DE916177C - Farbfernseh-Empfangseinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Farbfernseh-Empfangseinrichtungen.

Allgemein kann gesagt werden, daß eine zeitlich absatzweise Mehrfachübertragung in irgendeiner Form bei allen Farbfernseh-Systemen angewendet wird, gleichgültig, ob die einzelnen Farben im Takte des Zeilenserienwechsels, des Zeilenwechsels oder im Takte des Bildelementwechsels aufeinanderfolgen.

Beim Farbwechsel im Takte der Bildelemente, auf welche sich die Erfindung vorwiegend, jedoch nicht ausschließlich bezieht, besteht das fernübertragene Signal aus einem Synchronisieranteil und einem Grundfarbenanteil. Wegen der Frequenzgrenzen der normalen Hochfrequenzübertragungskanäle bleiben die einzelnen Abtastintervalle des Bildelementenmehrfachsignals nicht sauber voneinander getrennt, sondern verschmelzen zu einer etwa sinusförmigen Kurve. Diese Sinuskurve hat natürlich die Frequenz der Mehrfachabtastung und gibt bezüglich ihrer Phasenlage gegenüber einer bestimmten Marke die jeweilige Farbe an, welche im Empfänger wiedergegeben werden muß. Die erwähnte Marke, der gegenüber sich die Phase der zum Empfänger übertragenen Sinuskurve ändert, kann auf verschiedene Weise dem Empfänger mit-

geteilt werden. Bei einem heute gebräuchlichen System wird ein kurzer Wellenzug der Umschaltfrequenz während eines Teils des Zeilenrücklaufbasissignals zum Empfänger übertragen, und zwar während der sogenannten Rückstufe der USA.-Fernsehnorrnen für das Basissignal der Horizontalsynchronimpulse.

Wie dem Fachmann auf dem Gebiet des Farbfernsehens mit Farbwechsel im Takte der BiIdelemente bekannt ist, wird die Helligkeit einer bestimmten Farbe durch die Amplitude der fernübertragenen Sinuskurve wiedergegeben. Jedoch stellt natürlich das fernübertragene Signal während eines bestimmten Übertragungsintervalls, in welchem sowohl die Helligkeit wie die Farbe schnell wechseln, in Wirklichkeit keine Sinuskurve dar, da die Amplitude und die Phase sich entsprechend dem Farbinhalt der Bilddetails laufend verändern. Die meisten Einrichtungen für die Wiedergabe von Farbfernseh-Signalen im Empfänger enthielten bisher Anordnungen zur Umschaltung oder zeitlichen Verteilung der empfangenen Farbsignale auf mehrere Farbkanäle, deren Zahl und Ausbildung den am Sender vorhandenen Farbkanälen entsprach.

Bei solchen Einrichtungen kann jedoch die periodische Unterbrechung des fernübertragenen Fernsehsignals, welche von der Umschaltung der drei Kanäle am Sender herrührt, und ferner die perijo odische Umschaltung auf der Empfängerseite ziemlich störende Effekte hervorrufen, die sich auf das ganze farbige Wiedergabebild erstrecken. Ferner treten noch Schwierigkeiten auf, wenn eine einzige Farbwiedergaberöhre mit Mehrfarbenleuchtschirm und Viellochblende zwischen dem Elektronenstrahlerzeuger und dem Schirm zur Wiedergabe des Bildes benutzt wird. Bei einem derartigen Einröhrenempfänger findet die empfängerseitige Umschaltung gewissermaßen in der Wiedergaberöhre statt. Sie geschieht nämlich dadurch, daß der Elektronenstrahl in einem bestimmten Takte ein- und ausgetastet wird und daß er bei seiner Eintastung Licht von einer der drei Grundfarben auf dem Schirm der einzigen vorhandenen W^Tiedergaberöhre hervorruft. Es tritt aber bei allen denjenigen Einrichtungen, bei denen eine Viellochblende vor dem Schirm der Röhre verwendet wird, eine als Moire bekannte Störung auf, welche eine unerwünschte Verstümmelung und Verzerrung im Fernsehbild zur Folge hat. Dieser Effekt ist einer nichtlinearen Überlagerung der Umschaltfrequenz und der Strahlunterbrechung zuzuschreiben, welche von der Viellochblende vor dem Mehrfarbenschirm herrührt.

Ein weiterer Nachteil der meisten bisherigen Systeme zur Wiedergabe von Fernsehsignalen mit Farbwechsel im Takte der Bildelemente liegt in dem verhältnismäßig niedrigen Lichtwirkungsgrad, den die optische Wiedergabevorrichtung besitzt. Daher bezieht sich die Erfindung auf Farbfernseh-Geräte für die Benutzung mit Fernsehsignalen, welch? eine Bezugsmarke und ferner ein eigent- ! liehe·? Farbsignal enthalten, wobei die Phasenlage dieser Bezugsmarke sich in Abhängigkeit von der wiederzugebenden Farbe ändert. Das Empfangsgerät enthält Einrichtungen zur Bildung eines Bezugssignals, welches synchron zu der erwähnten Marke verläuft, enthält ferner wenigstens einen Signalvergleichskreis mit wenigstens zwei Eingangsstellen und einer Ausgangsstelle und enthält weiterhin Einrichtungen, um das erwähnte empfängerseitig erzeugte Bezugssignal und wenigstens einen Teil des übertragenen Farbsignals beiden Eingangsstellen der Vergleichsstufe zuzuführen. Außerdem enthält das Gerät Einrichtungen, um die von der Bildwiedergabeanordnung wiederzugebende Farbe zu beeinflussen und schließlich noch Einrichtungen, um das Ausgangssignal der erwähnten Vergleichsstufe diesen die jeweils wiederzugebende Farbe bestimmenden Einrichtungen zur Farbsteuerung bzw. Einstellung der richtigen Farbe zuzuleiten.

Die Erfindung schafft ferner ein verbessertes Sichtanzeigesystem, welches auf die Wiedergabe von Farbfernseh-Signalen anwendbar ist und den Vorteil besitzt, die obenerwähnten störenden Effekte zu vermindern.

Zur Erreichung der erwähnten Vorteile kann man sich gemäß der Erfindung einer Farbwiedergaberöhre mit einem einzigen Elektronenstrahl- go erzeuger und mit einem Schirm bedienen, welcher, je nach der Stellung des auf ihn auftreffenden Elek- tronenstrahls, eine bestimmte Farbe erzeugt. Die Intensität des Elektronenstrahls wird dann unmittelbar mit dem ankommenden Fernsehsignal g₅ moduliert, so daß die gewünschten Helligkeitsänderungen auf dem Schirm der Röhre auftreten. Der Farbwechsel wird sodann durch Gewinnung der zeitlichen Lage oder der Phase des Farbsignals gegenüber einer Signalmarke hervorgerufen i_OC, und ferner dadurch, daß die Lage des vom Strahl getroffenen Schirms entsprechend dieser zeitlichen Lage oder diesem Phasenvergleich gesteuert wird. Wahlweise kann man die Erfindung auch auf Farbfernseh-Empfänger anwenden, in denen eine Kathodenstrahlröhre mit drei Elektronenstrahlerzeugern verwendet wird und in denen jeder dieser Erzeuger einen Leuchtstoff anderer Farbe erregt. In einem solchen Dreikathodenstrahlgerät werden drei getrennte, die Phase anzeigende Spannungen u₀ hergestellt. Jedes dieser die Phase anzeigenden Signale entspricht der Phasendifferenz zwischen den ankommenden Farbfernseh-Signalen und einem anderen von drei Einzelfrequenzsignalen, die ihrerseits gegeneinander in der Phase verschoben sind. u₅ Die Phasenanzeigesignale werden dann jeweils einem der verschiedenen Elektronenstrahlerzeuger zugeführt, während das ankommende Farbfernsehsignal gleichzeitig an allen drei erwähnten Erzeugern liegt-

Durch geeignete Beschränkung des Frequenzbereichs der ankommenden Farbsignale kann das Gleichgewicht zwischen den Elektronenstrahlerzeugern zur Herstellung der jeweiligen Farbe durch die Phasenanzeigespannungen sichergestellt werden, während die Helligkeit einer gegebenen Farbe

durch die unmittelbar -in den Elektronenstrahlerzeugern liegenden ankommenden Farbsignale bestimmt wird.

