DE2833216C2 - Schaltungsanordnung zur Klemmung des Austastpegels und der Steuerspannung für die Bildröhre eines fernsehtechnischen Gerätes - Google Patents

Description

a) die Bezugsschaltung (30) in den Austastintervallen periodische Austastbezugsimpulse (A) liefert, die mit dem Videosignal zusammengefaßt Ober eine Eingangskoppelschaltung (41) der Klemmschaltung (42,55) zugeführt werden,

b) die Bngangskoppelsebaltung (41) unter Steuerung durch das zugeführte Videosignal während der Synchronintervalle gesperrt wird,

c) das geklemmte Videosignal von einer Ausgangskoppelschaltung (43) zur Bildröhre durchgeschaltet wird, wenn es einen vom Klemmpegel verschiedenen Schweffwert überschreitet,

d) die Amplitude der Austastbezugsimpulse (A) annähernd- gleich der Differenz zwischen dem Klemmpegel und dem Schwellwert der Ausgangsknppelschaltung (43) ist

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Austastbezugsimpulse während der Horizontal- und Vei .ikalaustastintervalle des Videosignals auftreten.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmschaltung (42,55) ein kapazitives Signalkoppelelement (55) für -to die Klemmung des Videosignals aufweist

4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmschaltung und die Ausgangskoppelschaltung je ein steuerbares Halbleiterelement (42 bzw. 43) mit einem Eingang und einem Ausgang aufweisen.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Eingang der Klemmschaltung für den Klemmpegel mit einer Kombinationsschaltung (62,64,66) zur Bildung eines Gleichstrom- so koppelwegs von der Kombinationsschaltung zu dem kapazitiven Element (55) während der Austastintervalle verbunden ist, daß.der Eingang der Ausgangskoppelschaltung (43) mit dem kapazitiven Element (55) verbunden ist, daß ferner der Ausgang der Ausgangskoppelschaltung (43) mit der Kombtnaiionsschaltung (62, 64, 66) verbunden ist, um während der Bildintervalle einen Gleichstromkoppelpfad vom kapazitiven Element (55) zur Kombinationsschaltung (62,64,66) zu bilden.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmschaltung einen Klemmtransistor (42) und die Ausgangskoppelschaltung einen Verstärkertransistor (43) enthält.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch &⁵ gekennzeichnet, daß der Klemmtransistor (42) und der Verstärkertransistor (43) vom gleichen Leitfähigkeitstyp sind und als Emitterfolger geschaltet sind.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis-Emitter-Übergänge des Klemmtransistors (42) und des Klemmtransistors (43) antiparallel geschaltet sind,

9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kombinationsschaltung (62, 64, 66) das geklemmte Videosignal mit je einem Farbdifferenzsignal zur Erzeugung von Farbausgangssignalen kombiniert, daß Koppelelemente (82, 84,86) zur Kopplung dieser Farbausgangssignale zur Bildröhre (90) vorgesehen sind, und daß der Klemmpegel von der Kombinationsschaltung aus den Farbdifferenzsignalen abgeleitet wird.

10. Schaltungsanordnung nach Anspruch?», dadurch gekennzeichnet daß die Kombinationsschaltung mehrere steuerbare Haibleiterelemente (62,64, 66) enthält denen jeweils an einem ersten Eingang eines der Farbdifferenzsignale in ga'vanischer Kopplung zugeführt wird und denen über einen zweiten Eingang das geklemmte Videosignal galvanisch zugeführt wird und die an ihrem Ausgang die Farbsignale liefern.

11. Schaltungsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet daß die steuerbaren Halbleiterelemente (62, 64, 66) der Kombinationsschaltung Transistoren gleichen Leitungstyps sind, deren erster Eingangiäre Basis, deren zweiter Eingang ihr Emitter und deren Ausgang ihr Kollektor ist

IZ Schaltungsanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet daß die Emitter der Transistoren (62, 64, 66) der Kombinationsschaltung galvanisch mit der Klemmschaltung (42, 55) verbunden sind und daß der Klemmpegel von den Emittern dieser Transistoren abgenommen wird.

13. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangskoppelschaltung ein steuerbares Halbleiterelement (41) enthält, daß mit dem kapazitiven Element (55) der Klemmschaltung (42,55) verbuchen ist.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 vorausgesetzt ist.

