DE3627401A1 - Einrichtung zur videodarstellung waehlbarer rastergroesse - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Fernseh-Wiedergabeeinrichtungen und betrifft speziell eine Wiedergabeeinrichtung, die mit Bildrastern verschiedener Größe arbeiten kann.

Fernseh-Wiedergabeeinrichtungen wie z. B. ein Fernsehempfänger oder ein Computermonitor enthalten typischerweise eine Kathodenstrahlröhre, die einen oder mehrere Elektronenstrahlen erzeugt, welche zur Bildung eines Rasters über einen Leuchtstoff-Bildschirm abgelenkt werden. Der Raster definiert die Größe und die Form der Fläche, die auf dem Schirm sichtbar wird, wenn ein Videosignal vorhanden ist.

Wird die Wiedergabeeinrichtung als Computermonitor verwendet, ist es wünschenswert, sie in Verbindung mit Geräten verschiedener Computerhersteller oder verschiedenen Systemen des gleichen Herstellers einsetzen zu können. Unterschiedliche Computer können unterschiedliche Videosignale erzeugen, wobei der Unterschied in der Menge an Videoinformation pro Abtastzeile oder in der Anzahl der Abtastzeilen pro Teilbild bestehen kann. Bei Videosignalen unterschiedlicher Auflösung beispielsweise kann sich das Verhältnis der aktiven Videoinformation zur Dauer des Austastintervalls unterscheiden. Wenn die Amplituden der Horizontal- und der Vertikalablenkung nicht in Übereinstimmung mit den Eigenheiten des Videosignals gewählt sind, dann besteht die Gefahr einer Überabtastung oder einer Unterabtastung des Videosignals auf dem Raster. Im Falle einer Unterabtastung wird der Bildschirm unrationell ausgenutzt, und im Falle einer Überabtastung geht Bildinformation verloren.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, Vorkehrungen zur Darstellung unterschiedlicher Rastergrößen bei einer Fernseh- Bildwiedergabeeinrichtung zu treffen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Merkmale gelöst, wie sie im Patentanspruch 1, im Patentanspruch 6 und im Patentanspruch 10 angeführt sind. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen gekennzeichnet.

Eine erfindungsgemäße Fernseh-Wiedergabeeinrichtung, die eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung von Rastern unterschiedlicher Horizontal- und Vertikalablenkamplituden aufweist, enthält eine Schaltung zum Empfang eines Signals, das eine von mehreren Horizontal- und Vertikalablenkamplituden angibt. Die Schaltung spricht auf dieses Angabesignal an, um aus einer Anzahl erster Signale eines zu erzeugen, das eine von wählbaren Horizontalablenkamplituden identifiziert, und um aus einer Anzahl zweiter Signale eines zu erzeugen, das eine von wählbaren Vertikalablenkamplituden identifiziert. Die Schaltungsanordnung erzeugt einen Horizontalablenkstrom, dessen Maximalamplitude durch das erste Signal bestimmt ist und einen Vertikalablenkstrom, dessen Maximalamplitude durch das zweite Signal bestimmt ist.

Eine erfindungsgemäße Anordnung zur Änderung der Rasterbreite in einem Fernseh-Wiedergabegerät enthält eine Schaltung zum Empfang eines Signals, das eines von mehreren Rasterbreiten angibt. Eine Schaltungsanordnung erzeugt und steuert Horizontalablenkstrom, um Horizontalablenkverzerrungen zu korrigieren. Die stromsteuernde Schaltungsanordnung wird durch eine Schaltung abhängig von dem die Rasterbreite angebenden Signal modifiziert, um wählbare Änderungen in der Rasterbreite vorzunehmen.

