DE3708229C2

DE3708229C2 -

Info

Publication number: DE3708229C2
Application number: DE3708229A
Authority: DE
Inventors: Harald Dipl.-Ing. 6800 Mannheim De Eschelbach; Wolfram 6070 Langen De Klemmer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Philips GmbH
Priority date: 1987-03-13
Filing date: 1987-03-13
Publication date: 1990-05-10
Also published as: JPS63302673A; US4879593A; DE3708229A1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei Farbfernsehkameras mit drei Fernsehaufnahmeröhren vom elektrostatischen Ablenktyp werden die Ablenkspannungen von H- und V-Ablenkschaltungen an die H- bzw. V-Ablenk platten der drei vorgesehenen Aufnahmeröhren abgegeben. Da die H- und V-Ablenkplatten der drei Aufnahmeröhren nicht vollständig einander gleich sind, sondern sich hinsichtlich der mechanischen Eigenschaften, wie der Lageposition und der Größe, etwas voneinander unterscheiden können, werden sich demgemäß die Ablenkbeziehungen des Elektronenstrahls in den verschiedenen Aufnahmeröhren nicht genau decken. Im Hinblick auf die betreffenden Eigenschaften der Ablenkplatten werden sich daher die drei Farbauszugsbilder nicht in genauer Ausrichtung aufeinander befinden. Demgemäß werden eine Farbfehlausrichtung und eine Farbverschiebung im Wiedergabebild auftreten.

Zur Korrektur dieser Fehlausrichtung sind Schaltungen bekannt (s. z. B. US-PS 44 09 613), bei welchen die den Ablenkplatten der elektrostatischen Ablenkung zugeführten Ablenksignale durch Überlagerung von Korrektursignalen direkt im Ablenkspannungsniveau, also auf der Hochspannungsebene verändert werden. Das hat aber den Nachteil, daß der Schaltungsaufwand wegen der Einkopplung der Korrektursignale auf die Hochspannungs-Ablenksignale - z. B. durch den Einsatz von Hochspannungstransistoren und evtl. Spezialschaltungen - relativ groß ist.

In dem Aufsatz "2/3-Inch Magnetic-Focus Elektrostatic-Deflection (MS) Camera Tube and Deflection Driver" von M. Kurashige et al auf den Seiten 29 bis 43 der Zeitschrift NHK Technical Monograph, Nr. 35, März 1986 ist aber auch schon eine Ablenkschaltung für elektrostatisch abgelenkte Fernsehaufnahmeröhren angegeben (s. insbes. Fig. 3.12 auf Seite 37), bei welcher sowohl die Erzeugung der sägezahnförmigen Signale als auch die Hinzufügung von verschiedenen Korrektursignalen zur Veränderung von Lage, Größe und Form der Ablenksignale in der Niederspannungs ebene erfolgt und die dann über je einen Kondensator auf die Hochspannungsebene für die Ansteuerung der elektrostatischen Ablenkmittel übertragen werden. Die für die Raster-Lageeinstellung in H- und V-Richtung benötigte Gleichspannung wird hierbei in der Hochspannungsebene mit Hilfe von vier Potentiometern pro Aufnahmeröhre eingestellt, da das Gleichspannungspotential an jede der vier Ablenkplatten angelegt werden muß. Das bedeutet jedoch einen zusätzlichen Aufwand an Bauteilen (bei drei Aufnahmeröhren insgesamt zwölf Potentiometer) und Zeit für die genaue Lageeinstellung und evtl. Nachstellung der einzelnen Raster. Außerdem weist diese bekannte Schaltung den Nachteil auf, daß eine Rasterverschiebung durch die Gleichspannungsdrift der vor der kapazitiven Kopplung angeordneten Endverstärker verursacht werden kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit welchem die korrigierten Ablenksignale in der Niederspannungsebene erzeugt werden und jegliche Gleichspannungsdriften der Ablenkverstärker vermieden werden.

Diese Aufgabe soll mit den im Hauptanspruch angegebenen Merkmalen gelöst werden.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß durch ständige Kompensation der Gleichspannungsdrift der Ablenk-Endverstärker sowohl die Stabilität der Bildlagen zueinander als auch die des jeweiligen Fokussierpotentials sichergestellt werden.

In den Unteransprüchen ist eine vorteilhafte Schaltung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens angegeben.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 einige der in Fig. 1 vorkommenden Ablenksignale,

Fig. 3 eine Klemmschaltung nach der Erfindung.

