DE3204857A1

DE3204857A1 - Horizontalablenkschaltung mit zwei betriebsarten

Info

Publication number: DE3204857A1
Application number: DE19823204857
Authority: DE
Inventors: Alvin Reuben Lebanon N.J. Balaban; Ronald Eugene Indianapolis Ind. Fernsler; Steven Alan Clark N.J. Steckler
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Licensing Corp
Priority date: 1981-02-11
Filing date: 1982-02-11
Publication date: 1982-08-26
Also published as: KR830009843A; PT74379A; JPS6260875B2; PT74379B; ATA51682A; FR2499796B1; SE8200637L; AU550234B2; DE3204857C2; FI73560C; KR880000908B1; CA1185357A; SE452693B; AT388068B; GB2093289A; NZ199686A; FI73560B; FI820361L; HK53989A; IT1149581B

Description

RCA 76,058

USSN 233,480

vom 11. Februar 1981

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

Horizontälablenkschaltung mit zwei Betriebsarten

Die Erfindung betrifft Horizontalablenkschaltungen mit einer automatischen Frequenz- und PhasenregeJ schaltung.

Bei der Fernsehwiedergabe sorgt die Horizontalablenkschaltung nicht nur für die Zeilenablenkung des oder der Elektronenstrahlen über den Bildschirm, sondern sie liefert auch Versorgungsspannungen durch Gleichrichtung und Filterung energiereicher Horizontalrücklaufimpulse. Die Versorgungsspannungen für die Horizontälablenkschaltung selbst werden häufig von den Rücklaufimpulsen abgeleitet. Wenn das Gerät anfänglich eingeschaltet wird, dann liegen verständlicherweise noch keine Rücklaufimpulse vor. Deshalb sind spezielle Techniken und Schaltungen erforderlich, um zeitweise kritische Schaltungen von anderen Quellen, wie der Netzwechselspannungsleitung, her zu speisen, bis der Empfänger brauchbare Rücklaufimpulse zu erzeugen beginnt. Eine derartige Anlaufschaltung ist in der US-Patentanmeldung Ser. No. 186,789 mit dem Titel "Horizontal Circuit with a Start-Up Power Supply" des Erfinders D.W. Lutz beschrieben.

In einigen Empfängern werden auch Horizontalablenkschaltungen .mit automatischer Frequenz- und Phasenregelung zur Aufrechterhaltung des Synchronismus der Horizontalrücklaufimpulse mit den ankommenden externen Horizontalsynchronimpulsen verwendet. Eine typische solche AFPC-Schaltung ist in der US-Patentanmeldung Ser. No. 192,332 mit dem Titel "Two Loop Horizontal AFPC System" der Erfinder R. E. Fernsler und D. W. Willis beschrieben. In dieser AFPC-Schaltung synchronisiert eine erste Schleife einen Oszillator, der etwa mit der 16-fachen Horizontalfrequenz (16 f„)

ti

schwingt, mit der ankommenden Horizontalsynchronfrequenz. Die zweite Schleife hält die richtige Zeitbeziehung der Horizontaltreiberimpulse aufrecht, um Phasenverschiebungen der Rücklaufimpulse infolge von Belastungen der Horizontalablenkschaltungen durch die Stromversorgung oder den Strahlstrom zu kompensieren. Wird die richtige Zeitbeziehung mit den Treibersignalen nicht aufrechterhalten, dann können Verzerrungen der Wiedergabe und/oder eine falsche Rasterzentrierung auf dem Bildschirm auftreten.

Die zweite Schleife dieses AFPC-Systems enthält einen Phasendetektor, der die Horizontalrücklaufimpulse als Ausgang benutzt. Es leuchtet ein, daß beim anfänglichen Einschalten des Gerätes infolge der fehlenden Rücklaufimpulse das AFPC-System nicht arbeitet. Es müssen daher Maßnahmen getroffen werden, um die Horizontaltreiberschaltung anfänglich zu speisen, damit Rücklaufimpulse erzeugt werden, welche dann das AFPC-System in Betrieb halten.

