DE3514259A1

DE3514259A1 - Abtastgeschwindigkeits-modulationsvorrichtung fuer fernsehempfaenger

Info

Publication number: DE3514259A1
Application number: DE19853514259
Authority: DE
Inventors: Masahiro Fujisawa Eto; Fumio Yokohama Inoue; Noboru Fujisawa Sakai; Shoei Yokohama Shimaoka
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1984-04-20
Filing date: 1985-04-19
Publication date: 1985-11-07
Also published as: JPS60223381A; JPH0414829B2; US4641195A; KR890004435B1; DE3514259C2; KR850007344A

Description

3SU259 . β-

HITACHI, LTD. München, 19.04.85

6, Kanda Surugadai 4-chome A 6210 Kn/Pr

Ch iyoda-ku, Tokyo

Japan

Beschreibung

Abtastgeschwindigkeits-Modulationsvorrichtung für Fernsehempfänger

Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf einen Abtastgeschwindigkeits-Modulationskreis für einen Fernsehempfänger. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Abtastgeschwindigkeits-Modulationskreis zum Erhöhen der Schärfe eines Bildes oder Schirmbildes, das durch einen Fernsehempfänger durch Modulation der horizontalen Abtastgeschwindigkeit eines Elektronenstrahls produziert wird.

Als ein System zum Erhöhen der Schärfe eines Bildes oder Schirmbildes, das durch einen Fernsehempfänger produziert wird, wird meistens ein sogenanntes öffnungskorrektionssystem angenommen, in dem die Konturteile eines Bildes oder Schirmbildes hervorgehoben werden indem man von einem Vorschwingen und einem Uberschwingen Gebrauch macht. Jedoch v/ird, weil der maximale Gtrahlstrom an der Kontur des Bildes im Fall des Öffnungskorrektursystems ansteigt, der Punktdurchmesser des Elektronen-Strahls vergrößert mit der Breite der Schwinger, die entsprechend vergrößert werden, und somit zu einer langsamen oder weichen Änderung in der Helligkeit führen.

;. 3SH259 Als ein anderes Verfahren zum Verbessern der Schärfe eines Bildes ist ein Verfahren zum Steuern der Abtastgeschwindigkeit des Elektrodenstrahls des Fernsehempfängers in Übereinstimmung mit einer Videosignalkomponente bekannt. Dieses bekannte Verfahren wird im folgenden kurz betrachtet werden unter Bezugnahme auf die Figuren 1A bis 1D der Zeichnung.

Fig. 1A zeigt eine pulsförmige Wellenform als ein Beispiel eines Lichtstärkesignals. Durch Differenzieren dieser Wellenform durch einen Differenzierungskreis kann eine Wellenform erhalten werden, die in Fig. 1B gezeigt ist. Durch Gebrauchen dieses differenzierten Signals kann die Abtastgeschwindigkeit eines Elektrodenstrahls in eine Kathodenstrahlröhre (CRT) oder Braun'sehen Röhre moduliert werden in einer Art, di-e in Fig. 1C gezeigt ist. Als Ergebnis wird die Helligkeit in einer früheren Hälfte der Anstiegskante des Lichtstärkesignals vermindert wegen der vergrößerten Abtastgeschwindigkeit, während in einer späteren Hälfte der Anstiegskante des Lichtstärkesignals die Helligkeit wegen der entsprechend verminderten Abtastgeschwindigkeit vergrößert wird. Eine ähnliche Erscheinung oder ein ähnlicher Effekt tritt auf in Beziehung zur abfallenden Kante des Lichtstärkesignals. FoIglieh wird die Kontur eines Bildes, das auf einem Kathodenstrahlröhrenschirm produziert wird, hervorgehoben in einer Art, die in Fig. 1D gezeigt ist, wobei ein Bild, dessen Schärfe in der Erscheinung vergrößert ist, erhalten werden kann.

Als ein praktisches Verfahren zur Modulation der horizontalen Abtastgeschwindigkeit ist es bekannt, daß eine Hilfs-Ablenkspule zum Modulieren der Abtastgeschwindigkeit am Halsteil der Kathodenstrahlröhre zusätzlich zu einem normalen Abtastspulensystem vorgesehen ist, wobei der differenzierte Signalstrom, der in Fig. 1B gezeigt ist, veranlaßt wird, durch die Hilfs-Ablenkspule zu fließen (es kann beispielsweise auf die japanische

-*- .8. 3SH259 Patentanmeldung mit der Offenlegungsnummer 13064/1981 Bezug genommen werden).

Das Modulationsverfahren, in dem die Hilfs-Ablenkspule angewendet wird/ hat die unten erwähnten Nachteile.

Erstens ist die Hilfs-Ablenkspule teuer. Zweitens ist, wenn die Hilfs-Ablenkspule als separate Einheit zusätzlich zu dem normalen Ablenkspulensystem montiert werden muß, eine empfindliche und genaue Einstellung des Winkels, mit dem die Hilfs-Spule montiert werden muß, erforderlich.

Darüber hinaus wird, da die Hilfs-Spule als übereinander-

liegend auf einem Elektronenstrahlerzeuger positioniert ist, ein fokussierendes elektrisches Feld einer elektrostatischen Fokussierungslinse gestört, wodurch widrige Einflüsse auf die Elektronenstrahlfokussierungsarbeit erzeugt werden, mit dem Ergebnis, daß Astigmatismus wahrscheinlich als ernster Nachteil in Erscheinung tritt. Um die Schärfe zu verbessern, ist es notwendig, daß der Strahlleuchtpunkt in einem kleinen Durchmesser gehalten wird. Wenn der Leuchtpunk tdurchmess er vergrößert wird, kann der beabsichtigte Zweck möglicherweise nicht erreicht werden. Weiterhin bringt die Induktanz sowohl der normalen Ablenkspule als auch der Hilfs-Ablenkspule verschiedene Störungen mit sich wegen der gegenseitigen Beeinflussung dieser Spulen, die Anlaß geben für Probleme, daß beispielsweise die Empfindlichkeit der normalen Ablenkspule vermindert wird und 3® Fehlkonvergenz unerwünschterweise produziert wird.

Als ein anderes praktisches Verfahren zur Modulation der horizontalen Abtastgeschwindigkeit ist es bekannt, daß eine Fokussierungselektrode, die den Elektronenstrahl an einem einzelnen Punkt innerhalb des Elektronenstrahlerzeuger kreuzt, geteilt ist in zwei Teile entlang einer Ebene, die in Beziehung zu der Mittelachse ge-

neigt ist, wobei ein Abtastgeschwindigkeits-Modulationssignal über die geteilten Elektroden aufgebracht wird, um dadurch elektrostatisch den Elektronenstrahl in horizontaler Richtung abzulenken (es wird Bezug genonumen beispielsweise auf IEEE Transactions on Consumer, Februar 1976, Vol. CE-22, Nr. 1, Seiten 13 bis 21).

Obwohl das oben erwähnte Verfahren angewendet werden kann auf eine Einstrahl-Typ Braun'sehe Röhre sowie eine Schwarz-Weiß-Kathoden-Strahl-Röhre, Trinitron-Typ Kathoden-Strahl-Röhre oder dergleichen, in denen ein einzelner Elektronenstrahlerzeuger gebraucht wird, treten große Schwierigkeiten auf bei Anwendung dieses Verfahrens in einer Schatten-Masken-Farb-Kathoden-Strahl-Röhre, in der drei Elektronenstrahlerzeuger benutzt werden, wegen des großen Abstandes, der zwischen den Elektronenstrahlen existiert.

Das oben erwähnte Verfahren kann angewendet werden auf Kathodenstrahlröhren, in denen ein einzelner Elektronenstrahlerzeuger gebraucht wird und der Elektronenstrahl auf einen einzelnen Punkt innerhalb des Elektronenstrahlerzeuger konzentriert ist. Mit Blick auf die Tatsache jedoch, daß das Abtastgeschwindigkeits-Modulationssignal auf die Fokussierungselektrode aufgebracht werden muß, auf die eine hohe Spannung aufgebracht wird, daß einschränkende Bedingungen auf die Gestaltung der Fokussierungselektrode auferlegt sind und daß die Fokussierungsspannung dem Einfluß der Modulation der Elektronenstrahl-QQ Abtastgeschwindigkeit unterworfen ist, ist es schwierig, eine Modulation der Abtastgeschwindigkeit im optimalen Lichtpunktzustand zu realisieren, während die Fokussierungsspannung auf einem optimalen Niveau gehalten wird.

O₅ Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Abtastgeschwindigkeits-Modulationskreis oder -Vorrichtung vorzusehen, in dem die Nachteile der bekannten Systeme vermieden werden und das auf jede Art von Kathodenstrahlröhren zum Zweck der Steigerung oder Verbesserung der

Schärfe eines Bildes, das von einem Fernsehempfänger produziert wird, angewendet werden kann.

Mit Blick auf die oben erwähnten und andere Ziele, die aus der nachfolgenden Beschreibung klarerwerden, wird in Übereinstimmung mit einem Aspekt der Erfindung vorgeschlagen, daß ein Abtastgeschwindigkeits-Modulationsstrom auf einen Ablenkstrom überlagert wird, der durch die horizontale Ablenkspule fließt, um dadurch das Ablenk-Magnetfeld zu variieren, ohne auf den Gebrauch einer komplizierten Struktur der Fokussierungselektrode und der Hilfs-Ablenk-Spule zurückzugreifen.

In diesem Zusammenhang wird bemerkt, daß beide Enden der horizontalen Ablenkspule eine niedrige Impedanz haben, wenn ein horizontaler Ausgangstransistor oder eine Dämpferdiode leiten. Folglich kann der überlagerte Abtastgeschwindigkeits-Modulationsstrom nur schwer fließen, wenn die Abtastgeschwindigkeits-Modulationsspannung einfach auf eine der Enden der horizontalen Ablenkspulen aufgebracht wird.

Folglich ist in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ein Induktions-Element in Reihe mit der horizontalen Ablenkspule verbunden, wobei das Abtastgeschwindigkeits-Modulationssignal auf eine Verbindung zwischen der horizontalen Ablenkspule und dem Induktions-Element über ein Impedanzelement aufgebracht wird.

QQ Entsprechend einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine Sekundärwindung eines Übertragers in Reihe mit der horizontalen Ablenkspule verbunden, wobei das Abtastgeschwindigkeits-Modulationssignal auf die primäre Windung des Übertragers aufgebracht wird.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. Darin zeigen:

Fig. 1A bis Fig. 1D Wellenformdiagramme zur Darstellung

des Prinzips einer Konturkorrektur oder Schärfesteigerung eines Bildes oder Schirmbildes, das durch einen.

Fernsehempfänger durch Modulation der

Abtastgeschwindigkeit eines Elektronenstrahls produziert wird,

Fig. 2 ein Schaltbild, das einen konventionellen horizontalen Ausgangskreis zeigt,

Fig. 3A und Fig. 3B Schaltbilder, die horizontale Ausgangskreise entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen,

Fig. 4 ein Schaltbild, das Einzelheiten einer Schaltanordnung eines Abtastgeschwindigkeits-Modulationssignals-Generators gemäß einer Ausführung der Erfindung zeigt,

Fig. 5A bis Fig. 5C Schaltbilder, die Teil-Versionen des

Kreises entsprechend der Erfindung zeigen,

Fig. 6 ein Schaltbild, das eine andere Ausführungsform

der Erfindung zeigt, und

Fig. 7 ein Schaltbild, das eine Teil-Modifikation des Kreises gemäß der Erfindung zeigt.

Das Prinzip des vorliegenden Abtastgeschwindigkeits-Modulationskreises für einen Fernsehempfänger liegt darin, daß das Abtastgeschwindigkeits-Modulationssignal auf ein horizontales Ablenksignal in dem Fall eines konventionellen Fernsehempfängers des Horizontal-Abtasttyps überlagert wird, wie weiter oben beschrieben in

-7- Al- 35H259 Verbindung mit den Figuren 1A bis 1D. Zum besseren Verständnis wird zuerst unter Bezugnahme auf Fig. 2 eine Beschreibung eines horizontalen Ablenkausgangskreises, der in einem konventionellen Fernsehempfänger verwendet wird, gemacht, vor der Beschreibung einer beispielhaften Ausführungsform.

In Fig. 2 ist ein Horizontal-Ausgangs-Transistor 1 dargestellt, der leitfähig gemacht wird in Abhängigkeit zu 0 einem Führungssignal, das am Anschluß 2 aufgebracht wird in erster Linie während einer späteren Hälfte einer Abtastperiode. Eine Dämpferdiode 3 wird angeschaltet, (d.h. leitfähig gemacht) während einer früheren Hälfte der Abtastperiode, während welcher der Transistor 1 nicht leit-

jc fähig ist. Ströme, die durch den Transistor 1 bzw. die Diode 3 fließen, formen Stromschleifen durch eine horizontale Ablenkspule 4 und einen S-Formkorrekturkondensator 5. Ein Kondensator 6 wird im allgemeinen als Resonanzkondensator bezeichnet und dient zum Speichern bzw. Wiedergewinnen der Energie, die in der Ablenkspule 4 gespeichert ist, durch Resonanz während der Rücklaufphase, in der sowohl der Transistor 1 als auch die Diode 3 sich in nichtleitfähigem Zustand befinden. Der horizontale Ausgangskreis wird zusätzlich mit Energie versorgt von einem

or- Anschluß 7 durch eine Drosselinduktivität eines Rücklaufes

Übertragers 8.

Im folgenden werden Einrichtungen zum Anwenden eines Abtastgeschwindigkeits-Modulationssignals unter Bezugnahme auf die Figuren 3A bis 7 konkret beschrieben. Fig. 3A ist eine Darstellung, die eine Schaltung gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt, in der ähnliche Teile wie die, die in Fig. 2 gezeigt sind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Unter Bezugnahme auf Fig. 3A wird eine

Spule 9 (Induktivitätselement oder Induktanzspule) in Reihe geschaltet mit der horizontalen Ablenkspule 4, wobei eine Verbindung 10 zwischen den Spulen 4 und 9 verbunden ist mit einem Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signal-Generator-Kreis 12 über einen Kondensator 11 (Impedanzelement). Das Videosignal wird an einem Anschluß 13 eingebracht.

Mit der beschriebenen Schaltung wird die Impedanz an der Verbindung 10 vergrößert wegen der Einfügung der Spule 9,

IQ wobei die Größe des Stromes, der von dem Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signal-Generator-Kreis 12 gespeist wird und durch die horizontale Ablenkspule 4 fließt, abhängt von dem Impedanzverhältnis zwischen den Spulen 4 und 9. Als Konsequenz wird der Elektronenstrahl abgelenkt durch den 5 Strom, dem das Abtastgeschwindigkeits-Modulationssignal überlagert ist, was ergibt, daß die Abtastgeschwindigkeit des Elektronenstrahls so moduliert ist, daß er vergrößert wird auf der Niedrig-Helligkeitsseite eine Bildkontur, während er verkleinert wird auf der Hoch-Helligkeitsseite der Kontur, wobei die Schärfe des produzierten Bildes oder Schirmbildes vergrößert wird.

Fig. 3B zeigt eine Version der Schaltung, die in Fig. 3A gezeigt ist, die sich von der vorherigen Ausführungsform (Fig. 3A) dadurch unterscheidet, daß die Spule 9 zwischen dem S-Forin-Korrekturkondensator 5 unä iiasse eingeführt wird. Der Kreis, der in Fig. 3B gezeigt ist, arbeitet in einer Art ähnlich zu der, wie in Fig. 3A gezeigt wird, mit einem ähnlichen Effekt. In dem Fall des Kreises, der

₃Q in Fig. 3B gezeigt ist, kann der Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signal-Generator-Kreis 12 alternativ verbunden werden zu einer Verbindung zwischen der horizontalen Ablenkspule 4 und dem Kondensator 5 anstelle der gezeigten Verbindung 10.

Weiterhin kann, in den Kreisen, die in Fig. 3A und 3B gezeigt sind, die Verbindungsposition oder -disposition der horizontalen Ablenkspule 4 und der Spule 9 umgekehrt werden mit

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ähnlichem Effekt. In diesem Fall muß die Polarität des Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signals invertiert werden.

Als nächstes wird eine Ausgangs-Schaltung des Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signal-Generator-Kreises 12 gemäß einer ersten Ausführungsform detailliert unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben.

In Fig. 4 wird ein Videosignal, das an einem Anschluß 13 eingespeist wird, zweimal differenziert durch Differenzierungskreise 14 bzw. 15 und danach zu einer Ausgangsschaltung 16 des Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signal-Generators 12 zugeführt. Es sollte erwähnt werden, daß ein Buffer-Kreis, ein Verstärker, ein Verzögerungselement zum Steuern der Position, an der die Korrektur vorzunehmen ist, und andere konventionelle Schaltkreiselemente von der Beschreibung in Fig. 4 entfernt worden sind. Der Grund, warum das Videosignal zweimal differenziert wird, wird erklärt durch die Tatsache, daß, wenn die horizontale Ablenkspule 4 und die Spule oder das Induktivitätselement 9 durch die Ausgangsschaltung 16 betrieben werden, der Strom, der durch die horizontale Ablenkspule 4 fließt, integriert wird. Die Ausgangsschaltung 16 ist eingebaut in eine SRPP (shuntregulierte Stoß-Zieh, Shunt Regulated Push-Pull) Konfiguration. Spezifischer ist die Ausgangsschaltung 16 zusammengesetzt aus einem Widerstand 17, Transistoren 18 und 19, einer Diode 20, Widerstände 21, 22 und 23 und einem Kondensator 24, die in der dargestellten Art verbunden sind.

^O Als äi^e B-Klassen Stoß-Zieh-Ausgangsschaltung (class B push-pull output circuit) kann eine SEPP (einendige Stoß-Zieh, Single Ended Push-Pull) Schaltung alternativ angewendet werden. Der SRPP Kreis ist jedoch vorteilhafter gegenüber dem SEPP-Kreis dadurch, daß die Zahl der Transistoren, wie gefordert, klein ist und daß der Kreis ausgeführt werden kann nur mit Transistoren der gleichen Polarität. Der Widerstand 23 und der Kondensator 24 bilden eine Rückkopplungsschleife, die dazu dient, Störungen der Signalwellen-

form, die von dem SRPP-Schaltkreis abgegeben werden, zu korrigieren. Der Widerstand 17 ist eingefügt, um eine adequate Rückkopplung sicherzustellen. Außerdem ist in Fig. 4 ein Spannungsquellenanschluß 25 gezeigt. Die Ausgangsschaltung 16 hat einen Ausgangsanschluß, der über einen Kondensator 11 mit einer Verbindung 10 zwischen der horizontalen Ablenkspule 4 und dem Induktivitätselement 9, das in Reihe mit der Spule 4 verbunden ist, verbunden ist. Ein Anschluß 27 stellt eine Verbindung zwischen dem horizontalen Ausgangstransistor 1 (Bezug auf Fig. 1) und der horizontalen Ablenkspule 4 dar. Wie aus der Beschreibung der Zusammenstellung und Arbeitsweise des horizontalen Ausgangskreises, der in Fig. 2 gezeigt wird, hervorgeht, ist entweder der Ausgangstransistor 1 oder die Dämpferdiode 3 leitend während der Abtastperiode. Folglich ist die Impedanz des. Ausgangstransistors 1 oder der Dämpferdiode 3 bei der Frequenz des Abtastgeschwindigkeits-Modulationssignals, das aus der Differentiation des Videosignals resultiert, erheblich niedriger im Vergleich zu der Impedanz der horizontalen Ablenkspule 4, während an der Verbindung zwischen der Ablenkspule 4 und dem S-Form-Korrekturkondensator 5 die Impedanz des S-Form-Korrekturkondensators 5 wesentlich niedriger ist als diejenige der Ablenkspule 4. Folglich ist es unmöglich, den Abtastgeschwindigkeits-Modulationsstrom von ausreichender Größe zum Fließen durch die horizontale Ablenkspule 4 zu veranlassen, falls das Abtastgeschwindigkeits-Modulationssignal in die Verbindung zwischen der horizontalen Ablenkspule 4 und dem S-Form-Korrekturkondensator 5 eingespeist wird, wobei in dem Fall des Kreises, der in Fig. 2 gezeigt ist, es unmöglich ist, die Schärfe des produzierten Bildes oder Schirmbildes zu vergrößern. Im Gegenteil, durch Verbindung des Induktivitätselements 9 in Reihe mit der horizontalen Ablenkspule 4, wie in Fig. 4 gezeigt, kann das Induktivitätselement 9 eine relativ hohe Impedanz bei der Frequenz des Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signals aufweisen, wobei der Abtastgeschwindigkeitsmodulations-Strom von ausreichender Größe durch die horizontale Ablenkspule 4 fließen darf, wobei die Bild-Schärfe vergrößert werden

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kann, wie gewünscht. Das Induktivitätselement 9 sollte vorzugsweise einen Induktivitätswert haben, der in einem Bereich von ca. 1/50 bis ca. 1/3 desjenigen der horizontalen Ablenkspule 4 liegt, unter Berücksichtigung sowohl des Verhältnisses, mit dem der Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Strom abgeleitet wird zu der horizontalen Ablenkspule 4 als auch der Empfindlichkeit des normalen horizontalen Ablenkkreises. In dem Fall, daß die horizontale Linearitäts-Korrekturspule in dem horizontalen Ausgangskreis verwendet wird, kann die horizontale Linearitäts-Korrekturspule anstelle des Induktivitätselements 9 benutzt werden. Die Erfindung lehrt, daß der Kapazitätswert des Kondensators 11 beschränkt ist. In dem Ausgangskreis der Art SRPP oder SEPP, der in einem Audio-Ausgangskreis und in einem vertikalen Ausgangskreis benutzt wird, ist es üblich, daß der Wert eines Kondensators, der als Kondensator 11 benutzt wird, so groß wie möglich gewählt wird durch Inbetrachtziehen von anderen Faktoren wie Konfiguration, Kosten und ähnlichem. Jedoch können in dem Fall der Ausgangsschaltung, weil ein Rücklaufpuls, der eine Amplitude hat, die in Abhängigkeit des Teilungsverhältnisses der Impedanz zwischen der horizontalen Ablenkspule 4 und dem Induktivitätselement 9, an der Verbindung dazwischen produziert wird, Beschädigungen oder Zerstörungen oder anormale Betriebsweisen des Ausgangskreises unter dem Einfluß des Rücklaufimpulses auftreten, wenn der Wert des Kondensators 11 groß gewählt wird. Also sollte die Kapazität oder der Wert des Kondensators 11 so klein wie möglich sein. Insbesondere ist es wünschenswert, daß der Kondensator 11 so auszuwählen ist, daß er einen passenden Wert in Anbetracht sowohl des gewünschten Betriebes des Kreises, als auch der gewünschten Verbesserung der Bildschärfe hat. Konkreter sollte die Zeitkontante χ m Ji£ (worin L den parallelen Induktivitätswert der horizontalen Ablenkspule und des Induktivitätselements 9 und C die Kapazität des Kondensators 11 darstellt) die Bedindung erfüllen:

τ <

- 2tr x 3fjj (1),

wobei f„ die horizontale Ablenkfrequenz bezeichnet. Der

Grund kann wie folgt erklärt werden. Die Rücklaufzeit des horizontalen Ablenksignals ist im allgemeinen ungefähr ein Sechstel (1/6) der Periode oder Dauer H des horizontalen Ablenksignals. Unter Bezugnahme auf Fig. 2 entspricht diese Rücklaufzeit einer Halbperiode einer Resonanzwellenform, die ihrerseits bestimmt wird auf der Basis der Induktivität der horizontalen Ablenkspule 4 und des Resonanzkondensators 6. Folglich hat die Resonanzwellenform eine Periode, die H/3 entspricht und eine Frequenz, die 3f„ entspricht, wobei f^ die horizontale Ablenkfrequenz darstellt. Folglich kann, wenn die Zeitkonstante V so gewählt ist, daß sie die oben erwähnte Bedingung erfüllt, der Einfluß des Rücklaufpulses auf die Ausgangsschaltung 16 im wesentlichen unterdrückt werden.

2Q Zusätzlich sollte, weil das Abtastgeschwindigkeits-Modu-, lations-Signal zu der horizontalen Ablenkspule 4 mit einem ausreichend hohen Niveau zugeführt werden soll, die Kapazität C des Kondensators 11 die folgende Bedingung erfüllen:

-27IX 5f_v (2)

wobei f die Frequenz des Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signals darstellt. Im oben erwähnten Ausdruck (2) ist der

3Q Faktor "5" gewählt, um einen angemessenen Spielraum sicherzustellen. Im folgenden wird eine Art erläutert, in der die Frequenz des Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signals bestimmt wird. Das Lichtstärkesignal des NTSC Farbfernsehen hat ein Frequenzband von O bis 4,2 MHz, wobei die Frequenzkomponenten unterhalb von 100 KHz zum Kontrast des produzierten Bildes beitragen, während Frequenzkomponenten größer als 1 MHz zu der Schärfe und/oder Feinheit des Bildes, d.h. der Darstellung feiner Muster beitragen. Im allgemeinen trägt die Frequenz im Bereich von 1 bis 3 MHz zu der beab-

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sichtigten Vergrößerung der Schärfe bei, um die Kontur des Bildes klarer zu machen. Folglich ist die Frequenz des Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signals im allgemeinen ausgewählt aus dem Frequenzband zwischen 1 bis 3 MHz unter Berücksichtigung des Geschmacks der Käufer und einer Vorstellung des Konstrukteurs.

Es sollte hier hinzugefügt werden, daß, wenn der Kondensator 11 von einem so hohen Wert ist, daß die Zeitkonstante ¹C außerhalb des Bereiches, der durch die Ausdrücke (1) und (2) definiert ist, liegt, ein anderes Impedanzelement 50, d.h. ein Widerstand, in Reihe mit dem Kondensator 11 verbunden werden kann,, wie in Fiq.5A gezeigt, so daß die Zeitkonstante ^_mJ =i (wobei L den parallelen Induktivitätswert der horizontalen Ablenkspule 4 und der Induktivitätsspule 9 und R den Widerstandswert des Impedanzelements darstellt) ungefähr innerhalb des Bereichs liegt, der durch die oben erwähnten Ausdrücke (1) und (2) begrenzt wird. In diesem Zusammenhang sollte ferner bemerkt werden, daß, wenn die Differenzspannung zwischen der durchschnittlichen Gleichspannung, die an beiden Enden des Kondensators 11 auftritt, relativ klein ist und der durchschnittliche Gleichstrom, der durch die Differenzspannung und den Widerstandswert R bestimmt ist, keine Anormalitäten im Betrieb des Ausgangs-Schaltkreises 16 und des horizontalen Ausgangskreises mit sich bringen, der Kondensator entfernt werden kann, wobei der Ausgangsschaltkreis 16 und der horizontale Ausgangskreis miteinander verbunden werden können nur über einen Widerstand 51, wie in Fig. 5B gezeigt.

Alternativ dazu kann ein Induktivitätselement oder eine Induktorspule 52.in Reihe mit dem Kondensator 11 eingefügt werden mit dem Zweck, den Einfluß des horizontalen Rücklaufpulses zu absorbieren, wie in Fig. 5C gezeigt.

Fig. 6 zeigt eine zweite Ausführungsform, in welcher dieselben Elemente, wie die, die in Fig. 3A gezeigt sind, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind.

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Entsprechend der zweiten Ausführung, wird die Induktorspule 9, die in Reihe mit der horizontalen Ablenkspule 4 im Fall der ersten Ausführung verbunden ist, ersetzt durch die Sekundärwicklung 30 eines Übertragers 28, wobei diese Wicklung in Reihe geschaltet ist mit der horizontalen Ablenkspule 4, während die Primärwicklung des Übertragers 28 mit dem Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signal-Generator-Kreis verbunden ist.

Mit dieser Schaltung wird der horizontale Ablenkstrom, der durch die Sekundärwicklung 30 des Übertragers 28 fließt überlagert mit dem Strom, der durch die Primärwicklung fließt und dem Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signal entspricht. Also wird der Elektronenstrahl letztendlich gesteuert durch den Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Strom, wobei der die Schärfe verbessernde Effekt erzielt werden kann.

In Verbindung mit der zweiten Ausführung ergibt sich ohne weiteres, daß der entsprechende Verbesserungseffekt erreicht werden kann, selbst wenn die horizontale Ablenkspule 4, der übertrager 28 und der S-Form-Korrekturkondensator 5 in der Verbindungsordnung geändert werden. Weiterhin wird bemerkt, daß, wenn die Übertragung oder die Übertragungscharakteristik, die zwischen der primären und der sekundären Wicklung des Übertragers 28 existiert, so gewählt wird, daß sie dem Rücklaufpuls einer niedrigen Frequenz eine große Impedanz zeigt, während sie der Abtastgeschwindigkeit-Modulationsfrequenz eine kleine Impedanz zeigt, der Kondensator 11 zum Schutz des Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signal-Generator-Kreises 12 vor Zerstörung durch den Rücklaufpuls gespart werden kann. Sonst muß der Kondensator 11 in der Art verbunden werden, die in Fig. 6 gezeigt ist.

Im Fall der zweiten Ausführung kann der gesamte Strom, der in der sekundären Wicklung 30 des Übertragers 28 in Abhängigkeit des Ausgangs des Abtastgeschwindigkeits-

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Modulations-Signal-Generators 12 induziert wird, durch die horizontale Ablenkspule 4 fließen, wobei das Absinken des Horizontal-Ablenkspulenstroms durch den Betrag des Stromes, der durch die Spule 9 im Fall der ersten Ausführung fließt, in vorteilhafter Weise vermieden wird.

Im Fall der ersten Ausführung, wie sie weiter oben beschrieben ist, ist es möglich, einen Kondensator 70 parallel mit der Induktorspule 9 zu verbinden, um einen Parallelschwingkreis zu bilden, wie in Fig. 7 gezeigt, wobei die Resonanzfrequenz des Parallelschwingkreises übereinstimmt mit der Ausgangsfrequenz des Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signal-Generators, um dadurch den Effekt oder die Tätigkeit des Impedanzelements 9 zu verbessern. In diesem Fall wird die Impedanz des Schwingkreises unendlich für die Frequenz des Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signals, als Ergebnis dessen der gesamte Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signal-Strom gezwungen wird, durch die horizontale Ablenkspule 4 zu fließen, was einen verbesserten Wirkungsgrad bewirkt. In Fig. 7 ist ein Dämpfungswiderstand 71 dargestellt zum Vergrößern der Bandbreite des Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signals. Der Dämpfungswiderstand 71 kann alternativ in Reihe mit dem Kondensator 70 verbunden werden.

Wie aus der vorangegangenen Beschreibung ersichtlich, ist es möglich in Übereinstimmung mit den Lehren der Erfindung eine Modulation der Abtastgeschwindigkeit eines Elektronenstrahls durchzuführen, ohne eine Hilfs-Ablenkspule zu benutzen, mit der Fokussierungselektrode, die beibehalten wird. Also kann die Schärfe eines produzierten Bildes oder Schirmbildes in einer viel einfacheren und Kosten sparenden Weise vergrößert werden, ohne die Notwendigkeit einer empfindlichen und präzisen Einstellung des Montagewinkels der Hilfsspule wie in dem Fall des Systems, wo die Hilfs-Ablenkspule benutzt wird, und/oder ohne widrige Einflüsse auf die Elektronenstrahl-Fokussierungs-Charakteristiken und ohne Beeinträchtigung in der

1 Empfindlichkeit der vertikalen Ablenkspule. Weiterhin bedeutet die Abwesenheit der Hilfsspule eine entsprechende Reduzierung in den Herstellungskosten.

Claims

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RECHTSANWÄLTE PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

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UND RECHTSAfAVJCTE. POSTFACH Β606Ϊ0 »000 MIJMCHEN M POSTFACH 8606 20 60O0 MÜNCHEN 86

TELEFON (069) »60361 TELEX B22 7pip»dd TELEFAX (069)6687 63

*5 C 1 / OCQ HYPOBANK MUC 66601306OO (BLZ 70020001)

O D I 4 C. 0 y PGA MUC 367 37-806 (BLZ 70010080)

BÜRO GALILEIPLATZ 1. 8000 MÜNCHEN

Datum 19.04.1985

Λ 6210 Kn/Pr

Patentansorüche

. Abtastgeschwindigkeits-Modulationsvorrichtung für . einen Fernsehempfänger, gekennzeichnet durch

a) eine horizontale Ablenkspule (4) , die mit einem horizontalen Ablenksignal von einem horizontalen Ablenkkreis zum horizontalen Ablenken eines Elektronenstrahls versorgt wird,

b) einen Differentiationskreis (14, 15) zum Differenzieren eines Videosignals und

c) einen Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signal-Versorgungs-Kreis (9, 11, 16, 28) zum Verstärken eines Ausgangssignals von dem Differenzierungskreis zum erforderlichen Niveau, um einen Strom, der eine Wellenform hat, die der differenzierten Wellenform des Videosignals entspricht, zu der horizontalen Ablenkspule zuzuführen, um dadurch die Schärfe eines Bildes, das durch den Fernsehempfänger produziert wird, zu verbessern.

