DE2905004A1 - Getastete automatische strahlstrombegrenzerschaltung fuer ein videosignalverarbeitungssystem - Google Patents

Description

RCA 72,056

RCA Corporation, New York, N.Y. (V.St.A.)

Getastete automatische Strahlstrombegrenzerschaltung für ein Videosignalverarbeitungssystem

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur automatischen Begrenzung übermäßiger Strahlströme, welche in einer Bildwiedergabeeinrichtung eines Videosignalverarbeitungssystems, wie einem Fernsehempfänger, zum Fließen kommen. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Einrichtung in einer Videosignalverarbeitungsschaltung, welche außerdem eine getastete Klemmschaltung zur Wiederherstellung des Gleichstrompegels des Videosignals auf einen Bezugspegel enthält.

Ein übermäßiger Strahlstrom kann dazu führen, daß ein Fernsehempfänger ein schlechtes Bild liefert. In dieser Hinsicht können übermäßige Strahlströme eine Verschlechterung des Verhaltens des Ablenksystems, der Elektronenstrahlfokussierung sowie überstrahlungen zur Folge haben. Hohe Strahlströme können ferner über die sichere BetriebsStrombeherrschung der Bildröhre hinausgehen und möglicherweise Schäden an der Bildröhre und der zugeordneten Schaltungsteile wie Ablenkschaltungen verursachen, die gegen übermäßige Strahlstromwerte empfindlich sind.

Wegen der Charakteristik eines Fernsehsignalgemisches, in welchem periodisch ein Bezugsaustastpegel auftritt, verwendet man in Fernsehempfängern häufig sogenannte Klemmschaltungen, welche

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während Intervallen leiten, die dem Austastpegel zugeordnet sind, und dabei einen Koppelkondensator aufladen, um eine Bezugsgleichspannungskomponente für das über die Kondensatorkopplung übertragene Videosignal wiederherstellen oder liefern. Die getastete Klemmschaltung dient zur Kompensierung von Verschiebungen des Gleichspannungspegels des Videosignals, welche durch Änderungen der Gleichspannungsbedingungen in den vorangehenden Signalverarbeitungsschaltungen herrühren können (beispielsweise infolge von Temperaturänderungen) oder infolge von Toleranzunterschieden zwischen verschiedenen Empfängern.

Im Leuchtdichtekanal eines Empfängers kann zur Gleichstromrückgewinnung einer LeuchtdichteSignalkomponente eine getastete Klemmschaltung vorgesehen sein. Solche getasteten Klemmschaltungen sind beispielsweise in den US-PSen 3 763 315 und 3 927 beschrieben. Eine getastete Klemmschaltung läßt sich ferner mit Vorteil bei einer Bildröhrentreiberstufe zur Stabilisierung des Arbeitspunktes und zur Bildung des Austastsperrpegels der Treiberstufe verwenden. Eine derartige Anordnung ist in den US-PSen 3 970 895 und 3 959 811 erläutert.

Klemmschaltungen für die Anwendung gemäß obigen Beispielen sind typischerweise nahe am Ende des Videosignalverarbeitungsweges angeordnet, damit sie maximal wirksam für die Kompensierung von Änderungen der Gleichspannungsbedingungen in der erwähnten Weise sind. Da der durch die Klemmung bewirkte Austastpegel des Videosignals einem Schwarzwert des Videosignals nahekommt, dient eine Veränderung des Austastpegels durch Veränderung des Leitens der Klemmschaltung der Änderung der Helligkeit des wiedergegebenen Bildes über eine Änderung des Wertes der Bildröhrenstromleitung. Demnach kann eine Strahlsteuerung vorteilhafterweise über eine "Steuerung der Betriebsweise der getasteten Klemmschaltung in Abhängigkeit von der Größe übermäßigen Strahlstroms durchgeführt werden. Eine Anordnung zur Strahlstrombegrenzung in dieser Weise ist im US-Patent 4 067 048 (Erfinder M. N. Norman; Titel "Automatic Beam Current Limiter" Ausgabetag 3. Januar 1978) offenbart.

