DE3751354T2

DE3751354T2 - Anzeigevorrichtung und Verfahren zu ihrer Steuerung.

Info

Publication number: DE3751354T2
Application number: DE3751354T
Authority: DE
Inventors: Kiyoshi Hamada; Junpei Hashiguchi; Kinzo Nonomura; Kaoru Tomii
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1986-03-20
Filing date: 1987-03-19
Publication date: 1995-12-07
Anticipated expiration: 2007-03-20
Also published as: JPH0789661B2; DE3751354D1; JPS62219884A; KR900002644B1; EP0238083A3; EP0238083A2; US4816724A; EP0238083B1; KR870009594A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung mit einer Kathodenstrahlröhre. Diese Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Ansteuerung der Anzeigevorrichtung.

BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK

Die Patentschrift US-A-4,451,846 offenbart eine fortschrittliche Kathodenstrahl- Röhrenanzeige des flachen Typs, die eine Vielzahl von Leitungskathoden zur Erzeugung individueller Elektronenstrahlen enthält, einen Schirm, den die Elektronenstrahlen beaufschlagen und auf diesem in entsprechende Lichtwerte umwandelt werden, sowie eine Vielzahl paralleler Steuergitterelektroden zur Modulation der Pegel des Stromstrahls der individuellen Elektronenstrahlen in Übereinstimmung mit Anzeigedaten. Die flach gebaute Anzeige enthält auch mehrere Gruppen anderer Gitterelektroden, vertikaler Abtastelektroden und Strahlablenkungs- und Fokussierungselektroden.
In der flach gebauten Anzeige des Patents US-A-4,451,846 können sogar kleine Fehler in der Lagebeziehung der Steuergitterelektroden mit anderen Elektroden oder Kathoden beträchtliche ungleiche Modulationen der Elektronenstrahlen verursachen und eine nicht akzeptable Ungleichheit der Elektronenstrahlen bedingen, da die Elektronenstrahlen der Reihe nach von getrennten Steuergitterelektroden moduliert werden. Da jede der Steuergitterelektroden aus einer Platte gebildet ist, sind darüber hinaus die Kapazitäten zwischen den Steuergitterelektroden und angrenzenden Elektroden groß. Mit anderen Worten, die Ladekapazität einer Modulationsschaltung mit den Steuergitterelektroden ist groß.
Auch das Patent US-A-4,535,272 offenbart eine flach gebaute Kathodenstrahlröhrenanzeige mit einer Vielzahl von parallelen Zeilenelektroden. Bei dieser Anzeige werden die Leitungskathoden durch Ströme beheizt, die aus einer Stromversorgungsquelle über betreffende Schalttransistoren geliefert werden. Jeder dieser Schalttransistoren bewegt sich periodisch zwischen einem leitenden Zustand und einem nicht leitenden Zustand, so daß die Versorgung des Heizstroms für die zugeordneten Leitungskathoden periodisch ermöglicht und unterbunden wird. Insbesondere während einer Periode, in der eine Leitungskathode Elektronen emittieren kann, wird die Versorgung des Heizstroms zu dieser Leitungskathode unterbrochen. Während anderer Perioden ist die Versorgung des Heizstroms an die Leitungskathode ermöglicht. Diese periodische oder intermittierende Zuführung des Heizstroms an die Leitungskathoden über die Schalttransistoren geschieht zur Einsparung elektrischer Leistung.
Darüber hinaus offenbart das Patent US-A-4,167,690 eine direkt geheizte Kathode und ein Verfahren zum Betreiben derselben, wobei die direkt geheizte Kathode einen Elektronenstrahl auf einem Schirm erzeugt, um Licht in Übereinstimmung mit diesem Elektronenstrahl zu emittieren. Während des Sperrens des Elektronenstrahls wird ein Heizstrom an die direkt geheizt Kathode geliefert. Da jedoch die Modulation des Elektronenstrahls durch Anlegen separater Modulationsspannungen an die Anschlußfläche der Elektroden während einer Abkühlperiode ausgeführt wird, ist eine spezielle Modulationsschaltung zur Modulation der betreffenden Elektrodenanschlußfahnen erforderlich, was in einer Ansteuerschaltung resultiert, die teuer und schwer zu entwickeln ist.
Folglich ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anzeigevorrichtung mit einer direkt geheizten Kathode zu schaffen und ein Verfahren zu Ansteuerung der Anzeigevorrichtung, die eine einfache und leicht zu realisierende Modulationsschaltung zur Modulation des Elektronenstrahls enthält.
Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Ansteuerung einer Anzeigevorrichtung mit einer direkt geheizten, einen Elektronenstrahl erzeugenden Kathode und mit einem Bildschirm, der entsprechend dem Elektronenstrahl Licht emittiert, mit dem Verfahrensschritt: in einem ersten Zeitraum wird der Elektronenstrahl gesperrt und ein Heizstrom zur Heizung der direkt geheizten Kathode geliefert, das gekennzeichnet ist durch den Verfahrensschritt: in einem zweiten Zeitraum, in dem der Heizstrom zur Kathode gesperrt ist, wird die Erzeugung des Elektronenstrahls ermöglicht und ein Bildsignal an die direkt geheizte Kathode zur Modulation des Elektronenstrahls mit dem Bildsignal angelegt.
Hinsichtlich der Vorrichtung wird die Aufgabe durch eine Anzeigevorrichtung gelöst mit: einer direkt geheizten, einen Elektronenstrahl erzeugenden Kathode; einem Bildschirm, der entsprechend dem Elektronenstrahl Licht emittiert, und mit die direkt geheizte Kathode beheizenden Heizmitteln, die gekennzeichnet ist durch Mittel, die ein Bildsignal zur Modulation des Elektronenstrahls entsprechend dem Bildsignal an die direkt geheizte Kathode anlegen, Mittel, die in einem ersten Zeitraum die Lieferung eines Heizstroms an die direkt geheizt Kathode ermöglichen und die das Anlegen des Bildsignals sperren, und durch Mittel, die in einem zweiten Zeitraum das Anlegen des Bildsignals an die direkt geheizte Kathode ermöglichen und die das Liefern des Heizstroms an die direkt geheizte Kathode sperren.
Die Vorteile der Erfindung werden dem mit dem Stand der Technik Vertrauten klar und offensichtlich anhand der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der anliegenden Zeichnung, in der:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines internen Aufbaus einer Anzeigevorrichtung nach einem ersten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist.
Fig. 2 ist eine Schnittansicht der Anzeigevorrichtung gemäß Fig. 1 entlang einer horizontalen Ebene.
Fig. 3 ist eine Schnittansicht der Anzeigevorrichtung gemäß Fig. 1 entlang einer vertikalen Ebene.
Fig. 4 ist eine vertikale Querschnittsansicht eines Abschnitts der Anzeigevorrichtung gemäß Fig. 1.
Fig. 5 ist ein Zeitdiagramm der Kurvenformen des Signals, das an die Elektroden der Anzeigevorrichtung gemäß Fig. 1 angelegt wird.
Fig. 6 ist ein Blockschaltbild einer Bildsignal- Verarbeitungsschaltung im ersten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung.