In dem Blockschaltbild gemäß Fig. 1 liegt an den Eingangsklemmen (1) bzw. (2) ein H- bzw. V- frequentes Impulssignal an, mit denen je ein Sägezahngenerator (3) bzw. (4) gesteuert wird. Die Sägezahngeneratoren (3) und (4) erzeugen somit H- und V-frequente sägezahnförmige Signale niedriger Spannung gemäß Fig. 2a. Diese Signale werden danach dem einen Eingang je eines Summierverstärkers (6) bzw. (7) zugeführt, an deren weiteren Eingängen (8) bzw. (11) analoge und (9) bzw. (12) digital erzeugte Korrektursignale zur Regelung des Abtastrasters bezüglich Lage, Größe, Form usw. anliegen. Bekanntlich können hierfür den sägezahnförmigen Signalen eine Gleichspannung zur Lageverschiebung, ein Sägezahnsignal zur Einstellung von Größe und Neigung sowie parabelförmige Signale zur Regelung der Linearität der Abtastraster als Analogsignale überlagert werden. Weiterhin besteht aber auch die Möglichkeit mit Hilfe digital erzeugter Signale komplexere Kurvenformen zu bilden, welche aber auch eine Gleichspannungs komponente beinhalten können. Die Überlagerung der Gleichspannungsignale, welche bis zu den Ablenkplatten übertragen werden müssen, ist besonders bei Farbfernsehkameras mit mehr als einer Aufnahmeröhre wichtig, da hiermit die Verschiebung der Abtastraster für die Rasterdeckung notwendig ist.

Am Ausgang der Summierverstärker (6) bzw. (7) sind bei der Überlagerung eines Gleichspannungs- Korrektursignals, von beispielsweise +0,5 V, Signale gemäß Fig. 2b abnehmbar. Wie man leicht sieht, hat sich dadurch das Signal gemäß Fig. 2b in positive Richtung verschoben. Dieses Signal wird nun einer Austastschaltung (13) bzw. (14) zugeführt, in welcher es durch Zuführung von H- bzw. V-frequenten Impulsen über Klemme (16) bzw. (17) innerhalb der H- bzw. V-Austastlücke ausgetastet wird. Somit sind am Ausgang der Schaltungen (13) und (14) Sägezahnsignale gemäß Fig. 2c abnehmbar, welche vor dem Unterschreiten der Null-Linie einen Austastwert aufweisen. Diese Nieder spannungssignale mit Austastung gemäß Fig. 2a werden nun wegen der Übertragung auf die Hochspannungsebene über je einen Kondensator (18) und (19) bzw. (21) und (22) geführt, wodurch Signale gemäß Fig. 2d, also ohne Gleichspannungsanteil entstehen. Der Austastwert läge ohne nachfolgende Klemmung in einem negativen Spannungsbereich von ca. 0,5 V.

Mit Hilfe je einer nachfolgenden, in der Hochspannungsebene liegenden Klemmschaltung (23) und (24) bzw. (26) und (27) werden die Signale gemäß Fig. 2d auf den jeweiligen Austastwert geklemmt, indem dieser Austastwert mit einer Bezugsspannung verglichen wird. Eine detaillierte Beschreibung dieser Klemmung wird in Verbindung mit der Erläuterung der Fig. 3 gegeben. An den Ausgängen (28, 29) bzw. (31, 32) ist dann je ein Signal gemäß Fig. 2e abnehmbar, welches bei einem Bezugspotential U _{G 3} geklemmt ist und eine positive Spitzenspannung von U _{G 3}+k · 1,5 V sowie eine negative Spitzenspannung von U _{G 3}-k · 0,5 V aufweist - wobei k der Verstärkungsfaktor V des in der Klemmschaltung (23 bzw. 24 bzw. 26 bzw. 27) angeordneten Signalverstärkers ist- , wodurch die im Niederspannungsbereich überlagerte Gleichspannungs verschiebung wieder hergestellt ist. Die Ausgänge (28, 29) sind an die H-Ablenkplatten und die Ausgänge (31, 32) an die V-Ablenkplatten einer Fernsehaufnahmeröhre anschließbar.

Anstelle der H-frequenten Impulse können über Klemme (16) auch V-frequente Impulse zugeführt werden, so daß auch die H-Ablenksignale innerhalb der V-Austastlücke ausgetastet und danach an dieser Stelle geklemmt werden. Das ist deshalb ohne weiteres möglich, da die jeweils durch Kondensator und Eingangs widerstand der Klemmschaltung gebildete Zeitkonstante für die Übertragung der Gleichspannungs-Korrektursignale für die horizontale Richtung ausreichend ist. Das hat den Vorteil, daß ein gewisser zusätzlicher Aufwand zur Erzeugung der H-Austastimpulse und H-Klemmimpulse reduziert werden kann.

In Fig. 3 sind zwei Klemmschaltungen für die eine Abtastrichtung detailliert dargestellt, wobei in den Figuren vorkommende gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind. Jede Klemmschaltung (23 bzw. 24), (26 bzw. 27) besteht dabei aus je einer Signalverstärkerstufe (33 bzw. 34) und einer in deren Rückkopplungszweig liegenden Klemmstufe (36 bzw. 37) mit einem Differenzverstärker (38 bzw. 39) und einem mit H- bzw. V-frequenten Impulsen gesteuerten Klemmschalter (41 bzw. 42). Dieser Differenzverstärker (36 bzw. 39) wird hierbei zweckmäßigerweise durch einen Regelverstärker mit Stromausgang (OTA) gebildet. Der aus einem mit Hilfe der Widerstände (43, 44 bzw. 45, 46) gegengekoppelten Verstärkerstufe (33 bzw. 34) wird das Signal gemäß Fig. 2d zugeführt, an deren Ausgang dann das Signal gemäß Fig. 2e abnehmbar ist.