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Eine Strahlstromsteuerung in dieser Art erfordert jedoch, daß die Spannung am Koppelkondensator der Klemmstufe unter Steuerung durch ein Steuersignal verändert werden kann, welches den Wert des übermäßigen Strahlstromes wiedergibt. Da sich die Spannung an einem Widerstand nicht plötzlich ändern kann, ist eine Verzögerung derjenigen Zeit zu beobachten, welche zwischen der Erzeugung des Steuersignals und der Begrenzung der Bildröhrenstromleitung infolge des Betriebs der Klemmschaltung liegt. Zwar kann eine solche Verzögerung bei manchen Anordnungen akzeptabel sein, bei anderen Anordnungen, die eine schnelle Reaktion auf Zustände übermäßigen Strahlstroms erfordern, kann sie jedoch intolerierbar sein.

Das Steuersignal für den Strahlstrom kann auch nach der Klemmschaltung in den VideosignalVerarbeitungsweg eingeführt werden. Dies kann jedoch in bestimmten Fällen je nach Schaltung unbequem oder unvorteilhaft sein.

Eine Anordnung gemäß der hier zu beschreibenden Erfindung ist in einem FernsehsignalVerarbeitungssystem enthalten, welches einen Videosignalkanal mit einer Videosignalverarbeitungsschaltung aufweist. Die Schaltung enthält ein Ladungsspeicherelement und dient der Herstellung eines Referenzpegels für das Videosignal während periodischer Bildaustastintervalle des Videosignals. Das System enthält ferner eine Bildröhre zur Wiedergabe eines Bildes unter Steuerung durch die verarbeiteten Videosignale. Die Anordnung enthält eine Fühlschaltung zur Ableitung eines Signales, welches ein Maß für die Größe des in der Bildröhre entsprechend den verarbeiteten Videosignalen fließenden Stroms ist, und eine Steuerschaltung, welche durch das abgeleitete Signal angesteuert wird. Diese Steuerschaltung liefert ein Ausgangssteuersignal, das proportional zu demjenigen Betrag ist, um welchen der Bildröhrenstrom einen vorgegebenen Schwellwert übersteigt. Das Steuersignal, das während der Austastintervalle unterbunden wird, wird dem Videokanal zur Verschiebung des Videosignals in einer Richtung im Sinne einer Begrenzung des Bild-

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röhrenstroms oberhalb des Schwellwertes zugeführt.

Die Erfindung ist in den beiliegenden Zeichnungen näher erläutert, Es zeigen:

Fig. 1 in teilweiser Blockdarstellung den generellen Aufbau eines Farbfernsehempfängers mit einer entsprechend der Erfindung ausgestalteten Anordnung und

Fig. 2 bis 5 Signalformen zum Verständnis der Betriebsweise der erfindungsgemäßen Schaltung.

In Fig. 1 sieht man einen Farbfernsehempfänger mit einer Videosignalverarbeitungsschaltung 12 zum Empfang hochfrequenter Signale von einer Antenne 10 und zur Übertragung dieser Signale über nicht dargestellte Zwischenfrequenzverstärker und Gleichrichterstufen, welche ein Videosignalgemisch liefern, welches Leuchtdichte-, Färb-, Ton- und Synchronisierkomponenten enthält.

Eine Synchronsignaltrennschaltung 15 dient der Trennung der Synchronisierkomponenten aus dem Videosignalgemisch zur Erzeugung periodischer Zeilensynchronsignale. Diese werden dann durch eine Synchronsignalverarbeitungs- und Ablenkschaltung 16 verarbeitet, welche Horizontalrücklaufsignale und Horizontal- und Vertikalaustast- und Ablenksignale in bekannter Weise erzeugt.

Eine Frequenzselektionsschaltung 21 (beispielsweise ein Bandpaßfilter) selektiert die Farbkomponente aus dem Bildsignalgemisch und koppelt sie zu einer Farbsignalverarbeitungsschaltung 24 (die beispielsweise Verstärker- und Demodulatorstufen enthält) zur Ableitung von R-Y, B-Y und G-Y Farbdifferenzsignalen. Diese Signale werden einer Bildröhrentreiberstufe 60 als Eingangssignale zugeführt.