Fig. 7 ist ein Diagramm einer Kathodensteuerschaltung im ersten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung.
Fig. 8 ist ein Diagramm der Kathodensteuerschaltung in einem zweiten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung.
Fig. 9 ist ein Blockschaltbild des internen Aufbaus der Addierschaltung gemäß Fig. 8.
Fig. 10 ist ein Zeitdiagramm der Kurvenformen zu verschiedenen Punkten in der Schaltung gemäß Fig. 8.
Fig. 11 ist ein Diagramm einer Kathodensteuerschaltung in einem dritten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung.
Fig. 12 ist eine Kurvenform eines Signals, das an die Kathode in der Schaltung gemäß Fig. 11 angelegt wird.
Gleiche und einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.
In den Figuren 1 bis 3 wird eine Beschreibung einer flach gebauten Anzeigevorrichtung mit Kathodenstrahlröhre gegeben. Das Vakuumgefäß, d. h., das Glasgefäß der Anzeigevorrichtung ist in der Zeichnung zugunsten einer klareren Beschreibung der internen Bauteile fortgelassen worden. Ganz allgemein wird eine derartige Anzeigevorrichtung zur Zeichenanzeige, Bildanzeige und zu anderen Zwecken verwendet, wenn diese entsprechend der Fig. 1 ausgerichtet ist, wobei die Horizontalrichtung mit einem Pfeil H und die Vertikalrichtung mit einem Pfeil V angedeutet ist, und diese willkürlich ausgewählte Ausrichtung wird bei der gesamten nachstehenden Beschreibung beibehalten.
Die Anzeigevorrichtung enthält eine Vielzahl paralleler Leitungskathoden 10, von denen jede aus einem gestreckten linearen Filament oder Heizfaden besteht, der beispielsweise aus einem Wolframdraht besteht, der mit einem geeigneten Oxidmaterial beschichtet ist. Jede der Leitungskathoden 10 hat einen Durchmesser von mehreren 10 um. Die Leitungskathoden 10 sind vertikal ausgerichtet und in gleichmäßigen Abständen längs der Horizontalrichtung angeordnet. Die Leitungskathoden 10 dienen der Emission von Elektronen, die auf eine Stirnplatte 28 gerichtete Strahlen erzeugen. Wie nachstehend detailliert beschrieben werden wird, dienen die Leitungskathoden ebenfalls der Modulation des Pegels des Strahlstroms der betreffenden Elektronenstrahlen gemäß den Anzeigedaten oder gemäß einem Bildsignal.
Eine Halterungsplatte 11, die aus einem elektrisch isolierenden Material besteht, ist angrenzend an die Anordnung der Leitungskathoden 10 auf der gegenüberliegenden Seite der Leitungskathoden 10 zur Stirnplatte 28 angeordnet. Ein Satz vertikaler Abtastelektroden 12, die auf der inneren Oberfläche der Trägerplatte 11 gebildet sind, stehen den Leitungskathoden 10 gegenüber. Die vertikalen Abtastelektroden 12 sind wechselweise elektrisch getrennt und sind jeweils von einer horizontal sich erstreckenden, schmaler und langgestreckter Gestalt und haben aufeinanderfolgende, regelmäßig angeordnete Zwischenräume entlang der Vertikalrichtung. Die Anzahl der vertikalen Abtastelektroden 12 im Falle einer Kathodenstrahlröhre zur Anzeige eines Rundfunk- Fernsehsignals entspricht der Hälfte der Anzahl von horizontalen Abtastzeilen (das sind z. B. 480 beim NTSC- System).
Eine erste Gitterelektrode 13, die als G1- Elektrode bezeichnet wird, erstreckt sich zwischen der Anordnung der Leitungskathoden 10 und der Stirnplatte 28. Die G1- Elektrode 13 nimmt die Form einer einzelnen Platte an, die sich in vertikaler Richtung erstreckt. Die G1- Elektrode 13 ist nahe an und parallel zu der Anordnung der Leitungskathode angeordnet. Die G1- Elektrode 13 hat eine Anordnung von Löchern, die sich in regelmäßiger Weise in vertikalen und horizontalen Spalten erstrecken. Die horizontalen Spalten der Löcher der G1- Elektrode entsprechen oder sind im wesentlichen zu den betreffenden vertikalen Abtastelektroden 12 ausgerichtet. Die vertikalen Spalten der Löcher der G1- Elektroden 13 entsprechen oder sind im wesentlichen zu den Leitungskathoden 10 ausgerichtet. Die G1- Elektrode 13 dient dem Anlegen eines geeigneten elektrischen Vorspannfeldes an die Leitungskathoden 10. Letztlich wird eine voreingestellte DC- Vorspannung an die G1- Elektrode 13 angelegt.
Die Löcher der G1- Elektrode 13 sind vorzugsweise kreisförmig und haben einen Durchmesser im Bereich von 0,5 bis 1,0 mm. Die Öffnungen der G1- Elektrode 13 können rechteckig oder quadratisch sein.
Eine zweite Gitterelektrode 14, die nachstehend als G2- Elektrode bezeichnet wird, folgt unmittelbar auf die G1- Elektrode 13 auf dem Elektronenstrahlweg entlang. Die G2- Elektrode 13 hat die Form einer einzelnen Platte und erstreckt sich parallel zur G1- Elektrode 13. Die G2- Elektrode 14 hat Öffnungen an Stellen, die den Positionen der Öffnungen in der G1- Elektrode 13 entsprechen. Die G2- Elektrode 14 dient der Ableitung der Elektronenstrahlen der von den Leitungskathoden 10 emittierten Elektronen.
Eine dritte Gitterelektrode 15, die nachstehend als G3- Elektrode bezeichnet wird, schließt sich unmittelbar der G2- Elektrode 14 auf dem Elektronenstrahlweg an. Die G3- Elektrode 15 hat die Form einer einzelnen Platte und erstreckt sich parallel zur G2- Elektrode 14. Die G3- Elektrode 15 hat Öffnungen an Stellen, die den Positionen der Öffnungen in der G2- Elektrode 14 entsprechen. Die G3- Elektrode 15 dient der Schirmung des strahlerzeugenden elektrischen Feldes, das von der G2- Elektrode 14 durch elektrische Felder erzeugt wird, die durch aufeinanderfolgend längs des Elektronenstrahlweges befindlichen Elektroden erzeugt werden.
Eine vierte Gitterelektrode 16, die nachstehend als G4- Elektrode bezeichnet wird, schließt sich unmittelbar an die G3- Elektrode 15 auf dem Weg der Elektronenstrahlen an. Die G4- Elektrode 16 nimmt die Form einer einzelnen Platte ein und erstreckt sich parallel zu der G3- Elektrode 15. Die G4- Elektrode 16 hat Öffnungen an Stellen, die den Positionen der Öffnungen in der G3- Elektrode 15 entsprechen. Jede der Öffnungen in der Elektrode G4 16 hat eine horizontale Ausdehnung, die wesentlich größer ist als ihre vertikale Ausdehnung.
Parallele Plattenelektroden 17 und 18 folgen der G4- Elektrode 16 längs des Elektronenstrahlweges. Jede dieser Elektroden 17 und 18 erstreckt sich parallel zu der G4- Elektrode 16. Jede der Elektroden 17 und 18 ist mit einer Anordnung von Löchern versehen, die in Horizontalrichtung verlängert sind, wie bei den Löchern in der G4- Elektrode 16. Die Mittelpunkte der Löcher in der Elektrode 17 liegen außerhalb der Ausrichtung in Hinsicht auf die Mittelpunkte der Löcher in der Elektrode 18; sie sind versetzt. Die Kombination dieser Elektroden 17 und 18 dient der Erzeugung von Vertikalablenkungen der Elektronenstrahlen.