Eine Anordnung zur Änderung der Rasterhöhe in einem Fernseh- Wiedergabegerät enthält eine Schaltung zum Empfang eines Signals, das aus mehreren wählbaren Rasterhöhen eine angibt. Eine Schaltungsanordnung erzeugt Vertikalablenkstrom. Eine Abfrageschaltung, die einen Rückkopplungskreis enthält, fragt den Vertikalablenkstrom ab, um dessen Betrag zu steuern. Die den Vertikalablenkstrom erzeugende Schaltungsanordnung ist mit der Abfrageschaltung gekoppelt und modifiziert deren Rückkopplungskreis abhängig von dem die Rasterhöhe angebenden Signal, um wählbare Änderungen in der Rasterhöhe vorzunehmen.

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel anhand einer Zeichnung näher erläutert, deren einzige Figur teilweise in Blockform und teilweise im Detail einen Teil eines mit der vorliegenden Erfindung ausgestatteten Fernseh-Wiedergabegerätes (Videosichtgerät) zeigt.

Der in der Figur gezeigte Teil des Wiedergabegerätes enthält eine Horizontalablenkschaltung 10, eine Vertikalablenkschaltung 11 und eine Kathodenstrahlröhre 12. Die Kathodenstrahlröhre 12 empfängt von einer Video-Verarbeitungsschaltung (nicht dargestellt) Ansteuersignale D, die an ein Elektronenstrahl-Erzeugungssystem (Strahlsystem) 18 gelegt werden. Das Strahlsystem 18 erzeugt einen oder mehrere Elektronenstrahlen, die dazu gebracht werden, auf einem Leuchtstoff-Bildschirm 19 aufzutreffen und ihn zum Leuchten zu bringen. Die Horizontalablenkschaltung 10, die z. B. einen integrierten Baustein des Typs TDA 2595 enthalten kann, legt ein Schaltsignal an die Basis eines Treibertransistors 13. Das Schalten des Treibertransistors 13 führt über einen Treibertransformator 15 zum Schalten eines Horizontalendtransistors 14. Der Kollektor des Horizontalendtransistors ist über die Primärwicklung 16 eines Leistungstransformators 17 mit einer Quelle einer Versorgungsspannung B+ in der Größenordnung von +97V verbunden. Der Transformator 17 hat im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Sekundärwicklung 20, die einen Hochspannungspegel erzeugt, der an den Hochspannungs- oder Anodenanschluß 21 der Kathodenstrahlröhre 12 gelegt wird. Die Horizontalablenkschaltung enthält außerdem eine Zeilendiode 22 und einen Rücklaufkondensator 23, die in herkömmlicher Weise arbeiten, um Rücklaufimpulse an der Primärwicklung 16 zu erzeugen, wenn der Transistor 14 ausgeschaltet wird. Das Schalten des Horizontalendtransistors 14 bewirkt ferner über die Klemmen H und H′ das Fließen von Horizontalablenkstrom in einer Horizontalablenkwicklung 24, die auf dem Hals der Kathodenstrahlröhre 12 sitzt. Die Horizontalablenkwicklung bildet einen Teil des Ablenkjochs, das den Elektronenstrahl des Strahlsystems 18 ablenkt, um einen Raster auf dem Bildschirm 19 zu bilden.

Die Horizontalablenkschaltung enthält ferner eine Linearitätsspule 25, einen S-Formungskondensator 29 und einen Diodenmodulator, der die Ost-West-Kissenverzeichnung (seitliche Kissenverzeichnung) des Rasters korrigiert. Der Diodenmodulator umfaßt eine Modulatorinduktivität 27, eine Zeilendiode 30, einen Modulator-Rücklaufkondensator 31, einen Modulator-Hinlaufkondensator 26 und Steuertransistoren 32 und 33. Der Diodenmodulator arbeitet auf herkömmliche Art, um den Horizontalablenkstrom in einer parabolischen Weise mit Vertikalablenkfrequenz so zu modulieren, daß die Ost-West-Kissenverzeichnung korrigiert wird.