Es ist dann nicht mehr notwendig, auf der Empfangsseite eine Signalumschaltung oder Signalverteilung vorzunehmen, und man erreicht den Vorteil, daß die Punktstruktur und die Moireeffekte im Empfangsbild verkleinert werden. Da der Kathodenstrahl in der Röhre nun nicht mehr unterbrachen wird, wird die tatsächliche Bildhelligkeit auf ein Vielfaches gesteigert.

Fig. ι zeigt ein Blockschaltbild und eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung in der Anwendung auf einen Farbfernseh-Empfänger;

Fig. 2 ist eine Darstellung bestimmter Merkmale der Anordnung nach Fig. 1;

Fig. 3 ist eine Kombination eines Blockschaltbildes und einer schematischen Darstellung gemäß einer weiteren Ausführungsform in der Anwendung auf einen Farbfernseh-Empfanger;

Fig. 4 ist eine ins einzelne gehende Veranschaulichung eines Teils des Mehrfarbenleuchtschirms in Fig. ι;

Fig. 5 zeigt eine wiederum andere Ausführungsform in der Anwendung auf eine Farbfernseh-Wiedergabeeinrichtung;

Fig. 6 ist wiederum eine Kombination eines Blockschaltbildes und einer schematischen Veranschaulichung einer Ausführungsform in der Anwendung auf ein Farbfernseh-Empfangssystem; auch

Fig. 7 enthält eine teilweise als Blockschaltbild und teilweise in schematischer Darstellung ausgeführte weitere Ausführungsform eines Farbfernseh-Empf angssystems ;

Fig. 8 schließlich !«zieht sich auf ein Farbfernseh-Sendesystem und ist völlig in Form eines Blockschaltbildes ausgeführt.

In Fig. ι ist mit 10 der Empfangsteil eines Fernsehgerätes bezeichnet. Die von der Antenne 12 aufgenommenen Signale werden diesem Empfangsteil 10 zugeführt und in ihm verstärkt sowie demoduliert. Die demodulierten Signale treten am Ausgang 14 des Empfangsteils 10 im wesentlichen in der bei 16 dargestellten Form auf. Diese Signale sind als Beispiel nach Art der Farbfernseh-Signale mit Farbwechsel im Takte des Bildelementwechsels gezeichnet. Das Signal 16 wird sodann einer Wellenzugtrennstufe 18 zugeführt, welche den Wellenzug 20 aus dem Signal 16 aussondert. Die Trennstufe 18 dient zur Synchronisierung eines Sinusgenerators 22, der eine Frequenz besitzt, die beispielsweise der Mehrfachübertragungsfrequenz des Bildelement-Farbfernseh-Systems gleich sein kann, d. h. die nach der gegenwärtigen Übung etwa 3,6 MHz betragen kann. Der Nachrichteninhalt, der vom Empfangsteil 10 aus den empfangenen Signalen 16 gewonnen wird, dient ferner zur Steuerung der Synchronisierung der Ablenkstufen 24 für den Fernsehempfänger. Der Ausgang der Ablenkkreise wird den Ablenkjochen 26 bzw. 28 der Kathodenstrahlröhre 30 zugeführt Der Elektronenstrahl 32 beschreibt daher auf dem Leuchtschirm 34 ein übliches Abtastraster.

Die insoweit beschriebene Einrichtung in Fig. 1 ist in jeder Beziehung auch bisher üblich gewesen.

Gemäß der Erfindung wird das gleichgerichtete Farbsignal ferner einem Bandfilter 36 zugeleitet, welches nur den oberen Frequenzanteil dieses Signals, beispielsweise den Bereich von 2 bis 4,2 MHz, durchläßt. Das Signal 16 wird ferner durch ein Tiefpaßfilter 38 hindurchgeleitet, welches alle Frequenzen bis zur Umschaltfrequenz, aber ausschließlich dieser, hindurchläßt. Die Ausgangsspannung im Filter 38 liegt am Gitter 40 der Kathodenstrahlröhre 30. Weiter wird gemäß der Erfindung die Ausgangsspannung des Bandfilters 36 der Eingangsseite zweier getrennter Signalvergleichsstufen 42 und 44 zugeführt. Bei der Ausführungsform in Fig. 1 sollen diese Signalvergleichsstufen die Form von Phasendetektoren haben, sie können jedoch auch in anderer Form ausgeführt werden. Die Phasendetektoren 42 und 44 sind übereinstimmend aufgebaut und können nach Art eines symmetrischen Modulators gebaut werden, wie er als Beispiel innerhalb der punktierten Linie 44 dargestellt ist. Das vom Filter 36 hindurchgelassene Signal wird in Phase und Amplitude im Phasendetektor 42 und 44 verglichen, _go und zwar jeweils mit einer anderen Phase der 3,6-MHz-Bezugsfrequenz, die vom Generator 22 geliefert wird. Das Bezugssignal, welches dem Phasendetektor 44 zugeleitet wird, ist vermöge des Phasenschiebers 46 um 90⁰ gegenüber derjenigen Spannung (derselben Frequenz) verschoben, die am Phasendetektor 42 liegt. Der Phasenwinkel von 90⁰ stellt natürlich nur ein Beispiel dar und kann unter anderen Bedingungen durch einen anderen Wert ersetzt werden. Die Ausgangsspannungen der beiden Phasendetektoren 42 und 44 liegen an den beispielshalber als Ablenkplatten 48 bzw. 50 dargestellten Horizontal- und Vertikalablenkeinrichtungen.

In Fig. 4 ist gezeigt, daß der Elektronenstrahl 32, um auf den Schirm 34 mit seinen verschiedenfarbigen Leuchtstoffbelegungen 56, 58 und 60 auftreffen zu können, durch die Öffnung 62 in der Blende 52 hindurchtreten muß. Die Leuchtstoffbelegungen 56, 58 und 60 bilden zusammen eine sogenannte Mehrfarbengruppe 64 und liegen im einzelnen so zu der öffnung 62, daß der Elektronenstrahl 32 alle drei Einzelbelegungen gleichmäßig erregt, wenn er praktisch senkrecht auf die Blende 52 auftrifft. Ferner sind gemäß der Erfindung die drei Leuchtstoffflächen so zueinander angeordnet und der Durchmesser des Strahls 33 derart gewählt, daß die Leuchtstoffbelegungen, welche zusammen die erwähnte Gruppe bilden, gleichzeitig dadurch in verschiedenem Grade erregt werden können, daß die Winkellage des durch die öffnung 62 hindurchtretenden Strahls geändert wird. Die Flächenbelegungen 56, 58 und 60 sind in Fig. 4 als der rote, der grüne und der blaue Leuchtstoff bezeichnet. Wenn also der Strahl 32 senkrecht auf die Blende 52 auftrifft, werden alle drei Leucht-

stoffe gleichmäßig erregt, und die ganze Leuchtstoffgruppe 64 liefert weißes Licht. Tritt jedoch der Strahl 32 unter einem von 90⁰ abweichenden Winkel in das Blendenloch 62 ein, so ist die Farbe des von der Leuchtstoffgruppe emittierten Lichtes nicht mehr weiß. Wie in Fig. 4 dargestellt, überwiegt vielmehr dann ein Farbanteil. In Fig. 4 ist nämlich zu erkennen, daß der Strahl 32 den grünen und den blauen Leuchtstoff in stärkerem Maße erregt als den roten Leuchtstoff. Es wird also Licht von grünblauer Farbe erzeugt mit einem geringen Anteil von Rot. Da rotes, grünes und blaues Licht in gleicher Stärke zusammen Weiß ergeben, ist das resultierende Licht somit ein nicht voll gesättigtes grünblaues Licht mit einer merklichen Beimischung von Weiß.

