DE2902366A1

DE2902366A1 - Fernsehbildwiedergabeanordnung

Info

Publication number: DE2902366A1
Application number: DE19792902366
Authority: DE
Inventors: Willem Hendrik Amsen; Paulus Joseph Maria Hovens; Wouter Smeulers; Miloslav Tryzna
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1978-01-25
Filing date: 1979-01-22
Publication date: 1979-07-26
Also published as: NL184657B; SE430012B; DK146309C; DE2902366C2; IT1117582B; BR7900400A; NZ189428A; US4224640A; SE7900524L; CA1135837A; BE873633A; DK26479A; ES477072A1; NL7800870A; DK146309B; AU528435B2; JPH025352B2; MX147217A; GB2014408B; IT7967137A0

Description

H₁V, Philips' Gloeilampenfabrisken, Eindhoven

18.8.1978 if PHN 9023

Fernsehbildwiedergabeanordnung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fernsehbildwiedergabeanordnung mit einer durch einen Emitterfolger an einer Kathode steuerbaren Bildwiedergaberöhre, wobei mit dem Kollektor dieses Emitterfolgers ein Eingang 'einer Strahlstrombezugspegel-Regelschaltung verbunden ist.

Aus der niederländischen Patentanmeldung 7004463 i^s* eine Fernsehbildwiedergabeanordnung der obengenannten Art bekannt. Darin erfolgt mit Hilfe einer am Kollektorwiderstand des Emitterfolgers erzeugte Spannung u.a. eine

•jO Regelung des als Bezugspegel wirksamen Schwarzpegels des Strahlstromes auf einen konstanten ¥ert. Obschon im Grunde diese Regelung einen sehr konstanten Schwarzpegel ergeben müsste, stellt es sich heraus, dass dies nicht der Fall ist. Die Erfindung hat nun zur Aufgabe, die Konstantheit des geregelten Bezugspegels des Strahlstromes zu verbessern.

Eine Fernsehbildwiedergabeanordnung der obengenannten Art weist dazu nach der Erfindung das Kennzeichen auf, dass die Strahlstrombezugspegel—Regelschaltung eine Schwärzer-als-schwarz-Strom-Ausgleichsschaltung enthält, wodurch der Einfluss des Schwärzer~als-schwarz-Stromes auf die Strahlstrombezugspegel-Regelschaltung ausgeglichen wird, während mit der Kathode der Bildwiedergaberöhre eine Schwärzer-als-schwarz-Strom-Leitungsschaltung verbunden ist, so dass auch ein bei einem ausgetasteten Strahlstrom der Bildwiedergaberöhre auftretender Schwärzer-als-schwarz-Strom

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durch die Strahlstrombezugspegel-Regelschaltung verarbeitet werden kann. ·

Es sei bemerkt, dass die Verwendung einer -Schwärzer-alsschwarz-Strom-Ausgleichsschaltung in einer Strahlstrombezugspegel-Regelschaltung an sich aus der niederländischen Patentanmeldung 6903362 bekannt ist. In diesem Fall wird jedoch die Bildwiedergaberöhre an der Wehnelt-Elektrode gesteuert. Bei einer Steuerung an der Kathode bei Bildwiedergabeanordnungen, auf die sich die Erfindung bezieht, stellt es sich heraus, dass ein Schwärzer-als-schwarz-Strom-Ausgleich nicht ohne weiteres möglich ist. Es hat sich nämlich herausgestellt, dass der Kathodenstrom der Bildwiedergaberöhre bei einem ausgetasteten Strahlstrom eine Richtung haben kann, die den Emitterfolger sperren kann, so dass keine Messdaten am Kollektor-Widerstand des Emitterfolgers verfügbar werden und ein Schwärzer-als-schwarz-Strom-Ausgleich nicht möglich ist. ¥enn nun mit der Kathode der Bildwiedergaberöhre eine Schwärzer-als-schwarz-Strom-Leitungsschaltung derart mit der Kathode der Bildwiedergaberöhre verbunden wird, dass auch der bei einem ausgetasteten Strahlstrom auftretende Schwärzer-als-schwarz-Strom durch die Strahlstrombezugs— pegel-Regelschaltung verarbeitet werden kann, ist ein Schwärzer-als-schwarz-Strom-Ausgleich durchaus möglich. Die Schwärzer-als-schwarz-Strom-Leitungsschältung kann eine Schaltungsanordnung sein, die der Kathode der Bildwiedergaberöhre einen konstanten Gleichstrom liefert, der dafür sorgt, dass der Emitterfolger nicht gesperrt werden kann, wenn die Bildwiedergaberöhre bei einem ausgetasteten Strahlstrom einen Kathodenstrom führen würde, der den Emitterfolger sperren könnte, oder eine Schaltungsanordnung, die den Schwärzer-als-schwarz-Strom des Emitterfolgers übernehmen und der Strahlstrombezugspegel-Regelschaltung zuführen kann.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine mögliche Schaltungsanordnung einer Bildwieder-, gabeanordnung nach der Erfindung, wobei der Emitterfolger mit

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Hilfe eines Gleichstromes leitend gehalten wird und

Fig. 2 eine andere mögliche Schaltungsanordnung einer Bildwiedergabeanordnung nach der Erfindung, wobei der Emitterfolgerstrom durch eine andere Schaltungsanordnung

S übernommen und einer Regelschaltung zugeführt werden kann.