Die Vertikalablenkschaltung 11, die z. B. eine integrierte Schaltung der Typenbezeichnung TDA 2653A enthalten kann, läßt über die Klemmen V und V′ einen Vertikalablenkstrom in einer Vertikalablenkwicklung 34 fließen. Die Vertikalablenkwicklung 34 sitzt ebenfalls auf dem Hals der Röhre 12 und bildet ebenso wie die Horizontalablenkwicklung 24 einen Teil des Ablenkjochs. Das Vertikalablenkstrom- Sägezahnsignal wird an eine aus einem Widerstand 35 und einem Kondensator 36 bestehende integrierende Schaltung gelegt, um das vertikalfrequente parabolische Signal zu erzeugen, das auf die Basis des Steuertransistors 32 der bereits beschriebenen Diodenmodulatorschaltung gegeben wird.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält das dargestellte Wiedergabegerät eine Rastergröße-Wählschaltung 40, die einen Decoder 41 aufweist. Für den Decoder 41 ist hier als Beispiel eine Demultiplexerschaltung dargestellt, genauer gesagt der Baustein CD 4052B des Herstellers RCA Corporation. Der Decoder 41 empfängt über Eingangsklemmen A und B ein 2-Bit-Digitalsignal, das mit seinen vier möglichen Werten jeweils eine von vier möglichen Kombinationen horizontaler und vertikaler Rastergrößen definiert. Die gewünschten horizontalen und vertikalen Größen werden in der nachstehend beschriebenen Weise bestimmt.

Ein Meßsignal, das an einem Widerstand 39 erscheint und vom Vertikalablenkstrom abgeleitet ist, wird über einen von Hand betätigbaren Höhen-Einstellwiderstand 42 an die Klemme 43 des Decoders 41 gelegt. Der Decoder 41 arbeitet im wesentlichen wie ein Schalter, indem er wahlweise das an die Klemme 43 gelegte Signal über einen niederohmigen Weg in der Größenordnung von 400 Ohm an eine der Klemmen 44, 45, 46 oder 47 weiterleitet, und zwar abhängig von den an den Klemmen A und B empfangenen Signalen. Wenn beispielsweise an beiden Klemmen A und B ein Signal hohen Pegels liegt, das den Binärwert "1" darstellt, dann wird entsprechend der Decodier- oder Demultiplexerlogik des Decoders 41 das an die Klemme 43 gelegte Signal zur Klemme 46 geleitet. Die Klemme 46 ist über einen Widerstand 50 mit einem Rückkopplungseingang 48 der Vertikalablenkschaltung 11 gekoppelt, z. B. mit dem Anschlußstift 4 des Bausteins TDA 2653A. Die Klemmen 44, 45 und 47 sind ebenfalls über zugeordnete Widerstände unterschiedlichen Wertes mit dem Rückkopplungseingang 48 der Vertikalablenkschaltung 11 gekoppelt. Da der Wert des Widerstandes im Rückkopplungskreis zwischen dem Schleifer des Höhen-Einstellwiderstandes 42 und dem Rückkopplungseingang 48 die Rasterhöhe bestimmt, wirkt der Decodierer 41 somit zur Einstellung der vertikalen Rastergröße abhängig vom jeweils gewählten Größensignal, das an den Klemmen A und B angelegt wird. Da der Decodierer 41, der die gewählte Rasterhöhe bestimmt, innerhalb der Linearitäts- und Höhen- Rückkopplungsschleife liegt, werden irgendwelche Änderungen des Ablenkstroms, die z. B. durch Versorgungsspannungsschwankungen hervorgerufen werden könnten, durch den Rückkopplungskreis der Vertikalablenkschaltung 11 kompensiert. Die Rasterhöhe bleibt daher auf dem gewählten Wert stabil, egal wie hoch dieser Wert jeweils gewählt ist.

Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung stellt der Decoder 41 die Rasterbreite ein, indem er über einen niederohmigen Weg eine Klemme 51 mit einer der Klemmen 52, 53, 54 und 55 koppelt, je nachdem, welche Signalpegel an die Klemmen A und B gelegt werden. Entsprechend seiner Arbeitslogik koppelt der Decodierer 41 gleichzeitig eine der Klemmen 44, 45, 46, 47 mit der Klemme 43 und eine der Klemmen 52, 53, 54, 55 mit der Klemme 51, so daß es maximal vier Kombinationen von Kopplungszuständen gibt. Die Auswahl einer der Klemmen 52, 53, 54, 55 wird daher dazu verwendet, die horizontale Rasterbreite zu bestimmen. Wie man in der Darstellung sieht, sind die Klemmen 53, 54 und 55 zusammengeschaltet, und auch die Klemmen 45 und 47 sind zusammengeschaltet. Auf diese Weise entstehen ganz spezielle Kombinationen von Rasterhöhe und Rasterbreite, die eingestellt werden können. Die Rasterbreite wird wie folgt bestimmt: ein Transistor 56 ist mit seiner Basis über einen Spannungsteiler 60 an die Klemme 52 angeschlossen. Die Basis eines Transistors 57 ist über einen Spannungsteiler 61 mit den Klemmen 53, 54 und 55 gekoppelt. Die Kollektoren der Transistoren 56 und 57 sind über jeweils einen Widerstand 62 bzw. 63 und dann über einen weiteren Widerstand 64 mit der Basis des Steuertransistors 32 des Diodenmodulators verbunden. Da die Klemme 51 an Masse liegt, wird je nachdem, ob durch die an die Klemmen A und B gelegten Signale die Klemme 52 oder die Klemmen 53, 54, 55 mit der Klemme 51 gekoppelt werden, die Basis entweder des Transistors 56 oder des Transistors 57 potentialmäßig nach unten gezogen, um den betreffenden Transistor einzuschalten. Die Widerstände 62 und 63 haben unterschiedlichen Widerstandswert, so daß die Gleichvorspannung am Steuertransistor 32 unterschiedlich sein kann und davon abhängt, welcher der Transistoren 56 oder 57 leitet, was wiederum davon abhängt, welche Klemmen durch das an die Klemmen A und B gelegte Rastergröße-Wählsignal ausgewählt werden. Die Gleichvorspannung am Steuertransistor 32 bestimmt, in welchem Maß sich die Leitfähigkeit des Transistors 32 und auch des Transistors 33 mit der parabolischen Wellenform aus der Vertikalablenkschaltung 11 ändert, und dies wiederum bestimmt wesentlich das Maß der Modulation des Ablenkstroms und somit die Rasterbreite.

Für die in der Zeichnung speziell dargestellte Ausführungsform gibt die nachstehende Tabelle an, welche der Klemmen 44, 45, 46, 47 mit der Klemme 43 und welche der Klemmen 52, 53, 54, 55 mit der Klemme 51 gekoppelt werden, wenn die an die Klemmen A und B gelegten Signale ihre vier verschiedenen Logikkombinationen darstellen:

Die vorstehend beschriebene Schaltungsanordnung zum Wählen der Rastergröße kann also dazu verwendet werden, bis zu vier Kombinationen verschiedener Rasterhöhen und -breiten zu wählen. Für jede der gewählten Rastergrößen wird das betreffende Rastermuster stabil gehalten.

Claims (11)

1. Video-Wiedergabegerät mit einer Einrichtung zur Bildung von Rastern unterschiedlicher Horizontal- und Vertikalablenkamplituden, gekennzeichnet durch:
eine Einrichtung zum Empfang eines Angabesignals, das eine aus einer Mehrzahl von Horizontal- und Vertikalablenkamplituden angibt;
eine Einrichtung, die als Antwort auf das Angabesignal eines von mehreren ersten Signalen erzeugt, deren jedes eine von mehreren wählbaren Horizontalablenkamplituden identifiziert;
eine Einrichtung, die als Antwort auf das Angabesignal eines von mehreren zweiten Signalen erzeugt, deren jedes eine von mehreren wählbaren Vertikalablenkamplituden identifiziert;
eine Einrichtung (14, 32, 33, 56, 57), die Horizontalablenkstrom mit einer durch die ersten Signale bestimmten Maximalamplitude erzeugt;
eine Einrichtung (11, 48), die Vertikalablenkstrom mit einer durch die zweiten Signale bestimmten Maximalamplitude erzeugt.

2. Wiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (14, 32, 33, 56, 57) zur Erzeugung des Horizontalablenkstroms eine Amplitudensteuereinrichtung (32, 33) enthält, um die Horizontalablenkamplitude im Sinne einer Korrektur von Horizontalablenkverzerrungen zu steuern, und daß diese Amplitudensteuereinrichtung auf die ersten Signale anspricht, um die Horizontalablenkamplitude zur Änderung der Rasterbreite zu beeinflussen.

3. Wiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (11, 48) zur Erzeugung des Vertikalablenkstroms eine Einrichtung (48) zur Steuerung der Vertikalablenkamplitude enthält, und daß diese Einrichtung auf die zweiten Signale anspricht, um die Vertikalablenkamplitude zur Änderung der Rasterhöhe zu beeinflussen.

4. Wiedergabegerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (11, 48) zur Erzeugung des Vertikalablenkstroms eine Rückkopplungseinrichtung (48) enthält, um unerwünschte Änderungen der Rasterhöhe zu reduzieren.

5. Wiedergabegerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Steuerung der Vertikalablenkamplitude eine Einrichtung enthält, die zur Änderung der Rasterhöhe wahlweise Impedanznetzwerke (Widerstände) mit der Rückkopplungseinrichtung (48) koppelt.

6. Anordnung zur Änderung der Rasterbreite in einem Video- Wiedergabegerät, gekennzeichnet durch:
eine Einrichtung (A, B) zum Empfang eines Angabesignals, das aus mehreren vorbestimmten Rasterbreiten eine gewählte Rasterbreite angibt;
eine Einrichtung (14) zur Erzeugung von Horizontalablenkstrom;
eine Einrichtung (32, 33) zum Steuern des Horizontalablenkstroms im Sinne einer Korrektur von Horizontalablenkverzerrungen;
eine Einrichtung (41, 56, 57), die zur Einstellung der gewählten Rasterbreite die den Horizontalablenkstrom steuernde Einrichtung (32, 33) abhängig vom Angabesignal modifiziert.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die den Horizontalablenkstrom steuernde Einrichtung eine Diodenmodulatorschaltung (26, 27, 30, 31) zur Korrektur der seitlichen Kissenverzeichnung aufweist.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Modifzierung der den Horizontalablenkstrom steuernden Einrichtung einen Transistorschalter (56, 57) aufweist, der umschaltbare parallele Stromzweige bildet.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistorschalter (56, 57) den Vorstrom der Diodenmodulatorschaltung (26, 27, 30, 31) steuert.

10. Anordnung in einem Video-Wiedergabegerät zur Änderung der Rasterhöhe, gekennzeichnet durch:
eine Einrichtung (A, B) zum Empfang eines Angabesignals, das eine von mehreren wählbaren Rasterhöhen angibt;
eine Einrichtung (11) zur Erzeugung von Vertikalablenkstrom;
eine Einrichtung (39), die eine Rückkopplungsschaltung (48) zum Abfragen des Vertikalablenkstroms enthält, um dessen Betrag zu steuern;
eine Einrichtung (41), die mit der abfragenden Einrichtung (39) gekoppelt ist, um zur Durchführung wählbarer Änderungen der Rasterhöhe die Rückkopplungsschaltung (48) abhängig vom Angabesignal zu modifizieren.

11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die die Rückkopplungsschaltung modifizierende Einrichtung (41) die Impedanz im Rückkopplungsweg des Vertikalablenkstroms ändert.