Wenn gemäß der Erfindung der Winkel, unter welchem der Elektronenstrahl 32 die Blende 52 und den Schirm 34 trifft, genau gesteuert werden kann, wird also auch die Farbe des vom Schirm 34 ausgehenden Lichtes genau gesteuert. Die Erfindung bewirkt diese genaue Steuerung durch Schaffung zusätzlicher Horizontal- und Vertikalablenkmittel, beispielsweise durch die Horizontalablenkplatten 48 und 50. Bei Betrachtung der Fig. 2 wird klar, wie sich «ine genaue Farbsteuerung mit diesen Platten erreichen läßt. Diese genaue Farbsteuerung arbeitet folgendermaßen: Die Fig. 2 zeigt die zusätzlichen Ablenkplatten in der Richtung auf den 3.0 Schirm gesehen. Wenn der Elektronenstrahl 32 durch die Platten 48 in waagerechter Richtung nach links abgelenkt und in dieser Lage durch eine phasengesteuerte Spannung zwischen den Platten 48 gehalten wird, wird der Strahl von seiner Achsenlage abgelenkt. Die Strahlsammeleinrichtung 49 arbeitet aber derart, daß sie den Strahl quer zur Achse wieder ablenkt, nachdem er durch die Platten 48 und 50 vorab eine Ablenkung erfahren hat. Diese Strahlsammeieinrichtung kann z. B. ein permanenter Magnet sein oder eine stromgespeiste Sammelspule. Der Strahl trifft auf die Blende 52 also nicht mehr senkrecht auf, sondern derart, daß er, wie aus Fig. 4 ersichtlich, vorzugsweise die grüne Leuchtstofffläche trifft. Als Beispiel ist in Fig. 2 nur die Lage 11 als der Erzeugung grünen Lichtes zugeordnet, eingezeichnet. Entsprechend entstehen bei den Strahllagen 13 und 15 blaues bzw. rotes Licht. Man sieht also, daß, je weiter der Strahl in der Lage 11 nach links abgelenkt wird, ein desto größerer Anteil von ihm auf den grünen Leuchtstoff der Leuchtstoffgruppe 64 auffällt bzw. auf eine andere entsprechende Leuchtstoffgruppe. Je weiter also der Elektronenstrahl von der Achse 17, welche einer weißen Lichtfarbe entspricht, der Röhre in Fig. 2 abgelenkt wird, desto größer ist die Farbsättigung jeweils einer bestimmten Grundfarbe. Dies heißt aber wiederum, daß der Strahl eine größere Freiheit hat, alle Farben Rot, Grün und Blau, die zusammen W^reiß ergeben, gleichzeitig anzuregen.

Man kann also erkennen, daß bei der erfindungsgemäßen Einrichtung nach Fig. 1, 2 und 4 die von der Röhre 30 gelieferte Farbe eine Funktion der Richtung und des Ausmaßes der radialen Verlagerung des Strahls gegenüber der Mittelachse 17 der Röhre in Fig. 2 ist. Weiterhin ist die Sättigung einer bestimmten Farbe abhängig von der Amplitude der radialen Ablenkung des Strahls von der Achse 17 in Fig. 2.

Die Farbanzeigeeinrichtung der Erfindung führt zu einer weiteren Anordnung zur Erzeugung der geeigneten Strahlablenkung in jedem Augenblick, um die Wiedergabe der gewünschten Farbe sicherzustellen. Eine derartige Anordnung wird gemäß der Erfindung durch die oben beschriebene An-Ordnung der Phasendetektoren 42 und 44, deren Ausgangsklemmen an den Horizontal- und Vertikalablenkplatten 48 und 50 liegen, gebildet.

Wie im folgenden erläutert, kann die Ablenkung des Strahls 32 zur Farbwiedergabe auch auf elektromagnetischem Wege geschehen. Die Platten 48 und 50 lassen sich also durch äußere Ablenkspulen ersetzen.

Die Phasendetektoren 42 und 44 der geschilderten Art können von beliebiger Ausführung sein und liefern die Phase des ankommenden Farbsignals gegenüber einem festliegenden Normalsignal. Lediglich beispielshalber ist die Detektoranordnung innerhalb der punktierten Linie 44 nach Art eines symmetrischen Modulators dargestellt, wie qo er in der Übertragungstechnik an sich bekannt ist. Bei der besonderen, in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist es nicht nur erwünscht, daß der Phasendetektor den Phasenwinkel zwischen den ihm zugeführten Signalen angibt, sondern außerdem auch noch die Amplitudendifferenz dieser Signale. Man sieht daher, daß man auch Phasendetektoren von anderer Art als die nach dem Vorbild eines symmetrischen Modulators ausgeführten Detektoren benutzen kann. Für die Beschreibung ioo der Erfindung schließt somit der Ausdruck Phasendetektor nach Art eines symmetrischen Modulators oder ein ähnlicher Ausdruck alle Arten von Signalvervielfachungsschaltungen ein, die eine Ausgangsspannung entsprechend der Differenz der dem Detektor zugeführten beiden Frequenzen liefern.

Bei der speziellen Schaltung des Phasendetektors in Fig. ι wird die Ausgangsspannung des Bandfilters 36 der Primärwicklung 66 eines Bandfiltertransformators 68 zugeführt. Der Transformatoi no läßt alle vom Filter 36 durchgelassenen Frequenzen hindurch. Das an der Sekundärwicklung 70 dieses Transformators auftretende Signal wird der Eingangsseite eines Phasendetektors nach Art eines symmetrischen Modulators zugeführt. Der Phasendetektor enthält noch einen weiteren Transformator 72, dessen Sekundärwicklung 74 in ihrem Mittelpunkt 76 angezapft ist. Die Primärwicklung 78 des Transformators 72 wird mit einem Bezugssignal vom Generator 22 gespeist. Somit wird an der Wicklung 74 eine Spannung mit 90° Phasenverschiebung gegenüber der Sinusgeneratorspannung erzeugt, und zwar durch das Phasenschiebernetzwerk 46. Der Anteil an höheren Frequenzen der ankommenden Farbsignale tritt auch, und zwar vermöge der durch die Dioden in Verbindung mit

den Scheinwiderständen 84, 86, 88 und 90 geschaffenen Stramwege an der oberen und unteren Hälfte der Wicklung 74 auf. Jeder dieser Scheinwiderstände ist als ein in Reihenresonanz abgestimmter Zweig gezeichnet, kann jedoch auch aus einer anderen Schaltung bestehen. Für die Zwecke der Erfindung ist es wünschenswert, daß diese Scheinwiderstände für den Hochfrequenzanteil der vom Transformator 68 gelieferten Spannung möglichst klein sind, während sie für einen etwaigen Niederfrequenzanteil, der durch das nichtlineare Arbeiten des symmetrischen Modulators erzeugt werden kann, möglichst groß sein sollen. Mit Schaltelementen der dargestellten Art wird die Ausgangsspannung des symmetrischen Modulators, die an den Lastwiderständen 92 und 94 auftritt, praktisch lediglich die erwähnte Niederfrequenzkomponente enthalten, die am Ausgang des Modulators auftritt. Die Drosselspulen 96 und 98 wirken ferner dahin mit, den Hochfrequenzanteil von den Ausgangswiderständen 92 und 94 fernzuhalten.

