DE927638C - Schutzschaltung fuer Kathodenstrahlroehren - Google Patents
Schutzschaltung fuer KathodenstrahlroehrenInfo
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- DE927638C DE927638C DEC6333A DEC0006333A DE927638C DE 927638 C DE927638 C DE 927638C DE C6333 A DEC6333 A DE C6333A DE C0006333 A DEC0006333 A DE C0006333A DE 927638 C DE927638 C DE 927638C
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N3/00—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages
- H04N3/10—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical
- H04N3/16—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical by deflecting electron beam in cathode-ray tube, e.g. scanning corrections
- H04N3/20—Prevention of damage to cathode-ray tubes in the event of failure of scanning
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Anordnungen mit Kathodenstrahlröhren, bei denen die an die
Röhre gelegte Beschleunigungsspannung so groß ist, daß bei Fehlen einer Ablenkkomponente eine
Beschädigung des Leuchtschirms eintreten würde. Dieses Problem tritt bei verschiedenen Anwendungen
des Fernsehens auf und ist besonders wichtig bei Projektionsempfängern mit einer sehr
großen Anodenspannung an der Kathodenstrahlröhre.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltung für Kathodenstrahlröhren anzugeben, bei der bei
Ausfall eines Kippgeräts der Kathodenstrahl gesperrt wird, bevor eine Zerstörung des Schirms
eintreten kann. Es sind bereits verschiedene Vorschläge für derartige Schaltungen gemacht worden,
die jedoch alle gewisse Nachteile besitzen.
Es wurde bereits vorgeschlagen, die Ein- und ,Ausschaltung der Freigabe- bzw. Sperrspannung
für den Kathodenstrahl durch ein oder mehrere Relais erfolgen zu lassen, die von der Ausgangsspannung
der zugehörigen Kippgeräte beeinflußt werden. Derartige Schaltungen haben den Nachteil,
daß Relais verhältnismäßig langsam ansprechen, und zwar tritt bei der Ein- und Ausschaltung der
Strahlsperrspannung eine Verzögerung von einigen Millisekunden durch Ein- oder Ausschalten des
Relais ein. Bei großer Strahlintensität und hoher Beschleunigungsspannung kann während dieses
Intervalls eine beträchtliche Beschädigung des Schirms eintreten.
Gemäß einem anderen Vorschlag werden die den Kippgeräten entnommenen Spannungen gleichgerichtet
und einer an der Kathodenstrahlröhre
liegenden Sperrspannung mit entgegengesetzter Polarität überlagert, so daß diese kompensiert
wird. Die Einschaltung eines Glättungsgliedes, die notwendig ist, um eine unerwünschte Auslöschung
5 oder allgemein eine Modulation des Kathodenstrahls zu verhindern, bewirkt jedoch eine Zeitverzögerung,
die mindestens so schwerwiegend ist wie diejenige bei der Verwendung von Relais.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung anzugeben, bei der die gefährlichen
Verzögerungen beseitigt sind, die bei der A1US-lÖschung
des Kathodenstrahls bedingt durch das Fehlen einer Ablenkspannung bisher auftraten.
Erfindungsgemäß wird zur Überwachung des Betriebes einer Kathodenstrahlröhre ein Schaltkreis
vorgesehen, der zwei stabile Zustände einnehmen kann und der nur dann von dem einen Zustand in
den anderen übergeht, wenn gleichzeitig an die Elektroden der zum Schaltkreis gehörenden Röhren
getrennt von jedem der Kippgeräte entnommene Impulse gelegt werden, so daß der Schaltkreis nur
dann eine impulsförmige Ausgangsspannung erzeugt, wenn alle Kippgeräte korrekt arbeiten. Aus
dieser impulsförmigen Ausgangsspannung des Schaltkreises kann eine Steuerspannung gewonnen
werden, die an eine Elektrode der Kathodenstrahlröhre gelegt wird, um den Strahl freizugeben.
Vorzugsweise bestehen die Mittel zur Ableitung einer Steuerspannung aus der impulsförmigen Ausgangsspannung
in einem Tiefpaßfilter, über das die impulsförmige Ausgangs spannung an das Gitter
der Kathodenstrahlröhre gelegt wird, und ferner aus einem vorgespannten Gleichrichter, der zur Begrenzung
der positiven Aussteuerung des Gitters der Kathodenstrahlröhre dient.
Zur besseren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen Bezug genommen, von denen
Fig. ι ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schaltung zeigt, während
Fig. 2 die Spannungen angibt, die an verschiedenen Punkten der in Fig. 1 gezeigten Schaltung
auftreten.
Es ist dabei eine Übertragung von 25 Bildern ■ (50 Teilbildern) pro Sekunde mit 405 Zeilen zugründe
gelegt.