In Fig. 1 wird einem Eingang 1 einer Addierschaltung ein Videosignal zugeführt. An einem weiteren Eingang 5 der Addierschaltung 3 erscheint ein Regelsignal, das von einem Ausgang 7 einer Strahlstrombezugspegel-Regelschaltung 9 herrührt. Dieses Regelsignal wird zu dem Videosignal addiert, und das Summensignal wird über einen Verstärker 11 der Basis eines Emitterfolgers 13 zugeführt.

Der Emitter des Emitterfolgers 13 steuert eine Kathode einer Bildwiedergaberöhre Ik. In den Kollektorkreis des Emitterfolgers 13 ist ein Yiderstand 15 aufgenommen, von dem ein Ende an einem Eingang 17 der Strahlstrombezugspegel-Regelschaltung 9 liegt. Durch diesen Widerstand 15 fliesst der von dem Emitterfolger 13 gelieferte Strahlstrom.

Der Eingang 17 ist zugleich der Eingang eines Verstärkers 19 von dem ein Ausgang 21 über einen Schalter 23 an einem Eingang 25 eines Verstärkers 27 liegt. Mit diesem Eingang 25 ist auch ein Kondensator 29 verbunden. Der Schalter 23 schliesst unter dem Einfluss eines Signals, das von einem Ausgang 37 eines Schaltsignalgenerators 33 herrührt, periodisch; beim Auftritt eines Bezugspegels, beispielsweise des Schwarzpegels, im Videosignal.

Am Kondensator" 29 entsteht dadurch eine Spannung, die ein Ausmass fyr den beim Auftritt des Bezugspegels auftretenden Kathodenstrom der Bildwiedergaberöhre 14 ist.

Dieser Kathodenstrom ist aus einem Strahlstrom und einem Leckstrom zusammengestellt. Um den Einfluss dieses Leckstromes auszugleichen, wird periodisch beim Auftritt eines Schwärsser-als-schwarz-Pegels in dem Videosignal ein mit dem Ausgang 21 des Verstärkers 19 verbundener Schalter 35 unter dem Einfluss eines von einem Ausgang 37 des Schaltsignalgenerators 33 herrührenden Signals geschlossen.

Der Schaltsignalgenerator 33 wird mit dem Video ^signal durch ein aus diesem Signal erhaltenes Synchronsignal, das

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einem Eingang 39 desselben zugeführt wird, synchronisiert.

Ein mit dem Ausgang des Schalters 35 verbundener Kondensator 41 erhält nun eine Spannung, die ein Mass ist für den Leckstrom der Kathode der Bildwiedergaberöhre i4. Diese Spannung wird einem Eingang 43 des Verstärkers 27 zugeführt. Der Verstärker 27 verstärkt die Differenz der Spannungen an den Kondensatoren 29 und 41, so dass am Ausgang 7 desselben ein Regelsignal entsteht, das ein Mass für den Strahlstrom der Bildwiedergaberöhre beim Auftritt des Bezugspegels im Videosignal ist. Dieses Regelsignal ist derart, dass es Änderungen in dem Strahlstrombezugspegel, der dem Videosignalbezugspegel entspricht, entgegenwirkt.

Der Leckstrom der Bildwiedergaberöhre 14 kann manchmal zur Kathode dieser Röhre hin gerichtet sein. In diesem Fall würde der Emitterfolger 13 sperren und könnte der Leckstrom nicht auf die obenstehend beschriebene Art und Weise gemessen werden. Deswegen wird über zwei Widerstände 4-5» 47, die an einer positiven Speisespannung liegen, dem Emitterfolger 13 ein Gleichstrom zugeführt, der diesen immer in dem leitenden Zustand hält. Dieser Gleichstrom kann in der Grössenordnung von etwa 40/uA liegen.

Um diesen Gleichstrom auch in der Schwärzer-als-schwarz-Ausgleichsschaltung, die durch den Schalter 35> den Kondensator 41 und den Differenzerzeuger im Verstärker 27 gebildet wird, ausgleichen zu können, darf der Wert desselben nicht von dem Videosignal abhängig sein. Deswegen wird über einen Kondensator 49 dieses Videosignal der Verbindung der Widerstände 45, 47 zugeführt, so dass die Spannung am Widerstand 43 von dem Videosignal unabhängig wird.