Fernsehbildsignale enthalten periodische Teile der Bildinformation, die durch Bildaustastabschnitte getrennt sind. Die Bildinformation bestimmt die Graustufen des auf einer Witdergabeeinrichtung (Bildröhre) des Empfängers dargestellten Bildes. Die Austastabschnitte bestimmen ein Intervall für die Dunkeltastung der Bildröhre am Ende einer Bildzeile während eines Horizontalrücklaufintervalls und am Ende einer ein Halbbild umfassenden Zeilengruppe während eines Vertikalrücklaufintervalls. Der Austastteil hat einen Austastsockelpegel, dem ein Bildsynchronisierimpuls überlagert ist Der Austastpegel liegt beim Schwarzpegel und wird oft als dem Schwartton des wiedergegebenen Bildes entsprechend angesehen. Es ist daher zweckmäßig, daß die Bildröhre einen Schwarzton wiedergibt, wenn die Amplitude des Videosignals im wesentlichen gleich dem Schwarzpegel ist.

Das Videosignal wird der Bildröhre üblicherweise über einige Signalübertragungsstufen zugeführt. Wenn diese Stufen wechselspannungsgekoppelt sind oder wenn sich die Gleichspannungsbedingungen für diese Stufen ändern, dann neigt der Schwarzpegel des

Videosignals dazu sich zu verschieben. Es ist wünschenswert, Schwarzpegelverschiebungen zu eliminieren und einen geeigneten Teil des Videosignals auf eine Bezugsspannung zu klemmen, welche die Wiedergabe eines Schwarztones auf der Bildröhre zur Folge hat, wenn der Schwarzpegel der Bildröhre geeignet zugeführt wird.

Klemmschaltungen zum Klemmen eines Videosignals auf eine Bezugsspannung sind bekannt Solche Schaltungen sind beispielsweise in den US-PS 40 44 375 und ₎₀ 39 27 255 beschrieben.

Da Klemmschaltungen oft so arbeiten, daß sie den Spitzenwert (entweder den maximalen oder den minimalen Signalpegel) eines Videosignals auf einen Bezugspegel klemmen, sieht man in Austastpegel- ₎₅ klemmschaltungen bei Fernsehempfängern oft Maßnahmen vor, welche verhindern, daß die Klemmung auf die Spitz« des Synchronimpulses erfolgt, damit nicht eine Spannung entsteht, welche irrtümlicherweise den Schwarzton darstellt Dies macht man häufig dadurch, daß man. während des Synchronintervalls die Klemmschaltung sperrt Gemäß den beiden vorerwähnten US-Patentschriften bewerkstelligt man dies durch Ableitung eines mit dem Synchronsignal koinsidenten Tastimpulses, welcher der Klemmschaltung zugeführt wird und diese während des Synchronsignalintervalls außer Betrieb setzt Der Tastimpuls kann von der Synchronsignaltrennschaltung oder von den Ablenkschaltungen des Empfängers abgeleitet werden. Jedoch kann die zeitliche Lage des Tastimpulses gestört werden, wenn die Synchronsignaltrennschaltung fehlerhafterweise auf Störungen oder zufällige Signale anspricht oder wenn in den Ausgangssignalen der Ablenkschaltungen erhebliche Phasenfehler auftreten.

Klemmschaltungen, die mit den Bildröhrentreiberstufen eines Fernsehempfängers zusammengeschaltet sind, sind ebenfalls bekannt; in diesem Zusammenhang wird auf die US-PS 39 70 895 verwiesen. Die dort beschriebene Klemmschaltung arbeitet während des Austastintervalls und liefert einen Bezugsvorspannungspegel zur Stabilisierung des Arbeitspunktes der Bildröhrentreibers tu fen. Eine solche Klemmschaltung verringert in erheblichem Maße Veränderungen des Betriebsgleichspannungspegels der Treiberstufen, wie sie durch Temperaturänderungen verursacht werden, und Änderungen des Gleichspannungspegels der den Eingängen der Treiberstufen zugeführten Farbdifferenzsignale oder beides.