Gemäß der hier zu beschreibenden Erfindung ist eine Start-Schaltung für eine Horizontalablenkschaltung vorgesehen, und zwar bei einem Fernsehempfänger mit einer automatischen Frequenz- und Phasenregelschleife und einer Einrichtung, welche Treibersignale in einer vorbestimmten Frequenz- und Phasenbeziehung mit äußeren Synchronsignalen an eine Horizontalablenk-

1) Anmerkung dos Übersetzers
wahrscheinlich Eingang

schaltung liefert. Die Treiberimpulse werden aufgrund von Triggerimpulsen geliefert, welche mit der Horizontalablenkfrequenz auftreten und aus einem Rückführungssignal von der Ablenkschaltung abgeleitet werden. Die Start-Schaltung arbeitet beim Fehlen dieser Rückführung und weist eine Quelle horizontalfrequenter Impulse auf, die während eines vorgegebenen Horizontalablenkintervalls zeitlich später als die Triggerimpulse auftreten. Mit dieser Signalquelle ist eine Einrichtung gekoppelt, welche nur beim Fehlen der Triggerimpulse auf die horizontalfrequenten Impulse reagiert, um die horizontalfrequenten Signale der das Horizontaltreibersignal liefernden Schaltung zuzuführen.

In den beiliegenden Zeichnungen zeigt 15

Fig. 1 einen teilweise als Blockschaltbild ausgeführten Stromlaufplan eines Fernsehempfängers mit einer Wiedergabevorrichtung, deren Horizontalablenkschaltung eine automatische Frequenz- und Phasenregelschleife aufweist, und die

Fig. 2a bis 2i zeigen Signalformen zum.Verständnis der Betriebsweise der erfindungsgemäßen Schaltung.

Bei dem Fernsehempfänger nach Fig. 1 liefert eine Antenne 10 hochfrequente Signale an eine Tuner- und ZF-Schaltung 11 des Empfängers. Die ZF-Signale werden einem Videodemodulator 12 zugeführt, welcher ein Videosignalgemisch liefert. Die Videoinformation des Videosignalgemisches wird durch eine Leuchtdichte- und Farbsignalverarbeitungsschaltung 13 zu Treiber-Signalen für eine Bildröhre 14 verarbeitet.

Das Videosignalgemisch wird ferner einer Synchronsignaltrennschaltung 15 zugeführt, welche die Horizontal- und Wrtikalsynchronsignale und der Videoinformation abtrennt. Dieses Synchronsignalgemisch wird einer Vertikalablenkschaltung 16 über einen Integrator 17 mit einem Sarienwidors;Land 20 und einer Querkapazität 12 zugeführt. Der Integrator 17

. liefert integrierte Vertikalsynchronimpulse an die Vertikalablenkschaltung, um die richtige zeitliche Beziehung der Vertikalablenkschwingungen herzustellen, welche einer Vertikalablenkwicklung 22 der Bildröhre zugeführt werden. 5

Eine Differenzierschaltung 23 trennt die Horizontalsynchronisierinformation von dem Synchronsignalgemisch ab und liefert Horizontalsynchronsignale an die erste AFPC-Schleife 24 eines Horizontal-AFPC-Systems. Die Differenzierschaltung 23 enthält eine Serienkapazität 25, einen Querwiderstand 26 und eine parallel zu diesem liegende Begrenzerdiode 27. Die Horizontalsynchronsignale werden einem Eingang eines ersten Phasendetektors 30 zugeführt, dessen zweitem Eingang ein horizontalfrequentes Ausgangssignal eines Teilers 31 zugeführt wird. Das aus dem Phasenvergleich dieser beiden Signale resultierende Ausgangssignal wird durch ein Filter 32 gefiltert und als Steuersignal einem 16 f„-Oszillator 33 zugeführt, dessen Soll-Frequenz 16 mal so groß wie die gewünschte Horizontalablenkfrequenz ist. Das Ausgangssignal des Oszillators 33 wird dem Teiler 31 zugeführt.

Der Teiler enthält einen Zähler, welcher die verschiedenen Signale liefert. Eine der Teilerfunktionen besteht darin, das Oszillatorausgangssignal durch 16 zu dividieren, um ein Ausgangssignal der Grundhorizontalfrequenz für den ersten Phasendetektor 30 zu liefern.

Ein anderer Ausgang des Teilers 31 ist mit dem Eingang eines Rampengenerators 34 gekoppelt, dessen Ausgang wiederum mit dem Eingang einer Vergleichsschaltung 35 gekoppelt ist. Ein dritter Ausgang des Teilers ist mit einem Eingang eines zweiten Phasendetektors der zweiten AFPC-Schleife 37 gekoppelt.

Das Ausgangssignal des zweiten Phasendetektors 37 wird mittels eines Filters 40 gefiltert, und dieses gefilterte Ausgangssignal wird einem zweiten Eingang der Vergleichsschaltung 35 zugeführt. Der Ausgang dieser Vergleichsschaltung 35

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"—7 —

. ist mit einem Impulsgenerator 41 gekoppelt, der an seinem Ausgang ein Horizontalablenktreibersignal fester Dauer an eine Horizontalablenkschaltung 4 2 liefert. Die Horizontalablenkschaltung 42 liefert horizontalfrequento Ablenkschwingungen an eine Horizontalablenkwicklung 4 3 auf der Bildröhre, und sie erzeugt Rücklaufimpulse für den zweiten Phasendetektor 36.

Der Impulsgenerator 41 liefert über einen Ausgangstransistor 44 einen Impuls konstanter Breite an die Horizontalablenkschaltung 42. Der Impulsgenerator 41 enthält einen monostabilen Multivibrator mit Transistoren 44 und 46, Toren 47, 50 und 51, einer Verriegelungsschaltung 52 und einer Vergleichsschaltung 53. Die Transistoren 45 und 46 arbeiten als Schalter, welche einen Kondensator 54 abwechselnd über eine Spannungsquelle +V₁ bzw. Masse auf- und entladen. Die die Transistoren 45 und 46 ein- und ausschaltenden Signale wurden durch die übrigen Komponenten des Impulsgenerators 4 1 in folgender Weise erzeugt.

Beim normalen Betrieb des Empfängers vergleicht die Vergleichsschaltung 35 eine wiederkehrende Rampenspannung vom Generator 34 (siehe Fig. 2a) mit einer in Fig. 2b dargestellten Gleichspannung von einem Filter 40. Die Vergleichsschaltung 35 kehrt die Polarität ihres Ausgangssignals um, wenn

sie einen Schnittpunkt der Rampenspannung mit der Gleichspannung feststellt. Die Zeit dieses Schnittpunktes kann von Zeile zu Zeile variieren, weil die Gleichspannung vom Filter sich mit Phasenänderungen der Rücklaufimpulse verändert. .30 Das in Fig. 2c dargestellte Ausgangssignal der Vergleichsschaltung 35 wird einem Eingang eines UND-Tores 51 über ein ODER-Tor 47 zugeführt.

An einem Ausgang des Teilers 31 entstehen verschiedene wiederkehrende Impulse von 8 \isec Dauer während jeder Horizontalzeile. Diese Impulsfolge gelangt zu einer Torschaltung 55,

welche cillü bis auf' einen der 8 Mikrosekunden-impulse in jeder Zeile sperrt, indem die Torschaltung 55 an einer bestimmten Stelle jeder Zeile selektiv aktiviert wird. Dieser übrigbleibende Impuls, der in Fig. 2d gezeigt ist, gelangt über einen Inverter 56 zum Transistor 45. Dieser schaltet während des Impulsintervalls zwischen t,- und t_ ein, so daß der Kondensator 54 aus der Spannungsquelle +V₁ über eine als Widerstand 60 veranschaulichte Impedanz aufgeladen wird, wie Fig. 2e veranschaulicht. Dieser Impuls wird, auch auf einen Eingang des Inverters 50 gegeben, um das UND-Tor 51 während des Ladeintervalls zu sperren, so daß die Schaltung nicht getriggert wird, bis der Kondensator 54 geladen ist. Der Kondensator 54 behält seine Ladung am Ende des Ladeimpulses (t.,) bei, bis das am Ausgang der Vergleichsschaltung 35 erzeugte Triggersignal auftritt. Dies ist zum Zeitpunkt t.. der Fall und führt zu einem Ausgangssignal des Tores 51, welches die Transistoren 46 und 44 einschaltet, so daß der Kondensator 54 entladen wird. Die Vergleichsschaltung 53 liefert ein Ausgangssignal zum Rücksetzen der Verriegelungsschaltung 52, wenn der Kondensator 54 auf dem Bezugspegel entladen ist. Das Ausgangssignal der Verriegelungsschaltung wird durch den Inverter 59 umgekehrt und sperrt das Tor 51, so daß die Transistoren 46 und 44 ihrerseits gesperrt werden. Dadurch kann der Ausgangstransistör 44 zur richtigen Zeit gesperrt werden.

Während dos normalen Betriebes bewirkt das Auftreten eines Triggerimpulses an einem Eingang des Tores 51 die Erzeugung eines Ausgangssignals am Tor 51. Dieses in Fig. 2f dargestellte Ausgangssignal des Tores 51 läßt den Ausgangstransistor 44 leitend werden und damit die Horizontalablenkschaltung 42 ansteuern. Das Ausgangssignal des Tores 51 bringt auch den Transistor 46 zum Leiten, so daß der Kondensator 54 sich über dem Widerstand 60 entlädt. Der Kondensator 54 entlädt sich solange, bis die Spannung an ihm einen Bezugspegel erreicht, welcher durch eine Spannungsquelle Vf bestimmt wird, die an einem Eingang der Vergleichsschaltung'

— Q —

angeschlossen ist. Wenn die Spannung am Kondensator 54 zum Zeitpunkt t₃ auf diesen Pegel V ~ absinkt, dann erzeugt die Vergleichsschaltung 53 kein Ausgangssignal, und das Tor 51 wird über die Verriegelungsschaltung 52 und den Inverter gesperrt, so daß auch die Transistoren 44 und 46 gesperrt werden. Die Horizontalablerikschaltung wird ebenfalls gesperrt, wobei ein Rücklaufimpuls erzeugt wird und der Rücklauf eingeleitet wird. Wenn der Transistor 46 gesperrt wird, dann hört die Entladung des Kondensators 54 auf, wie in Fig. 2e zum Zeitpunkt t, veranschaulicht ist. Der Kondensator 54 wird bis zum nächsten 8 Mikrosekunden-Ladeimpuls zum Zeitpunkt te auf dem Spannungspegel V _f gehalten.

Das Entladeintervall des Kondensators 54 ist von bekannter Dauer, und damit wird ein festes Betriebsintervall der Horizontalablenkung sichergestellt. Das Auftreten des Entladeintervalls variiert jedoch wegen des Betriebs des Phasendetektors 36. Dieser hält die richtige Rasterzentrierung unabhängig von Änderungen der Schaltungsbelastung aufrecht.

Wenn das Wiedergabegerät eingeschaltet wird, dann arbeitet die Horizontalablenkschaltung noch nicht und es werden domentsprechend keine Rücklaufimpulse erzeugt, so daß keine Rücklaufimpulse am Eingang des zweiten Phasendetektors 36 auftreten und die Vergleichsschaltung 35 keine Ausgangstriggerimpulse liefert. Wenn am Eingang des Tores 51 keine Triggerimpulse vorhanden sind, dann wird der Ausgangstransistor 44 nicht eingeschaltet. Wenn nicht ein Hilfseinschaltsignal geliefert wird, dann gerät der Empfänger niemals in den Betriebszustand. Gemäß einem Gesichtspunkt der hier beschriebenen Erfindung wird dieses Hilfseinschaltsignal über das Tor 47 und den Teiler 31 geliefert. Der Teiler 31 liefert Einschaltimpulse an einen Eingang des Tores 47, welches zum Zeitpunkt t_? nach dem Auftreten der normalen Triggerimpulse von der Vergleichsschaltung 35 erscheinen. Die in Fig. 2g dargestellten Einschaltimpulse sind genügend J any, um den Betrieb der Ablenkschaltung 42 einzuleiten. Dies«.¹

-ΙΟΙ . Hilfseinschaltimpulse treten nach den normalen Triggerimpulsen auf, um den normalen Empfängerbetrieb möglichst nicht zu stören. Die dem Tor 47 vom Teiler 31 zugeführten Einschaltimpulse können auch nach Beendigung der normalen Triggerimpulse (Zeitpunkt t.) bis zu einem späteren Zeitpunkt t_fi dauern.