Allgemein läßt sich sagen, daß es bei der Benutzung dieser besonderen Form eines symmetrischen Modulators erwünscht ist, der Bezugsspannung, welche an der Sekundärwicklung 74 des Transformators 72 auftritt, eine solche Amplitude zu geben, daß sie stets über der Amplitude des eintreffenden Farbsignals liegt, welches an der Sekundärwicklung 70 des für das Frequenzband durchlässigen Transformators 68 liegt. Wenn beispielsweise die Amplitude des Bezugssignals an der Sekundärwicklung 74 niedriger ist als die Signalspannung an der Sekundärwicklung 70 des Transformators 68, verläuft die Ausgangskennlinie des symmetrischen Modulators bei einer Amplitudenzunahme diskontinuierlich. Dasselbe gilt, wenn die Dioden 80 und 82 beide umgedreht werden. Wenn man jedoch nur eine dieser Dioden umkehrt und die andere mit der dargestellten Durchlaßrichtung bestehen läßt, müssen dieselben Vorsichtsmaßregeln getroffen werden, jedoch in umgekehrter Richtung. Dies bedeutet, daß die Amplitude des Bezugssignals dann stets kleiner sein muß als die Amplitude des zugeführten Farbsignals. Diese letztere Anordnung wird jedoch natürlich undurchführbar, da sie eine unerwünschte Bedingung für das Farbsystem schafft, indem sie die Schaltung für Farbsignale unterhalb einer bestimmten Größe betriebsunfähig macht.

Die Wirkungsweise dieses Teils der Erfindung, der sich auf den Phasendetektor an sich bezieht, ist die folgende: Wenn sowohl das sinusförmige Bezugssignal des Schwingungserzeugers als auch das Farbsignal am Eingang des Phasendetektors miteinander in Phase sind, so sieht man, daß beide Signale sich an der oberen Hälfte der mit Mittelanzapfung versehenen Sekundärwicklung addieren, während sie sich in der unteren Hälfte dieser Wicklung subtrahieren. Wenn beide Signale dieselbe Amplitude besitzen, bedeutet dies, daß der Diode 82 die Spannung Null zugeführt wird und der Diode 80 eine Spannung von der doppelten Größe der Spitzenspannung beider Signale. Dadurch würde die obere Klemme des Widerstandes 92 gegenüber der unteren Klemme des Widerstandes 94 negativ werden. Wenn die beiden erwähnten Signale jedoch i8o° Phasenverschiebung gegeneinander besitzen, würde der umgekehrte Fall eintreten, d. h. die untere Klemme von 94 würde negativ gegenüber der oberen Klemme von 92 werden. Besteht eine Phasenverschiebung von 90⁰¹, so führen beide Dioden 80 und 82 gleich große Ströme mit dem Ergebnis, daß insgesamt die Spannung Null zwischen den Klemmen der Widerstände 92 und 94 auftritt. Eine Untersuchung des Phasendetektors lehrt, daß die Phasenlage in Abhängigkeit von der Ausgangsspannung des Detektors praktisch sinusförmig verläuft und daß diese Kennlinie für kleine Änderungen längs des ansteigenden Teils der Sinuskurve praktisch linear ist. Die Addition bzw. die Subtraktion der Spannungen in der angezapften Transformatorwicklung 74 führt auch dahin, daß eine Amplitudenzunahme jedes Signals eine praktisch lineare Zunahme in der Ausgangsspannung an den Widerständen 92 und 94 zur Folge hat, und zwar für jede Eingangsphasenlage. Man sieht somit, daß, für einen linearen Zusammenhang der Ausgangsspannung an den Widerständen 92 und 94 mit Amplitudenänderungen und mit Phasenänderungen am Eingang, die eine der Eingangsspannungen des Detektors größer sein muß als die höchsten Amplitudenspitzen der anderen Eingangsspannung.

Die Phasenanzeige, welche von den zwei Phasendetektoren geliefert wird und den Strahl nach Fig. 2 ablenkt, sei nun des näheren untersucht. Zuerst soll dabei die Fernübertragung einer vollständig weißen Bildfläche !betrachtet werden. In diesem Falle wird keine Signalfrequenz von 3,6 MHz fernübertragen, da die grünen, die roten und die blauen Farbsignale gleiche Amplitude besitzen. Die Ausgangsspannungen beider Phasendetektoren 42 und 44 sind dann (für eine gegebene weiße Fläche) gleich Null, und der Strahl nimmt die Lage des Punktes 17 in Fig. 2 ein, d. h. fällt mit der Achse der Röhre zusammen. Wie oben erläutert, entsteht unter diesen Verhältnissen weißes Licht. Wenn jedoch die Einzelfarbe, die mit 11 bezeichnet ist (beispielsweise grün) übertragen wird, wird das ankommende Signal jedem der beiden Phasendetektoren mit der Phase Φ_χ zugeführt. Die Ausgangsspannung des Phasendetektors 42 ist dann eine Spannung, welche eine Phasen- no differenz Φ₁ anzeigt, während die Ausgangsspannung des Phasendetektors 44 eine Phasendifferenz Φ_ι + 9o° angibt. Nach Fig. 2 bedeutet dies, daß ^₁ die gleiche Phasenlage hat wie der Wellenzug oder die 3,6-MHz-Schwingung des Oszillators 22. Die Ausgangsspannung des Phasendetektors 44 ist unter diesen Verhältnissen gleich Null, so daß der Strahl in der Mitte zwischen den Platten 50 bleibt. Die Ausgangsspannung des Phasendetektors 42 ist jedoch ein Maximum und lenkt den Strahl daher nach einer der Platten 48 hin ab. Je größer die Amplitude des empfangenen Farbsignals (Farbe 11, ^₁) ist, desto stärker wird der Strahl nach einer der Platten 48 hin abgelenkt und desto größer ist, wie oben beschrieben, die Far'bsättigung der wiedergegebenen Farbe.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 3 dargestellt. Die empfangenen Farbsignale i6 werden wieder der Eingangsseite des Bandfilters 38 zugeführt. Die Ausgangsseite dieses Bandfilters ist jedoch bei dieser Ausführungsform an das Steuergitter 100 einer solchen Farbfernsehröhre 102 angeschlossen, bei welcher der Schirm auf einer durchsichtigen Unterlage 104 angebracht ist, z. B. auf einer Glasplatte am Ende des entlüfteten Kolbens, υ Statt den Schirm in dieser Weise auf der Innenseite der Röhrenstirnfläche anzubringen, kann man auch eine Glasscheibe oder Glimmer scheibe in den Röhrenkolben einbauen. Vor dem Schirm befindet sich ein Gitter, bestehend aus einer Mehrzahl von Drähten 106, von denen jeder zweite an die Zuleitungen 108 bzw. 110 angeschlossen ist. Diese Zuleitungsdrähte müssen mit den Gitterdrähten an der Schirmkante verbunden werden, sie sind lediglich in Fig. 3 der Bequemlichkeit der Darstellung halber in die BiId- -Ό fläche hineinlaufend gezeichnet. Auf der Unterlage 104 ist eine Vielzahl von Faiblinien oder Farbstreifen2i,23,25 angebracht, welche sich von einer Schirmkante bis zur gegenüberliegenden erstrecken. Diese Farbstreifen haben denselben Durchmesser -5 wie die Drähte, der seinerseits vorzugsweise ebenso groß ist wie der Drahtzwischenraum. Bei dieser Anordnung befindet sich ein Farbstreifen unmittelbar gegenüber jedem Draht und jedem Drahtzwischenraum. Die gegenüber den Drähten selbst liegenden Streifen sind abwechselnd verschiedenen Farben zugeordnet, z. B. der grünen und der blauen Grundfarbe. Die Anordnung der Farben kann natürlich auch anders getroffen werden.