Die Leuchtdichtesignale aus dem Bildsignalgemisch werden durch eine Leuchtdichtesignalverarbeitungsschaltung 35 im Leuchtdichtekanal des Empfängers verstärkt und anderweitig verarbeitet.

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ber Leuchtdichtekanal enthält eine Leuchtdichtesignalverarbeitung sschaltung 40, wie sie in der US-PS 4 110 787 (Titel "Combined Blanking Level And Kinescope Bias Clamp For A Television Signal Processing System", Ausgabetag 29. August 1978) beschrieben ist.

Die Leuchtdichtesignale von der Schaltung 35 werden durch einen Transistor 42 verstärkt und über einen PNP-Emitterfolgertransistor 44 einer getasteten Klemmschaltung zugeführt, die einen Ladungsspeicherkoppelkondensator 47 und einen getasteten Klemm-PNP-Transistor 48 enthält. Die am Emitter des Transistors 48 erscheinenden geklemmten Leuchtdichtesignale werden dem Basiseingang eines PNP-Leuchtdichtetreibertransistors 50 zugeführt, der als Emitterfolger geschaltet ist. Die Transistoren 48 und 50 werden während jedes Rücklaufaustastintervalls des Videosignals unter Steuerung durch positive periodische Austastimpulse, welche während jedes Austastintervalls von einer Austastimpulsquelle 54 geliefert werden, in den Leitungs- bzw. Sperrzustand gebracht. Von einer Hilfsaustastschaltung 55 werden während jedes Austastintervalls an der als Eingang geschalteten Basis des Transistors 44 positive periodische Hilfsaustastimpulse vorbestimmter Größe dem Leuchtdichtesignal hinzuaddiert. Diese und andere Gesichtspunkte der Schaltung 40 sind in weiteren Details in der erwähnten US-PS 4 110 787 beschrieben.

Ein geklemmtes Leuchtdichtesignal Y, das an dem als Ausgang dienenden Emitter des Transistors 50 erscheint, wird einem Eingang der Bildröhrentreiberstufe 60 zugeführt, wo das Leuchtdichtesignal mit den Farbdifferenzsignalen von der Schaltung 24 zur Bildung von Farbsignalen R, B und G zusammengefaßt wird. Diese Signale werden dann den Signaleingängen (beispielsweise den Kathoden) einer Bildröhre 68 zur Erzeugung eines Farbbildes unter Steuerung durch diese Signale zugeführt.

Unter normalen Betriebsbedingungen des Empfängers, wenn also keine übermäßigen Strahlströme vorliegen, erscheint das zur Treiberstufe 60 gekoppelte geklemmte Leuchtdichtesignal Y in

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der in Fig. 2 dargestellten Form. Das periodische Leuchtdichtesignal umfaßt ein Horizontalrücklaufaustastintervall T_, welches einen vom Synchronsignal befreiten Sockelaustastpegel V_ß enthält, der etwa gleich dem Schwarzpegel eines wiedergegebenen Bildes ist. Der Klemmpegel V_ß entsteht durch die Klemmwirkung des Transistors 48 und des zugehörigen Kondensators 47 während dieses Intervalls. Das geklemmte Leuchtdichtesignal weist ferner ein HorizontalbildhinlaufIntervall T₁, welches Bildinformation enthält, deren Gleichstrommittelwert die Bildhelligkeit bestimmt, auf.

Hohe Betriebsspannungen für die nicht dargestellten Fokuselektroden und die Endanode der Bildröhre 68 werden von einer Hochspannungsschaltung 70 (beispielsweise einer Spannungsverdreifacher schaltung) aus positiven periodischen Horizontalrücklaufimpulsen abgeleitet, die während der Horizontalrücklaufabtastintervalle auftreten. Eine Stromquelle mit einer Quelle positiver Gleichspannung (+27V) und einem strombestimmenden Widerstand 72 liefert einen Strom I„ und ist mit dem Gleichstromeingang der Hochspannungsschaltung 70 gekoppelt. Der im Widerstand 72 fließende Strom hat eine Komponente I_R, welche den Strahlstrombedarf der Bildröhre (also den Endanodenstrom) wiedergibt, der bei Ansteuerung durch Leuchtdichte- und Farbsignale fließt. Dieser Strom fließt in den Gleichstromeingang der Hochspannungsschaltung 70 und wird manchmal als Ergänzungsstrom (resupply current) bezeichnet, also als ein Strom, der über die Hochspannungsschaltung zur Aufladung oder Ergänzung der Endanodenspannung der Bildröhre zugeführt wird, wenn diese durch die Stromleitung abgesunken ist.