Aus der Zeitschrift »Rundfunktechnische Mitteilungen«, 7/1963, Seiten 25—24 ist ein Verfahren zur Regenerierung von Videosignalen bekannt, welches sich mit dem Problem befaßt, die in einem Fernsehsignal überlagerten Brumm- und Rausch-Störsignale bzw. ihre Störwirkungen möglichst weitgehend zu beseitigen. Zu diesem Zweck soll das den Austastlücken überlagerte Rauschen entfernt werden. Dies erfolgt mit Hilfe einer Regeneriereinheit, die aus einem Separator und einem AS-Regenerator besteht. Die Funktion des Separators sind Brummbeseitigung, Austastung mit regelbarer Schwarzanhebung durch regeneriertes Ausgangssignal, Weißwertbegrenzung und Zusatz eines regenerierten Synchronanteils. Im AS-Regenerator werden aus dem mit Störsignalen behafteten Fernsehsignal (BAS) die im Separator erforderlichen Austast- und Synchronsignale erzeugt, wobei zur Erzielung einer hohen Störunemp- 6ί iindlichkeit vielfältige Maßnahmen angewendet werden. In diesem bekannten Falle handelt es sich also um die Regenerierung der Austa^t- und Synchronsignale, nicht jedoch um die der Erfindung zugrundeliegenden nachstehenden Probleme.

Bei der Pegeleinstellung von Fernsehsignalen ist es nämlich erwünscht, sowohl eine Austastpegelklemmung zur Einstellung eines gewünschten Schwarzbezugspegels des Videosignals als auch eine Klemmung der Bildröhrensteuerspannung zur Einstellung eines gewünschten Vorspannungspegels für die Bildröhrentreiberstufen vorzunehmen. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn eine solche Klemmschaltung möglichst unempfindlich gegenüber der Amplitude der Synchronsignale ist und keine zusätzlichen Schaltungsmaßnahmen zur Erzeugung eines Tastsignals benötigt, mit Hilfe dessen der Klemm vorgang während des Synchronsignalintervalls unterbunden wird.

Demgemäß besteht die Aufgabe der Erfindung in der Angabe von Schaltungsmaßnahmen, durch welche sowohl eine Austastpegelklemmung zur Einstellung eines gewünschten Schwarzbezugssignals des Videosignals als auch eine Klemmung der Bildröhrenspannung zur Einstellung eines gewünschten V_s<rspannungspegels für die Bildröhrentreiberstufen bei Uncmpfindiichkeii der Klemmschaltung gegenüber der Synchronsignalamplttude bei minimalem Schultungsaufwand erfolgen soll.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sei nachstehend anhand der Zeichnungen im einzelnen erläutert

F i g. 1 der Zeichnungen zeigt teilweise in Blockform den generellen Aufbau eines Farbfernsehempfängers mit einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Klemmschaltung und

F i g. 2 bis 7 zeigen Signalformen zur Erläuterung des Betriebs der in F i g. 1 dargestellten Schaltung.

Bei der in F i g. 1 dargestellten Schaltung erzeugt die Videosignalverarbeitungsschaltung 12 aufgrund eines von einer Antenne 10 empfangenen hochfrequenten Fernsehsignals mittels nicht dargestelltei geeigneter Zwischenfrequenzverstärker und Demodulatorschaltungen ein Videosignalgemisch, welches Färb-, Leuchtdichte- und Synchronsignalanteile enthält.

Die Farbsignalkomponente des von der Schaltung 12 gelieferten Videosignals wird über eine Frequenzselektionsschaltung 15 selektiert und einer Farbsignalverarbeitungsschaltung 16 zugeführt, die im Farbkanal des Empfängers enthalten ist und Farbdifferenzsignale R- Y, B- Yund G- Verzeugt.

Eine Synchronsignaltrennschaltung 20 trennt die Synchronsignalkomponenten vom Ausgangssignal der Schaltung 12 ab und führt sie den Ablenkschaltungen 24 zu, die Horizontal- und Vertikalablenksignale erzeugt, welche den nicht dargestellten Ablenkwicklungen einer Bildröhre 90 zugeführt werden, ferner leitet sie horizontal und vertikal Bildaustastsignale ab. Diese Austastsignale werden in einer Signalforireingsschaltung 30 zu einem kombinierten Vertikal- und Horizontalbezugsaustastsignal A (F i g. 6) an einem Eingang und zu einem Klemmsignal B (Fig.7) an einem anderen Ausgang verarbeitet. Das Bezugssignal A enthält positive periodische Impulse vorbestimmter Amplitude Vb, welche während jedes Horizontalaustastin'ervalls Tb und jedes Vertikalaustastintervalls /V auftreten, obgleich während des Vertikalintervalls auftretende Bezugsirrnuhe nicht wesentlich sind. Das Klemmsign-".! B weist positive periodische Impulse auf, die während jedes Horizontalaustastintervalls Tnauftrcten.