Mit der Kathode der Bildwiedergaberöhre 14 ist weiter noch ein zweiter Emitterfolger 51 verbunden, der auch durch das Videosignal gesteuert wird. Dieser zweite Emitterfolger hat die Funktion, bei positiv verlaufenden Spannungs-Sprüngen in dem Videosignal die Ladung der Kathodenkapazität schnell genug ändern zu können. Dieser zweite Emitterfolger spielt bei den Messungen des Strahlstrombezugwertes keine Rolle, weil die Messungen in Perioden stattfinden, wo der

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Pegel in dem Videosignal einige Zeit konstant ist.

Die Änderung im Leckstrom in dem Kathodenkreis der Bildwiedergaberöhre 14 kann um viele Male grosser sein als die in dem Strahlstrom, der auftritt, wenn der Bezugspegel in dem Videosignal vorhanden ist. Die Änderung in dem Spannungsunterschied an den Kondensatoren 29 und 41 wäre dann um viele Male kleiner als die Änderung in der Spannung an einem dieser Kondensatoren. Dadurch könnte die Genauigkeit des Regel systems beeinträchtigt werden. TJm dies zu vermeiden, sind zwei ¥iderstände 53 und 55 vorgesehen, die den Leckstrom aus dem Wehneltkreis und dem Heizfadenkreis zu dem "Widerstand 15 führen und den Kathodenstrom dadurch zu einem grossen Teil ausgleichen.

Es dürfte einleuchten, dass der Gleichstrom, der der Kathode der Bildwiedergaberöhre zugeführt wird, gewünschten— falls mit einem als Stromquelle geschalteten Transistor erhalten werden kann. Dieser Transistor wird dann für eine ziemlich hohe Spannung geeignet sein müssen, weil die Spannung an der Kathode der Bildwiedergaberöhre eine grosse Änderung aufweisen kann.

In Fig. 2 sind für entsprechende Teile der Schaltungsanordnung dieselben Bezugszeichen verwendet worden wie in Fig. 1.

Die Schwärzer-als-schwarz-Strom-Ausgleichsschaltung aus Fig. 2 ist etwas anders geschaltet als in Fig. 1.

Der Kondensator 4i ist nun in Reihe mit dem Ausgang 21 und den beiden Schaltern 23 und 35 aufgenommen, und der Eingang 43 des Verstärkers 27 ist geerdet. Der Schalter 35 ist nun als Klemmschalter wirksam, der dafür sorgt, dass der Schwärzer—als—schwarz—Pegel an Erde gelegt wird, und die Spannung am Kondensator 29 wird dann ein Mass für den Strahlstrom, der bei dem Bezugspegel in dem Videosignal auftritt.

Ein weiterer Unterschied mit der Schaltungsanordnung nach Fig. 1 ist, dass als Schwärzer-als-schwarz-Strom-Leitungsschaltung in den Kollektorkreis des zweiten Emitterfolgers 51 eine Schaltungsanordnung aufgenommen ist, die etwaige der Kathode zufliessende Ströme dem Eingang 17

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der Strahlstrombezugspegel-Regelschaltung zuführt, so dass auch diese gemessen werden können. Die Gleichstromzuführungsschaltung zu der Kathode der Bildwiedergaberöhre kann dann fortfallen.

S Der Kollektorstrom des zweiten Emitterfolgers wird über zwei Stromspiegelschaltungen dem ¥iderstand 15 zugeführt. Eine erste Stromspigelschaltung ist durch eine Reihenschaltung aus einem ¥iderstand 57 und einer Diode parallel zu der Reihenschaltung aus der Basis-Emitterstrecke eines Transistors 61 und einem ¥iderstand 63 zu einer positiven Speisespannung gebildet. Der Kollektorstrom des Transistors 61 wird einer zweiten Stromspiegelschaltung zugeführt mit einem Transistor 65 und einer Diode 67» die der Basis-Emitter-Strecke des Transistors 65 parallel liegt.

Der Kollektor des Transistors 6i liegt am Widerstand 15 j durch den nun der Unterschied der Kollektorströme der beiden Emitterfolger 13, 51 fliesst. Unabhängig von der Richtung des Kathodenstromes der Bildwiedergaberöhre Ik entsteht nun am Widerstand 15 eine Spannung, die ein Mass für diesen Kathodenstrom ist.

Statt der Bestimmung des Differenzstromes mit Strom-. ^:_Sp±egelschaltungen auf die Art und Weise, wie diese angegeben ist, können gewünschtenfalls auch andere differenzbestimmende Schaltungen verwendet werden.

In den beschriebenen SchaltungsanOrdnungen können gewünschtenfalls auch die Messdaten für eine Strahlstrombegrenzungsregelung des Widerstandes I5 erhalten werden.