Die nächste Elektrode, die längs des Strahlweges angeordnet ist, sind eine Vielzahl von horizontalen Ablenkelektroden, die aus vertikal verlängerten Platten gebildet sind, die zu drei Sätzen angeordnet sind und mit den Bezugszeichen 19, 20 bzw. 21 versehen sind. Die Elektroden eines jeden Satzes sind zu regelmäßigen Abständen entlang der Horizontalrichtung positioniert. Die Elektroden 19, 20 und 21 befinden sich mittig zwischen den Positionen der betreffenden Paare der angrenzenden Leitungskathoden 10, wie man es in Richtung Z senkrecht sowohl auf der Horizontalrichtung als auch auf der Vertikalrichtung sieht (vgl. Fig. 2). Der erste Satz dieser horizontalen Ablenkelektroden längs des Strahlweges, die mit dem Bezugszeichen 19 versehen sind, werden als die DH- 1- Elektroden bezeichnet, während die der zweiten Gruppe 20 als DH- 2- Elektroden bezeichnet werden, und die der dritte Gruppe 21 werden als DH- 3- Elektroden bezeichnet. Sich abwechselnde Elektroden des Satzes der DH- 1- Elektroden 19 sind mit eigenen Leitungen eines Paares von Busleitungen 22 verbunden. Gleiche sich abwechselnde Elektroden des Satzes der DH- 2 Elektroden 20 sind mit eigenen Leitungen eines Paares von Busleitungen 23 verbunden und sich abwechselnde Elektroden des Satzes der DH- 1- Elektroden 21 sind mit eigenen Leitungen eines Paares von Busleitungen 24 verbunden. Ein Gleichspannungspotential wird an die DH- 3- Elektroden 21 angelegt. Dieses Gleichspannungspotential ist identisch mit dem Potential, welches an eine rückwärtige Metallelektrode 26 angelegt wird, die über einer photoemittierenden oder einer Phosphorschicht 27 auf der inneren Oberfläche der Stirnplatte 28 angeordnet ist. Spannungen werden an die DH- 1- Elektroden 19 angelegt und an die DH- 2- Elektroden 20, um so die Elektronenstrahlen horizontal zu fokussieren.
Da die Anzeigevorrichtung diese Ausführungsbeispiels vom Farbtyp ist, ist die Phosphorschicht 27 aus aufeinanderfolgenden rot- emittierenden, grün- emittierenden und blau- emittierenden Streifen gebildet, die aus geeigneten Phosphormaterialien bestehen. Die roten, grünen und blauen Streifen sind mit den Zeichen R, G bzw. B in Fig. 2 bezeichnet. Diese Farbstreifen sind abwechselnd von schwarzen Streifen getrennt.
Im Betrieb werden Heizstromimpulse durch die Leitungskathoden geschickt, um diese dadurch aufzuheizen und die Elektronenemission zu ermöglichen, wie nachstehend detailliert beschrieben werden wird. Während der Abwesenheit des Heizstromimpulses werden Anzeigedaten oder Bilddaten an die Leitungskathoden 10 angelegt, wie detaillierte nachstehend beschreiben werden wird.
Spannungen werden an die Vertikalabtastelektroden 12 angelegt, an die G1- Elektrode 13 und an die G2- Elektrode 14. Die an die vertikalen Abtastelektroden 12 und die G1- Elektrode 13 angelegten Spannungen, sind grob betrachtet, dem effektiven Potential der Leitungskathoden 10 gleich. Die an die G2- Elektrode 14 angelegte Spannung ist höher als das effektive Potential auf den Leitungskathoden 10. Beispielsweise liegt die an die G2- Elektrode 14 angelegte Spannung in dem Bereich von 100 bis 300 V. Diese Einstellung der Spannungen oder Potentiale an die Leitungskathoden und die Elektroden 12 bis 14 gestattet den emittierten Elektronen, sich von den Leitungskathoden 12 auf ihrem Weg zu der G2- Elektrode 14 durch die Öffnungen in der G1- Elektrode 13 zu bewegen. Die sich durch die Löcher in der Elektrode 13 bewegenden Elektronen bilden einzelne Elektronenstrahlen. Das Potential der Leitungskathoden 10 bezüglich des Potentials der anderen Elektroden, insbesondere bezüglich des Potentials der G1- Elektrode 13, bestimmt die Stärke des Strahlstroms diese Elektronenstrahlen. Da das relative Potential an der Leitungskathode 10 von dem Bildsignal abhängt, wie später beschrieben wird, ändern sich die Beträge des Strahlstroms der Elektronenstrahlen mit dem Bildsignal. Auf diese Weise werden die Elektronenstrahlen von dem Bildsignal moduliert. Die an die G1- Elektrode 13 angelegt Spannung wird verwendet, um den Elektronenstrahl zu sperren, wenn das Bildsignal einen Schwarzpegel annimmt, und um den Elektronenstrahl zu aktivieren, wenn sich das Bildsignal von dem Schwarzpegel weg zum Weißpegel hin entwickelt.
Da die Vertikalabtastelektroden 12 in enger Nähe zu den Leitungskathoden 10 angeordnet sind, dient die Polarität der an die Vertikalabtastelektroden 12 angelegten Spannung der selektiven Absenkung und Anhebung des Potentials des eine jede Leitungskathode 10 umgebenden Raums der Elektroden unter und über das Potential der Leitungskathode 10, um damit in selektiver Weise die Emission der Elekronenstrahlen zu ermöglichen und zu sperren. Zu jeder beliebigen charakteristischen Zeit wird beim Abtasten zur Erzeugung eines Bildes nur ein Elektronenstrahl von einer der Leitungskathoden 10 durch eines der Löcher in der G1- Elektrode 13 emittiert.
Dieser Elektronenstrahl durchläuft nach Verlassen der G1- Elektrode 13 die zugeordneten Löcher der G2- Elektrode 14, der G3- Elektrode 15, der G4 Elektrode 16, die Vertikalablenkelektroden 20 und 21 und die drei Sätze der Horizontalablenkelektroden 19, 20 und 21. An die Elektroden 15 bis 21 werden Spannungen vorbestimmter Pegel angelegt, wodurch eine Fokussierung des Elektronenstrahls zu einem kleinen Fleck geeigneter Göße auf der Phosphorschicht 27 erreicht wird. Die Strahlfokussierung in vertikaler Richtung wird durch eine elektronische Linse eingebracht, die zwischen der G3- Elektrode 15, der G4- Elektrode 16 und den Vertikalablenkelektroden 17 und 18 gebildet wird. Die horizontale Strahlfokussierung wird durch eine zwischen drei Sätzen der Horizontalablenkelektroden 19, 20 und 21 gebildete elektrostatische Linse ausgeführt. Diese beiden elektrostatischen Linsen sind lediglich in der Horizontal- und in der Vertikalrichtung vorgesehen, so daß Horizontal- und Vertikaljustierungen der Fleckgröße wechselseitig von den Spannungen erfolgen, die an die die elektrostatischen Linsen bildenden Elektroden angelegt werden.
Auf periodische Weise sich ändernde Ablenkspannungen von identischer Amplitude werden an die Busse 22, 23 und 24 angelegt, die in dieser Reihe mit den Horizontalablenkelektroden 19, 20 und 21 verbunden sind. Diese Ablenkspannungen nehmen eine Kurvenform an, wie eine Sägezahn- Kurvenform, eine Dreiecks- Kurvenform oder eine stufig sich ändernde Kurvenform. Das Anlegen dieser Ablenkspannungen an die horizontalen Ablenkelektroden 19 bis 21 erzeugt eine horizontale Ablenkung des Elektronenstrahls um einen vorbestimmten Versatz, um dadurch die Horizontalabtastung des Elektronenstrahls durch der Phosphorschicht 27 auszuführen.