Durch Anlegung gleich hoher positiver Potentiale an die beiden Zuleitungen 108 und 110 wird gleichzeitig der Elektronenstrahl 112 auf den roten Phosphor gelenkt, wenn er zwischen den Drähten 106 hindurchfällt. Wenn jedoch die Zuleitung 110 positiv gegenüber der Zuleitung 108 gemacht wird, wird der Elektronenstrahl nach oben abgelenkt und trifft auf einen grünen Leuchtstoffstreifen. Im entgegengesetzten Fall, d. h. wenn die Zuleitung 108 positiv gegenüber 110 wird, kommt eine Strahlablenkung nach unten zustande, so daß der blaue .Leuchtstoff auf dem Schirm 104 getroffen wird. Wenn schließlich beide Leitungen 108 und 110 gleichzeitig weniger stark positiv gegenüber Erde gemacht werden, so wird der Elektronenstrahl beim Durchtritt zwischen den Drähten 106 defokussiert, so daß er gleichzeitig auf den roten, grünen und blauen Leuchtstoff auf trifft und somit weißes Licht erzeugt.

Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform besitzt eine Steuereinrichtung für die beschriebene Art von Röhren. Bei dieser Steuereinrichtung wird das ankommende Farbsignal der Eingangsseite eines Bandfilters, z.B. 114, zugeleitet, welches nur den oberen Frequenzbereich des Signals hindurchläßt. Der Durchlaßbereich ist beispielsweise mit 2 bis 6u 4 MHz angegeben. Die Ausgangsspannung des Bandfilters 114 wird der Primärwicklung 116 des Transformators 118 zugeleitet. Dieser Transformator ist mit zwei Sekundärwicklungen 120 und 124 ausgerüstet. Die Sekundärwicklung 124 ist an zwei Dioden 126 und 128 angeschlossen, und zwar in einer Phasendetektorschaltung nach Art eines symmetrischen Modulators, wie sie als Beispiel innerhalb der punktierten Linie 44 in Fig. 1 dargestellt ist. Durch die Rechtecke 91 und 93 sind Widerstandskombinationen angedeutet, beispielsweise die in Fig. ι an derselben Stelle dargestellten Schaltungen. Die Bezugs spannung für den Phasendetektor wird von dem Oszillator 22 mit der Frequenz 3,6 MHz geliefert und der Primärwicklung 130 des Transformators 132 zugeführt. Die Mittelanzapfung 134 der Sekundärwicklung 124 ist ebenfalls mit einem Ende der Sekundärwicklung 120 verbunden. Das obere Ende der Sekundärwicklung 120 liegt an einer weiteren Diode 136 und über diese sowie über eine Batterie 138 an Erde.

Beim Betrieb der Schaltung nach Fig. 3 gibt die Spannung an den Belastungswiderständen140 und 142 die Phase des fernübertragenen Farbsignals (Frequenz 3,6 MHz) gegenüber einer Bezugsmarke an. Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 wird diese Bezugsmarke durch den Wellenzug 20 gebildet. Dieser Wellenzug ruft eine bestimmte Spannung zwischen den Leitungen 108 und 110 hervor und definiert dadurch die von der Röhre 102 wiederzugebende Farbe. Da die Phase des ankommenden Signals sich gegenüber dem Wellenzug oder einer anderen Bezugsmarke ändert und hierdurch ein Farbwechsel angezeigt wird, ändert sich auch die Farbe des von der Röhre abgestrahlten Lichtes. Wenn jedoch ein vollständig weißes Signal übertragen wird, enthält das fernübertragene Signal keinen Anteil von 3,6 MHz, so daß dafür gesorgt werden muß, daß beide Elektroden 108 und 110 eine gewisse positive Spannung gegen Erde annehmen. Dies wird mittels der Diode 136 in Verbindung mit der Batterie 138 erreicht. Während des Empfangs eines farbigen Signals wird eine Frequenz von 3,6 MHz übertragen, die Diode 136 leitfähig gemacht, und es fließt daher auch ein Strom durch die Widerstände 140 und 142, so daß die Spannungen an beiden Leitungen 108 und 110 gegenüber Erde stärker positiv werden. Die Schaltung ist so bemessen, daß diese Spannungsverlagerung während des Empfangs eines Farbsignals größer ist als die von der Batterie 138 gelieferte Spannung. Wenn no nun bei der Übertragung einer weißen Bildfläche keine Spannung von 3,6 MHz in der Wicklung 120 auftritt, so verschwindet der Strom durch die Diode 136, und die Spannung der Batterie 138 legt sich an die beiden Leitungen 108 und 110, so daß diese gegenüber Erde weniger stark positiv werden. Hierdurch wird der Kathodenstrahl defokussiert und auf dem Leuchtschirm weißes Licht erzeugt.

Eine weitere Anordnung nach der Erfindung ist in Fig. 5 dargestellt. Die dort gezeigte Anordnung iao ist ähnlich derjenigen in Fig. 1 mit der Ausnahme, daß sie gegenüber der in Fig. 1 etwas vereinfacht worden ist. Die Tatsache, daß in Fig. 5 eine elektromagnetische Ablenkung an Stelle einer elektrostatischen dargestellt ist, ist nur ein beispielshalber gezeichneter Unterschied.

In Fig. 5 ist ebenso wie in Fig. ι die Ausgangsseite des Bandfilters 38' an das Gitter 144 der Farbwiedergaberöhre 146 angeschlossen. Die dem Gitter 144 zugeführten Signale steuern ebenso wie in Fig. 1 die Helligkeit des Wiedergabebildes. Die Ausgangsspannung des Bandfilters 36' ist ebenfalls ähnlich wie in Fig. 1 an die Eingangsseiten der Phasendetektoren 148 und 150 angeschlossen. Auch die Ausgangsseite des 3,6-MHz-Sinusoszillators liegt an der Eingangsseite dieser Phasendetektoren. Die am Detektor 150 liegende sinusförmige Bezugsspannung von 3,6 MHz hat vorher eine Phasenverschiebung von 90° erfahren. Diese wird in dem Phasenschieber 46' hergestellt. Die Phasendetektoren 148 und 150 in Fig. 5 können ebenso wie in Fig. ι untereinander gleichartig aufgebaut sein. Jedoch sind in den Phasendetektoren im vorliegenden Falle zwei Verstärkerröhren an Stelle der Dioden vorhanden. Die Schaltung der Phasendetektorennetzwerke 148 und 150 ist innerhalb der punktierten Linie 150 dargestellt. Die Ausgangsspannung des Bandfilters 36' liegt an der Primärwicklung 152 eines Transformators 154, welcher das ganze in Frage kommende Frequenzband überträgt. Die Sekundärwicklung 156 des Transformators ist an die Gitter der Röhren 158 und 160 angeschlossen. Die Anoden dieser beiden Röhren liegen an den beiden Endklemmen der Ablenkspulen 162 und 164. Die inneren Klemmen, d. h. die einander zugewendeten Klemmen dieser Ablenkspulen, sind mit einer positiven Spannungsquelle 166 verbunden, welche die Anodenspannung für die beiden erwähnten Röhren darstellt. Das Bezugssignal wird dem Gitter 168 und 140 der beiden Röhren über den Transformator 172 zugeführt. Die Induktivitäten der Ablenkspulen 162 und 164 sind gegenüber den Anoden-Kathoden-Kapazitäten der Röhren 158 und 160 und gegenüber anderen vorhandenen Kapazitäten im Stromkreise (verteilte Kapazitäten usw.) so gewählt, daß der Ausgangskreis eine obere Grenzfrequenz in der Nähe von 2 MHz besitzt. Diese Grenzfrequenz kann je nach Wunsch auch höher oder tiefer gewählt werden.