Eine automatische Strahlstrombegrenzung wird durch eine Schaltung 80 unter Steuerung übermäßigen mittleren Strahlstrombedarfs der Bildröhre 68 bewirkt. Die Schaltung 80 enthält einen durch den Mittelwert aufgeladenen Filterkondensator 75, eine normalerweise leitende Klemmdiode 78 und einen Steuartransistor 82, der bei Vorhandensein übermäßiger Strahlströme aktiviert wird, die

sich im Wert des Ergänzungsstromes ausdrücken. Der Transistor 42 wird durch ein Steuersignal gesteuert, das am als Ausgang dienenden Kollektor des Transistors 82 erscheint, wenn dieser bei übermäßigem Strahlstrom leitet.

Die Schaltung 80 enthält ferner eine Quelle 90 positiver periodischer Tastimpulse zum Sperren des Steuertransistors 82 während jedes Austastintervalls, wie noch erläutert werden wird, und eine Hilfsstrahlstromfühlschaltung 74, welche der Fühlschaltung mit dem Kondensator 75 und dem Widerstand 72 zugeordnet ist und eine Diode 77 enthält, welche durch einen Referenzstrom vorgespannt wird, der von einer Stromquelle mit einem Widerstand 76 und einer Quelle positiver Gleichspannung (+27 V) geliefert wird. Die Schaltung 74 erlaubt ein schnelles Ansprechen der Strahlstrombegrenzungsschaltung 80 auf übermäßige Strahlstromwerte kurzer Dauer oder Spitzen, wie es im einzelnen in der gleichlaufenden US-Patentanmeldung U.S. Ser. No. 876,238 von D.H. Willis, mit dem Titel "Automatic Peak Beam Current Limiter" (Anmeldedatum 9. Februar 1978) beschrieben ist.

Zum Zwecke der nun folgenden Erläuterungen sei angenommen, daß das dem Widerstand 72 abgewandte Ende des Filterkondensators 75 über die leitende Diode 77 an Masse liegt.

Die Schaltung des Steuertransistors 82, der Diode 78, des Kondensators 75, der Hochspannungsschaltung 70 und der Stromquelle mit dem Widerstand 72 und der zugehörigen +27 Volt-Spannungsquelle ist von der in der bereits erwähnten US-PS 4 067 048 erläuterten Art. Kurz sei hier erwähnt, daß am Filterkondensator 75 eine Spannung erscheint, welche ein Maß für die Größe des mittleren Bildröhrenstrahlstrombedarfs ist, wenn dieser oberhalb eines gegebenen Schwellwertes liegt. Unterhalb dieses Wertes, im normalen Betriebszustand, werden die Spannung am Kondensator 75 und die Basisspannung des Steuertransistors 82 über die normalerweise leitende Diode 78 auf einen festen Wert geklemmt, so daß der Transistor 82 gesperrt, (also in Sperr ich tung vorgespannt)

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-11-wird. Wenn der Ergänzungsstrom I_n den Schwellwert übersteigt,

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dann sperrt die Diode 78 und der Transistor 82 wird von der dann am Kondensator 75 erscheinenden Spannung in Durchlaßrichtung vorgespannt, so daß er leitet. Der Transistor 82 liefert dann an seinem Kollektor ein Ausgangssignal, welches proportional zu dem Betrag ist, um welchen der Schwellwert überschritten wird.

