DE2809590A1 - Digitales konvergenz-system fuer eine mehrstrahl-kathodenstrahlroehre - Google Patents

Digitales konvergenz-system fuer eine mehrstrahl-kathodenstrahlroehre

Info

Publication number
DE2809590A1
DE2809590A1 DE19782809590 DE2809590A DE2809590A1 DE 2809590 A1 DE2809590 A1 DE 2809590A1 DE 19782809590 DE19782809590 DE 19782809590 DE 2809590 A DE2809590 A DE 2809590A DE 2809590 A1 DE2809590 A1 DE 2809590A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
analog
convergence
digital
signals
convergence correction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19782809590
Other languages
English (en)
Other versions
DE2809590C3 (de
DE2809590B2 (de
Inventor
Robert Clement Oswald
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sperry Corp
Original Assignee
Sperry Rand Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sperry Rand Corp filed Critical Sperry Rand Corp
Publication of DE2809590A1 publication Critical patent/DE2809590A1/de
Publication of DE2809590B2 publication Critical patent/DE2809590B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2809590C3 publication Critical patent/DE2809590C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/16Picture reproducers using cathode ray tubes
    • H04N9/28Arrangements for convergence or focusing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)

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-
80983B/0
- 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
809838/0673
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
809838/0673
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
809838/0673
2809530
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
809838/0673
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
809838/0673
2809S80
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-
109838/0673
2803530
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;
809838/0Θ73
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-
809838/0873
SAD ORIGINAL
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
809838/0673 - - v:
2B09590
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.
8 0 9 8 3 8/0673
28Q959G
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.
809838/0673
2Ö09590
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
809838/0673
28Q9h9Q
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
809838/0673
EAD 0Fi!3fi"iAL
28Q9b90
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,-
809838/0673
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
809838/0673
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
809838/0673
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.
809838/0673
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
8t39838/0B7 3 _
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
809838/0673
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)

KariA.rjrV**fci^E DKart DIV^CC D'p|om D-8023 München-Pullach, Wiener Str. 2; Tel. (089) 7 C2 30 7".; Telex 5212147 tros d; Cables: «Patentibus» Mönchen SPERRY RAND CORPORATION, eine Firma nach den Gesetzen des Staates Delaxirare, · ' 1290 Avenue of the Americas, New York, New York, 10019, U.S.A. ERA-2518 Se: 6. März 1978 PATENTANSPRÜCHE
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.,
809838/0073
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
809830/0673
: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.
809838/0673
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.
8O9838/0S7I
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);
$09838/0673
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-
809838/0673
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
DE2809590A 1977-03-18 1978-03-06 Verfahren und Vorrichtung zur Konvergenz-Korrektur bei einer Rasterabtastungs-Farb-Kathodenstrahlröhre Expired DE2809590C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/778,900 US4095137A (en) 1977-03-18 1977-03-18 Digital convergence system for a multi-gun crt

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2809590A1 true DE2809590A1 (de) 1978-09-21
DE2809590B2 DE2809590B2 (de) 1980-02-28
DE2809590C3 DE2809590C3 (de) 1980-10-30

Family

ID=25114715

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2809590A Expired DE2809590C3 (de) 1977-03-18 1978-03-06 Verfahren und Vorrichtung zur Konvergenz-Korrektur bei einer Rasterabtastungs-Farb-Kathodenstrahlröhre

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4095137A (de)
JP (1) JPS53116026A (de)
DE (1) DE2809590C3 (de)
FR (1) FR2384401A1 (de)
GB (1) GB1586045A (de)
IT (1) IT1093196B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3151339A1 (de) * 1980-12-24 1982-07-15 Sperry Corp., 10104 New York, N.Y. Farbbildroehren-darstellungssystem

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1517119A (en) * 1976-12-22 1978-07-12 Ibm Cathode ray tube control apparatus
JPS53144220A (en) * 1977-05-23 1978-12-15 Hitachi Ltd Automatic adjuster for color purity of color television
GB1586201A (en) * 1977-09-15 1981-03-18 Ibm Methods of generating correction factor signals for cathode ray tubes
US4240073A (en) * 1978-05-15 1980-12-16 Thomas Electronics, Inc. Cathode ray tube display system with display location memory
US4318032A (en) * 1978-09-25 1982-03-02 Matsushita Electric Industrial Company, Limited Convergence circuit including a quadrant separator
JPS55152759U (de) * 1979-04-17 1980-11-04
GB2066028A (en) * 1979-12-15 1981-07-01 Ibm Digitally stored quantities for correction of crt aberrrations
EP0050692B1 (de) * 1980-10-24 1984-04-04 International Business Machines Corporation Farbkathodenstrahlröhren-Anzeigevorrichtung mit Korrektur von durch störende Magnetfelder verursachten Fehlern
US4500816A (en) * 1983-03-21 1985-02-19 Sperry Corporation Convergence control apparatus for color cathode ray tube display systems
US4633143A (en) * 1983-05-31 1986-12-30 Sperry Corporation Convergence correction apparatus for delta-gun color cathode ray tube displays
US4524308A (en) * 1984-06-01 1985-06-18 Sony Corporation Circuits for accomplishing electron beam convergence in color cathode ray tubes
US4757239A (en) * 1985-10-18 1988-07-12 Hilliard-Lyons Patent Management, Inc. CRT display system with automatic alignment employing personality memory
US4799000A (en) * 1986-09-30 1989-01-17 Magnavox Government And Industrial Electronics Company Display control apparatus
JPH04264320A (ja) * 1991-02-19 1992-09-21 Fujitsu Ltd 低背キーボード
FI91475C (fi) * 1991-10-31 1994-06-27 Salcomp Oy Menetelmä ja piiri värikuvaputken dynaamisen konvergenssin säätöjännitteiden muodostamiseksi
DE4139129A1 (de) * 1991-11-28 1993-06-09 Deutsche Thomson-Brandt Gmbh, 7730 Villingen-Schwenningen, De Fernsehgeraet zur textwiedergabe
WO1997008730A1 (en) * 1995-08-25 1997-03-06 International Business Machines Corporation Display system