Die Wirkungsweise der Schaltung nach Fig. 5 stimmt sehr weitgehend mit der an Fig. 1 im einzelnen erläuterten Betriebsweise überein. Der Hauptvorteil der Anordnung nach Fig. 5 gegenüber derjenigen nach Fig. 1 ist der, daß der Phasendetektorkreis selbst eine Verstärkung der für die Ablenkung oder die Einstellung des Elektronenstrahls in der Röhre 146 benötigten Signale bewerkstelligt. Ferner ist bei dieser Phasendetektoranordnung nach Fig. 5 kein Scheinwiderstand als Belastungswiderstand mehr notwendig wie bei den Schaltelementen 84 bis 90 in Fig. i. Wie erwähnt, ist die untere Grenzfrequenz des Phasendetektors in Fig. 5 durch geeignete Wahl der Induktivitätswerte der Ablenkspulen gegeben.

In Fig. 6 ist mit 10 der Empfangsteil eines Fernsehempfängers bezeichnet. Die von der Antenne 12 aufgenommenen Signale werden diesem Empfangsteil zugeführt sowie in ihm verstärkt und demoduliert. Die demodulierten Signale, welche an der Ausgangsseite 14 des Empfangsteils 10 auftreten, haben praktisch den durch die Kurve 16 dargestellten Verlauf. Lediglich beispielsweise ist dieser Signalverlauf so dargestellt, wie er bei einem Farbfernsehsignal mit Farbwechsel im Takte der Bildelemente auftritt. Das Signal 16 wird dann einer Trennstufe 18 für die Abtrennung des Wellenzuges 20 von dem ganzen Signal 16 zugeleitet. Der Wellenzug 20 dient dann dazu, den Sinusoszillator 22 zu synchronisieren, der beispielsweise eine Frequenz gleich der Umschaltfrequenz der Bildelementen-Farbfernseh-Übertragung besitzen kann, die nach den heutigen Vorstellungen etwa 3,6 MHz beträgt. Die empfangenen Signale 16 werden ferner zur Steuerung der Synchronisierung und der Ablenkkreise 24 im Fernsehempfänger benutzt. Die Ausgangsseiten der Ablenkkreise sind an die Ablenkspulenpaare 26 bzw. 28 der Kathodenstrahlröhre 30 angeschlossen. Der Elektronenstrahl bestreicht somit auf dem Leuchtschirm 34 das übliche Abtastraster.

Insoweit bewegt sich die an Hand der Fig. 6 beschriebene Schaltung innerhalb des üblichen.

Gemäß der Erfindung wird das demodulierte Farbbild auch einem Bandfilter 36 zugeleitet, welches nur den oberen Frequenzbereich der Signale, beispielsweise von 2 bis 4 MHz hindurchläßt. Ferner wird die empfangene Signalspannung 16 einem Tiefpaßfilter 38 zugeführt, welches alle Signale bis ausschließlich zur Umschaltfrequenz hindurchläßt. Die Ausgangsspannung des Filters 38 liegt sodann am Gitter 40 der mit drei Elektronenstrahlerzeugern ausgerüsteten Wiedergaberöhre 30. Weiter wird gemäß der Erfindung die Ausgangsseite des Bandfilters 36 an die Eingangsseite dreier getrennter Signalvergleichskreise 242, 244 und 46 angeschlossen. Wie in Fig. 6 zu erkennen, sind diese Signalvergleichskreise als Phasendetektoren dargestellt, sie können jedoch auch in anderer Form ausgeführt werden. Die drei Phasendetektorkreise 242, 244 und 46 sind untereinander gleich aufgebaut und können nach Art symmetrischer Modulatoren ausgebildet sein, wie es innerhalb der punktierten Linie 46 beispielsweise dargestellt ist. Die vom Filter 36 hindurchgelassenen Signale werden nach Amplitude und Phase in den Phasendetektoren 242, 244 und 46 mit verschiedenen Farben zugeordneten Ausgangsspannungen des Oszillators 22 von 3,6 MHz Bezugsfrequenz verglichen. Das Bezugssignal wird dem Phasendetektor 244 vermöge des Phasenschiebers 47 mit 120⁰ nacheilender Phasenverschiebung gegenüber dem am Phasendetektor 242 liegenden Bezugssignal zugeführt. Das Bezugssignal am Phasendetektor 46 ist durch den Phasenschieber 248 um 240⁰ nacheilend verschoben. Die Phasenverschiebungen von 120 und 240⁰ stellen natürlich nur beispielsweise genannte Größen dar; man kann also diese Werte innerhalb des Erfindungsgedankens auch anders wählen. Die Ausgangsspannungen der Detektoren 242, 244 bzw. 46 liegen an den Kathoden 250, 252 bzw. 254 der drei Elektronenstrahlerzeuger im Kolben der Farbwiedergaberöhre 30.

Jeder dieser drei Elektronenstrahlerzeuger erzeugt einen Elektronenstrahl, der die Blende 55

unter einem anderen Winkel trifft. Der Farbschirm 34 ist so aufgebaut, daß die Elektronen des einen Elektronenstrahlerzeugers stets nur auf den Leuchtstoff einer bestimmten Farbe auftreffen können, unabhängig davon, welcher Teil des ganzen Fernsehrasters gerade abgetastet wird. Die Blende 55 kann aus einer Metallfolie bestehen, die in einem bestimmten Abstand vom Leuchtschirm liegt und beispielsweise 117 000 Löcher besitzt, d* h. je ein Loch für jede ihrerseits verschiedenfarbige Leuchtstoffe enthaltende Leuchtstoffgruppe. Dieses Blendenloch ist gegenüber der zugehörigen Leuchtstoffgruppe so angeordnet, daß der Unterschied im Auftreffwinkel der drei an-^J5 kommenden Strahlen die angeregte Leuchtfarbe bestimmt. Daher rufen die drei verschiedenen Farbsignale, welche den Kathoden der drei Strahlerzeuger zugeleitet werden, voneinander unabhängige Bilder in den drei Grundfarben auf dem ao Leuchtschirm hervor. Im Auge des Beschauers überlagern sich diese drei Bilder wegen des außerordentlich geringen Abstandes der sehr kleinen Leuchtstoffeinzelflächen.

An Stelle der in Fig. 6 dargestellten Wiedergaberöhre mit drei Strahlerzeugern kann man auch drei getrennte Röhrenkolben mit je einem Strahlerzeuger benutzen.

Zur Fortsetzung der Erklärung der Wirkungsweise sei beispielsweise angenommen, daß der obere Strahlerzeuger in Fig. 6 auf dem Leuchtschirm rotes Licht erzeugt. Die der Kathode 250 der Wiedergaberöhre zugeführten Signale führen also zur Wiedergabe der Helligkeitsänderungen des Rotbildes. Die Kathoden 252 und 254 sind entsprechend der grünen und der blauen Grundfarbe zugeordnet. Es ergibt sich somit, daß man zur Wiedergabe eines Rotbildes nur der Kathode 250 eine genügend negative Spannung zuführen muß, um den entsprechenden Kathodenstrahl zur Entstehung zu bringen. Die hochfrequenten Intensitätsänderungen des roten Bildes können auch durch Anschluß anderer Signale an das Gitter 40 der Röhre gewonnen werden. Das gleiche gilt bezüglich der Wirkungsweise der Kathoden 252 und 254. Durch gleichzeitige Einschaltung aller Elektronenstrahlerzeuger entsteht weißes Licht. Durch entsprechende Bemessung der Strahlintensitäten, die der Reihe nach von den drei Strahl-Erzeugern geliefert werden, können alle gewünschten Farbeffekte auf dem farbigen Wiedergabeschirm 34 hervorgerufen werden.