Bei der beschriebenen Ausführungsform klemmt die im normalen Betriebszustand leitende Diode 78 die Spannung am Kondensator 75 auf +11 V zuzüglich des Spannungsabfalls an der Diode 78 (näherungsxveise 0,6 V), also auf +11,6 V. Der Transistor 82 ist zu dieser Zeit in Sperrichtung vorgespannt. Durch den Wert des Widerstandes 72 und den an ihm auftretenden Spannungsabfall (15,4V) wird der normale Wert des Stromes I_c (0,7 mA) bestimmt, welcher in diesem Beispiel dem Schwellwert beim Strahlbegrenzungsbetrieb entspricht. Dieser Strom teilt sich zwischen der Diode 78, wenn diese leitet, und dem Eingang der Hochspannungsschaltung 70 entsprechend dem Strahlstrombedarf der Bildröhre 68 auf, der sich im Wert des Ergänzungsstromes I_n ausdrückt.

Läßt man einmal die Rolle der Tastschaltung 90 außer Betracht, dann verschwindet der Strom durch die Diode "8, wenn der Ergänzungsstrom I_n den Strom I₀ bei übermäßigem Strahlstrombedarf

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überschreitet, so daß die Diode 78 gesperrt wird. Die Spannung am Kondensator 75 sinkt dann auf einen weniger positiven Pegel ab, der ausreicht, um den Transistor 82 zum Leiten in Durchlaßrichtung vorzuspannen.

Der Transistor 82 führt dann einen Kollektorstrom I , der proportional demjenigen Wert ist, um welchen der Schwellwert des Strahlstromes überschritten worden ist. Dieser Strom fließt im Emitterkreis des Videoverstärkertransistors 42 und verändert die Gleichstrombetriebsbedingungen dieses Transistors durch Veränderung seiner Vorspannung, so daß der Gleichstromwert des Leuchtdichtesignals, welches den Transistors 42 durchläuft, in einer solchen Richtung verändert wird, daß die Bildröhre 68 proportional weniger Strahlstrom führt.

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Genauer ausgedrückt, bewirkt der Steuerstrom I , welcher durch den Transistor 82 im Strahlstrombegrenzungsbetrieb erzeugt wird, daß der Gleichstrompegel des Leuchtdichtesignals in Schwarzrichtung verschoben wird, so daß die Bildhelligkeit verringert und der Strahlstromfluß in der Bildröhre oberhalb des Schwellwertes begrenzt wird. Es sei bemerkt, daß in diesem Falle der Steuerstrom vom Transistor 82 zur Steuerung des Leuchtdichtesignals unmittelbar vor dem Klemmvorgang benutzt wird. Damit jedoch die Wirkung des Steuersignals nicht durch die Klemmwirkung des Transistors 48 behindert oder überdeckt wird, muß das Steuersignal während der Rücklauf austastintervall, wo der Klemmtransistor 48 in Betrieb ist, unterbunden werden. Dies erfolgt mit Hilfe einer getasteten Schaltung, welche die Klemmsignalquelle 90, einen Widerstand 91, eine Isolierdiode 93 und einen Widerstand 94 enthält.

Das positive periodische Tastsignal, welches während jedes Austastintervalls von der Quelle 90 geliefert wird (siehe Fig. 5) sperrt den Steuertransistor 82 während dieser Zeit. Dementsprechend wird der andernfalls vom Transistor 82 gelieferte Steuerstrom I_, während jedes Rücklauf austastin tervalls unterbunden, wie die Schwingungsform der Fig. 3 zeigt. Die Größe des Austastsignals während des BildhinlaufIntervalls ist so gewählt, daß bei der Strahlstrombegrenzung das Leiten des Transistors 82 nicht behindert wird.

Das während der Strahlstrombegrenzung erscheinende geklemmte Leuchtdichtesignal Y ist in Fig. 4 gezeigt. Während des Bildhinlaufintervalls wird das Leuchtdichtesignal in positiver Richtung (Schwärζrichtung) unter Steuerung durch den Strom I um einen Betrag Vp verschoben. Dementsprechend wird der Gleichstromwert des Leuchtdichtesignals während dieses Intervalls in derselben Richtung um denselben Betrag verschoben. Im vorliegenden Beispiel wird die positive Spitze des Leuchtdichtesignals während des Hinlaufintervalls in einer ültraschwarzrichtung über den Austastpegel V_n verschoben. Das Ausmaß V,-, der Verschiebung ist proportional dem Wert des Steuerstroms I_ (Fig. 3) und ist damit pro-

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portional der Größe des übermäßigen Strahlstroms. Der während des Hinlaufintervalls verschobene Gleichstromwert des Leuchtdichtesignals bewirkt eine Verringerung der Bildhelligkeit und begrenzt den Bildröhrenstrahlstrom auf den Schwellwert.