Das Tor 47 stellt somit sicher, daß der Ausgangstransistor 44 während jeder Horizontalzeile für ein ausreichendes Intervall leitet, um die Horizontalablenkschaltung 42 arbeiten zu lassen. Fig. 2h zeigt die Spannung am Kondensator 54 während des AnlaufIntervalls, wenn keine Horizontalrücklaufimpulse erzeugt werden, jedoch die Hilfsanlaufimpulse gemäß Fig. 2g benutzt werden. Fig. 2i zeigt den während des Anlaufs erzeugten Ausgangsimpuls. Zwar kann der Ausgangsimpuls, und damit die Horizontalablenkung, sowohl im normalen wie auch im Anlaufbetrieb gleichlang sein, jedoch ist der Anlaufausgangsimpuls gegenüber dem in Fig. 2f gezeigten Ausgangsimpuls für Normalbetrieb verzögert. Das bedeutet, daß der am Ende des Ausgangsimpulses erzeugte Rücklaufimpuls ebenso verzögert ist. Die zweite Schleife der AFPC-Schaltung arbeitet beim Vorhandensein der Horizontalrücklaufimpulse und synchronisiert diese Impulse mit externen Synchronsignalen, bis der normale Betrieb beginnt, und zu diesem Zeitpunkt unterbinden die Signale von der Vergleichsschaltung 35, welche zeitlich früher als die Anlauf-Einschal timpulse vom Teiler 31 auftreten, diese letztgenannten Impulse.

Wegen der Verzögerung der Anlaufimpulse gegenüber den normalen Einschaltimpulsen arbeitet der Empfänger sowohl im Anlaufbetrieb als auch im normalen Betrieb. Die in Fig. 1 gezeigte logische Schaltung stellt nur ein mögliches Ausführungsbeispiel dar, um diese erforderliche zeitliche Be-Ziehung zu ergeben.

-AI- Leer seile

Claims

DR. DIETER V. BEZOLD

DIPL. ING, PETER SCHÜTZ

DIPL. ING. WOLFGANG HEUSLER

MARIA-THERESIA-STRASSE 22 POSTFACH 06 02 60

D-8OOO MUENCHEN Θ6

RCA 76058 Sch/Vu

USSN 233,480

vom 11. Februar 1981

7,UOELASSIiN DtIM EUROPÄISCHEN PAThNTAMT

EUROPEAN PATENT ATTORNCYS MANDATAtRES EN URF.VETS EUROPErNS

TELEFON O89/4 7O60O6 TELEX 522 638 TELEORAMM SOMBEZ

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

P a't e .n t .ans p'r ü ehe

\\n Horizontalablenkschaltung für eine Fernsehwiedergabe mit einer Horizontalablenkeinrichtung, die im normalen Betrieb ein Ausgangssignal liefert, einer automatischen Frequenz- und Phasenregelschleife, die durch eine externe Synchronsignalquelle gesteuert wird und einer Einrieb Luihj zu ι Lieferung von Treibersignalen an die Ablenkschaltung in einer vorbestimmten Frequenz- und Phasenbeziehung mit den Synchronimpulsen, wobei die Treibersignale aufgrund horizontalfrequenter Triggerimpulse erzeugt werden, die vom Ausgangssignal der Ablenkeinrichtung abgeleitet sind, gekennzeichnet durch eine bei fehlendem Ausgangssignal der Ablenkeinrichtung arbeitende Anlaufschal-. tung mit einer Quelle (.31) horizontalfrequenter Impulse, die während eines vorgegebenen Horizontalablenkintervalls

. zeitlich später als die Triggerimpulse auftreten, und durch eine Einrichtung (47) , die unter Steuerung durch die horizontalfrequenten Impulse diese nur bei fehlenden Triggerimpulsen der Horizontalablenkeinrichtung (42) zuführt.
2) Ablenkschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die horizontalfrequenten Impulse gesteuerte Einrichtung eine Torschaltung (47,52) aufweist, die auf den zeitlich zuerst auftretenden Triggerimpuls oder das horizontalfrequente Signal anspricht.
3) Ablenkschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle der horizontalfrequenten Signale einen Zähler (31) aufweist.