Die vertikale Abtastoperation wird anhand der Figuren 4 und 5 beschrieben. Änderungen der Spannungen an den Elektroden von Fig. 4 werden durch die Kurvenformen der Fig. 5 dargestellt, in der gleiche Bezugszeichen zur Benennung der Kurvenformen der Spannungen an den entsprechenden Elektroden verwendet werden. Wie zuvor beschrieben, bestimmt die an die Vertikalabtastelektrode 12 angelegte Spannung, ob die Emission von Elektronenstrahlen aus den Leitungskathoden möglich ist oder gesperrt ist. Ein Pegel der an die vertikalen Abtastelektroden 12 angelegten Spannung, der die Elektronenemission ermöglicht, wird als Einschaltspannung bezeichnet, während ein entsprechender Spannungspegel, der die Elektronenstrahlemission sperrt, als Abschaltspannung bezeichnet wird. Da die Anordnung der Vertikalabtastelektroden enger an der Anordnung von Leitungskathoden 10 liegt, können geringere Einschalt- und Ausschaltspannungen die gewünschte Steuerung der Elektronenstrahlemission erzeugen. Vertikale Abtastung wird durch aufeinanderfolgendes Anlegen der Einschaltspannung an jede der Vertikalabtastelektroden 12 (d. h., 12A, 12B, 12C, . .., und 12Z, dargestellt in Fig. 4) während eines Horizontal- Abtastintervalls 1H ausgeführt, wobei die anderen Vertikal- Abtastelektroden der Abschaltspannung unterliegen. Es wird angenommen, daß die Zeilensprungabtastung angewandt wird. Während eines ersten Halbbildes werden die Vertikalabtastelektroden 12 nacheinander in der zuvor beschriebenen Weise abgetastet, während vorbestimmte Spannungen einer feststehenden Gleichspannung überlagert werden, die jeweils an die vertikalen Ablenkelektroden 17 und 18 angelegt werden, wie aus den Figuren 4 und 5 klar hervorgeht. Während des nachfolgenden Halbbildes werden die Vertikalabtastelektroden 12 wieder nacheinander abgetastet, jedoch mit den Polaritäten der jeweiligen überlagerten Spannungen, die an die vertikalen Abtastelektroden 17 und 18 angelegt werden, und die invertiert sind. Somit versteht sich, daß die Vertikalablenkelektrode 17 positiver in ihrem Potential als die vertikale Abtastelektrode 18 während eines ersten Halbbildes ist, wohingegen die gegensätzliche Bedingung während eines zweiten Halbbildes geschaffen wird. Die Änderungen der relativen Spannungspegel der vertikalen Ablenkelektroden 17 und 18 werden so ausgelegt, daß die Elektronenstrahlen um einen Betrag zwischen aufeinanderfolgenden Halbbildern abgelenkt werden, der ausreicht, um die Zeilensprungabtastung über der Phosphorschicht 27 (vgl. Figuren 1 bis 3) zu bewirken.
Wie aus Fig. 6 ersichtlich, enthält eine Bildsignal- Verarbeitungsschaltung eine Zeitimpuls- Erzeugungsschaltung 44, die Zeitimpulse und Zeitvorgaben auf der Grundlage jener Fernseh- Synchronsignale erzeugt, die an einem Eingangsanschluß 42 anliegen. Ein Analog- zu- Digital- (A/D)- Wandler 43 empfängt drei demodulierte primäre Farbsignale (bezeichnet mit den Zeichen ER, EG und EB) entsprechend den Rot-, Blau- und Grün- Primärfarbkomponenten des Bildsignals. Der A/D- Wandler 43 leitet Digitalsignale aus diesen Primärfarbsignalen durch Analog- zu- Digitalwndlung ab. Die resultierenden Digitalsignaldaten für ein Horizontalabtastintervall (wird mit 1H- Intervall bezeichnet) wird seriell in einem Zeilenspeicher 45 gespeichert und zwar zu von den Zeitimpulsen aus dem Generator 44 vorgegebenen Zeiten. Wenn Daten für eine vollständige Horizontalabtastzeile in dem Zeilenspeicher 45 gespeichert sind, werden die Daten in paralleler Weise gleichzeitig in einen zweiten Zeilenspeicher übertragen. Signale für das nächste 1H- Intervall beginnen dann, seriell in dem ersten Zeilenspeicher 45 eingespeichert zu werden. Die auf diese Weise in dem zweiten Zeilenspeicher 46 gespeicherten Daten werden in diesem während des 1H- Intervalls gehalten, währenddessen die Daten in paralleler Form an einen Digital- zu- Analog- (D/A)- Wandler oder an einen Impulsbreitenmodulator 47 angelegt werden, um in eine analoge Signalform oder in impulsbreiten- modulierte Signale zurückgewandelt zu werden. Hiernach werden diese Analogsignale verstärkt und an die Leitungskathoden 10 angelegt, um die Elektronenstrahlen entsprechend den Anzeigedaten oder Bildsignalen zu modulieren. Es ist zu verstehen, daß die Zeilenspeicher 45 und 46 zur Zeitachsenumsetzung verwendet werden. Darüber hinaus ist anzumerken, daß die interne Struktur dieser Bildsignal- Verarbeitungsschaltung durch andere bekannte Strukturen der Bildsignal- Verarbeitungsschaltungen ersetzt werden kann.
Wie in Fig. 7 dargestellt, enthält eine Kathodensteuerschaltung Betriebs- Gleichstromversporgung 105 und 106, die vorbestimmte konstante Gleichspannungen liefern. Der negative Anschluß der Stromversporgung 105 ist mit dem positiven Anschluß der Stromversporgung 106 verbunden. Der negative Anschluß der Stromversporgung 106 ist geerdet. Die Enden der Leitungskathoden (versehen mit den Zeichen 10a, 10b, 10c ... in Fig. 7) sind über betreffende Schalter (bezeichnet mit den Zeichen 101a, 101b, 101c, ... in Fig. 7) mit der Verbindung vom negativen Anschluß der Stromversporgung 105 und dem positiven Anschluß der Stromversporgung 106. Angemerkt sein, daß nur drei dieser Leitungskathoden und drei dieser Umschalter in Fig. 7 dargestellt sind. Die anderen Enden der Leitungskathoden sind über betreffende Schalter (mit den Bezugszeichen 102a, 102b, 102c, ... in Fig. 7 versehen) mit dem positiven Anschluß der Stromversporgung 105 verbunden. Angemerkt sei, daß nur drei dieser Schalter in Fig. 7 dargestellt sind.
Wenn die Schalter 101a bis 101c und 102a bis 102c geschlossen sind, fließen aus der Stromversporgung 105 Ströme zur direkten Heizung durch die Leitungskathoden 10a bis 10c. Diese Ströme heizen die Leitungskathoden 10a bis 10c. Wenn darüber hinaus die Schalter 101a bis 101c geschlossen sind, liegt eine positive Spannung oder Vorspannung an den Leitungskathoden 10a bis 10c aus der Stromversporgung 106 an. Die an die Leitungskathoden 10a bis 10c angelegte Vorspannung ist bestimmt, um Elektronenstrahlen zu sperren. Wenn die Schalter 101a bis 101c und 102a bis 102c geschlossen sind werden die Elektronenstrahlen folglich gesperrt, obwohl die Leitungskathoden 10a bis 10c mit Heizströmen versorgt werden.
