode gleichmacht. Die Steuerung des Hochlichts erfolgt daher auf der nächsten Zeile des Bildes,
wodurch jegliche Schwingungsneigung der positiven Rückkopplungsschleife zur Steuerelektrode der Bildauf-
w> nahmeröhre ausgeschlossen wird. Hierdurch ergibt sich
nicht etwa das Problem, daß ein Teil der Speicherplattenelektrodenfläche ungeladen bliebe, da die Erhöhung
des Strahlstroms den Strahlfleck vergrößert, so daß sich auch eine wirksame Aufladung der Speicherplattenelek-
h > trodenbereiche auf der angrenzenden Zeile ergibt.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß zwischen die Detektoranordnung und die Verzögerungsanordnung eine Vorrichtung
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- 1977-12-13 DE DE2755507A patent/DE2755507C3/de not_active Expired
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