DE2809590A1 - Digitales konvergenz-system fuer eine mehrstrahl-kathodenstrahlroehre - Google Patents
Digitales konvergenz-system fuer eine mehrstrahl-kathodenstrahlroehreInfo
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Description
ERA 2518
SPERRY RAND COKPO«ATION, 1290 Avenue of the Americas, New York,
New York, 10019, U.S.A.
Digitales Konvergenz-System für eine Mehrstrahl-Kathodenstrahlrönre.
Die Erfindung bezient sich auf ein Konvergenz-Korrektursystem für eine Farb-Kathodenstrahlröhre, die eine Vielzahl erzeugter
Elektronenstrahlen aufweist, die zur Fokussierung durch Öffnungen in einer Lochmaske und zum Aufprallen auf vorbestimmte
Leuchtbereiche während einer Rasterabtastung ausgebildet sind, und die zur Fokussierung der Elektronenstrahlen mindestens
eine Konvergenzspule für jeden Elektronenstrahl aufweist.
Die nachfolgend beschriebene Erfindung bezient sich auf das Problem der Korrektur der Ablenkung von Elektronenstrahlen,
die von Farb-Kanonen einer Farb-Kathodenstrahlröhre erzeugt wurden, so daß die Strahlen koinzident werden und auf einen
gleichen Leuchtstoffpunkt-Dreier (triad) auf dem Schirm der
Kathodenstrahlröhre auftreffen. Eine ungenügende Konvergenz
ist unerwünscht, da sie die Bildschärfe der dargestelüen
bilder beeinträchtigt.
Die Darstellung alphanumerischer, von einem digitalen Daten-System
erzeugter Informationen unter Verwendung von Katüodenstrahlröhren
ist durch die Unmöglichkeit der Wiedergabe der Daten in einem flehrfarbformat begrenzt. Die Verwendung einer
Faib-Kathodenstranlröhrenanzeige bringt viele Vorteile, da
eine Unzahl von Techniken zur Erzeugung von Farbbildern verfügbar ist. Unter anderem machen die Verfügbarkeit, die Konstruktion
und ökonomische Gesichtspunkte eine Kathodenstrahl-
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- ίο -
röhre zu einem äuberst wünschenswerten Objekt als Mittel zur
Anzeige digitaler inlormationen. Die vorliegende Erfindung icann
auch bei anderen Anwendungsgebieten, die Mehrstranl-Kathodenstrahlröhren
verwenden, benutzt werden, jedoch werden möglicherweise kleine Änderungen der notwendigen Adresseninformationen
für die Steuer-Schaltkreise, die durch die vorliegende Erfindung
gezeigt werden, benötigt.
Derzeitige Farb-Kathodenstrahlröhren verwenden üblicherweise
drei Farbkanonen, von denen jede einen Elektronenstrahl erzeugt, welcher die entsprechenden roten, blauen oder grünen
Leuchtschiditen, die auf dem Schirm der Kathodenstrahlröhre aufgebracht
sind, anregen. Diese Strahlen werden magnetisch abgelenkt, so daß sie veranlaßt werden, durch kleine Löcher einer
Lochmaske, die zwischen den Kanonen und dem Leuchtschirm der Kathodenstrahlröhre angeordnet ist, hindurch/treten. Vor der
Ablenkung der Strahlen durch Ablenkungsjoche erzeugen Korrekturspulen
korrigierende Ablenkungen für jeden Elektronenstrahl, so daß jeder der Strahlen durch dasselbe Loch in der Lochmaske
hindurchtritt und auf seinen entsprechenden Leuchtpunkt in dem Leuchtstoff-Dreier auftrifft und hierdurch einen Farbpunkt auf
dem Schirm erzeugt. Die Farbe des Punktes wird von der Intensität der entsprechenden Elektronenstrahlen abhängen, wenn diese
auf den Leuchtstoffpunkt-Dreier auftreffen. Die obigen Korrekturspulen
sind erforderlich, da die drei Farbkanonen unterschiedlich angeordnet sind und daher unterschiedliche Korrekturbeträge
erfordern, um die entsprechenden Elektronenstrahlen der Kanonen zu veranlassen, durch dasselbe Loch in der Lochmaske
hindurchzutreten.
(wave shaping)
Die Korrektursignale werden derzeit von signalformender. /Schaltkreisen
erzeugt. Diese Schaltkreise verwenden Induktivitäten, Widerstände, Kondensatoren und Dioden zur Steuerung der Amplitude
und der Gesamt-Signalform der Korrektursignale. Allerdings
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gibt es hierbei keine unabhängige Korrektursteuerung für die
präzise Signalform für die einzel-nen Kanonen. Es kann lediglich die Zusammensetzung der Korrektursignale für die einzelnen
Kanonen eingestellt werden, um eine Gesamt-Konvergenz zu erhalten und es ist auch keine Steuerung für die Konvergenz an
bestimmten Punkten auf der Kathodenstrahlröhren-Leuchtschicht
möglich. Die Konvergenz-Signale wirken wechselseitig aufeinander ein, so daß eine Einstellung für eine Kanone die anderen
Kanonen beeinflußt.
Der gegenwärtige Einstellungsvorgang erfordert weiterhin ein iteratives Sich-Annähern. Wenn die Konvergenz für die Mitte
der Kathodenstrahlröhre und dann für die Seiten eingestellt ist, beeinflußt die Einstellung einer Farbe auf einer Seite andere
Farben auf der anderen Seite. Dementsprechend wird zur besten Annäherung ein mehrschrittiger Vorgang durchgeführt, der ermüdend
und mühsam ist.
Viele vorhandene Konvergenz-Korrektursysteme erfordern die Verwendung
von zwei Konvergenzspulen für jede Kanone, und zwar eine für eine horizontale Korrektur und eine andere für die vertikale
I'Icrrektur.
,"tufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Konvergenz-Korrektursystem
der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem unter Verwendung nur einer Konvergenzspule für jeden Elektronenstrahl
eine unabhängige Konvergenzkorrektur für jeden Elektronenstrahl, d. h. ohne Beeinflussung der anderen Elektronenstrahlen
Diese Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch gelöst, daß digitale
Einrichtungen zur Erzeugung digitaler Signale vorgesehen sind, die eine Koordinatenstellung der Leuchtbereiche auf einem
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Schirm der Kathodenstrahlröhre angeben und daß Konvergenz-Korrektureinrichtungen
vorgesehen sind, die auf die digitalen Signale ansprechen, zur Erzeugung eines vorbestimmten Konvergenz-Korrektursignals,
das einzelnen Konvergenzspulen der Farb-Kathodenstrahlröhre
zugeführt wird, zum unabhängigen Konvergieren Jedes der Elektronenstrahlen.
Das System gemäß der vorliegenden Erfindung benötigt also die Verwendung von nur einer Konvergenzspule für jede Farbkanone
und arbeitet so, daß eine individuelle Steuerung der Konvergenz-Korrektur für Jeden Elektronenstrahl vorgesehen ist, und zwar
über die gesamte Schirmbildfläche der Kathodenstrahlröhre. Die Korrektursignale für Jeden Elektronenstrahl sind unabhängig
voneinander und die einzelnen Strahlen können zusätzlich für Jeden der vier Quadranten der Bildschirmfläche der Kathodenstrahlröhre
eingestellt werden.
einem Das System der vorliegenden Erfindung besteht aus/Schaltkreis
zur Erzeugung von Konvergenz-Korrektursignalen für Jede von drei Konvergenz-Korrektur-Spulen, die den drei Farbkanonen einer
Farb-Kathodenstrahlröhre zugeordnet sind. Die Korrektursignale
sind einstellbar und die auf Jeden Elektronenstrahl wirkende Einstellung ist unabhängig von irgendeiner Einstellung der
Konvergenz-Korrektur für die anderen Elektronenstrahlen. Die Fähigkeit zur unabhängigen Einstellung der Korrektursignale für
Jede der Spulen sorgt für eine präzise Konvergenz der Elektronenstrahlen innerhalb Jeglichen Segmentes, das für die Leuchtschirmfläche
der Kathodenstrahlröhre klar umgrenzt ist. Diese verbesserte Konvergenz erlaubt eine Einstellung der Konvergenz
mit einem Minimum an Zeitaufwand und Mühe für die gesamte Leuchtschirmfläche der Farb-Kathodenstrahlröhre.