Wenn die Schalter 101a bis 101c und 102a bis 102c geöffnet werden, wird die Versorgung mit Heizströmen an die Leitungskathoden 10a bis 10c unterbrochen, und gleichzeitig wird die Vorspannung von den Leitungskathoden 10a bis 10c abgeschaltet. In einem gewissen Zeitraum, der der Unterbrechung der Versorgung mit Heizströmen folgt, verbleiben die Leitungskathoden 10a bis 10c allgemein auf hoher Temperatur, die die Elektronenemission ermöglicht. Wenn die Schalter 101a bis 101c und 102a bis 102c geöffnet sind, und auf diese Weise die Leitungskathoden 10a bis 10c von den Vorspannungen befreit sind, und unter der Voraussetzung, daß die Leitungskathoden 10a bis 10c von den Heizströmen ausreichend beheizt worden sind, sind die Leitungskathoden 10a bis 10b in der Lage, Elektronenstrahlen zu emittieren, trotz der Tatsache, das die Versorgung des Heizstroms zu den Leitungskathoden 10a bis 10c unterbrochen ist.
Eingangsanschlüsse von Bildverstärkern (mit den Bezugszeichen 104a, 104b, 104c, ... in Fig. 7 versehen) sind mit Ausgangsanschlüssen des D/A- Wandlers 47 verbunden (vgl. Fig. 6), um die analogen Bildsignale der Reihe nach zu empfangen. Angemerkt sein, daß nur drei der Bildverstärker in Fig. 7 dargestellt sind. Die Videosignale werden von den zugehörigen Bildverstärkern verstärkt. Ausgangsanschlüsse der Bildverstärker sind mit den anderen Enden der Leitungskathoden über Schalter (mit den Bezugsezeichen 103a, 103b, 103c, ... in Fig. 7 versehen) der Reihenfolge nach verbunden. Es sei angemerkt, daß nur drei dieser Schalter in Fig. 7 dargestellt sind. Wenn die Schalter 103a bis 103c geschlossen sind, werden die verstärkten Videosignale an die Leitungskathoden 10a bis 10c in dieser Reihenfolge angelegt. Wenn die Schalter 103a bis 103c offen stehen, ist das Anlegen des verstärkten Videosignals an die Leitungskathoden 10a bis 10c unterbrochen.
Angemerkt sei , daß die Schalter 101a bis 101c, 102a bis 102c und 103a bis 103c vorzugsweise Schalteinrichtungen wie Transistoren oder Feldeffekttransistoren enthalten.
Horizontalaustastimpulse werden an einen Anschluß 121 angelegt. Der Eingangsanschluß eines invertierenden Puffers 122 ist mit dem Anschluß 121 verbunden, um die Horizontalaustastimpulse zu empfangen. Der Ausgangsanschluß des invertierenden Puffers 122 ist mit den Steueranschlüssen der Schalter verbunden (mit den Bezugszeichen 101a, 101b, 101c, ... und 102a, 102b, 102c, ... in Fig. 7 versehen). Die Vorrichtung 122 invertiert die Horizontalaustastimpulse, und die sich ergebenden Impulse werden an die Steueranschlüsse dieser Schalter angelegt. Der Eingangsanschluß eines nicht invertierenden Puffers 123 ist mit dem Anschluß 121 verbunden, um die Horizontalaustastimpulse zu empfangen. Der Ausgangsanschluß des nicht invertierenden Puffers 123 ist mit den Steueranschlüssen der Schalter (mit den Bezugszeichen 103a, 103b, 103c, ... in Fig. 7 versehen) verbunden. Die Horizontalaustastimpulse werden an die Steueranschlüsse dieser Schalter über den nicht invertierenden Puffer 123 angelegt. Die Schalter (mit den Bezugszeichen 101a, 101b, 101c, ... 102a, 102b, 102c, ... und 103a, 103b, 103c, ... in Fig. 7 bezeichnet) werden entsprechend den Horizontalaustastimpulsen gesteuert. Genauer gesagt, während der Anwesenheit eines Horizontalaustastimpulses sind die Schalter 101a bis 101c und 102a bis 102c geschlossen, jedoch die Schalter 103a bis 103c geöffnet, so daß die Heizströme durch die Leitungskathoden fließen können und das Anlegen der Bildverstärker- Ausgangssignale an die Leitungskathoden unterbrochen ist. Während der Anwesenheit eines Horizontalaustastimpulses werden die Leitungskathoden folglich geheizt. Darüber hinaus wird während der Anwesenheit eines Horizonatalaustastimpulses die Vorspannung an die Leitungskathoden angelegt, so daß die Elektronenemission von den Leitungskathoden vermieden oder verhindert wird.
Während der Abwesenheit eines Horizontalaustastimpulses sind die Schalter 101a bis 101c und 102a bis 102c geöffnet, jedoch sind die Schalter 103a bis 103c geschlossen, so daß die Lieferung der Heizströme zu den Leitungskathoden unterbrochen ist, jedoch die Videosignale werden an die Leitungskathoden angelegt. Auf diese Weise geben die Potentiale der Leitungskathoden bezüglich der Potentiale der angrenzenden Elektroden, wie der G1- Elektrode 13, die Bildsignale wieder. Darüber hinaus werden während der Abwesenheit eines Horizontalaustastimpulses die Leitungskathoden von der Vorspannung befreit. Während der Abwesenheit eines Horizontalaustastimpulses sind folglich Elektronenstrahlen aus den Leitungskathoden möglich, und diese werden entsprechend den Bildsignalen moduliert. Angemerkt sein, daß während der Abwesenheit eines Horizontalaustastimpulses die Leitungskathoden als Ergebnis des Heizvorgangs während der vorhergehenden Anwesenheit eines Horizontalaustastimpulses auf genügend hohen Temperaturen verbleiben.
Da die Horizontalaustastimpulse periodisch auftreten, werden die Heizströme zu den Leitungskathoden periodisch eingeschaltet und unterbrochen, und ebenso ist die Elektronenstrahlemission periodisch möglich bzw. unmöglich. Während einer jeden periodischen Anwesenheit des Elektronenstrahls wird der Elektronenstrahl entsprechend dem zugehörigen Bildsignal moduliert.
Der Einzelplattenaufbau der G1- Elektrode 13 verhindert oder reduziert eine Ungleichheit der Elektronenstrahlen, die eher im Falle von getrennten G1- Elektroden aufkommen kann. Die Abschlußkapazitäten der Bildverstärker (mit den Bezugszeichen 104a, 104b, 104c, . .. in Fig. 7 bezeichnet), d. h., die Abschlußkapazitäten einer Elektronenstrahl- Modulationsschaltung sind extrem klein, da die Kathoden 10 aus Leitungen oder Drähten zusammengesetzt sind, die einen Durchmesser von mehreren 10 um haben.
Die Figuren 8 und 9 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel dieser Erfindung, welches mit dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 bis 7 gleich ist, mit Ausnahme folgender Schaltungsänderungen.
Wie in Fig. 8 dargestellt, sind erste Eingangsanschlüsse von Addierschaltungen (mit den Bezugszeichen 250a, 250b, 250c ... in Fig. 8 versehen) mit einem Anschluß 251 verbunden, der von horizontalen Austastimpulsen beaufschlagt wird, so daß diese die horizontalen Austastimpulse empfangen. Angemerkt sein, daß nur drei der Addierschaltungen in Fig. 8 dargestellt sind. Zweite Eingangsanschlüsse der Addierschaltungen sind mit den betreffenden Ausgangsanschlüssen der D/A- Wandler 47 (vgl. Fig. 6) zum Empfang zugehöriger Bildsignale verbunden. Die Ausgangsanschlüsse der Addierschaltungen sind mit den Eingangsanschlüssen der Bildverstärker (mit den Bezugszeichen 104a, 104b, 104c, in Fig. 8 bezeichnet) verbunden. Die Addierschaltungen überlagern im wesentlichen die Horizontalaustastimpulse mit den Bildsignalen. Die resultierenden überlagerten Signale werden an die Eingangsanschlüsse der Bildverstärker angelegt.