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2742589A (en) * 1954-10-25 1956-04-17 Rca Corp Electron beam convergence apparatus
US3114858A (en) * 1960-08-24 1963-12-17 Rca Corp Electron beam convergence apparatus
US3501669A (en) * 1968-11-29 1970-03-17 Bunker Ramo Deflection signal correction system
US3648097A (en) * 1969-12-01 1972-03-07 Texas Instruments Inc Digital cathode-ray tube linearity corrector
US3631296A (en) * 1969-12-10 1971-12-28 Motorola Inc Television deflection system
US3740608A (en) * 1970-08-18 1973-06-19 Alphanumeric Inc Scanning correction methods and systems utilizing stored digital correction values
US3714496A (en) * 1970-10-07 1973-01-30 Harris Intertype Corp Compensation for graphical image display system for compensating the particular non-linear characteristic of a display
US3852640A (en) * 1971-03-31 1974-12-03 Sanders Associates Inc Cathode ray tube circuit
JPS494918A (de) * 1972-04-28 1974-01-17
US3943279A (en) * 1974-09-23 1976-03-09 Aeronutronic Ford Corporation Digital convergence of multiple image projectors
GB1517119A (en) * 1976-12-22 1978-07-12 Ibm Cathode ray tube control apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3151339A1 (de) * 1980-12-24 1982-07-15 Sperry Corp., 10104 New York, N.Y. Farbbildroehren-darstellungssystem

Also Published As

Publication number Publication date
FR2384401A1 (fr) 1978-10-13
US4095137A (en) 1978-06-13
IT7820978A0 (it) 1978-03-07
FR2384401B1 (de) 1982-11-12
IT1093196B (it) 1985-07-19
GB1586045A (en) 1981-03-18
DE2809590C3 (de) 1980-10-30
JPS53116026A (en) 1978-10-11
DE2809590B2 (de) 1980-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2809590A1 (de) Digitales konvergenz-system fuer eine mehrstrahl-kathodenstrahlroehre
DE2606251A1 (de) Astigmatismuskorrekturanordnung
EP0141869A1 (de) Verfahren und Einrichtung zur Herstellung gerasterter Druckformen
DE2747239A1 (de) Steueranordnung fuer eine kathodenstrahlroehre
DE3750535T2 (de) Farbbildröhrenvorrichtung.
DE2714346A1 (de) Vorrichtung zur darstellung von zeichen auf einem sichtgeraet
DE3151339A1 (de) Farbbildroehren-darstellungssystem
DE2937871A1 (de) Farbbildroehrenanordnung
DE2521491A1 (de) Mit vereinfachter konvergenz arbeitende farbbildwiedergabeeinrichtung
DE4026674A1 (de) Ablenkjoch
DE2753196A1 (de) Vorrichtung zum wiedergeben von videosignalen
DE2827458C3 (de) Konvergenzvorrichtung für ein Projektions-Farbfernsehsystem
DE2224404A1 (de) Farbkathodenstrahlröhre
DE69220001T2 (de) Wiedergabeanordnung mit einer Schwarzpegeleinstellschaltung
DE2525607A1 (de) Konvergenzeinrichtung fuer eine mehrstrahl-kathodenstrahlroehre
DE2948955A1 (de) Anordnung zur korrektur der zeilenablenkfrequenz in einer strahlindex-farbkathodenstrahlroehre
DE2404942C3 (de) Elektronenstrahlsteuereinrichtung
DE2161186A1 (de) Schaltungsanordnung für eine Kathodenstrahlröhre
DE1912271A1 (de) Farbbildroehre
DE2127657A1 (de) Ablenkspulenanordnung mit Toroidwicklung
DE2321149B2 (de) Dyna mische Vertikal-Konvergenzschaltung
DE3518702C2 (de)
DE3103631C2 (de) Farbfernsehsignalgenerator
DE2724563C3 (de) Konvergenzsystem
DE1912038C3 (de) Horizontalkonvergenzschaltung

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee