DE3524192A1

DE3524192A1 - Vertikalablenkschaltung

Info

Publication number: DE3524192A1
Application number: DE19853524192
Authority: DE
Inventors: Katsumi Ohtsu Shiga Nakata
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1984-07-05
Filing date: 1985-07-05
Publication date: 1986-01-16
Also published as: US4730148A; JPH022351B2; GB2161346A; AU4465185A; GB8517061D0; JPS6119284A; AU577875B2; GB2161346B

Description

TER meer · Müller · STEiNMfciSTtiR Mitsubishi Denki K.K.-F-3615-04

Vertikalablenkschaltung

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vertikal- oder Bildablenkschaltung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 insbesondere für Fernsehgeräte.

Anhand der Fig. 1 und 2 sei zunächst der Stand der Technik erläutert:

Die schematische Darstellung der Fig. 1 dient zur Verdeutlichung der Bilddarstellung beim Zeilensprung-Ver- ** fahren. Die der geradzahligen Abtastfolge entsprechende » Abtastzeile 1 und die der unger.· ;zahligen Abtastfolge zugeordnete Zeile 2 sind um den Faktor 1/2 H, also um die Hälfte einer Horizontalabtastperiode in der Phase gegeneinander versetzt und verschachtelt. Beim PAL-System beispielsweise beträgt der zeitliche Abstand der Feld- oder Halbbildwechsel zwischen den geradzahligen und ungeradzahligen Feldern 20 ms, d.h., der Bildschirm "vibriert" mit einer Periode von 40 ms und einer Frequenz von 25 Hz und die Breite der Schwingung erreicht 1/2 H in Vertikalrichtung.

Diese Schwingungen verursachen bei einem üblichen Fernsehbild keine Schwierigkeiten, jedoch ist die Beobachtung kleiner Schriftzeichen relativ mühsam, insbesondere auch dann, wenn nichtbewegte Bilder übertragen werden. Um diesem Problem zu begegnen, wurde bereits vorgeschlagen, die Bildwiedergabe nicht im Zeilensprung-Verfahren durchzuführen, d. h., die Abtastzeilen geradzah-

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liger und ungeradzahliger Felder zu überlagern (zu multiplizieren) , obgleich dadurch die Bildelemente etwas rauher wirken. Um die Verschachtelung, d. h. die Zeilensprungwiedergabe, zu vermeiden, wurde allgemein erwogen, die Taktung des Vertikalsynchronsignals, d. h., das Bildablenksignal, nach jedem zweiten Halbbild um 1/2 H zu verschieben.

Die Fig. 2 zeigt Signalverläufe in einem Fernsehempfänger, wobei Fig. 2(a) den Signalverlauf für ein TV-Signal 30 mit Horizontalsynchronfolge wiedergibt. Beim Signalverlauf der Fig. 2(b) sind die Synchronsignale (Synchronpulse) 40 aus dem Signal der Fig. 2(a) entfernt. Dieses Signal enthält also das Vertikal- und Horizontalsynchronsignal. Fig. 2(c) zeigt ein Vertikalsynchronsignal 20, bei dem der Horizontalsynchronsignalanteil durch Integration der Signale der Fig. 2(b) entfernt wurden. Dieses Signal dient zur Taktung einer Vertikalablenkschaltung.

Beim PAL-System sind für einen Bildrahmen von 40 ms 625 Abtastzeilen vorgesehen, d. h. die Anzahl der Abtastzeilen pro Halbbild von 20 ms Dauer beträgt 312,5 und zwei Felder oder Halbbilder bilden einen vollständigen Rahmen. Das Vorhandensein einer halben Abtastzeile bei den 312,5 Abtastzeilen macht das Zeilensprung-Verfahren erforderlich.

Um dieses Zeilensprung-Verfahren zur vermeiden, reicht es aus, die Anzahl der Abtastzeilen jedes Felds oder Halbbilds auf 312, 313, 312, 313, ... festzusetzen. Damit ist es also möglich, eine Bildwiedergabe ohne Zeilensprung zu verwirklichen, bei der sich praktisch keine Probleme der oben aufgezeigten Art zeigen. Dabei ist der Unterschied in der Bildwiedergabegröße in Abhängigkeit von der jeweiligen Anzahl der Abtastzeilen jedes Felds ein kleineres Problem. Die Abtastperiode der ein-

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zelnen Felder wird damit:

20 ms - 1/2 H
20 ms + 1/2 H
. 20 ms - 1/2 H,

wobei H einer Zeitdauer von 64 μβ entspricht.

Die Fig. 2(c) verdeutlicht die Taktfolge von Vertikalsynchronsignalen, um für jedes Feld eine unterschiedliche Abtastperiode zu erhalten. Das Signal 20a auf der linken Seite ist mit seitlichem Abstand von 40 ms um 1/2 H gegenüber de.;. Vertikalsynchronsignal 20 nach links verschoben, so daß sich die durch gepunktete Linie veranschaulichte Signalform 20a¹ ergibt.

Der Betrieb der Vertikalsynchronsignalschaltung ist jedoch vergleichsweise schwierig zu beherrschen. Dies gilt schon für die Erzeugung des Synchronsignals und den Aufbau und die Anordnung der peripheren Schaltungen beim normalen Zeilensprung-Verfahren. Außerdem muß eine genaue Synchronisation unter allen Bedingungen des Fernsehsignals sichergestellt werden, insbesondere auch dann, wenn das Synchronsignal beispielsweise durch Rauschen langer oder kürzer ausfällt, verursacht beispielsweise durch Rauschen bei schwach einfallendem Sender oder aufgrund senderseitiger Ursachen. Auch das sogenannte "Durchhängen" des Fernsehsignals kann eine Ursache für ein fehlerhaftes Synchronsignal sein.

Daraus folgt, daß es schwierig werden kann, die Phase des Vertikalsynchronsignals in der Vertikalsynchronschaltung eines in Serienfertigung hergestellten Fernsehempfängers um 1/2 H vorzuverlegen, wenn eine befriedigende Bildwiedergabestabilitat gewährleistet werden soll.

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Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, eine Vertikalablenkschaltung zu schaffen, mit der Unterbrechung oder Aufhebung des Zeilensprung-Verfahrens mit vergleichsweise einfachen Mitteln erreicht werden kann und stabile Betriebskennwerte erzielbar sind.

Eine erfindungsgemäße Vertikalablenkschaltung insbesondere für Fernsehgeräte gemäß dem Oberbegriff der Patentansprüche weist die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale auf.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

L5 .Der Grundgedanke der Erfindung geht dahin,.dem durch die Vertikalablenkspule für geradzahlige oder ungeradzahlige Felder des Fernsehsignals fließenden Ablenkstrom einen bestimmten Strom zu überlagern und das Bild der geradzahligen und ungeradzahligen Felder koinzident zu "schreiben".

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die bereits erläuterte Bildwiedergabe bei An-Wendung des Zeilensprungverfahrens;

Fig. 2 Signalverläufe von Anteilen eines Fernsehsignals, wobei der Teil (a) das Fernsehsignal, der Teil (b) ein Synchronsignal und der Teil (c) ein Vertikalsynchronsignal verdeutlichen;

Fig. 3 den Schaltungsaufbau einer Vertikalablenkschaltung als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 4(a) einen Stromverlauf zur Verschiebung des Wiedergabebilds mittels der Schaltung der Fig. 3;

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Fig. 4(b) einen Signalverlauf, der sich ergibt, wenn der Strom zur Verschiebung des Bildes dem vertikalen Ablenkstrom überlagert wird; und

Fig. 5 ein konkretes Schaltungsbeispiel für die Stromquelle 10 in Fig. 3.

Zunächst sei die Schaltung der Fig. 3 erläutert:

An einer Eingangskieirme 3 wird ein Vertikalsynchronsignal zugeführt. Eine Vertikalablenkschaltung 4 enthält einen Vertikalsignaloszillator, eine Synchronisationsschaltung sowie einen Treiber. Die Schaltung 4 steuert Ausgangstransistoren 6 und 7 der Vertikalablenkung, welche eine Vertikalablenkspule 11 mit den zur Bild- oder Vertikalablenkung erforderlichen Ablenkströmen speisen.

Die Transistoren 6 und 7 sind als Gegentaktverstärkerschaltung geschaltet und beaufschlagen die Vertikalablenkspule 11 über einen Koppelkondensator 8. Mit Hinweiszeichen 12 ist ein Rückkopplungswiderstand bezeichnet, der zur Abtastung des durch die Vertikalablenkspule 11 fließenden Stroms dient und also eine Gegenkopplung für die Wechselstromkomponente im Bildablenksignal darstellt.Eine Stromquelle 10 (Strommultiplizierschaltung) liefert für jedes geradzahlige oder für jedes ungeradzahlige Feld einen konstanten Strom aus einer Spannungsquelle 9 an die Ablenkspule 11. Der Kollektor des Ausgangstransistors 6 ist mit einer Spannungsquelle 5 verbunden und mit Bezugshinweis 14 ist ein Kondensator bezeichnet.