Die Leuchtdichtekomponente des Videoausgangssi-

gnals der Schaltung 12 wird durch eine Leuchtdichtesignalverarbeitungsschaltung 35 im Leuchtdichtekanal des Empfängers zu einem Ixiichidichteausgangssignal Vi (F i g. 2) verstärkt und übertragen. Das Lcuchtdichtesigna' Vi weist einen Bildinformationsabschnitt 208 auf. der in einem Bildintervall Ti (Zeilenhinlauf) auftritt und zwischen periodischen Bildaustastabschnitten liegt, welche während eines Horizontalaustastintervnlls Te (Rücklauf) auftreten, leder Austastabschnit; hat einen Austastpegelsockel 210. der zwischen den sogenannten Vor- und Rückflankenintervallen (front porch bzw. back porch intervals) auftritt und dem ein im Synchronintervall Ts auftretender Synchronimpuls 212 überlagert ist. Der Austastpegel liegt bei einem .Schwarzpegel des Leuchtdichtesignals, und ein festgelegter Weißpegel des Signals Vi entspricht einer maximal zu erwartenden Signalamplitude in Richtung einer Weiß-Bildwiedergabe.

Am Kollektorausgang eines Videoverstärkertransistors 40 und am Basiseingang eines PNPEmittertoigertransistors 41 mit niedriger Ausgangsimpedanz und einem Verstärkungsfaktor von im wesentlichen Eins erscheint ein verstärktes invertiertes Leuchtdichtesignal. Eine Vorstromquelle für den Vorstrom /ι enthält einen strombestimmenden Widerstand 51 und eine Spannungsquelle ( + 27 V) und ist mit dem Emitter des Transistors 41 gekoppelt. Das Bezugssignal A wird mit dem am Kollektor des Transistors 40 erscheinenden Signal zu einem Leuchtdichtesignal V₂ (Fig. 3) an der Basis des Transistors 41 summiert.

Das Klemmsignal B wird über eine Trenndiode 48 dem Basiseingangeines Leuchtdichte-Emitterfolgers 43 mit einem Verstärkungsfaktor von im wesentlichen Eins und dem Emitter eines Klemmtransistors 42 zugeführt, welcher mit einem Kondensator 55 zusammengeschaltet ist. der das Leuchtdichtesignal vom Emitter des Transistors 41 auf den Basiseingang des Transistors 43 koppelt. Das Klemmsignal B macht den Transistor 42 während jedes Horizontalaustastintervalles Tr (Rücklauf) leitend und sperrt den Transistor 43. Die Transistoren 42 und 43 sind umgekehrt während jedes Horizontalhinlaufintervalls T/gesperrt bzw. leitend. Ein zusäizliches Austastsignal wird während des Rücklaufintervalls durch eine Stromquelle geliefert, die einen strombestimmenden Widerstand 53 mit einer positiven Spannungsquelle ( + 11 V) enthält.