Die geeigneten Spannungen für die Kathoden 250, 252 und 254 werden durch die oben geschilderte Benutzung der Phasendetektoren 242, 244 und 46 erhalten. Die Phasendetektoren können von beliebiger Ausbildung sein, wie oben bereits bemerkt wurde, solange sie nur den Phasenuntersehied eines ankommenden Signals gegenüber einem festliegenden Normalsignal angeben. Der Phasendetektor innerhalb der Umrandung 46 ist als Beispiel hierfür als nach Art eines symmetrischen Modulators der Nachrichtentechnik aufgebaut dargestellt worden. Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 ist es nicht nur wünschenswert, daß der Phasendetektor den Phasenunterschied zwischen den ihm zugeführten Signalen angibt, sondern er soll auch auf den Amplitudenunterschied .dieser Signale ansprechen.

Beim Phasendetektor 46 in Fig. 6 wird die Ausgangsspannung des Bandfilters 36 der Primärwicklung 266 eines für dieses Frequenzband bemessenen Transformators 268 zugeführt. Dieser Transformator ist so beschaffen, daß er praktisch alle vom Filter 36 gelieferten Frequenzen überträgt.

Das. Signal, welches an der in der Mitte angezapften Sekundärwicklung dieses Transformators auftritt, wird einer Eingangsseite eines Detektors nach Art eines symmetrischen Modulators zugeführt, welcher in Fig. 6 dargestellt ist. Dieser Phasendetektor enthält einen weiteren Transformator 272, dessen Sekundärwicklung 274 zwischen die Mittelanzapfung 276 der Sekundärwicklung 270 und den Augangs widerstand des symmetrischen Detektors eingeschaltet ist. Die Primärwicklung 278 des Transformators 272 wird mit Bezugssignalen vom Oszillator 22 über den Phasenschieber 248 gespeist. Daher wird in der Sekundärwicklung 274 eine Spannung entsprechend der 240°-Phase der Sinusspannung des Oszillators 22 erzeugt. Der Hochfrequenzanteil des ankommenden Farbsignals tritt an der oberen und unteren Hälfte der Wicklung 270 auf, wobei an beiden Hälften ferner die 240°-Phase auftritt, und zwar vermöge der durch die Dioden 80, 82 in Verbindung mit den Widerständen 284 bis 288 und 290 gebildeten Stromwege. Jeder der letztgenannten Widerstände ist als Serienresonanzkreis dargestellt, kann jedoch auch in anderer Weise ausgebildet werden. Wie bei Fig. 1 bemerkt, sollen diese Scheinwiderstände für den Hochfrequenzanteil der vom Transformator 268 gelieferten Spannung klein sein, dagegen für tiefe Frequenzen, welche vom nichtlinearen Arbeiten des symmetrischen Modulators herrühren können, einen hohen Widerstand bilden.

Bei einer derartigen Ausbildung der Scheinwiderstände enthält die Ausgangsspannung des symmetrischen Modulators an den Lastwiderständen 92¹ und 94 praktisch nur den Nieder- no frequenzanteil, der vom Arbeiten des symmetrischen Modulators herrührt. Die Spulen 96 und 98 begrenzen weiterhin den Übertritt von Hochfrequenzströmen zu den Lastwiderständen 92 und 94.

Die Wirkungsweise der Ausführungsformen in Fig. 6 und 7 für den Fall eines ganz weißen Bildes ist folgende: Die Gesamtausgangsspannung aller Phasendetektoren 242, 244 und 46 ist dann gleich Null, und die Gitter 40 nehmen vermöge des Vor- i_ao handenseins der zur Wiedereinführung der Gleichstromkomponente dienenden Widerstandsstufe 39 ein negatives Potential gegenüber den Kathoden an, so daß in jedem Strahlerzeuger gleiche Strahlintensitäten auftreten. Bei einem maximalen weißen Signal gelangen die Gitter 40 auf das am

wenigsten negative Potential gegenüber den Kathoden 250, 252 und 254. Wenn jetzt eine einzelne Phase, beispielsweise die Farbe 11 (z. B. entsprechend Rot) übertragen wird, hat das ankommende Signal an jedem Phasendetektor die Phasenlage 1. Diese Phasenlage entspricht natürlich der Phasenlage des Wellenzuges 20. Die Ausgangsspannung des Phasendetektors 242 ist dann maximal negativ, so daß die Kathode 250 in ihrem Potential gegenüber Erde in negativer Richtung verlagert wird. Hierdurch steigert sich die Intensität des roten Strahls. Jedoch ist bei der Übertragung einer einzigen Farbe das durchschnittliche Potential der Gitter 40 während der Spitzenwerte der roten Sinuskurve stärker negativ als bei der Übertragung eines völlig weißen Signals. Die Potentialverlagerung in negativer Richtung des Gitters 40 und die negative Potentialverlagerung der Kathode 252 kompensieren sich

ao also, so daß die Strahlintensität des roten Strahlerzeugers dieselbe bleibt. Jedoch wird durch die Potentialverlagerung des Gitters 40 der grüne und der blaue Strahlerzeuger gesperrt, wenn man berücksichtigt, daß an die Kathoden 252 und 254

»5 durch die Phasendetektoren 244 und 46 beim Empfang eines rein roten Signals positive Spannungen gelegt werden. Entsprechendes gilt natürlich beim Empfang eines rein grünen oder eines rein blauen Signals. Da die Phasen- und Amplitudenkennlinie der Phasendetektoren praktisch linear sind, sieht man, daß beliebige Farbkombinationen auf dem Schirm der Röhre 30 gebildet werden können.

Eine weitere Ausführungsform ist in Fig. 7 dargestellt. Die grundsätzliche Anordnung ist in Fig. 7 dieselbe wie in Fig. 6 mit Ausnahme der im folgenden erwähnten Unterschiede: An. Stelle der drei getrennten Phasendetektoren nach Art von symmetrischen Modulatoren wird eine gemäß der Erfindung vorgeschlagene Ausbildung des Phasendetektors verwendet. Dieser erfindungsgemäße Phaisendetektor erfordert nur drei Dioden 200, 202 und 204. Sie sind an drei getrennte Punkte der Sekundärwicklung des Transformators 206 angeschlossen. Dieser Transformator wird so eingestellt, daß er das Frequenzband von 2 bis 4 MHz entsprechend dem Bandfilter 36 in Fig. 6 liefert. Ein Entkopplungsverstärker 208 ist zwischen dem Empfangsteil 10 und der Primärwicklung 210 des

So Transformators 206 eingeschaltet. Der Widerstand 212 dient dazu, die Frequenzkennlinie des Transformators zu verbreitern, damit er das nötige Frequenzband hindurchläßt. Mit den Dioden 200 und 202 sind Scheinwiderstände 214 und 216 in Reihe geschaltet. Die Lastwiderstände 218 und 220 liegen zwischen den Kathoden von 202 und 204 in Reihe zueinander. Die Ausgangsspannung des 3,6-MHz-Oszillators 22 wird dann unmittelbar über einen Transformator 222 an den Anzapfpunkt 224 der Transformatorsekundärwicklung gelegt. Die Bezugsklemme für diese Oszillatorepannung ist der Anzapfpunkt zwischen den Widerständen bzw. Scheimviderständen 214 und 216. Ebenso wird eine i20°-Phase der sinusförmigen Normalspannung am Ausgang des Phasenschiebers 47 auftreten. Dieser wird über den Transformator 226 durch die Mittelanzapfung der Scheinwiderstandselemente 218 und 220 und durch die Anzapfung 228 der Sekundärwicklung des Transformators 206 zugeführt. Die Ausgangsspannungen des Phasendetektors für die Zuführung zu den Kathoden 250, 252 und 254 entstehen an den Kathoden der Dioden 200, 202 bzw. 204. Die Lastwiderstände werden vorzugsweise, wenn auch nicht notwendig, so ausgeführt, wie es bei Fig. 6 beschrieben ist. Derartige Lastwiderstände erhalten natürlich eine ohmsche Komponente, um einen Gleichstromfluß zwischen den Dioden zu ermöglichen.

Die in Fig. 8 dargestellte Ausführungsform ist als Beispiel für eine von vielen Möglichkeiten gewählt worden, nach der ein Farbsignal für die Benutzung gemäß der Erfindung hergestellt werden kann. Beispielsweise können die drei Farbkanäle mit den Farbkameras 131, 133 und 135 beginnen, welche auf den Rotanteil, den Grünanteil und den Blauanteil in der fernzusehenden Szene ansprechen. Die Ausgänge dieser Kameras sind unmittelbar mit dem Mischkreis 137 verbunden. Außerdem werden die Ausgangsspannungen der Kameras über go Tiefpaßfilter 139, 141 und 151 an symmetrische Modulatorstufen 153, 154 und 161 geführt. Von dem Oszillator 163 wird ein Normalsignal der Umschaltfrequenz geliefert. Der Ausgangdes Oszillators 163 ist ferner an die symmetrischen Modulatorstufen über geeignete Phasenschiebernetzwerke 165 und 167 angeschlossen. Der Ausgang der symmetrischen Modulatorstufen liegt dann an den Bandfiltern 168, 171 und 173, welche Frequenzen von 2 bis 4 MHz hindurchlassen. Die Ausgangsspannungen dieser Bandfilter werden an die Mischstufe 137 zur Mischung mit den Ausgangsspannungen der roten, grünen und blauen Kamera geführt. Das Gesamtsignal im Ausgang der Mischstufe liegt dann zur Modulation am Fernsehsender 149.

Claims (18)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Fernsehempfänger für farbige Fernsehsignale, welche eine vom Sender übertragene u₀ Bezugsmarke und ferner die Farbwerte bestimmende Anteile enthalten, deren Phasenlage gegenüber der Bezugsmarke von der Farbe abhängt, unter Verwendung eines im Empfänger erzeugten Bezugssignals, das synchron mit der Bezugsmarke verläuft, gekennzeichnet durch wenigstens einen Signalvergleichskreis, der zwei mit dem Bezugssignal und mit wenigstens einem Teil des die Farbwerte wiedergebenden Signalanteils gespeiste Eingangsstellen besitzt iao und ferner durch eine von der Ausgangsseite dieses Signalvergleichskreises gesteuerte Einrichtung zur Einstellung der vom Empfänger wiedergegebenen Farbe.

2. Fernsehgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildwiedergabeeinrich-

tung eine Kathodenstrahlröhre für farbige Bildwiedergabe ist, deren Schirm eine Vielzahl von Leuchtstoffbelegungen (R, B, G in Fig. 4) trägt, von denen bei Elektronenaufprall jede Licht in einer anderen Farbe emittiert und daß die Elektronen zur Einstellung der jeweils wiederzugebenden Farbe mittels des Ausgangssignals des Signalvergleichskreises gesteuert werden.

3. Fernsehgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalvergleichskreise aus einem Phasenvergleicher nach Art eines symmetrischen Modulators bestehen.

4. Fernsehgerät nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbsignal den Signalvergleichskreisen über ein Hochpaßfilter, welches nur die höheren Frequenzen des Farbsignals hindurchläßt, zugeführt wird.

5. Fernsehgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil des

zo Ausgangswiderstandes der Signalvergleichskreise eine Tiefpaßfilteranordnung enthält, welche alle Frequenzen unterhalb der niedrigsten vom Hochpaßfilter gelieferten Frequenz hindurchläßt.

6. Fernsehgerät nach Anspruch 1 oder 2 mit einer Bildwiedergaberöhre für Intensitätsmodulation, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil des Farbsignals zur Modulation des Elektronenstrahls verwendet ist.

7. Fernsehgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß noch ein zweiter Signalvergleichskreis vorgesehen ist, daß das Farbsignal einer Eingangsseite jedem der beiden Signalvergleichskreise und das Bezugssignal unmittelbar der anderen Eingangsseite des ersten Signalvergleichers und andererseits über einen Phasenschieber auch der anderen Eingangsseite des zweiten Signalvergleichers zugeführt wird.

8. Fernsehgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenksysteme zur Farbeinstellung elektrostatische Ablenkplatten sind, welche den _ Elektronenstrahl in zwei Bewegungsrichtungen ablenken und daß diese Ablenkplatten von den zur Rasterbildung auf dem Schirm vorhandenen Ablenkmitteln verschieden sind.

9. Fernsehgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenksysteme zur Farbeinstellung aus wenigstens einem elektromagnetischen Ablenkjoch bestehen, welches von dem zur Rasterbildung auf dem Schirm vorhandenen elektromagnetischen Ablenkjoch verschieden ist.

10. Fernsehgerät nach Anspruch 1 oder 2, in welchem die Bildwiedergabeeinrichtung einen Schirm mit nebeneinanderliegenden Streifenbelegungen eines lichtaussendenden Leuchtstoffs besitzt, und in welchem jeder Leuchtstoff-Streifen Licht einer bestimmten Farbe erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Definition des Auftreffwinkels der Elektronenstrahlen auf dem Schirm eine Mehrzahl von parallel zueinander verlaufenden stromleitenden Drähten vorhanden sind, wobei jeder zweite Draht an eine von zwei Eingangsklemmen angeschlossen ist und diese Eingangsklemmen an den Ausgangsseiten der Signalvergleichskreise liegen.

11. Fernsehgerät nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Fernsehsignale auf dem Prinzip der Umschaltung im Takte der Bildelemente aufgebaut sind, daß die Bezugsmarke aus Wellenzügen einer einzigen Signalfrequenz !»steht und daß das Farbsignal durch eine Amplitudenmodulation und eine Phasenmodulation derselben Frequenz wie derjenigen der Wellenzüge gebildet wird.

12. Fernsehgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsmarke und das Farbsignal praktisch sinusförmige Kurvenform besitzen.

13. Fernsehgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsspannung des Phasenvergleichers sowohl von der Phase als auch von der Amplitude seines Eingangssignals abhängt.

14. Fernsehgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreifarbenkathodenstrahlröhre drei Elektronenstrahlerzeuger besitzt, welche so angeordnet sind, daß der Strahl 9" jedes Erzeugers den Schirm unter einem Winkel trifft, so daß jeder Strahl den Schirm in einer anderen Farbe zum Leuchten anregt.

15. Fernsehgerät nach Anspruch 1 und 14, welches drei Signalvergleichskreise besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsseite jedes Signalvergleichskreises an eine Eingangselektrode der Elektronenstrahlröhre angeschlossen ist zwecks Steuerung der auf dem Schirm wiedergegebenen Farbe.

16. Fernsehgerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangselektrode, an welche die Ausgangsseite jedes Signalvergleichskreises angeschlossen ist, aus einer Kathode eines von drei Elektronenstrahlerzeugern besteht.

17. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathodenstrahlröhre eine Dreifarbenkathodenstrahlröhre ist und daß die erzeugte Lichtfarbe von dem Auftreffwinkel no des Elektronenstrahls auf den Schirm abhängt.

18. Einrichtung nach Anspruch 2 mit einer intensitätsmodulierten Kathodenstrahlröhre, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil des Frequenzbandes (o bis 3,6 MHz) des die Farbwerte enthaltenden Signalteils der Kathodenstrahlröhre zur Intensitätsmodulation zugeleitet wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

© 9534 7.54