Die Erfindung umfaßt die Verwendung zweier programmierbarer Nur-Lese-Speicher (ROM), die zur Erzeugung digitaler Signale
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dienen, welche in Analog-Signale umgewandelt werden, die ihrerseits
Segmente bezeichnende Adressen der Leuchtschirmfläche der Kathodenstrahlröhre bezeichnen. Die spezifischen Adressen werden
ausgewählt,während der Schirm der Kathodenstrahlröhre in einem Raster-Abtastverfahren abgetastet wird. Die Analog-Signale,
d. h. die Segmentkoordinaten für jedes der abgetasteten Segmente v/erden Analog-Spannungsteilern zugeführt, die der
Konvergenz-Korrektur für jede der drei Farbkanonen zugeordnet sind. Die von den einzelnen Spannungsteilungen erhaltenen erhaltenen
Spannungen werden dann summiert und es werden drei resultierende Spannungen, eine für jede Farbe, erzeugt, welche
Operationsverstärkern zugeführt werden. Die Operationsverstärker erzeugen Ausgangssignale, die zum Treiben zugeordneter
Transistoren verwendet werden, wobei unterschiedliche Kollektorströme erhalten werden, in Abhängigkeit davon, wie weit die
Transistoren durchgeschaltet sind. Die Konvergenz-Korrekturspulen sind zwischen die Kollektoren der Transistoren und eine
positive Gleichspannungsquelle so verschaltet, daß die Kollektorströme in den Konvergenz-Korrekturspulen ein magnetisches
Feld induzieren. Dieses veränderliche Feld erzeugt dann die geeignete Korrektur für den zugeordneten Elektronenstrahl, bevor
alle Elektronenstrahlen durch das Ablenkungsjoch weiterhin abgelenkt
werden.
V.'eiterhin v.'iid an dem Emitter der entsprechenden Transistoren
ein Rückkopplungssignal erzeugt und mit einem Summationspunkt für jede der Farben so zurückverbunden, daß der Arbeitspunkt
des entsprechenden Transistors geregelt und stabilisiert werden kann. Das Rückkopplungssignal stellt daher sicher, daß der
""r-m durch die entsprechenden Eonvergenz-Korrekturspulen sich
nur aus den Singangs-Analog-Signalen ergibt.
Weiterhin ist ein konstanter Gleichspannungspegel für jeden Analog-Steuerschaltkreis vorgesehen, so daß eine Konvergenz für
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jede Farbkanone auf die Mitte der Leuchtschirmfläche erhalten werden kann.
Die Erfindung sieht weiterhin die Möglichkeit vor, die Korrektursignale
für die Konvergenzspule jeder Farbe so einzustellen, daß die Konvergenz jeder Farbe innerhalb jedes Quadranten der
Leuchtschirmfläche eingestellt werden kann, und zwar unabhängig von den anderen Farben und unabhängig von den anderen Quadranten
der Fläche für dieselbe Farbe. Diese Einstellung wird durch die Verwendung von Potentiometern in den Spannungsteilern erreicht.
Zusammenfassend ist also folgendes festzuhalten:
Bei bekannten Raster-Abtast-Farb-Kathodenstrahlröhren trat das
Problem auf, daß drei verschiedene Farb-Slektronenstrahlen in
oder durch eine gemeinsame Öffnung in einer Lochmaske konvergiert werden mußten.
Gegenwärtige Farb-Kathodenstrahlröhren, wie sie in Fernsehgeräten
benützt v/erden, verwenden drei Farbkanonen zur Erzeugung von drei verschiedenen Elektronenstrahlen. Diese Elektrcnenstrahlen
werden durch sehr kleine öffnungen mit unterschiedlichen
Form-Konfigurationen hindurchgeleitet. Die öffnungen in der Lochmaske liegen dem Schirm der Kathodenstrahlröhre, auf
dein die Leuchtschicht bzw. Leuchtpunkte angeordnet sind, gegenüber.
Wenn die verschiedenen Leuchtstoff-Farben von den einzelnen Elektronenstrahlen getroffen wurden, so v/erden die farben
blau, rot oder grün angezeigt (vgl. Fig. 5). Der Elektronenstrahl zur Erzeugung des Blaus ist auf die blaue Leuchtschicht
gerichtet und fokussiert. Der rote Strahl ist auf die rote Leuchtschicht und der grüne Strahl auf die grüne Leuchtschicht
fokussiert. Wenn alle drei Strahlen auf ihre entsprechenden Farb-Leuchtschichten auftreffen, so erscheint die resultierende
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Farbe als Mischung oder Verschmelzung der drei Farben. Die
Intensität oder Dominanz einer einzelnen Farbe wird durch die Intensität des auf die Leuchtschichten auftreffenden Elektronenstrahls
bestimmt. Die einzelnen Farben an jeder Lochblende verschmelzen miteinander zur Bildung gemischter Farben.
Da die drei Elektronenstrahlen nicht koaxial angeordnet sein können, werden die Strahlen anfänglich als drei räumlich einzeln
unterscheidbare Strahlen erzeugt und müssen zu einem dichten Bild konvergiert werden, was nötig ist, um sie gleichzeitig
durch dieselbe Lochöffnung hindurchzuleiten. Bei den bekannten Kathodenstrahlröhren wurden Konvergenzspulen um den Hals der
Kathodenstrahlröhre verwendet, die zwischen den Elektronenstrahlkanonen
und den Ablenkjochen lagen (vgl. Fig. 5). Die bekannten Konvergenz-Korrekturschaltkreise verwendeten üblicherweise
einen einzelnen Satz von drei Konvergenzspulen, wobei allerdings zwei Sätze von Konvergenzspulen bei einigen teureren
Kathodenstrahlröhren mit hoher Auflösung angewandt wurden.
Beim Stand der Technik war es bekannt, daß unterschiedliche
Strombeträge an die einzelnen Konvergenz-Korrekturspulen angelegt werden mußten, wenn die Strahlen zu verschiedenen Gebieten
des Schirmes der Kathodenstrahlröhre gerichtet wurden. Die bekannten Konvergenz-Korrekturschaltkreise wurden zur Erzeugung
unterschiedlicher Ströme ausgebildet, die an die Konvergenzspulen zu verschiedenen Zeiten während der Rasterabtastung zugeführt
werden sollten. Die bekannten Schaltkreise waren komplex ur.d litten unter der Wechselwirkung der Korrekturströme. Wenn
ein Strom an die Korrekturspule einer Kanone angelegt wurde, so
•r:.z"i*j oftmals eine Ablenkung des Strahles von der benachbarten
r.a-cne bewirkt. Wenn eine Einstellung der Korrektur einer Kanone
für einen Bereich des Kathodenstrahlröhrenschirmes angestrebt wurde, so wurde oftmals eine Ablenkung des Strahles derselben
oder einer anderen Kanone an einem anderen Bereich der Kathoden-
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strahlröhe bewirkt.
Bei der vorliegenden Erfindung sind 24 Zeilen mit 60 Zeichen vorhanden, die alle auf der Fläche des Kathodenstrahlröhren-Schirmes
angezeigt werden. Dementsprechend wird ein zugeordneter Speicher verwendet, um den ASCII-Zeichencode (American
Standard Code for Information Interchange) für jedes der 1920 Zeichen zurückzuhalten. Hierbei ist eine Adresse für eine
einzelne Zeile und Spalte der gespeicherten Zeichen im Speicher. Wenn die Kathodenstrahlröhren-Kanonen die einzelnen Zeichen
auf dem Schirm der Röhre schreiben, wird eine Adresse als ein Eingang für den Speicher verwendet, um den ASCII-Zeichencode
für das einzelne Zeichen und an der entsprechenden Stelle zu erzeugen. Die vorliegende Erfindung verwendet die im Speicher
erhältlichen Adressen für die Zeichen als Anzeige für die Stelle der Kathodenstrahlröhren-Strahlen. Die Adresse des auf der
Kathodenstrahlröhre dargestellten Zeichens wird einem Nur-Lese-Speicher
(ROM) zugeführt, um eine Vielzahl digitaler Ausgangssignale zu erzeugen, die dazu verwendet werden, den korrekten
Betrag des Stromes, der an jede Konvergenzspule angelegt werden soll, zu erzeugen. Jede Konvergenzspule ist einzeln einstellbar
und ist von den anderen Spulen unabhängig, wenn diese eingestellt werden.
Im folgenden wir die Erfindung anhand eines Ausführungsfceispieles
im Zusammenhang mit den Figuren ausführlich erläutert. Es zeigt:
Fig. 1, die aus Fig. 1a und Fig. 1b besteht, ein schematisches
Diagramm eines Konvergenz-Korrekturschaltkreises gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ein Blockschaltbild des Konvergenz-Korrekturschaltkreises nach Fig. 1;
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Figuren 3a, 3b, 3c und 3d Darstellungen von typischen Kurvenformen,
die als Ausgänge von entsprechenden, in Fig. 1 und 2 dargestellten Digital-Analogwandlern 28, 30,
29 und 31 erzeugt werden;
Fig. 4 die entsprechende Anordnung der Einzelteile einer typischen Kathodenstrahlröhre;
Fig. 5 einen einzelnen Leuchtstoffpunkt-Dreier und seine zugeordneten
Leuchtstoffpunkte;
Fig. 6 eine einzelne Konvergenz-Korrekturspule und deren Beziehung
zu ihrer zugeordneten Farb-Kanone; und
Fig. 7 ein Konvergenz-Korrekturjoch, das in einer bevorzugten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird und die Beziehung der einzelnen Konvergenz-Korrekturspulen
zu ihren zugeordneten Farb-Kanonen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Konvergenz-Korrektur
schaltkreis für eine typische Farb-Kathodenstrahlröhre.
Die in der bevorzugten Ausführungsform verwendete Kathodenstrahlröhre 2 ist eine Drei-Kanonen-Farb-KathodenstrahlröJbte, die rote,
^•rir.e und blaue Farfckanonen 10 aufweist. Eine typische Farbrlatr.odenstrahlröhre
2 ist in Fig. 4 gezeigt und eine einzelner Leuchtstoff-Dreier 16 einer solchen Art, mit der ein Leuchtstoff-"chirn
4 beschichtet ist, ist in Fig. 5 dargestellt, Bei normalem
Betrieb einer solchen Kathodenstrahlröhre werden drei Elektronenstrahlen von den drei Farbkanonen 10 erzeugt, (vgl. Fig.7);
.lurch ein Konvergenz-Korrekturjoch 8 v/erden korrigierende Ablenl'.ungsfeider
vorgesehen, um jeden der Strahlen einzeln abzulenken zur Kompensierung der Stellungen der Kanonen. Von einem
Ablenkungs-Joch 12 wird ein Ablenkungsfeld erzeugt, um die drei Strahlen zu veranlassen, durch ein bestimmtes Loch in einer Loch-
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maske 6 hindurchzutreten und hierdurch auf einen bestimmten Leuchtstoffpunkt-Dreier 16 auf dem Schirm 4 der Kathodenstrahlröhre
2 aufzutreffen. Die drei Strahlen sollten auf dem gleichen Leuchtstoffpunkt-Dreier konvergieren und auf ihre entsprechenden
Leuchtstoffpunkte 17 in dem Dreier 16 auftreffen,
um hierdurch einen Farbpunkt zu erzeugen, der dazu verwendet wird, ein Bild auf der Betrachtungsfläche 4 der Kathodenstrahlröhre
aufzubauen.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Farb-KathodenstrahlrÖhre 2 zur Anzeige alphanumerischer Information
verwendet, wobei diese Information in einem Format von 80 Zeichen pro Zeile mit maximal 24 Zeilen angezeigt wird. Die
Zeichen werden in einem 5-zu-7-Punkt-Zeichenfeld angezeigt,
jedoch können auch andere Felder, die andere Formate erfordern,
Die
ebenso dargestellt werden wie auch andere Bilder./m der bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung verwendete Kathodenstrahlröhre 2 wird mit einem Raster-Abtastverfahren abgetastet, und
zwar unter Verwendung bekannter Zeilensprungabtastings-Tecliniken.
(interlace scanning). Die Fläche 4 der Kathodenstrahlröhre ist in 525 Zeilen eingeteilt, wobei die Zeilen mit einer horizontalen
Geschwindigkeit von 15 734 KHz und einer vertikalen Geschwindigkeit von 5 994 Hz abgetastet v/erden.
Die Erfindung verwendet für die einzeln darzustellenden Zeichen
und die Zeilensprungabtastung erzeugte Adresceninformationen,
um eine Information für die Fläche 4 in der Kathodenstrahlröhre 2 vorzusehen, die eine Vielzahl von definierten Segmenten
anzeigt.
Die Fläche 4 der Kathodenstrahlröhre 2 ist in dsn bevorzugten
Ausführungsbeispiel in zwanzig horizontale Inkremente mit 24 vertikalen Zeilen aufgeteilt. Die Fläche 4 ist daher in 480
Segmente aufgeteilt, die bei der in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel verwendeten Kathodenstrahlröhre 2 bedeuten, daß jedes
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Segment einen Bereich von ungefähr 12,7 mm Länge und 8,47 mm Höhe umfaßt. Jedes dieser Segmente ist durch eine horizontale
und eine vertikale Adresse definiert, die die spezifischen horizontalen und vertikalen Koordinaten für jedes Segment
anzeigt, wobei diese Adressen in die programmierbaren Nur-Lese-Speicher
(PROM genannt) 26 und 27 des Konvergenz-Korrekturschaltkreises gemäß Fig. 1 und 2 eingegeben werden^ wenn die
Fläche 4 der Kathodenstrahlröhre abgetastet wird.
In ähnlicher Weise ist der Schirm weiterhin für die Zeichen-Darstellungsinformation
so unterteilt, daß eine. Adresse ausschließlich jedem der möglichen Zeichenorte zugeordnet ists
welche auf der gesamten Fläche 4 der Kathodenstrahlröhre dargestellt werden könnten. Für die oben beschriebene 80 χ 24
Zeichen-Formatanordnung bedeutet dies, daß 1 920 spezifische Zeichenadressen erforderlich sind. Da diese Zeichenstellen
kleiner sind als die für den Konvergenz-Schaltkreis definierten,
:;ird mehr als eine dieser kleineren Stellen für jedes der
Segmente, die von dem Konvergenz-Korrekturschaltkreis benützt
werden, definiert werden. Diesen Sachverhalt erkennend verwendet der Konvergenz-Schaltkreis nur einen Teil der definierxen
Adresseninformation für die kleineren Zeichenstellen. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Zeichenadressen
durcl-. 7 Bits horizontaler Information und 5 Bits vertikaler
Information definiert. Es ist daher möglich, nur einen Teil
dieser Adressen zu verwenden, um die Koordinaten der von dem Il-nvergenz-Korrekturschaltkreis benutzten Segmente zu definieren.
Die vorliegende Erfindung tut dies, indem sie nur die f;:if segnifikantesten Bits der 7-Bit-horizontalen Zeichenadres-Ge
und alle 5 Bits der 5-Bit-vertikalen Zeichenadresse als Adresseninformation benützt, die den PROMs 26 bzw. 27 eingegeben
werden.
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Ein typischer Schaltkreis für einen Konvergenz-Korrekturschaltkreis
ist in Fig. 1 dargestellt. Dieser Schaltkreis besteht aus zwei programmierbaren Nur-Lese-Speichern (PROHs), die eine von
32 möglichen Adressteilen definieren, und zwar durch ein 8-Bit-Adressenwort
für jede 5-Bits der Eingangs-Adresseninformation.
Das Horizontal-PROM 26 ist ausschließlich den horizontalen
Adresseninformationen und &s Vertikal-PROH 27 ausschließlich den
vertikalen Adresseninformationen zugeordnet. Wenn die Fläche 4 der Kathodenstrahlröhre 2 abgetastet wird, v/erden die 5-Bits
der Horizontalen und der vertikalen Adressen-Information dem
Horizontal-PROM 26 bzw. dem Vertilial-PROH 27 zugeführt und dazu
verwendet, die Koordinaten jedes der Konvergenz-Korrektursegmente zu bezeichnen.
Wenn die PROMs 26 und 27 adressiert sind, so werden die 5-Bits der horizontalen und vertikalen Eingangs-Adressen-Information
einen entsprechenden 8-Bit-Ausgang von jedem der entsprechenden PROMs 26 und 27 erzeugen. Nur 4 Bits jedes der 8-Bit-Ausgänge
wird die Konvergenz-Korrektur in dem abgetasteten Quandranten beeinflussen, während die anderen 4 Bits jedes der 8-Bit-Ausgänge
efiV+5-Volt-Digital-Analog-V/andlerausgang erzeugen v/erden,
wobei die 5 Volt den Ausgang der Analogmittel 32, 33 und 35
nicht beeinflussen werden, was weiter unten ausführlicher beschrieben werden wird. Die Ausgänge der PROKs 26 und 27 entsprechen
einem Rechts oder Links bzw. einem Oben oder Unten. Auf diese V/eise erzeugen die PROMs 26 und 27 effektiv 4-Bit-Ausgänge,
die den Koordinaten jedes der Konvergenz-Korrektursegmente innerhalb jedes der Quadranten der Fläche 4 der Kathodenstrahlröhre
2 entsprechen. Abhängig davon, v/o die Rasterabtastung zu einem spezifischen Zeitpunkt ist, werden die Ausgänge der PROMs 26 und
27 innerhalb eines der vier Quadranten der Leuchtstofffläche 4 übereinstimmen und dazu verwendet v/erden, Konvergenz-Korrektursignale
für die adressierten Segmente bereitzustellen.
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Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild eines Konvergenz-Steuerschaltkreises.
Aus dieser Figur ist ersichtlich, daß die 8-Bit-Ausgänge jedes der Horizontal-PROMs 26 bzw. Vertikal-PROMs 27
jeweils mit zwei Digital-Analog-Wandlern 28, 30 tzw. 29, 31
verbunden sind. Die Digital-Analog-Wandler korrespondieren mit den Teilen der PROMs, die den linken, rechten, oberen und
unteren Hälften der Fläche 4 der Kathodenstrahlröhre 2 ausschließlich zugeordnet sind. Die Ausgänge der entsprechenden
Digitai-Analog-Wandler sind jeweils mit Analog-Schaltkreisen
32, 33 und 35 für jede der drei Konvergenz-Korrekturspulen 20, 22 und 18 verbunden. Auf diese Weise werden Analogsignale für
eine individuelle Ablenkung jedes der Elektronenstrahlen jeder der Farb-Kanonen 10 für jedes der Konvergenz-Korrektursegmente
erzeugt, so daß die Konvergenz jeder der Farb-Kanonen 10 über die -gesamte Fläche 4 der Kathodenstrahlröhre 2 gesteuert v/erden
Die Analog-Schaltkreise 32, 3;>
und 35 beeinflussen die entsprechenden Analogsignale von den PROMs 26 und 27, so daß ein resultierendes
Analog-Korrektur-Signal für jede Konvergenz-Korrektur- ^ρυ.ΐε- erzeugt wird. Die Beeinflussung der Analogsignale wird
durd- Spannungsteilungs- und Summierungspunkt-Techniken durchgeführt; und der Schaltkreis ist derart ausgebildet, daß die
ri-.~u2tiorenden Analogsignale für jede der drei Konvergenz-Korrokturspulen
13, 20, 22 unabhängig von den anderen beiden Konvergenzspulen für jeden der Quadranten der Fläche 4 der Katho-.'-K^ti^ahlruiire
2 eingestellt v:erden kennen.
":i resultierende Analogsignal von jedem der drei Analogmittel
,"., i,'i. und 35 wird dann einem Treiber-Verstärkerkreis 36, 41 und
-;' zugeführt, wo das resultierende Analogsignal dazu verwendet
wird, die geeignete Korrektur für die enteprechende Konvergenz-IC,
rrekt urspule 20, 22 und 18 für jede der Farb-Kanonen zu erzeugen.
Ein von jedem Treiber -Verstärkerschaltkreis erzeugtes
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Rückkopplungssignal wird dem Summationspunkt des entsprechenden Analog-Schaltkreises 32, 35 und 35 zugeführt und stellt
sicher, daß der Korrekturspulenstrom von dem entsprechenden resultierenden Analogsignal verursacht ist.
Der Treiber-Verstärkerschaltkreis 36, 41 und 43 für jede der
Farb-Kanonen 10 ist mit seiner entsprechenden Konvergenz-Korrektur spule 20, 22 und 18 verbunden, die in einer Konvergenz-Korrektur-Joch-Anordnung
8 angeordnet sind. Die räumliche Anordnung des Konvergenz-Korrekturjoches 8 ist aus Fig. 4 zu
ersehen. Es sei darauf hingewiesen, daß das Konvergenz-Korrekturjoch 8 hinter den einzelnen Farb-Kanonen 10, jedoch vor
dem Ablenkungsjoch 12 angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine
Konvergenz-Korrektur an dem zugeordneten Elektronenstrahl jeder der entsprechenden drei Farb-Kanonen 10 vor einer Ablenkung
durch das Ablenkungsjoch 12 durchgeführt. Die Befestigungsposition jeder der Konvergenz-Korrekturspulen 13, 20 und 22 in
Bezug auf die einzelnen Farb-Kanonen 10 ist aus Fig. 4 ersichtlich.
Üblicherweise sind die Spulen räumlich um 120° versetzt, um mit der Anordnung der einzelnen Farb-Kanone 10 übereinzustimmen.
Allerdings können die Spulen auch in anderer V/eise angeordnet sein, um mit anderen Anordnungen der Farb-Kanonen 1C
übereinzustimmen. Fig. 6 zeigt eine typsiehe Konvergenz-Korrekturspule
18 und die Art und "eise, v.rie sie in Bezug auf eine einzelne Farb-Kanone 10 und den Hals 14 der Kathodenstrahlröhre
2 angeordnet ist.
Da der grundlegende Schaltkreis für jede der drei Konverger.zrCrrekturspulen
18, 20 und 22 im wesentlichen gleich isc, v.-ird eine typische Ablauffolge, die während einer typischen Abtastung
der Kathodenstrahlröhre auftritt, nur für die Rot-Konvergenzspule 20 erläutert. Zur weiteren Klarstellung wird die Ablauffolge
für ein einzelnes Konvergenz-Korrektursegment beschrieben, unter Berücksichtigung, daß die gleiche Ablauffolge
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für jedes und alle definierten Segment für die Fläche 4 der Kathodenstrahlröhre 2 auftritt. Es werden also, unter Bezugnahme
auf Fig. 1 und 2, 5 Bits einer digitalen Information, die mit den entsprechenden horizontalen und vertikalen Koordinaten
des Segmentes korrespondieren, an das Horizontal- und Vertikal-FROM 26 und 27 angelegt. Unter der Annahme, daß das fragliche
abgetastete Segment in dem oberem linken Quadranten der Kathodenstrahlflache 4 liegt, wird den PROMs 26 und 27 eine
Adresseninformation eingegeben, die einen digitalen Ausgang aus dem Horizontal-PROM 26 erzeugt, der die linke Hälfte der
Fläche 4 angibt, und ein digitaler Ausgang von dem Vertikal-FROM 27, der die obere Hälfte der Fläche 4 bezeichnet. Auf
diese Weise v/ird von den PROMs 26 und 27 ein digitaler Ausgang erzeugt, der mit dem oberen linken Quadranten koinzident ist
und die X-Y Koordinate des betrachteten Segmentes definiert.
Der wirksame 4-Bit-Ausgang des Horizontal-PROMs 26 ist mit dem
linken Digital-Analog-Wandler 28 und der wirksame 4-Bit-Ausgang
des Vertikal-PROMs 27 ist mit dem oberen Digital-Analog-Wandler 29 verbunden. Die vier in dem Schaltkreis der Figuren 1 und 2
verwendeten Digital-Analog-Wandler 28, 30, 29 und 31 sind darin
identisch, daß jeder aus vier parallel geschalteten Widerständen besteht. Jeder der Widerstände ist mit einem zugeordneten
Sit des wirksamen 4-Bit-Ausganges des entsprechenden PROMs verbunden und die anderen Anschlüsse der vier Widerstände sind zu
einem gemeinsamen Verbindungspunkt zusammengefaßt. Die für die
?inzelnen Bit-Stellen ausgewählten Widerstandswerte sind "ypischerweise εο ausgewählt, daß sie ungefähr doppelt so groß
sind wie der für die nächste signifikante Bit-Stelle ausgewählte „3rt. Die Widerstandskombination v/ird daher in Abhängigkeit von
2=-: von dem zugeordneten PROM 26 oder 27 erzeugten spezifischen
digitalen Ausgang einen unterschiedlichen resultierenden Widerstandwert erzeugen. In Abhängigkeit von der von dem PROM-Ausgang
ausgewählten Widerstandskombination wird eine unterschied,-
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liehe Analogspannung als Ausgang des Digital-Analog-Wandlers
erzeugt. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird diese Spannung typischerweise zwischen +4,1 Volt und +5 Volt in der
den Figuren 3a, 3b, 3c und 3d für die Digital-Analog-Wandler
28, 30, 29 und 31 dargestellten Weise variieren. Die von den
oberen und linken Digital-Analog-Wandlem29 und 28 erzeugten
Spannungsstufen, die mit dem betrachteten Segment übereinstimmen,
werden dann den Spannungsteilern 50 und 54 der Analog-Mittel
32 zugeführt, und stimmen mit einer Oben-Links-Anzeige für die Rot-Konvergenzspule 20 überein. Die Ausgänge der
rechten und unteren Digital-Analog-Wandler 30 und 31 werden, wie in den Figuren 3b und 3 d gezeigt, während der Abtastung
des oberen linken Quadranten bei +5 Volt sein und keine Konvergenz-Korrektur bewirken.
Die in jeden der drei Analog-Mittel 32, 33 und 35 in dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel verwendeten vier Spannungsteiler bestehen aus vier Potentiometern, die parallel zu den entsprechenden
Ausgängen der vier Digital-Analog-Wandler an der einen Seite und mit einer +5 Volt-Gleichspannungsquelle an der anderen
Seite verbunden sind. Die Potentionmeter-Schleifer sind jeweils mit einem Widerstand verbunden, dessen anderer Anschluß
weiterhin mit einem Summationspunkt 49 verbunden ist. Dieser
Punki/ein gemeinsamer Funkt für die zugeordneten Widerstände
für die Mitte-, Links-, Recht-, Oben- und Unten-Potentiometer. Die in den Spannungsteilern verwendeten Potentiometer und festen
Widerstände haben die in Fig. 1 gezeigten, typischen Werte. (Die Potentiometer haben hierbei z. B. einen Widerstandswert
von 100 0hm und die festen Widerstände von 3,9 k.-Ohm). Durch
die Veravendung dieser Potentiometer wird die Einstellung des Konvergenz-Korrektursignals für jeden Quadranten ausgeführt,
wobei die Einstellung für jede der drei Konvergenzspulen 18, und 22 unabhängig von der Einstellung der beiden anderen Konvergenzspulen
ist. Die Einstellung der einzelnen Potentiometer
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jedes der Analog-Mittel 32, 33 und 35 justiert die Korrektur
für einen ausgewählten Elektronenstrahl der Farb-Kanonen für links, rechts, oben oder unten, in Abhängigkeit davon, welches
Potentiometer verstellt wird.
Die an dem Summationspunkt 49 erzeugte resultierende Analogspannung
wird anschließend einem Operationsverstärker 56 zugeführt, v/o sie mit einem Bezugsspannungspegel, der normalerweise
+5 Volt ist, verglichen wird. Die geringe Spannungsdifferenz, die in der Größenordnung von 2 mV liegt, wird verstärkt und zum
Treiben der Basis eines zugeordneten Transistors 58 durch einen v/eiteren Spannungsteiler 57 hindurch verwendet. Der Transistor
58 wird seinerseits zum Treiben der Rot-Konvergenz-Korrekturspule
20 benützt.
Die Konvergenz-Korrekturspule 20 ist zwischen einer Gleichspannungsquelle
von typischerweise +50 Volt und den Kollektor
:lo"3 Tr3iber-Transistors 58 verschaltet und ist parallel mit
einem V/iderstand 59 verbunden, der ebenfalls an seiner einen
Seite mit der +50 Volt-Gleichspannungsquelle und seiner anderen Seite mit dem Kollektor des Transistors 58 verbunden ist. Der
viert des Widerstandes 59 ist für jede der drei Farb-Kanonen der gleiche und wird zur Dämpfung des Ausgangs der Konvergenzspule
20 verwendet. Die Konvergenzspulen 20, 22 und 18 werden da>_sr in Abhängigkeit von der Basisspannung der zugeordneten
Transistoren Q„, Qp und CU unterschiedliche Strompegel führen
und hierdurch unterschiedliche Magnetfelder erzeugen. Die Veränderung
des Magnetfeldes der Konvergenzspule wird dazu verwendet , die geeignete Korrektur für den Elektronenstrahl der ent-Hfrechenden
Farb-Kanone zu erzeugen, und zwar vor einer Ablenkung aller Elektronenstrahlen durch das Ablenkungsjoch 12.
Der Emitter des Transistors 58, der zu Veränderung des Stromes
für die Konvergenz-Korrekturspule 20 verwendet wird, ist in
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bad original
einer Rückkopplungsschaltung durch eine parallele RC-Kombination 38 mit dem Summationspunkt 49 verbunden. Der Emitter des
Transistors 58 ist ebenfalls durch einen Abtastwiderstand 40 mit einer +5 Volt-Gleichspannungsquelle verbunden, um die
Spannung an dem Summationspunkt 49 innerhalb einiger Millivolts der Referenzspannzung des Operationsverstärkers 56, die ebenfalls
bei +5 Volt liegt, zu halten. Auf diese Weise wird der Arbeitspunkt des Transistors 58 stabilisiert, wodurch sichergestellt
wird, daß der Arbeitsstroa der Konvergenzspule 20 aus
den von den PROMs erzeugten analogen Signalen resultiert.
Nachdem eine typische Ablauffolge, die während der Abtastung
der Fläche der Kathodenstrahlröhre stattfindet, unter Bezugnahme auf die Rot-Konvergenzspule 20 und ein Segment in dem
oberen linken Quadranten,beschrieben wurde, sei daran erinnert, daß eine ähnliche Ablauffolge für jedes und alle Segmente für
jede der einzelnen Konvergenzspulen 18, 20 und 22 stattfindet, wenn die Fläche 4 der Kathodenstrahlröhre/abgetastet wird.
Aus den Figuren 3a und 3b ist die typische Wellenform bzw. der typische Signalverlauf der von den Ausgängen der entsprechenden
Horizontal-Digital-Analog-Wandlern 28 und 30 erzeugten Analogspannungen zu sehen, die in zehn Spannungsstufen von +4,1 Volt
zu +5 Volt und dann von +5 Volt zurück nach unten zu-»4,1 Volt
in zehn ähnlichen Stufen verändert wird, wenn die Fläche 4 der Kathodenstrahlröhre von links nach rechts über die 20 horizontalen
Segmente abgetastet wird. Die Wellenforaen der Ausgänge
der Vertikal-Digital-Analog-Wandler 29 und 31 (vgl. Fig. 3c und
3d) sind denen der Horizontal-Digital-Analog-ifandler 28 und
ähnlich, mit Ausnahme, daß die Ausgänge in 12 Spannungsstufen von +4,1 Volt zu +5 Volt und dann zurück nach unten von +5 Volt
in 12 ähnlichen Stufen zu +4,1 Volt sich verändern, wenn die Fläche 4 der Kathodenstrahlröhre 2 von oben nach unten über die
24 Zeilen abgetastet wird.
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Es sei darauf hingewiesen, daß die Spannungspegel der Stufen mit den 16 möglichen Ausgängen der 4 Bits der von dem PROMs
26 und 2? erzeugten digitalen Daten übereinstimmen und daß die Anstiegs- und Abfallzeiten der Horizontal-Wellenformen (vgl»
Fig. 3a und 3b) schneller sind als die Anstiegs- und Abfallzeiten
für die Vertikal-Wellenformen (vgl- Fig. 3c und 3d),
während die Anstiegs- und Abfallzeiten mit der Zeit für die Ausgänge zur Veränderung zwischen +4,1 Volt und +5 Volt
übereinstimmt. Dies resultiert aus der Tatsache, daß die horizontale Abtastung bei einer Frequenz von 15 734 KHz und die
vertikale Abtastung bei einer Frequenz von 5 994 Hz durchgeführt wird. Es sei also darauf hingev/iesen, daß die spezifischen,
als Ausgänge der Digital-Analog-Wandler erzeugten parabolischen Vellenformen durch Veränderung des Programminhaltes der PROMs
und/oder der für die Digital-Analog-Wandler ausgewählten Widerstandswerte verändert werden können.
Die Präzision der Konvergenz kann also durch Vergrößerung der Anzahl der adressierbaren Segmente vergrößert v/erden. Eine Vergrößerung
der Segmentzahl erfordert allerdings eine entsprechende Vergrößerung der Größe der PROMs 26 und 27. Für die in dem
bevorzugten Ausführungsbeispiel geforderte Konvergenz sind die C :: 32 PROMs ausreichend.
'■■.-„tsr erneuter Bezugnahme auf Fig. 1 wird darauf hingev/iesen,
daß eine unabhängige Einstellung der einzelnen Farb-Kanonen jr~;"-licht jst, da die Konvergenz-Steuerschaltkreise für jede
d-:-r drei Farb-Kanonen 10 unabhängig von den Steuerschaltkreisen
f'ir 'lie zvrei anderen Farb-Kanonen sind. Diese Unabhängigkeit
-./ira dadurch erreicht, daß die einzelne Analog-Steuerung für
Z ede der Farb-Kanonen 10 auf den Ausgängen der PROMs 26 -und
basiert, die für alle Zeitpunkte wirksame Analogspannungen nur für zwei der Spannungsteiler jedes der Analog-Mittel 32, 33 und
35 vorsehen, wobei die Wellenformen der Spannungen eindeutig
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BAD ORSGiMAL
sind, abhängig davon, welcher Quadrant ausgewählt wurde. Nur die mit dem abgetasteten Quadranten korrespondierenden Spannungsteiler
können zur Beeinflussung dieses Quadranten eingestellt werden. Daher wird, wenn der obere linke Quadrant abgetastet
wird und eine Einstellung für die Rot-Konvergenz gewünscht ist, nur eine Einstellung der Spannungsteiler für oben
54 und links 50 den Rot-Elektronenstrahl beeinflussen. Die
Spannungsteiler für Rechts und Unten werden keine darüberhinausgehende Netto-Spannungen hervorbringen, da die Ausgänge der
Links- und Unten-Digital-Analog-Wandler 28 und 31 jeweils auf
+5 Volt liegen werden und daher den oberen linken Quadranten nicht beeinflussen werden.
Die Justierarbeit ist gegenüber den früher verwendeten Techniken, bei denen LRC-Schaltkreise (Induktivität, Widerstand,
Kapazität) mit Dioden verwendet wurden, stark verringert. Bei den früheren Techniken war es erforderlich, mehrere iterative
Einstellungen an dem LRC-Schaltkreis vorzunehmen, um eine beste
Annäherung zu erreichen, jedoch beeinflußte jede Justierung die andere Justierung, so daß der Vorgang sehr langsam und ermüdend
war. Die vorliegende Erfindung erlaubt dagegen eine Justierung von eigenen Potentiometern für oben oder unten,
rechts oder links. Durch Vornahme einer zweiten Justierung kann eine Konvergenz für einen spezifischen Quadranten erhalten
werden. Es sei daran erinnert, daß die Konvergenz mit dem abgetasteten Quadranten korrespondiert, da die 8-Bit-Ausgänge der
PROMs 26 und 27 nur die zwei Spannungsteiler jedes der Analog-Mittel
32, 33 und 35 beeinflusssi,die mit dem abgetasteten
Cuadranten korrespondieren. Auf diese V/eise kann die Konvergenz-Korrektur
für jede Farb-Kanone 10 und jeden Quadranten eingestellt werden, ohne Beeinflussung der Einstellung für die anderen
Farb-Kanonen und Quadranten.
Der Schaltkreis der vorliegenden Erfindung ermöglicht auch eine
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Konvergenz-Korrektursteuerung in der Mitte der Kathodenstrahlröhre.
Dies wird dadurch erreicht, daß ein zusätzlicher Zentrier-Spannungsteiler
34, 37 und 39 mit dem Summationspunkt der einzelnen Farb-Analog-Schaltkreise 32, 33 und 35 verbunden
wird. Ein typischer Spannungsteiler für die Zentrierung besteht aus einem Potentiometer, das an einer Seite mit einer +5 Volt-Gleichspannungsquelle
und an der anderen Seite über einen geeigneten Widerstand von z. B. 680 Ohm mit Masse verbunden ist
und dessen Potentio-meter-Abgriff mit einem Widerstand verbunden ist, der einen Wert von z. B. 3,9 KOhm aufweist, der
rat den an anderer Stelle verwendeten Spannungsteilern identisch ist und dessen Widerstand dann mit dem Summationspunkt
verbunden ist. Durch die Verwendung des beschriebenen zusätzlichen Spannungsteilers ist es möglichs, eine Konvergenz auf
die Mitte der Fläche 4 zu erhalten, obwohl die PROMs 26 und 27 !leinen digitalen Ausgang vorsehen, der die Mitte der Leuchtschirmfläche
4 anzeigt.
-o '
Ir. den Figuren 6 und 7 sind typische Konvergenz-Korrekturspulen
in ihrer Beziehung zu den einzelnen Farb-Kanonen 10 und dem Hals 14 der Kathodenstrahlröhre gezeigt«, Es sei darauf hingewiesen,
daß nur eine einzelne Spule erforderlich ist, um die notwendige Konvergenz-Korrektur für jede Farb-Kanone zu erhalten,
da der Schaltkreis für jede Farb-Kanone gemäß der vorliegenden Erfindung ein resultierendes Feld vorsieht, das sowohl
die X als auch die Y Koordinaten angibt, so daß es nicht ~~hr langer nötig ist, einzelne Konvergenz-Korrekturspulen für
die Horizontal- und die Vertikal-Korrektur für jede der Farblicr.cnen
10 vorzusehen. Es kann jetzt eine einzelne Konvergenz-Korrektur
spule 18„ 20 und 22 verwendet werden.
Es sei bemerkt, daß die Konvergenz-Korrekturspulen 18„ 20 und
gemäß der vorliegenden Erfindung einen veränderlichen Permanentmagneten 24 aufweisen9 der in den Kern der Spule eingebaut ist.
809838/0673 ___
2809530
Der veränderliche Permanentmagnet 24 erlaubt eine Eins teilung
zur Erzielung eines stationären Feldes für jede der Konvergenzspulen und wird üblicherweise ini Zusammenhang mit der Durchführung
der Zentrierungs-Justierung eingestellt und danach nicht mehr verändert.
Weiterhin sei darauf hingewiesen, daß die Konvergenz-Korrektur, die von dem oben beschriebenen Konvergenz-Korrektur-Schaltkreis
erzeugt wird, hierbei die korrigierende Ablenkung entlang einer Linie erzeugt, die auf dem von den einzelnen Spulen
erzeugten Feld senkrecht steht.
Zusammenfassend wird durch die Erfindung also ein Konvergsnz-Korrektursystem
zur digitalen Steuerung von an Konvergenzspulen einer Farb-Kathodenstrahlröhre angelegten Konvergenz-Korrektursignalen
angegeben. Die Konvergenz-Korrektursignale entsprechen einer Vielzahl von auf der Leuchtschirmfläche der Kathodenstrahlröhre
definierten Segmenten, so da:?· eine Konvergenz der zugeordneten Elektror.enstrshlen auf den Leuchtstoff-Dreiern inn erhalt
der einzelnen Segmente erzeugt wird. Weiterhin ermöglicht das
erfindungsgemäße System eine unabhängige Einstellung der Konvergenz jedes Elektronenstrahls innerhalb jedes der vier
Quadranten der Leuchtschirmfläche, und zwar unabhängig von der Konvergenzeinstellung der anderen KLektronenstrahlen. V/eiterhin
wird durch das erfindungsgemäße System ermöglicht, daß nur eine Konvergenz-Korrekturspule für jeden zugeordneten Elektronenstrahl
verwendet wird, wobei eine präzise Korrektur erhalten wird.
Alle in der Beschreibung erwähnten und in den Figuren dargestellten
technischen Einzelheiten sind für die Erfindung von Bedeutung.
•Ό·
809838/067 3 BAD
Claims (22)
1. Konvergenz-Korrektursystem für eine Farb-Kathodenstrahl«
röhre, die eine Vielzahl erzeugter Elektronenstrahlen aufweist , die zur Fokussierung durch Öffnungen in einer Lochmaske
und zum Aufprallen auf vorbestimmte Leuchtbereiche während einer Rasterabtastung ausgebildet sind5 und die
zur. Fokussierung der Elektronenstrahlen mindestens eine Konvergenzspule für jeden Elektronenstrahl aufweist, dadurch gekennzeichnetj, daß digitale
Einrichtungen (26S 27) zur Erzeugung digitaler Signale
vorgesehen sind,, die eine Koordinatenstellung der Leuchtbereiche
auf einem Schirm (4) der Kathodenstrahlenröhre
(2) angeben und daß Konvei*genz-Korrektureinrichtiiiigen vorgesehen
sind, die auf die digitalen Signale ansprechen, zur Erzeugung eines vorbestimmten Konvergens-Korrektursignalss
das einzelnen Konvergensspulen (18, 20s 22) der
Farb-Kathodenstrahlröhre (2) zugeführt wird» zum unabhängigen
Konvergieren jedes der Elektronenstrahl en.,
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2. Konvergenz-Korrektursystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Konvergenz-Korrektureinrichtungen Digital-Analog-Konvertierungsmittel (28, 30; 29, 31) enthalten.
3. Konvergenz-Korrektursystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Konvergenz-Korrektureinrichtungen eine Vielzahl von Digital-Analogwandlern (28, 30; 29, 31) enthalten.
4. Konvergenz-Korrektursystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder der Digital-Analogwandler (28, 29, 30, 31)
eine Vielzahl von Potentiometern enthält, die jeweils mit einem unterschiedlichen digitalen Eingang (O -Oy) verbunden sind,
wobei die Potentiometer jedes Digital-Analogwandlers an ihren Ausgängen zu einem gegenseitigen Verbindungspunkt verbunden
sind, wobei jeder der einzelnen gegenseitigen Verbindungspunkte mit einer der Konvergenzspule (18, 20, 22) verkoppelt ist.
5. Konvergenz-Korrekturschaltkreis für eine Rasterabtastung-Farb-Kathodenstrahlröhre
des Typs, die eine Vielzahl von Elektronenstrahlen erzeugenden Strahlsystemen (Kanonen) aufweist,
die dazu ausgebildet sind, gleichzeitig ihre jeweiligen Strahlen durch die gleiche öffnung in einer Lochmaske zu leiten und
dazu, an einer entsprechenden Leuchtschicht, die der Öffnung gegenüber liegt, mittels einer Vielzahl von Konvergenzspulen
kritisch fokussiert zu werden, dadurch gekennzeichnet, daß adresserzeugende Mittel zur Erzeugung digitaler Signale vorgesehen
sind, die dit Koordinaten angeben, zu denen die Elektronenstrahl en geleitet werden sollen, daß digitale Decodierung*
aittel (26, 27) vorgesehen sind, zur Erzeugung decodierter
digitaler Signale in Abhängigkeit von den digitalen (Adressen)-Signalen, daß Digital-Analog-Umwandlungsmittel (28, 29, 30, 31)
vorgesehen sind, zur Erzeugung einer Vielzahl analoger Signale in Abhängigkeit von den decödierten digitalen Signalen, und daß
Treibermittel (36, 41, 43) vorgesehen sind, zur Erzwgung von
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:809530
Strömen in den einzelnen Konvergenzspulen (2O9 22, 18) in
Abhängigkeit von den einzelnen analogen Signalen von den Digital-Analog-Umwandlungsmitteln (289 29„ 30, -31) zur unabhängigen
Konvergierung jedes der Elektronenstrahlen.
6. Verfahren zur Erzeugung hoher Farbauflösung unter Verwendung
einer Rasterabtastungs-Farb-Kathodenstrahlröhre und einer
Vielzahl von Elektronenstrahlkanonen? einem Ablenk-Joch zur
Leitung der Elektronenstrahlen durch Öffnungen in einer Lochmaske und mit mindestens einer Konvergenz-Korrekturspule für
jede der Elektronenstrahlkanonen„ dadurch gekennzeichnet« daß
die Elektronenstrahlen zu den Öffnungen in der Lochmaske geleitet werden, daß Adress-Signale erzeugt werden, die den
Koordinatenort der Strahlen auf dem Schirm der Kathodenstrahl·= röhre während der Rasterabtastung an^iSe®,"", daß die Adress-Signale
an digitale Decodierungsmittel angelegt werden, daß eine Vielzahl decodierter Signalspannungen, die den verschiedenen
Koordinatenorten entsprechen, erzeugt werden, daß die decodierten Signale in ein analoges Spannungssignal umgewandelt werden, das jedem der einzelnen Elektronenstrahl zugeordnet
ist, daß die analogen Spannungssignale verstärkt werden
und daß die verstärkten analogen Spannungssignale an einzelne Konvergenzspulen der Farb-Kathodenstrahlröhre angelegt werden„
zur unabhängigen Konvergierung jedes der Elektronenstrahlen.
7. Konvergenz-Korrektursystem mit einer Kathodenstrahlröhre, die eine Vielzahl von Elektronenstrahlen erzeugenden Kanonen
aufweist, einen aus einer Vielzahl von Leuchtpunkten zusammengesetzten
Leuchtschirm, vier Quadranten und eine Vielzahl von Segmenten^ die innerhalb jedes der Quadranten definiert sindg
dadurch gekennzeichnet, daß digitale Mittel zur Erzeugung von
mit den horizontalen und vertikalen Koordinaten jedes der Segmente korrespondierenden Signalen vorgesehen sind, und daß Konvergenz-Korrekturmittel vorgesehen sind^ die mit jedem der von
f 3 8 / '
den Kanonen erzeugten Elektronenstrahlen verkoppelt sind und auf die Signale "ansprechen zur unabhängigen Konvergierung
der zugeordneten Elektronenstrahlen innerhalb jedes der Quadranten.