Das verstärkte und geklemmte Leuchtdichteausgangssignal — V (Fig. 5) des Transistors 43 wird niederohmig galvanisch auf eine Bildröhrentreiberstufe 60 gekoppelt, welche wenig Leistung verbrauchende Matriztransistoren 62, 64 und 66 enthält, die je mit einem in Basisgrundschaltung arbeitenden Ausgangsverstärkertransistor 82, 84 bzw. 86 höherer Leistung einen Kaskodeverstärker für die entsprechenden Farbdifferenzsignale in der dargestellten Anordnung bilden. Das geklemmte Leuchtdichtesignal — Y wird über Verstärkungseinstellwiderstände 72,74 und 76 den Emittern von Transistoren 62,64 bzw. 66 zugeführt, wo das Leuchtdichtesignal mit den galvanisch gekoppelten Farbdifferenzsignalen R-Y, B-Y und G-Y zur Erzeugung der Farbsignal —R.—B bzw. — G an den Kollektorausgängen der Transistoren 82, 84 bzw. 86 matriziert wird Die Kaskodeverstärkerstufe 60 ist mit im einzelnen im US-Patent 40 51 521 beschrieben. Die Farbsignale —R, —Bund — G werden den Steuerclektroden {beispielsweise Kathoden) der Bildröhre 30 für die Bildwiedergabe aufgrund der Farbsignale zugeführt Läßt man vorläufig Gleichspannungsschwankungen, beispielsweise infolge von Temperaturänderungen, außer Betracht, dann erscheint an der Basis jedes der Matriztransistoren 62, 64 und 66 eine praktisch konstante Spannung (beispielsweise etwa + 5 V). Dieser Fall tritt auf. wenn die von der Farbsignalverarbeitungsschaltung 16 gleichspiinnungsgekoppelten Ausgangssignale ein monochromatisches Bild darstellen und auch wenn während der Rücklaufaustastintervalle keine Bildinformation vorliegt. Dementsprechend ist eine einem Mittelwert Jer Emitterspannungen der Matriztransistoren entsprechende Spannung VV während der Rücklaufintervalle praktisch unveränderlich, da die entsprechenden I litterspannungen gleich den Basisspannungen der Matrixtransistoren abzüglich eines Spannungsabfalls V_fl/. (Spannungsabfall an den Basis-Emitter-Strecken der Matri/.transistoren von etwa 0.6 V) ist.

Im Betrieb spannt das Klemmsignal B den Klemmtransistor 42 in den Leitungszustand vor und sperrt den Transistor 43 während jedes Austastintervaiis. Eine dann am Emitter des Transistors 42 erscheinende Klemmspannung ist praktisch gleich der mittleren Spannung VVzuzüglich des Emitter-Basis-Spannungsabfalls des Transistors 42, oder VV +1 V_B£. In diesem Beispiel sind die Matrixtransistoren während dieser Zeit leicht leitend. Auch fließt ein kleiner zusätzlicher Austaststrom von der den Widerstand 53 enthaltenden Zusatzaustastschaltung durch jeden der Verstärkungseinstellwiderstände 72, 74 und 76 zur Verhinderung eines übermäßigen Leitens der Matrixtransistoren und somit Sicherstellung der Austastung während jedes Austastintervalls. Der zusätzliche Austaststrom ist genügend klein, so daß der Spannungsabfall an den Widerständen 72, 74 und 76 (etwa 6OmV) während dieses Zeitraums vernachlässigt werden kann (der Beitrag des Basisstroms des Transistors 42 zum zusätzlichen Austaststrom ist ebenfalls vernachlässigbar). Daher erscheint die mittlere Spannung VV auch an der Basis des Klemmtransistors 42 und am Emitter des Leuchtdichteverstärkertransistors 43.

Zu einem Zeitpunkt unmittelbar vor jedem Bildhinlaufintervall ist die Basisspannung des Transistors 42 gleich der mittleren Spannung VV abzüglich des Basis-Emitter-Spannungsabfalls am Transistor 43, also VV- 1 Vs£. Diese Spannung entspricht einem Leitungsschwellwert, bei dem der Transistor 43 zu leiten beginnt und einen Ausgangssignalinformationsstrom während des Bildintervalles den Matrixtransistoren zuführt. Dementsprechend besteht in diesem Falle ein Spannungsunterschied von 2 Vbe zwischen der Klemmspannung VV + 1 Vbe am Emitter des Transistors 42 während jedes Rücklaufaustastintervalls und dem Leitungsschwellwert (Ve — 1 Vbe) des Transistors 43 während jedes Bildhinlaufintervalls.

Veränderungen des Pegels der mittleren Spannung VV können durch Verschiebungen der Arbeitspunkte der Matrixtransistoren beispielsweise bei Temperaturschwankungen und auch durch eine Verschiebung des Gleichspar.nungspegels der Ausgangssignale der Farbsignalverarbeitungsschaltung 16 bei Schwankungen der Betriebseigenschaften der Schaltungselemente oder der Stromversorgungsschaltung für die Signalverarbeitungsschaltung 16 bedingt sein. Es sei darauf hingewiesen, daß sowohl die KJemmspannung vom Transistor 42 und die Leitungsschwellwertspannung des Transistors 43 Pegeischwankiinger·, der mittleren Spannung V_E eng folgen. Jedoch bleibt die Differenzspannung 2 V_Be im wesentlichen konstant. Als Folge davon können Signale

galvanisch auf die Matrixtransistoren gekoppelt werden, ohne daß sich der Austastpegel infolge von Einflußgrößen der oben erwähnten Art nennenswert verändert (was zu Helligkeislsschwanktingen führen würde).

Das Leuchtdichtesignal Yi (die verstärkte und invertierte Form des Signals Ki) enthält eine Signalkomponente der Amplitude V_n, die während des Intervalls Te durch Summation mit dem Signal A (Fig. 6) jedem Austastabschnitt hinzugefügt worden ist. Der Amplitudenwert Vp des Signals Yi entspricht im wesentlichen in seiner Große der bereits erwähnten Differenzspannung 2 VW.

Das Leuchtdichlesignal Y₂ wird niederohmig über die Emittcr-Basis-Strecke des Transistors 41 auf den Klemmkondensator 55 gegeben. F.s sei bemerkt, daß das Leuchtdichtesignal am Emitter des Transistors 41 ähnlich dem Signal Yi (Fig. 3) ist, jedoch sind die .Synchronimpulse während des Zeitraums T_s abgetrennt. Dies ist erwünscht, um zu verhindern, dall die Klemmschaltung 42, 55 auf die Spitzenamplitude der Synchronimpulse anspricht. Diese Spi'zenamplitude kann nämlich unzuverlässig sein, wenn man sie als einen Pegel heranzieht, von dem der Schwarzbezugspegel abgeleitet wird, da die Amplitude sich von Empfangskanal zu Empfangskanal und auch bei Schwankungen der Betriebsparamter der vorangehenden Zwischenfrequenz-Verarbeitungsschaltungcn verschiedener Empfänger ändern kann.

Das Synchronsignal wird von dem Videosignal abgetrennt, weil der Transistor 41 unter Steuerung durch Ute Synchronimpulse während des Intervalls 7> gesperrt wird. Die positive Belagsspannung des Kondensators 55 entlädt sich während des Vorderflankenabschnittes des Leuchtdichtesignals schnell auf den Austastpegel. und die negative Belagsspannung des Kondensators 55 wird durch die dann am Emitter des Transistors 42 erscheinende Klemmspannung fixiert. Auf diese Weise wird die am Kondensator 55 zu dieser Zeit liegende Spannung im wesentlichen festgehalten. Der positiv gerichtete Synchronimpuls spannt den Transistor 41 in Gegenrichtung, so daß der sperrt und seine Emitterspannung nicht der Synchronimpulsamplitude folgt. Die dann am Kondensator 55 erscheinende feste Spannung verhindert mit, daß die Emitterspannung des Transistors 41 während des Synchronintervalls über den Austastpegel hinaussteigt. Der Vorspannungsstrom /ι ist genügend klein, so daß der den Sperrzustand des Transistors 41 während des Synchronsignalintervalls nicht stört.

Der Transistor 41 wirkt also praktisch als Signalbegrenzer während des Synchronintervalls, um die Synchronimpulse durch Begrenzung der Spitzenampütude des Leuchtdichtesignals im Austastintervall während des Synchronintervalls zu begrenzen. Die Synchronimpulse werden daher von dem auf den Kondensator 55 gekoppelten Leuchtdichtesignal abgetrennt ohne daß zusätzliche Schaltungen mit Synchrongatterschaltungen und dgl. zu diesem Zweck benötigt wurden. Das Leuchtdichtesignal wird über den Kondensator 55 wechselspannungsgekoppelt, so daß am Emitter des Transistors 42 und an der Basis des Transistors 43 das Leuchtdichtesignal Y₃ (F i g. 4) entsteht Das Signal Y₃ ähnelt dem am Emitter des Transistors 41 auftretenden Leuchtdichtesignal mit der Ausnahme, daß die positive Spitzenamplitude des Signais Y₃ während des Austastintervalls auf +5 V geklemmt ist weil der Klemmtransistor 42 leitet und die Werte der entsprechenden .Spitzenamplituden unerscheiden sich durch einen .Spannungsversatz, der am Koppelkondensator 55 vorhanden ist. Die Spitzenampliiude (von Spitze zu Spitze gemessen 2 V) des während des Intervalls T/ '·> auftretenden Bildinformationsabschnittes bleibt unbeeinträchtigt.