Wie bereits erwähnt, ist die Leuchtdichtesignalklemmschaltung eine günstige Stelle zur Steuerung des Strahlstroms, jedoch mit der Ausnahme, daß die Schnelligkeit der StrahlStrombeeinflussung durch das Maß begrenzt wird, in welchem die Ladung des Klemmkondensators verändert werden kann. Die Strahlstrombegrenzungsschaltung der Fig. 1, in welcher das Leuchtdichtesignal in Schwarzrichtung nur während des Horizontalhinlaufintervalls infolge des Steuersignals verschoben wird, ist in ihrer Reaktionsgeschwindigkeit nicht auf das Maß begrenzt, in welchem die Ladung des Klemmkondensators verändert werden kann. Die Ansprechgeschwindigkeit der beschriebenen Strahlbegrenzungsschaltung hängt von der Geschwindigkeit der Strahlstromfühlschaltungen ab, welche im Einzelfall verwendet werden (beispielsweise Widerstand 72, Kondensator 75 und Diode 78 in Fig. 1), welche annehmbar schnell gemacht werden kann, anstatt von der Schnelligkeit der Leuchtdichteklemmung abhängig zu sein.

Durch Weglassen der Leuchtdichtesignalverschiebung (V-, in Fig.4) während jedes RücklaufIntervalls bleibt der Klemmvorgang des Leuchtdichtesignals bei der Strahlbegrenzung unbeeinflußt. Der Austastpegel V₀ des Leuchtdichtesignals bleibt daher unverändert, weil das Leuchtdichtesignal während des Rücklaufaustastintervalls nicht durch den Steuerstrom I„ beeinflußt wird. Weiterhin wird das Strahlbegrenzungssteuersignal nicht durch die Wirkung der Klemmung beeinflußt, welche andernfalls das Leuchtdichtesignal während der Austastintervall in einer Richtung zu klemmen versuchen würde, die das Steuersignal unwirksam macht, so daß die Strahlstrombegrenzung dadurch beeinträchtigt würde.

Betrachten wir nun die Fühlschaltung 74, so wird die Diode 77 gesperrt und der Kondensator 75 dadurch von Masse abgetrennt, wenn der Pegel des ErgänzungsStroms I„ den Referenzstrom über-

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steigt, der durch den Widerstand 76 bestimmt wird und andernfalls durch die Diode 77 fließt. Dieser Zustand kann beim Vorhandensein eines übermäßigen kurz dauernden oder Spitzenstrombedarfs auftreten. In diesem Fall wird der Spitzenstrahlstrom infolge der Abtrennung des Kondensators 75 von Masse begrenzt, da die dann am positiven Anschluß des Kondensators 75 und an der Basis des Transistors 82 entstehende Spannung dem Spitzenstrahlstrombedarf unmittelbar nachfolgt. Die Begrenzung des Spitzenstrahlstroms wird dann infolge eines Kollektorsteuersignals bewirkt, welches vom Transistor 82 geliefert wird, der andernfalls in der beschriebenen Weise arbeitet. Genauere Einzelheiten über die Betriebsweise der Fühlschaltung 74 finden sich in der bereits erwähnten gleichlaufenden US-Patentanmeldung Ser. No. 876,238.

Es sind noch andere Anordnungen zum Fühlen und Begrenzen von Spitzenstrahlströmen bekannt. Beispielsweise ist in der US-PS 4 079 424 (Erfinder J.J. Serafini; Titel "Automatic Transient Beam Current Limiter") eine Vorrichtung zur Ableitung eines Steuersignals beschrieben, welches ein Maß für übermäßige kurzdauernde Spitzen-oder überschwingungsstrahlströme ist. Dieses Steuersignal kann herangezogen werden, um eine Strahlstrombegrenzung durch Steuerung des Transistors 82 in Fig. 1 zu bewirken.