Die so weit beschriebene Schaltung arbeitet wie folgt: Wie bereits erläutert weichen beim Zeilensprung-Verfahren die Felder geradzahliger und ungeradzahliger Abtastzeilen um 1/2 H voneinander ab. Werden nun die Bilder geradzahliger oder ungeradzahliger Felder um 1/625 der

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Vertikalamplitude nach oben oder unten verschoben, so koinzidieren die Abtastzeilen beider Felder (Halbbilder) miteinander. Die Stromquelle 10 in Fig. 3 liefert einen konstanten Strom an die Vertikalablenkspule 11, so daß das Bild des geradzahligen oder ungeradzahligen Felds verschoben wird. Der konstante Strom wird, wie die Fig. 4(a) durch gestrichelte Linien 50 erkennen läßt, jeweils für jedes übernächste Feld erzeugt.

Die ausgezogenen Linien 60 in Fig. 4(b) verdeutlichen den durch die Ablenkspule 11 fließenden Strom und die gestrichelten Linien 70 verdeutlichen den Stromfluß bei Überlagerung des konstanten Stroms 50 gemäß Fig. 4(a) in der Ablenkspule 11. Damit koinzidieren die Bilder geradzahliger und ungeradzahliger Felder.

Bei einem Farbfernsehempfänger mit 20 Zoll-Bildschirm beträgt der vertikale Ablenkstrom etwa 500 mA und der von der Konstantstromquelle 10 zu liefernde Strom liegt als Gleichwert unter 1 mA. Dieser Stromwert läßt sich mit der nachfolgenden, unter Bezug auf Fig. 5 erläuterten Schaltung der Stromquelle 10 exakt einhalten.

Ein Transistor 13 arbeitet als Schalter. Ein Strombegrenzungswiderstand 15 dient zur Steuerung des durch die Ablenkspule fließenden Stromwerts für die Bildverschiebung. Ein Arbeitspunkt-Einstellwiderstand ist mit Bezugshinweis 16 gekennzeichnet und ein Gleichspannungs-Trennkondensator mit Bezugshinweis 17. Ein Steuersignal für den Transistor 13 wird an einem Eingang 18 zugeführt.

Wird ein Signal A mit einer Folgefrequenz von 25 Hz am Eingang 18 der Stromquelle 10 zugeführt, so wird der Transistor 13 jeweils für die Dauer jedes übernächsten Felds eingeschaltet. Als Folge davon fließt der zur Bildverschiebung erforderliche Strom durch die Ablenk-

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spule 11.

Bei dieser Ausführungsform wird die Beseitigung des Zeilensprungs mit einer einfachen Schaltung erreicht mit der Folge, daß das Bildflimmern bei der Darstellung von Schriftzeichen verhindert ist. Damit läßt sich eine gut lesbare, stabile Bildwiedergabe auch bei relativ kleinen Schriftzeichen auf dem Bildschirm erreichen.

Das beschriebene Ausführungsbeispiel bezog sich auf eine Vertikalablenkschaltung für einen PAL-Empfanger. Die erfindungsgemäße Idee läßt sich jedoch in sehr ähnlicher Weise auch bei NTSC-Systemen anwenden.

Gemäß der Erfindung wird ein bestimmter Strom dem durch die Vertikalablenkspule fließenden Strom in jedem übernächsten Feld überlagert, so daß das Bild jedes geradzahligen oder ungeradzahligen Felds nach oben oder unten so verschoben wird, daß die beiden Bilder koinzidieren,

d. h., daß die Wirkung des Zeilensprungs aufgehoben ist. Die beschriebene Schaltung arbeitet stabil und mit hoher Langzeitpräzision. Sie läßt sich relativ preiswert verwirklichen.

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Claims

Priorität: 05. Juli 1984, Japan, Sho.59-140808 (P)

Patentansprüche

/ Vertikalablenkschaltung insbesondere für Fernsehgeräte, die eine Vertikalablenkspule (11) mit Vertikaloder Bildablenkströmen versorgt, gekennzeich net durch eine Stromquelle (10), die dem durch die Vertikalablenkspule (11) fließenden Ablenkstrom in jedem Feld (Halbbild) mit geradzahliger Zeilenfolge oder jedem Feld mit ungeradzahliger Zeilenfolge des Fernsehsignals einen bestimmten Strom überlagert, derart, daß die Bilder mit geradzahliger Zeilenfolge und die mit ungeradzahliger Zeilenfolge koinzidieren.

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2. Vertikalablenkschaltung nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß der durch die Stromquelle (10) gelieferte Überlagerungsstrom ein Konstantstrom ist.
3. Vertikalablenkschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromquelle (10) einen emitterseitig an eine Spannungsquelle (9) angeschlossenen Schalttransistor (13), der durch Steuerimpulse für jedes zweite Feld (Halbbild) eingeschaltet wird und einen Strombegrenzungswiderstand (15) aufweist, der zwischen den Kollektor des Transistors (13) und die Vertikalablenkspule (11) geschaltet ist.