Der Leitungsschwellwert an der Basis des Leuchtdichtetransistors 43 ( + 3,8 V) fällt mit dem Schwarzpegel zusammen, und der Transistor leitet während des

ι» gesamten 2 Volt-Amplitudenbercichs des Leuchtdichtesignals Ki (also vom +3.8 Volt-Schwarz- oder Austastpegel bis zum 1,8 Volt-Pegel, der maximal für Weiß zu erwarten ist). Der gesamte Dynamikbereich des l.euchtdichtesignals wird daher am F.mitterausgang des

^:"' Transistors 43 ge;reu als Signal — K(F i g. 5) wiedergegeben. Zu diesem Ergebnis trägt die Addition des Austastbezugsimpulses der Amplitude V_n während jedes Austastintervall bei. Bei Fehlern eines solchen Bezugsimpulses würde die Spitzenamplitude des Bildin-

w formationsabschmttes des Leuchtdichteausgangssignais am Emitter des Transistors 43 begrenzt sein als Folge des Spannungsversatzes über dem Koppelkondensator 55 und der Diffe^renz 2 K/j/r zwischen dem durch den Klemmtransistor 42 gegebenen Klemmpegel und dem Leitungsschwell wert des Transistors 43.

Das Ausgangsleuchtdichtesignal (— Y) enthält einen Bildinformationsabschnitt positiver Spitzenamplitude ( + 4,4 V) entsprechend einem gewünschten Schwarzpegel des wiederzugebenden Bildes. Die Amplitude des

i" Signals — K ist während jedes Austastintervall Tb etwas positiver als die zur Zeit T/ auftretende Spitzenamplitude und entspricht einem Zustand »schwärzer als Schwarz«. Dieser über Schwarz hinausgehende Pegel resultiert aus dem über den

>"> Widerstand 53 zugeführten Hilfsaustaststrom und stellt sichel, daß die Bildröhre 90 während jedes Austastintervalles ausgetastet wird. Andernfalls könnten Schwankungen der Betriebsparameter der Bildröhre 90 und der zugeordneter, Schaltungen (etwa infolge von Toleran-

■*ⁿ zabweichungen zwischen verschiedenen Empfängern) die Bildröhre 90 während der Austastintervalle leicht leiten lassen.

Die in Fig. 1 dargestellte Klemmschaltung dient der Erzeugung eines gewünschten Austast- oder Schwarz-

⁴' pegels des galvanisch zur Bildröhrentreiberstufe 60 gekoppelten Leuchtdichtesignals ohne Beeinträchtigung des Spitze-Spitze-Amplitudenbereiches des Leuchtdichtesignals. Gleichzeitig wird ein gewünschter Bezugsvorspannungspegel für die Matrixtransistoren

'" der Bildröhrentreiberstufe während des Austastintervalls geliefert, ohne daß hierfür zusätzliche Klemmscha'tungen nötig sind.

Die im einzelnen dargestellte Anordnung des Klemmtransistors 42 und des Leuchtdichteverstärkertransistors 43 bildet eine Art Übertragungstorschaltung. Wäh-end jedes Rücklaufintervalls wird ein Klemmsignalübertragungsweg relativ hoher Eingangsimpedanz und niednger Ausgangsimpedanz von den Emittern der Matrixtransistoren 62,64 und 66 über die Basis-Emitter-Strecke des Transistors 42 zum negativen Belag des Kondensators 55 gebildet Während jedes Hinlaufintervalls wird ein Leuchtdichtesignalweg relativ hoher Eingangsimpedanz und niedriger Ausgangsimpedanz vom negativen Belag des Kondensators 55 über die Basis-Emitter-Strecke des Transistors 43 zu den Matrixtransisloren gebildet