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2. Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Vorrichtung für einen Fernsehempfänger gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Differenzierungskreis (14, 15) Einrichtungen zum zweifachen Differenzieren eines Videosignals aufweist.
3. Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Vorrichtung für einen Fernsehempfänger gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signal-Versorgungs-Kreis ein Induktivitätselement (9), das in Reihe mit der Horizontalablenkungsspule (4) verbunden ist, ein Impedanzelement (11, 50, 51, 52), das mit einer Verbindung (10) zwischen der horizontalen Ablenkspule (4) und dem Induktivitätselement (9) verbunden ist, und einen Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signal-Ausgangskreis (16) zum Zuführen eines Abtastgeschwindigkeits-Modulations- ~ Signals zu der Verbindung (10) durch das Impedanzelement (11, 50, 51, 52) aufweist.
4. Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Vorrichtung für

einen Fernsehempfänger gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin einen Kondensator (70) aufweist, der parallel mit dem Induktivitätselement (9) verbunden ist, um einen Parallelschwingkreis zu bilden, der in Resonanz mit der Frequenz des Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signals ist.
5. Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Vorrichtung für einen Fernsehempfänger gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Parallelschwingkreis einen Dämpfungswiderstand (71) aufweist, der verbunden ist;, um die Bandbreite um die Resonanzfrequenz zu vergrößern .
6. Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Vorrichtung für einen Fernsehempfänger gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Impedanzelement durch einen

Kondensator (11) gebildet wird. 5
7. Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Vorrichtung für einen Fernsehempfänger gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Impedanzelement gebildet wird durch eine Reihenschaltung eines Kondensators

(11) und eines Impedanzelements (50).
8. Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Vorrichtung für einen Fernsehempfänger gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Impedanzelement durch einen Widerstand gebildet wird.
9. Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Vorrichtung für einen Fernsehempfänger gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Impedanzelement gebildet wird durch eine Serienschaltung eines Kondensators (11) und eines Induktivitätselements (52).
10. Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Vorrichtung für einen Fernsehempfänger gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signal-Ausgangs-Kreis (16) einen shuntregulierten Stoß-Zugkreis aufweist.
11. Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Vorrichtung für einen Fernsehempfänger gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Impedanzwert des Impedanzelements so bestimmt ist, daß eine Zeitkonstante t die durch die parallele Impedanz der horizontalen Ablenkspule (4) und des Induktivitätselementes (9) und der Impedanz des Impedanzelementes folgende Bedingung erfüllt:

2« x 5f_v * ^τ i 2* χ 3f_B"

wobei f_v die Frequenz des Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signals ι
frequenz darstellen.

Modulations-Signals und f„ die horizontale Ablenk-
12. Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Vorrichtung für ¹^ einen Fernsehempfänger gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Impedanzelement so durch einen Kondensator gebildet wird, wobei der Wert L des Induktivitätselementes und der Wert C des Kondensators in Beziehung zum Induktivitätswert L„ der

horizontalen Ablenkspule (4) derart gewählt sind, daß die folgenden zwei Bedingungen erfüllt sind:

fe ^LH 50 - ^L i "3~

2* x 5f_v

wobei f die Frequenz des Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signals und f„ die horizontale Ab-

rl

lenkfreguenz darstellen.
13. Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Vorrichtung für einen Fernsehempfänger gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signal-Versorgungs-Kreis einen Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signal-Ausgangskreis

(16) und einen Übertragerkopplungskreis (28, 29, 30) aufweist, die derart miteinander verbunden sind, daß das Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signal von dem Ausgangskreis (16) zu dem horizontalen Ablenkkreis zugeführt wird.
14. Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Vorrichtung für einen Fernsehempfänger gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertrager-Kopplungs-Kreis einen übertrager (28) aufweist, der eine primäre Wicklung (29) hat, die mit dem Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signal-Ausgangskreis (16) verbunden ist, und eine sekundäre Wicklung (30) , die in Reihe mit der horizontalen Ablenkspule (4) verbunden ist.
15. Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Vorrichtung für einen Fernsehempfänger gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertragerkopplungskreis weiterhin einen Kondensator (11) aufweist, der zwischen dem Abtastgeschwindigkeits-Modulations-Signal-Ausgangskreis (16) und der primären Wicklung (29) des Übertragers (28) geschaltet ist.