Die Addierschaltungen haben einen gleichen internen Aufbau. Fig. 9 zeigt den internen Aufbau einer der Addierschaltungen. Wie in Fig. 9 dargestellt, enthält die Addierschaltung 250 ein Addierglied 260. Ein erster Eingangsanschläß des Addiergliedes 260 ist mit dem zugehörigen Ausgangsanschluß des D/A- Wandlers 47 (vgl. Fig. 6) über einen variablen Pegeleinstellwiderstand 261 verbunden. Ein zweiter Eingangsanschluß des Addiergliedes 260 ist mit dem Anschluß 251 über einen variablen Pegeleinstellwiderstand 262, einen monostabilen Multivibrator 263 und einen monostabilen Multivibrator 264 verbunden. Diese Multivibratoren 263 und 263 sind von der Art, daß sie eine einstellbare Zeitkonstante oder einstellbare Impulsbreite ermöglichen. Die Kombination der Multivibratoren 263 und 264 dient der Einstellung der Zeitvorgaben und der Dauer der Ausgangsimpulse. Der Ausgangsanschluß des Addiergliedes 260 ist mit dem zugehörigen Bildverstärker verbunden.
Wie in Fig. 8 dargestellt, sind die Ausgangsanschlüsse der Bildverstärker (mit den Bezugszeichen 104a, 104b, 104c ... in Fig. 8 bezeichnet) mit den einen Enden (A) der Leitungskathoden (mit den Bezugszeichen 10a, 10b, 10c ... in Fig. 8 bezeichnet) über Kondensatoren (mit den Bezugszeichen 200a, 200b, 200c, in Fig. 8 bezeichnet) der Reihe nach verbunden. Angemerkt sei, daß nur drei der Bildverstärker, drei der Leitungskathoden und drei der Kapazitäten in Fig. 8 dargestellt sind. Diese Enden (A) der Leitungskathoden sind in dieser Reihenfolgen mit den Anoden der Dioden (mit den Bezugszeichen 202a, 202b, 202c, ... in Fig. 8), deren Kathoden mit Masse verbunden sind. Die anderen Enden (B) der Leitungskathoden sind in dieser Reihenfolge mit den Kathoden der Dioden (mit den Bezugszeichen 203a, 203b, 203c, ... in Fig. 8 bezeichnet) verbunden, deren Anoden gemeinsam mit einem Ausgangsanschluß einer Kathodenheizschaltung 204 verbunden sind.
Die Kathodenheizschaltung 204 enthält eine Reihenschaltung monostabiler Multivibratoren 270 und 271. Die Kathodenheizschaltung 204 enthält auch einen Leistungsverstärker oder Schaltverstärker 272. Der Eingangsanschluß des Leistungsverstärkers 272 ist über die Zusammenschaltung der Vorrichtungen 270 und 271 mit einem Anschluß 273 verbunden, der von den Horizontalaustastimpulsen beauaufschlagt wird. Der Ausgangsanschluß des Leistungsverstärkers 272 ist mit den Dioden (mit den Bezugszeichen 203a, 203b, 203c, ... in Fig. 8 bezeichnet) verbunden. Die Kathodenheizschaltung 204 leitet Kathodenheizimpulse aus den Horizontalaustastimpulsen ab. Die Zusammenschaltung der Multivibratoren 270 und 271 dient der Einstellung der Zeitgabe und der Dauer der Kathodenheizimpulse.
Wie mit den Kurvenformen 205 von Fig. 9 gezeigt, wird das von jedem der Bildverstärker ausgegebene Signal einer Überlagerung von Bildkomponenten 205a und Horizontalaustastimpulsen 205b unterzogen. Die Bildkomponenten 205a treten während der Abwesenheit eines Horizontalaustastimpulses 205b auf. Die Horizontalaustastimpulse treten mit einer Frequenz oder Periode entsprechend einem 1H- Intervall auf. Wie mit der Kurvenform 206 von Fig. 9 gezeigt, liefert die Kathodenheizschaltung 204 Kathodenheizimpulse synchron mit den Horizontalaustastimpulsen. Jeder Kathodenheizimpuls dauert einen vorgegebenen Zeitraum (a- Intervall) innerhalb der Dauer eines Horizontalaustastimpulses an. Genauer gesagt, nimmt das Ausgangssignal aus der Kathodenheizschaltung 204 einen voreingestellten positiven Pegel V206a während eines jeden a- Intervalls an, und während anderer Intervalle (b- Intervalle) nimmt er einen vorgergebenen negativen Pegel V206b an. Der Absolutwert der Spannungspegel V206b ist größer als die Amplitude des Bildsignals 205. Die Kurvenform 204 von Fig. 9 zeigt Abwandlungen der Spannung an den Enden (A) der Leitungskathoden. Die Kurvenform 208 von Fig. 9 zeigt Abwandlungen der Spannungen an den Enden (B) der Leitungskathoden. Das an die G1- Elektrode 13 angelegte Potential und die Potentiale, die an die anderen Elektroden angelegt werden, werden so ausgesucht, daß der Elektrodenstrahl bei einer Spannung Vc der Leitungskathoden gesperrt wird. Auf diese Weise bezeichnet der Potentialpegel Vc eine Elektronenstrahl- Abschaltspannung.
Wie aus Fig. 9 hervorgeht, bleibt das Kathodenheizsignal 204 während eines jeden a- Intervalls innerhalb der Dauer eines Horizontalaustastimpulses auf positivem Pegel V206a, so daß die Dioden (mit den Bezugszeichen 202a, 202b, 202c, ... und 203a, 203b, 203c, ... in Fig. 8 bezeichnet) leitend werden und dadurch Heizströme durch die Leitungskathoden von den Enden (B) zu den Enden (A) fließen. Diese Ströme heizen die Leitungskathoden. Während eines jeden a- Intervalls gleicht die Spannung 108 an den Enden (B) der Leitungskathoden der Spannung V206a abzüglich einem Schwellwertpegel VD der Dioden 203a bis 203c, und ist größer als oder positiv bezogen auf die Elektronenstrahl- Abschaltspannung Vc, und die Spannung 207 an den Enden (A) der Leitungskathoden gleicht einem Schwellwertpegel VD der Dioden 202a bis 202c und ist größer als oder positiv bezogen auf die Elektronenstrahl- Abschaltspannung Vc. Während eines a- Intervalls ist folglich die Elektronenstrahlemission aus den Leitungskathoden unterbunden. Darüber hinaus werden während eines jeden a- Intervalls die Dioden 202a bis 202c leitend, so daß die Spannung 208 an den Enden (A) der Leitungskathoden auf einem Pegel entsprechend einem Schwellwertpegel VD der Dioden 202a bis 202c festliegt, unabhängig von dem Signal, das von den Bildverstärkern 104a bis 104c auf die Leitungskathoden über die Kondensatoren 200a bis 200c ausgegeben wird. Mit anderen Worten, die an die Leitungskathoden gelieferten Pegel eines jeden Horizontalaustastimpulses sind auf einen Wert entsprechend der Diodenschwellwertspannung VD festgelegt.
Während eines jeden b- Intervalls bleibt das Kathodenheizsignal 206 auf dem negativen Pegel V206b, so daß die Dioden (mit den Bezugszeichen 202a, 202b, 202c, ... und 203a, 203b, 203c, . .. in Fig. 8 bezeichnet), nicht- leitend sind, und dadurch werden die Leitungskathoden elektrisch von der Kathodenheizschaltung 204 und von der Masse abgetrennt. Diese elektrische Abtrennung der Leitungskathoden von der Kathodenheizschaltung 204 und der Masse verbietet die Lieferung von Heizströmen an die Leitungskathoden. Während eines jeden b- Intervalls ist das Potential der Leitungskathoden gleich oder negativ bezüglich der Elektronenstrahl- Abschaltspannung Vc, so daß die Elektronenstrahlemission von den Leitungskathoden möglich ist. Darüber hinaus nehmen während eines jeden b- Intervalls alle Punkte der Leitungskathode zwischen den Enden (A) und (B) im wesentlichen das gleiche Potential an, welches in Übereinstimmung mit dem Bildsignal moduliert wird, das an die Leitungskathode von dem Bildverstärker über den Kondensator ausgegeben wird. Während der Abwesenheit eines jeden Horizontalaustastimpulses wird folglich der von den Leitungskathoden emittierte Elektronenstrahl gemäß dem Bildsignal moduliert.
Die Leitungskapazitäten der Bildverstärker 104a bis 104c, d. h., die Abschlußkapazitäten einer Elektronenstrahl- Modulationsschaltung, sind der Summe der Kapazitäten aus den Leitungskathoden und den anderen Elektroden und der Verbindungskapazitäten der Dioden 202a bis 202c und 203a bis 203c gleich, so daß diese gering sind.
Aus der vorstehenden Beschreibung versteht sich, daß die Dioden 202a bis 202c und 203a bis 203c als Schalter dienen. Diese Dioden können ersetzt werden durch ander bekannte Schalteinrichtungen. Des weiteren können die Kathodenheizschaltungen für die betreffenden Leitungskathoden vorgesehen werden. In diesem Falle kann das Übersprechen von Videosignalen, die an die betreffenden Leitungskathoden angelegt werden, reduziert werden.
Fig. 11 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel nach der Erfindung, welches dem Ausführungsbeispiel von den Figuren 1 bis 7 gleicht, mit Ausnahme folgender Schaltungsänderungen.
Wie in Fig. 11 dargestellt, sind die einen Enden (A) der Leitungskathoden 10 der Reihe nach mit den Anoden von Dioden 300 verbunden, der Kathoden mit Masse verbunden sind. Es sei angemerkt, daß nur eine der Leitungskathoden und eine dieser Dioden in Fig. 11 dargestellt ist. Die anderen Enden (B) der Leitungskathoden 10 sind mit den Ausgangsanschlüssen der Kathodenansteuerschaltungen 301 der Reihe nach verbunden. Angemerkt sei, daß nur eine der Kathodenansteuerschaltungen 301 in Fig. 11 dargestellt ist. Jede einzelne Schaltung 301 gibt ein Kathodenansteuersignal 302 an das Ende (B) der zugehörigen Leitungskathode 10 aus.
Jede Kathodenansteuerschaltung 301 enthält eine Reihenschaltung von monostabilen Multivibratoren 350 und 351. Die Kathodenansteuerschaltung 301 enthält auch ein Addierglied 352. Ein erster Eingangsanschluß des Addiergliedes 352 ist über die Reihenschaltung der Einrichtung 350 und 351 mit einem Anschluß 353 verbunden, der von den Horizontalaustastimpulsen beaufschlagt wird. Ein variabler Pegeleinstellwiderstand 354 ist zwischen Addierglied 352 und die Reihenschaltung der Vorrichtungen 350 und 351 geschaltet. Ein zweiter Eingangsanschluß des Addiergliedes 352 ist über einen variablen Pegeleinstellwiderstand 355 mit dem entsprechenden Ausgangsanschluß des D/A- Wandlers 47 (vgl. Fig. 6) verbunden. Der Ausgangsanschluß des Addiergliedes 352 ist mit dem Ende (B) der Leitungskathode 10 über einen Leistungsverstärker 356 verbunden. Die Kombination der Multivibratoren 350 und 351 leitet Kathodenheizimpulse aus den Horizontalaustastimpulsen ab. Die Kathodenheizimpulse sind mit den Horizontalaustastimpulsen synchron. Die Multivibratoren 350 und 351 sind vom Typ der einstellbaren Zeitkonstante oder der einstellbaren Impulsbreite. Die Zeitvorgabe und die Dauer der Kathodenheizimpulse kann über die Multivibratoren 350 und 351 eingestellt werden. Die Zeitvorgabe und die Dauer der Kathodenheizimpulse sind vorzugsweise so gewählt, daß die Kathodenheizimpulse innerhalb der zugehörigen Horizontalaustastimpulse liegen. Das Addierglied 352 überlagert die Kathodenheizimpulse mit dem Bildsignal. Das resultierende überlagerte Signal wird von dem Verstärker 356 verstärkt und dann an die zugehörige Leitungskathode 10 angelegt.
Wie durch die Kurvenform von Fig. 12 gezeigt, wird das Kathodenansteuersignal 302 als eine Überlagerung von Bildkomponenten 302a und Kathodenheizimpulsen 302b dargestellt. Die Kathodenheizimpulse 302b sind synchron mit den horizontalen Austastimpulsen. Jeder Kathodenheizimpuls 302b dauert einen Zeitraum innerhalb der Dauer einer Horizontalaustastimpulses an. Der Pegel eines jeden Kathodenheizimpulses 302b gleicht einer vorgegebenen positiven Spannung V302b. Mit anderen Worten, das Kathodenansteuersignal 302 nimmt den positiven Pegel V302b während eines Zeitraums an, der der Dauer eines Kathodenheizimpulses entspricht. Während anderer Intervalle nimmt das Kathodenansteuersignal 302 negative Spannungen an, die, verglichen mit einem voreingestellten Potential entsprechend der Elektronenstrahlabschaltspannung Vc, gleich oder negativ sind.
Während der Anwesenheit eines Kathodenheizimpulses 302b gleicht das Potential an den Enden (B) der Leitungskathoden 10 der positiven Spannung V302b, so daß die Dioden 300 leitend werden und dadurch Heizströme durch die Leitungskathoden 10 von den Enden (B) zu den Enden (A) fließen. Die Ströme heizen die Leitungskathoden 10. Während der Anwesenheit eines Kathodenheizimpulses 302b ist die Spannung an den Leitungskathoden 10 positiv relativ zu der Elektronenstrahl-Abschaltspannung Vc, so daß die Emission von Elektronenstrahlen aus den Leitungskathoden 10 unterbunden ist.
Während der Abwesenheit eines Kathodenheizimpulses 302b, jedoch bei Anwesenheit von Bildkomponenten 302a, ist das Potential der Leitungskathoden 10 gleich oder negativ bezogen auf die Elektronenstrahlabschaltspannung Vc, so daß die Elektronenstrahlemission von den Leitungskathoden 10 möglich ist. Darüber hinaus nehmen während der Abwesenheit eines Kathodenheizimpulses 302b, jedoch bei Anwesenheit der Bildkomponenten 302a, alle Punkte einer jeden Leitungskathode 10 zwischen den Enden (A) und (B) im wesentlichen das gleiche Potential an, welches entsprechend in Bildkomponenten 302a moduliert wird. In diesem Zeitraum wird der Elektronenstrahl folglich von den Leitungskathoden 10 entsprechend dem Bildsignal moduliert.
Die Abschlußkapazitäten der Kathodenansteuerschaltung 301, d. h., die Abschlußkapazitäten einer Elektronenstrahl- Modulationsschaltung sind gleich der Summe der Kapazitäten zwischen den Leitungskathoden und den anderen Elektroden und den Verbindungskapazitäten der Dioden 300, so daß diese gering ausfallen.
Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, dienen die Dioden 300 als Schalter. Die Dioden 300 können durch andere bekannte Schalteinrichtungen ersetzt werden.