Der Klemmschaltung mit dem Transistor 42 und dem Kondensator 55 ist ferner eine Schaltung mit einer

negativen Spannungsquelle (-30V) und einem Vorwiderstand 46 zur Lieferung eines Stromes h zugeordnet. Dieser Strom h dient zur Abführung von Ladung vom negativen Belag des Kondensators 55. und zu diesem Zweck ist sein Wert größer als der maximal zu ί erwartende mittlere Basisstrom des Transistors 43 gewählt. Im hier beschriebenen Beispiel ist der Strom /ι größer als d~r Strom h, um sicherzustellen, daß der Transistor 41 während jedes Hinlaufintervalls leitend bleibt. ι"

In der dargestellten Schaltung wird mit den angegebenen Werten ein gewünschter Spannungsversatz über dem Kondensator 55 durch Zusammenwirken der Ströme l\ und h. der F.mitterströme der Transistoren 41 und 42 und dem notwendigerweise über die π Diode 48 zugeführten Klemmsignalstrom aufrechterhalten. Die Spannung am Kondensator 55 neigt zum Anwachsen (Absinken der Spannung am negativen Belag) während jedes Hinlaufintervalls, wenn der Strom I₂ den mittleren Basisstrom des Transistors 43 übersteigt. Im Normalfall, wenn der Kondensator 55 wegen des Stromes h (wenn sich also die Ladung auf dem negativen Belag des Kondensators 55 erschöpft) eine überschüssige positive Ladung entwickelt, dann wird diese während der Vorder- und Rückflankenintervalle 1% über den Emitterstrom des Transistors 41 und den Klemmsignalstrom reduziert.

Ferner sei darauf hingewiesen, daß die Größe der Bezugsimpulse so bemessen werden kann, daß sie den Erfordernissen eines bestimmten Systems Rechnung in tragen. Wenn beispielsweise die Größe der an den einstellbaren Widerständen 72, 74 und 76 für die Treiberansteuerung während jedes Austastintervalls auftretende S; Innung in einem bestimmten Fall nicht als vernachlässigbar angesehen werden kann, dann würde die am Emitter des Transistors 42 während jedes Austastintervalls auftretende Klcmmspannung um einen entsprechenden Betrag größer sein (also größer als V/r + 1 Vm bei der beschriebenen Schaltung). In diesem Fall sollte die Größe der Bezugsimpulse um einen entsprechenden Betrag erhöht werden. Ähnliche Bemerkungen gelten, wenn zwischen die Emitter der Matrixtransistoren und die Basis des Klemmtransistors 42 zusätzliche Spannungsabfallelemente eingefügt werden.

Der Klemmtransislor 42 kann durch eine Halbleiterdiode ersetzt werden, wenn die (in diesem 1 alle durch die effektiven Emitterimpedanzen der Matrixtransistoren 62, 64 und 66 dargestellte) Quellenimpedanz genügend niedrig ist. Statt der dargestellten Haibleiter?- lemente können auch solche vom entgegengesetzten Leitungstyp verwendet werden. Beispielsweise kann das Klemmelement 42 einen NPN-Transistor aufweisen, dessen Basis und Emitter in gleicher Weise die der Transistor 42 geschaltet sind und dessen Kollektor an eine positive Betriebsspannung gelegt ist. In diesem Falle würden geeignete Klemmsignale der Basis des NPN-Klemmtransistors zugeführt werden, um diesen während jedes Rücklaufes bzw. Hinlaufes leitend zu machen bzw. zu sperren.

Auch kann die Helligkeitssteuerung durch Veränderung der Basisspannung des Klemmtransistors bewirkt werden, wodurch der Klemmbezugspegel und damit die Helligkeit des wiedergegebenen Bildes veränderbar ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche;

1. Schaltungsanordnung zur Klemmung des Austastpegels und der Steuerspannung für die Bildröhre eines femsehtechnischen Gerätes, die mit einem Videosignal angesteuert wird, welches zwischen Bildinformationsintervallen periodische Bildaustastintervalle aufweist, innerhalb deren ein Synchronintervall mit einem dem Austastpegel überlagerten Synchronimpuls liegt, mit einer Klemmschaltung zur Klemmung des Videosignals auf einen Klemmpegel während der Austastintervalle und mit einer Bezugssignale für den Austastpegel liefernden Bezugsschaltung, dadurch gekennzeichnet,daß