8. Konvergenz-Korrektursystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die digitalen Mittel folgendes enthalten: Einen ersten und einen zweiten Nur-Lese-Speicher (26, 28); erste und
zweite Digital-Analog-Umwandlungsmittel, die mit dem ersten Nur-Lese-Speicher (26) verbunden sind, zur Erzeugung analoger
Signale, die mit der horizontalen Koordinate jedes der Segmente korrespondieren; und dritte und vierte Digital-Analog-Umwandlungsmittel
(29, 31), die mit dem zweiten Nur-Lese-Speicher (27) verbunden sind, zur Erzeugung analoger Signale,
die mit den vertikalen Koordinaten jedes der Segmente korrespondieren.
9. Konvergenz-Korrektursystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Konvergenz-Korrekturmittel folgendes enthalten: Analog-Mittel (32, 33, 35), die entsprechend mit den
analogen Signalen verkoppelt sind, zur Erzeugung resultierender analoger Signale, die eine Funktion der horizontalen und
vertikalen Koordinaten für jedes der Segmente sind, Konvergierungsmittel
(18, 20, 22), die mit den resultierenden analogen Signalen verkoppelt sind, zur korrigierenden Ablenkung
jedes der zugeordneten Elektronenstrahlen, um deren zugeordnete Leuchtpunkte innerhalb jedes der Segmente zu treffen.
10. Konvergenz-Korrektursystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Konvergenz-Korrekturmittel weiterhin folgendes enthalten: Treiber-Mittel (36, 41, 43), die zwischen den
Analogmitteln (32, 33, 35) und den Konvergenzmitteln (18, 20, 22) verschaltet sind, zur Verstärkung der resultierenden Analogsignale.
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11. Konvergenz-Korrektursystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Konvergenz-Korrekturmittel weiterhin folgendes enthalten: Rückkopplungsmittel (38, 45, 47), die
zwischen die Analogmittel (32, 33, 35) und die Treibermittel (36, 41, 43) verschaltet sind, zur Stabilisierung der Treibermittel.
12. Konvergenz-Korrektursystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Analogmittel folgendes enthalten: Erste Analogmittel (32, 33, 35) zur Teilung jedes der Analogsignale
von den ersten, zweiten, dritten und vierten Digital-Analogwandlern (28, 29, 30, 31), und zweite Analogmittel (z. B.
49, 56) zum Summieren der geteilten Analogsignale und zur Erzeugung eines resultierenden Analogsignals, das mit den horizontalen
und vertikalen Signalen für jedes der Segmente korrespondiert.
13. Konvergenz-Korrektursystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die ersten Analogmittel folgendes enthalten: Mittel zur Veränderung der Teilung jedes der Analogsignale zur
Einstellung der Konvergenz innerhalb jedes der Quadranten der Kathodenstrahlröhre unabhängig von der Konvergenzeinstellung
in den anderen Quadranten»
14. Konvergenz-Korrektursystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Konvergenzmittel folgendes enthalten: Eine Yielzahl von Spulen (18, 20, 22), die jaweös einem separaten
Elektronenstrahl zugeordnet sind.
15. Konvergenz-Korrektursystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß weiterhin Zentriermittel (33, 37, 39) vorgesehen sind, die mit &en Konvergenzmitteln zur Konvergierung
der Elektronenstrahlen auf die Mitte des Leuchtschirmes der Kathodenstrahlröhre verbunden sind.
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16. Konvergenz-Korrektursystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zentriermittel (34, 37, 39) eine Gleichspannung aufweisen.
ι*
17. Konvergenz-Korrektursystem mit einer Kathodenstrahlröhre, die eine Vielzahl von ELektronenstraBen erzeugenden Kanonen
aufweist, einen Leuchtschirm, der aus einer Vielzahl von Drei-Punkt-Leucht-Dreiern zusammengesetzt ist, die vier
Quadranten bilden und eine Vielzahl von innerhalb der Quadrat
ten gebildete Segmente; dadurch gekennzeichnet, daß digitale
Mittel (26, 27) zur Erzeugung von mit den horizontalen und vertikalen Koordinaten der Vielzahl von in den Quadranten gebildeten
Segmenten des Leuchtschirmes der Kathodenstrahlröhre (2) vorhanden sind, daß den Kanonen zugordnete analoge Mittel
(32, 33, 35) mit den digitalen Mitteln (26, 27) verbunden sind, zur Erzeugung resultierender Analog-Signale aus den genannten
Signalen; daß Treibermittel (46, 41, 43) vorgesehen sind, die mit den Analogmitteln (32, 33, 35) zur Veränderung
des Betrages der Korrekturablenkung jedes der von jeder der Kanonen erzeugten Elektronenstrahlen verbunden sind; daß mit
den Treibermitteln (36, 41, 43) verbundene Konvergenzmittel (18, 20, 22) vorgesehen sind,zur Ablenkung jedes der Elektronenstrahlen,
die von jeder der Kanonen erzeugt wurden und zur Bewirkung, daß jeder der zugeordneten Elektronenstrahlen auf
seinen zugeordneten (Leucht)-Punkt in demselben Leucnt-Dreier innerhalb jedes der Segmente auftrifft; und daß Rückkopplungsmittel (38, 45, 47) vorgesehen sind, die zwischen die Analogmittel
(32, 33, 35) und die Treibermittel (36, 41, 43) geschaltet sind, zur Stabilisierung der Treibermittel (36, 41,
43).
18. Konvergenz-Korrektursystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die digitalen Mittel folgendes enthalten: Einen ersten und einen zweiten Nur-Lese-Speicher (26, 27);
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erste und zweite Digital-Analog-Umwandlungsmittel (28, 30), die mit dem ersten Nur-Lese-Speicher (26) verbunden sind, zur Erzeugung
analoger Signale, die mit der horizontalen Koordinate jedes der Segmente korrespondieren; und dritte und vierte
Digital-Analog-Umwandlungsmittel (29, 31), die mit dem zweiten Nur-Lese-Speicher (27) verbunden sind, zur Erzeugung analoger
Signale, die mit der verti-kalen Koordinate jedes der Segmente korrespondieren.
19. Konvergenz-Korrektursystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß die Analogmittel folgendes enthalten: Mittel zur Teilung (32, 33, 35) jedes der Analogsignale der ersten,
zweiten, dritten und vierten Digital-Analog-Umwandlungsmittel (28, 29, 30, 31); Mittel zur Summierung (z. B. 49, 56) der
geteilten Analogsignale und zur Erzeugung eines resultierenden Analogsignals, das mit den horizontalen und vertikalen Koordinaten
jedes der Segmente korrespondiert.
20. Konvergenz-Korrektursystem nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß die Teilungsmittel folgendes enthalten: Mittel zur Veränderung des Teilerverhältnisses (R-jqq» R-z q)
jedes der Analogsignale zur Einstellung der Konvergenz innerhalb jedes der vier Quadranten der Kathodenstrahlröhre unabhängig
von der Konvergenzeinstellung in den anderen Quadranten.
21. Konvergenz-Korrektursystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß weiterhin Zentrierungsmittel (34, 37, 39)
vorgesehen sind, zur Konvergierung jedes der Elektronenstrahlen auf die Mitte des Leuchtschirmes (4) der Kathodenstrahlröhre
(2).
22. Konvergenz-Korrektursystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die Konvergenzmittel folgendes enthalten: Eine Joch-Einrichtung (8); jeder der Kanonen zugeordnete Kon-
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vergenzspuleri (18, 20, 22), wobei jede Spule (18, 20, 22) eine
einzelne Wicklung aufweist und jede Spule in dem Joch enthalten ist, wobei die Jocheinrichtung an der Kathodenstrahlröhre (2)
angebracht ist und jede der Spulen (18, 20, 22) in der Nähe ihrer zugeordneten Kanone zur Ablenkung ihres zugeordneten
Elektronenstrahls positioniert ist.
8(fi Bl8j 06 73
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