Durch die an den Betriebsspannungsklemmen angelegte Hochspannung U _{G 3}+U _B bzw. U _{G 3}-U _B wird das Ablenksignal auf die Hochspannungsebene gebracht, so daß das Ausgangssignal gemäß Fig. 2e maximal diese Spitzenwerte aufweist. Dieses Signal wird nun mittels der Klemmstufe (36 bzw. 37) auf den Bezugsspannungswert U _{G 3} geklemmt, indem das Signal dem invertierenden Eingang des Regelverstärkers (36 bzw. 37) zugeführt wird, während am nichtinvertierenden Eingang das vorgesehene Bezugspotential U _{G 3} anliegt. Während der H- bzw. V-Austastlücke wird nun während der Schließzeit des Schalters (41 bzw. 42) der Kondensator (18 bzw. 19) so lange durch den Ausgangsstrom des Regelverstärkers (36 bzw. 37) geladen oder entladen, bis die Spannungsdifferenz an den beiden Eingängen des Regelverstärkers (36 bzw. 37) verschwindet.

Somit wird das im Signal gemäß Fig. 2d eingestanzte Bezugsplateau jeweils mit dem Bezugspotential U _{G 3} verglichen und das Eingangssignal der Verstärkerstufe (33 bzw. 34) ständig so nachgeregelt, daß an deren Ausgang das Bezugsplateau die Größe des Bezugspotentials U _{G 3} annimmt. Gleichzeitig wird dabei die Gleichspannungsdrift der Verstärkerstufe praktisch zu Null gemacht. Wegen der Gegenläufigkeit der Ablenksignale an den beiden Ablenkplatten einer Ablenkrichtung ist in einer der Klemmschaltungen (23 oder 24), (26 oder 27) vor der Verstärkerstufe (33 bzw. 35) eine Inverterstufe (49) zur Invertierung der Signale d und e in und vorzusehen. Die Schalter (41 bzw. 42) können - wie bereits oben ausgeführt - auch für die H-Ablenkrichtung mit V-frequenten Impulsen betrieben werden.

Claims

1. Verfahren zur Erzeugung von Ablenksignalen für Fernsehaufnahmeröhren mit elektrostatischer Ablenkung, wobei zunächst auf der Niederspannungsebene H- und V-frequente sägezahnförmige Signale erzeugt und durch entsprechend überlagerte Korrektursignale in ihrer Lage, Größe und Form verändert werden und die so gewonnenen korrigierten Ablenksignale auf die Hochspannungsebene kapazitiv übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die korrigierten Ablenksignale vor der Übertragung auf die Hochspannungsebene innerhalb der H- bzw. V-Austast lücken des Videosignals ausgetastet und nach der Übertragung an den gleichen Stellen der H- bzw. V- Austastlücken auf ein Bezugspotential geklemmt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die H-frequenten sägezahnförmigen Signale auch nur innerhalb der V-Austastlücke des Videosignals ausgetastet und geklemmt werden.

3. Schaltung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß je ein Sägezahngenerator (3, 4) für die Erzeugung der H- bzw. V-frequenten sägezahnförmigen Signale in der Niederspannungsebene vorgesehen ist, deren Ausgänge jeweils an je einen Eingang eines Summierverstärkers (6, 7) angeschlossen sind, an dessen anderen Eingängen (8, 9 bzw. 11, 12) die verschiedenen Korrektursignale anliegen und dessen Ausgang mit dem Eingang je einer mit H- bzw. V-frequenten Impulsen gesteuerten Austastschaltung (13, 14) verbunden ist, daß jeder Ausgang der Austastschaltungen (13, 14) über je zwei Kondensatoren (18, 19 bzw. 21, 22) mit dem Eingang je einer in der Hochspannungsebene liegenden Klemmschaltung (23, 24 bzw. 26, 27) verbunden ist, und daß die Ausgänge (28, 29 bzw. 31,32) der Klemmschaltungen an die elektrostatischen Ablenkmittel angeschlossen sind.

4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Klemmschaltung (23, 24 bzw. 26, 27) aus einem rückgekoppelten Signalverstärker (33, 34) besteht, in dessen Rückkopplungszweig eine einen Regelverstärker (38, 39) und einen Klemmschalter (41, 42) umfassende Klemmschaltung (36, 37) angeordnet ist, daß der invertierende Eingang des Regelverstärkers (38, 39) mit dem Ausgang des Signalverstärkers (33, 34) verbunden ist und am nichtinvertierenden Eingang ein Bezugspotential (U _{G 3}) angeschlossen ist, und daß dessen Ausgang über den mit H- bzw. V-frequenten Impulsen gesteuerten Klemmschalter (41, 42) an den nichtinvertierenden, mit den sägezahnförmigen Signalen beaufschlagten Eingang des Signalverstärkers (33, 34) angeschlossen ist.