Der Verstärker 21 kann eine Schaltungsanordnung enthalten, die die Amplitude des Videosignals ausserhalb der Zeitpunkte, wo gemessen wird, begrenzt. Dies kann eine durch ein Hilfssignal betätigte Schaltungsanordnung oder eine selbstschaltende, beispielsweise Diodeiibegrenzungs— schaltung sein.

Wenn die Bildwiedergaberöhre.eine Farbwiedergaberöhre ist mit mehreren Elektronenstrahlerzeugungssystemen, können die Emitterfolger für jedes der Systeme den Widerstand 15 gemeinsam haben und kann eine sequentielle Messung stattfinden auf einem sequentiell in den jeweiligen Videosignalen

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auftretenden Bezugspegel, so dass nu£ ein Teil der Regelschaltung nicht gemeinsam ist.

Es dürfte einleuchten, dass die Wahl der Messzeitpunkte und das zugehörende Auftreten der Bezugspegel und Schwärzer-

S als-schwarz-Pegel für das Wesentliche der Erfindung nicht von Bedeutung ist und auf eine geeignete Weise gewählt werden können.

Die Schwärzer—als—schwarz—Stromausglexchsschaltungen der obenstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele sind austauschbar.

Der Verstärker 27 kann eine Pegelbezugsschaltung enthalten; wodurch der Wert des Strahlstromes bestimmt wird, der zu dem entsprechenden Bezugspegel in dem Videosignal gehört.

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Claims

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PATENTANSPRÜCHE

(iJ Fernsehbildwiedergabeanordnung mit einer durch einen Emitterfolger an einer Kathode steuerbaren Bildwiedergaberöhre, wobei mit dem Kollektor des Emitterf"olgers ein Eingang einer Strahlstrombezugspegel-Regelschaltung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlstrombezugspegel-Regelschaltung eine Schwärzer-als-schwarz-Strom-Ausgleichsschaltung (23, 29, 35, 4i , 27) enthält, wodurch der Einfluss des Schwärzer-als-schwarz-Stromes auf die Strahlstrombezugspegel-Regelschaltung ausgeglichen wird, während mit der Kathode der Bildwiedergaberöhre eine Schwärzer-als-schwarz-Strom-Leitungsschaltung (45, 47 > 49) verbunden ist, so dass auch ein bei einem ausgetasteten Strahlstrom der Bildwiedergaberöhre (i4) auftretender Schwärzer-als-schwarz-Strom durch die Strahlstrombezugspegel-Regelschaltung (9) verarbeitet werden kann.

2. Fernsehbildwiedergabeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwärzer-als-schwarz-Strom-Leitungsschaltung eine mit der Kathode der Bildwiedergaberöhre verbundene Gleichstromquelle (45, 47) ist zum Zuführen eines derartigen Gleichstromes, dass beim Auftritt eines Schwärzer—als—schwarz—Stromes in dem Kathodenkreis der Bildwiedergaberöhre, der den Emitterfolger zu sperren versucht, dieser leitend gehalten wird*

3. Fernsehbildwiedergabeanordnung nach Anspruch 2, dadurch

gekennzeichnet, dass die Gleichstromquelle einen Widerstand (45)

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enthält, der über einen weiteren Widerstand (47) an einer Speisespannung liegt und wechselstrominässig (49) mit der Basis des Emitterfolgers (13) verbunden ist.

4. Fernsehbildwiedergabeanordnung nach. Anspruch 1, wobei die Kathode der Bildwiedergaberöhre mit dem Emitter eines zweiten Emitterfolgers (51) verbunden ist, der von einem entgegengesetzten Leitfähigkeitstyp ist als der erstgenannte Emitterfolger (13)» dadurch gekennzeichnet, dass die Schwärzer-als-schwarz-Strom-Leitungsschaltung eine mit dem

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Kollektor des zweiten Emitterfolgers (51) verbundene differenzbildende Schaltung (13> 61, 65) ist, die mit einem Eingang (17) der Strahlstrombezugspegel-Regelschaltung (9) verbunden ist.

5. Fernsehbildwiedergabeanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die differenzbildende Schaltungsanordnung eine Stromspiegelschaltung (57> 59t 6Ί , 63» 65, 67) ist, deren Eingang mit dem Kollektor des zweiten Emitterfolgers (51) und deren Ausgang mit dem Kollektor des erstgenannten Emitterfolgers (13) verbunden ist.

6. Fernsehbildwiedergabeanordnung nach einem der vorstehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Kollektor des erstgenannten Emitterfolgers (13) weiter ein Heizfaden- und ein Wehnelt-Elektrodenanschluss der Bildwiedergaberöhre für Leckströme ( über 53. 55) verbunden sind.

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