Claims

1. Verfahren zur Ansteuerung einer Anzeigevorrichtung mit einer direkt geheizten, einen Elektronenstrahl erzeugenden Kathode (10) und mit einem Bildschirm (26, 27, 28), der entsprechend dem Elektronenstrahl Licht emittiert, mit dem Verfahrensschritt:

in einem ersten Zeitraum (a- Intervall) wird der Elektronenstrahl gesperrt und ein Heizstrom (302b) zur Heizung der direkt geheizten Kathode (10) geliefert, gekennzeichnet durch den Verfahrensschritt :

in einem zweiten Zeitraum (b- Intervall), in dem der Heizstrom zur Kathode gesperrt ist, wird die Erzeugung des Elektronenstrahls ermöglicht und ein Bildsignal (302a) an die direkt geheizte Kathode (10) zur Modulation des Elektronenstrahls mit dem Bildsignal (302a) angelegt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Schaltelemente (101, 102, 103) der Reihe nach mit den gegenüberliegenden Enden der direkt geheizten Kathode (10) verbunden sind, die einerseits die Lieferung des Heizstroms (302b) an die direkt geheizte Kathode (10) in selektiver Weise ermöglichen und sperren und andrerseits das Anlegen des Bildsignals (302a) an die direkt geheizte Kathode (10) in selektiver Weise ermöglichen und sperren.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Schaltelemente (202, 203) der Reihe nach mit den entgegengesetzten Enden der direkt geheizten Kathode (10) in selektiver Weise das Anlegen des Heizstroms (302b) an die direkt geheizte Kathode (10) zulassen und sperren, wobei das Bildsignal (302a) an die direkt geheizte Kathode (10) über einen Kondensator (200) angelegt wird, der mit einem der Enden der direkt geheizten Kathode (10) verbunden ist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Ende (A) der direkt geheizten Kathode (10) über eine erste Diode (202) mit Masse verbunden ist, daß ein Impulssignal an ein zweites Ende (B) der direkt geheizten Kathode (10) über eine zweite Diode (203) angelegt wird, wobei das Impulssignal ein positives Potential im ersten Zeitraum (a- Intervall) und ein negatives Potential im zweiten Zeitraum (b- Intervall) annimmt, und daß das Bildsignal (302 a) an das erste Ende (A) der direkt geheizten Kathode (10) über den Kondensator (200) angelegt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein positiver Impuls mit dem Bildsignal während eines Intervalls überlagert wird, das dem zweiten Zeitraum (b- Intervall) entspricht, wobei das überlagerte Signal an ein erstes Ende (A) der direkt geheizten Kathode (10) angelegt wird und ein zweites Ende (B) der direkt geheizten Kathode (10) während dem ersten Zeitraum (a- Intervall) mit Masse verbunden ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Ende (B) der direkt geheizten Kathode (10) über eine Diode mit Masse verbunden ist.

7. Anzeigevorrichtung mit:

einer direkt geheizten, einen Elektronenstrahl erzeugenden Kathode (10);

einem Bildschirm, der entsprechend dem Elektronenstrahl Licht emittiert, und mit

die direkt geheizte Kathode (10) beheizenden Heizmitteln, gekennzeichnet durch

Mittel (104), die ein Bildsignal zur Modulation des Elektronenstrahls entsprechend dem Bildsignal (302a) an die direkt geheizte Kathode (10) anlegen,

Mittel (101a bis 101c, 102a bis 102c) , die in einem ersten Zeitraum (a- Intervall) die Lieferung eines Heizstroms (302b) an die direkt geheizt Kathode (10) ermöglichen und die das Anlegen des Bildsignals (302a) sperren, und durch

Mittel (103a bis 103c), die in einem zweiten Zeitraum (b-Intervall) das Anlegen des Bildsignals (302a) an die direkt geheizte Kathode (10) ermöglichen und die das Liefern des Heizstroms (302b) an die direkt geheizte Kathode (10) sperren.

8. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Reihe nach mit den entgegengesetzten Enden der direkt geheizten Kathode (10) verbundene Schaltelemente (101, 102, 103), die Lieferung des Heizstroms (302b) an die direkt geheizte Kathode (10) in selektiver Weise ermöglichen und sperren und das Anlegen des Bildsignals (302a) an die direkt geheizte Kathode (10) in selektiver Weise ermöglichen und sperren.

9. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Reihe nach mit den entgegengesetzten Enden der direkt geheizten Kathode (10) verbundene Schaltelemente (200, 203) das Anlegen des Heizstroms (302b) an die direkt geheizte Kathode (10) ermöglichen und sperren und daß das Bildsignal (302a) an die direkt geheizte Kathode (10) über einen Kondensator (200) angelegt wird, der mit einem der Enden der direkt geheizten Kathode (10) verbunden ist.

10. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Ende (A) der direkt geheizten Kathode (10) über eine erste Diode (202) mit Masse verbunden ist, daß ein Impulssignal an ein zweites Ende (B) der direkt geheizten Kathode (10) über eine zweite Diode (203) angelegt wird, wobei das Impulssignal im ersten Zeitraum (a- Intervall) ein positives Potential und im zweiten Zeitraum (b- Intervall) ein negatives Potential annimmt, und da-ß das Bildsignal an ein erstes Ende (A) der direkten geheizten Kathode (10) über den Kondensator (200) angelegt wird.