Jegliche Verzögerung zwischen dem Zeitpunkt der Erzeugung des Steuersignals und dem Beginn der durch das Steuersignal bewirkten Strahlstrombegrenzung beeinträchtigt die Wirksamkeit eines Strahlstrombegrenzers, der eine schnell ansprechende Fühlschaltung enthält (also eine solche, die auf kurzdauernde oder Spitzenstrahlströme anspricht). Derartige Verzögerungen werden entsprechend der hier.beschriebenen Erfindung in einer Schaltung mit einer Leuchtdichtesignalklemmschaltung oder einer äquivalenten Schaltung, welche als Quelle solcher Verzögerungen anzusehen ist, minimal gemacht.

Die Verzögerung kann den Betriebseigenschaften eines Ladungsspeicherkoppelkondensators (beispielsweise 47 in Fig. 1), wel-

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cher zur Klemmschaltung für das Leuchtdichtesignal gehört, oder einem Ladungsspeicherkondensator, welcher zu einer Abtast- und Halteschaltung gehört, zuzuschreiben sein. Die Verwendung einer solchen Schaltung im Leuchtdichtekanal einer Videosignalverarbeitungsanordnung für eine automatische Helligkeitssteuerung ist in der gleichlaufenden US-Patentanmeldung Ser. No. 794,128 (Erfinder A.V. Tuma et al, Titel: "Brightness Control Circuit Amploying A Closed Control Loop") beschrieben.

Während die Erfindung vorstehend anhand einer bevorzugten Ausführungsform beschrieben ist, versteht es sich, daß der Fachmann auf diesem Gebiet verschiedene Abwandlungen im Rahmen des Erfindungsgedankens, ohne diesen zu verlassen, treffen kann. Die Werte von Bauelementen und andere Beispiele von Betriebsparametern sind zur Erleichterung des Verständnisses der Erfindung, nicht jedoch in einschränkendem Sinne angeführt.

Eine Schaltung, welche gemäß der Erfindung ausgebildet ist, braucht nicht im Leuchtdichtekanal eines Videosignalverarbeitungssystems angeordnet sein, sondern kann auch Bildröhrentreiberstufen zugeordnet sein, wie sie im US-Patent 3 970 895 (Erfinder D.H. Willis) erläutert sind. Dort ist in Einzelheiten beschrieben , daß jede Treiberstufe einen getasteten Klemmtransistor aufweist, der einem Matrixverstärkertransistor vorausgeht und mit diesem in einer Rückkopplungsschaltung verbunden ist, welchem an seiner als Eingang geschalteten Basis in Wechselstromkopplung Farbdifferenzsignale zugeführt werden, während an seinen ebenfalls als Eingang geschalteten Emitter Leuchtdichtesignale gelegt werden. Die Wechselstromkopplung erfolgt durch Koppelkondensatoren, die ebenfalls jeweils mit den Klemmtransistoren zusammenarbeiten. Bei einer solchen Anordnung kann die Strahlstrombegrenzung mit der entsprechenden Helligkeitsbegrenzung durch Zuführen des getasteten Steuersignals vom Kollektor des Steuertransistors 82 (Fig. 1) zu jedem Farbdifferenzsignalkoppelweg vor jedem Wechselspannungskoppelkondensator erfolgen.

Eine Strahlbegrenzungssteuerung entsprechend der vorstehend be-

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schriebenen Erfindung ist ebenfalls vorteilhaft bei einem System, wo der Austastbezugspegel (wie er also durch die Leuchtdichteklemmschaltung bestimmt wird) durch das Steuersignal für die Strahlbegrenzung unbeeinflußt bleibt. Als Beispiel sei angeführt, daß ein getastetes Strahlbegrenzungssteuersignal, welches in der beschriebenen Weise abgeleitet ist, zwischen die Leuchtdichteklemmschaltung und einen Bildröhrentreiber eingeführt werden kann, welcher getastete Klemmstufen der im US-Patent 3 970 895 beschriebenen Weise enthält. Da diese getasteten Klemm- und Treiberstufen so vorgesehen sind, daß sie die durch sie verarbeiteten Farbsignale während jedes Austastintervalls auf einen Bezugspegel klemmen, ist es wünschenswert, den Austastbezugspegel ungestört zu erhalten.

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Claims (9)

1. PATENT SNVA I Τ··)

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   TELEFON 080/i70a00 47 0810

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   TELEOIIAMM SOMBEZ

   RCA 72,056/Sch/Vu
   U.S. Ser.No. 876,235
   vom 9. Februar 1978

   RCA Corporation, New York, N.Y. (V.St.A.)

   Patentansprüche

   1 y Videosignalverarbeitungsschaltung mit einem Videosignalkanal, welcher eine Signalverarbeitungseinrichtung enthält, die einen Bezugspegel für das Videosignal während periodischer Bildinhalt-Austastintervalle des Videosignals erzeugt und einen Ladungsspeicher enthält, ferner mit einer Einrichtung zur Wiedergabe eines Bildes unter Steuerung durch die verarbeiteten Videosignale, und mit einer Einrichtung, die einen Signalgenerator zur Ableitung eines Signales enthält, welches ein Maß für die Größe des Stromes ist, der in der Bildwiedergabeeinrichtung unter Steuerung durch die verarbeiteten Videosignale fließt, gekennzeichnet durch eine Steuerschaltung (80), welche unter Steuerung durch das abgeleitete Signal an ihrem Ausgang ein Steuersignal liefert, wenn der Strom einen vorbestimmten Schwellwert übersteigt, wobei das Steuersignal proportional dem Betrag ist, um welchen der Schwellwert überschrit-

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   ten wird, und durch eine Koppelschaltung (82), über welche das Steuersignal zu dem Kanal gekoppelt wird, um das Videosignal in einer Richtung im Sinne einer Begrenzung des Stromes oberhalb des Schwellwertes zu verschieben, und durch eine Sperrschaltung (90,91,93,94) zur Sperrung des Steuersignals während der Abtastintervalle .
2. 2) Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal dem Videosignalkanal vor der Signalverarbeitungseinrichtung zugeführt wird.
3. 3) Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgenerator (75) auf die Größe des in der Bildwiedergabeeinrichtung infolge der Videosignale fließenden Stromes anspricht und daß das Steuersignal dem Kanal zur Verschiebung des Gleichspannungspegels des Videosignals in einer Richtung zur Begrenzung des Stromes zugeführt wird.
4. 4) Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine Quelle (54) periodischer Austastimpulse, welche mit den Austastintervallen zusammenfallen, durch einen kapazitiven Ladungsspeicher (47) und durch ein steuerbares Leitungselernent (48), welches mit dem Ladungsspeicher gekoppelt ist und mit diesem zusammenwirkt und auf die Austastimpulse zur Lieferung des Bezugspegels während der AustastintervalIe anspricht.
5. 5)Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung ein zweites steuerbares Leitungselement (82) , welches während normaler Betriebsbedingungen der Einrichtung einen ersten Leitungszustand und unter Steuerung durch das abgeleitete Signal, wenn der Strom den Schwellwert übersteigt, einen zweiten Leitungszustand einnimmt, enthält, und daß die Sperrschaltung (90,91,93) für das Steuersignal mit dem steuerbaren Leitungselement zur Unterbindung von dessen Betrieb während der Austastintervalle gekoppelt ist.

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6. 6) Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrschaltung (90,91,93) eine Quelle (90) periodischer Impulse aufweist, welche mit den Austastintervallen zusammenfallen.
7. 7) Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Hochspannungsversorgungsschaltung (70) vorgesehen ist, welche eine Betriebsspannung für die Bildwiedergabeeinrichtung erzeugt, und daß der Signalgenerator (75) ein Signal ableitet, welches ein Maß für die Größe des Stromes ist, den die Bildwiedergabeeinrichtung der Hochspannungsschaltung entnimmt.
8. 8) Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgenerator eine Stromquelle (72) enthält, die mit dem Eingang der Hochspannungsversorgungsschaltung (70) gekoppelt ist und ihr Betriebsstrom zuführt, welcher den Strombedarf■ der Bildwiedergabeeinrichtung repräsentiert, und daß eine Schaltung zum Abfühlen der Größe der Betriebsströme vorgesehen ist, welche der Hochspannungsschaltung zugeführt werden.
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