Bei Betrieb wird eine dem Bildkippgerät entnommene, ins Negative gehende Sägezahnspannung
mit einer Periodendauer von 20 ms an den Pol 1 gelegt. Durch die im Eingangskreis liegende
Kapazität 2 und den Widerstand 3, die entsprechend bemessen sind; entsteht am Steuergitter der Röhre 4
das in Fig. 2A gezeigte Signal. Das Gitter der Röhre 4 wird normalerweise auf einem etwas
niedrigeren Potential gehalten als die Kathode der Röhre. Zu diesem Zweck ist es über den Widerstand
3 mit einem aus den Widerständen 12 und
13 bestehenden Spannungsteiler verbunden, welcher zwischen Erde und einer Quelle negativen Potentials
14 liegt. Das von dieser Quelle gelieferte negative Potential kann beispielsweise —85 V gegen Erde
betragen. Der Widerstand 15 in der Gitterzuleitung hat den Zweck, das Fließen von übermäßig großem
Gitterstram und folglich die Aufladung der Kapazität 2 während des positiven Teiles der an den
Pol ι gelegten Sägezahnspannung zu verhindern,
Die Anode der Röhre 4 wird über den Belastungswiderstand 5 mit der Hochspannungsquelle
6 verbunden. Die von dieser Quelle gelieferte Spannung beträgt beispielsweise +3-50 V gegen
Erde.
Die Anode, der Röhre 4 ist ferner mit dem Potentiometer 7 verbunden, an dessen einstellbarem
Abgriff das Gitter der Triode 8 liegt. Das untere Ende des Potentiometers 7 wird an die Quelle
negativen Potentials gelegt. Die Kathode der Rohre 8 ist geerdet und ihre Anode mit der Hochspannungsquelle
über den Widerstand 9 sowie mit dem Schirmgitter der Röhre 4 verbunden. Die beiden Röhren sind so miteinander gekoppelt und
die Zeitkonstanten der einzelnen Glieder so gewählt, daß bei Fehlen eines Signals an den Klemmen 1
und 10 die Röhre 4 leitet und die Röhre 8 gesperrt ist.
Die Einstellung des Abgriffs am Potentiometer 7 wird so gewählt, daß die an das Gitter der Röhre 4
gelegten Impulse allein nicht die Sperrung dieser Röhre bewirken.
Über die Klemme 10 und die Kapazität 11
werden an das Gitter der Röhre 8 positive Impulse gelegt, die dem Zeilenkippgerät entnommen werden.
Die Breite dieser in Fig. 2 B gezeigten positiven Impulse ist 100 ^asec.
Bei Anlegen dieser Impulse zieht die Röhre 8 Strom, so daß durch den Spannungsabfall am
Widerstand 9 das Schirmgitterpotential der Röhre 4 verringert wird. Die Amplituden der an die
" Klemmen 1 und 10 gelegten Impulse und der Abgriff des Potentiometers 7 werden so gewählt, daß,
wenn beide Kippgeräte arbeiten, die Röhre 4 dann gesperrt ist, wenn gleichzeitig Impulse an beiden
Klemmen liegen, d.h. während der Arbeitsflanke von jedem Kippgerät. Es fließt nur dann ein Strom,
wenn nur ein Impuls vorhanden ist, wie dies während der Rücklauf flanke jedes Kippgeräts der
Fall ist.
Das an der Anode der Röhre 4 entstehende Signal hat die in Fig. 2 C gezeigte Form. Dieses
Signal wird an ein Tiefpaßfilter gelegt, das aus der Induktivität 16 und den Kapazitäten 17 und 18
besteht, und dann über einen Widerstand 19 und die Klemme 22 dem Gitter der zu steuernden
Kathodenstrahlröhre zugeführt.
Zwischen der Ausgangsklemme 22 und dem Abgriff des an der Hochspannungsquelle liegenden
Potentiometers 21 ist eine Diode 20 geschaltet, die verhindern soll, daß die Spannungen der Klemme
und damit das Gitterpotential der Kathodenstrahlröhre einen bestimmten festgelegten positiven
Wert überschreitet. Eine Kapazität 23 liegt im Nebenschluß zu dem Potentiometer 21 und verbindet
für hohe Frequenzen die Kathode der Diode 20 mit Erde.
Infolge des Tiefpaßfilters hat das an der Klemme entstehende Signal die in Fig. 2 D gezeigte
Form, so daß bei einwandfreiem Betrieb der Schaltung das Gitter der Kathodenstrahlröhre
während jedes Bildhinlaufs positiv gemacht wird und durch geeignete Wahl des mittleren Kathodenpotentials
der Strahl während jedes Bildrücklaufs unterdrückt wird. Wenn eines der Kippgeräte ausfällt
oder zumindest kein Impulssignal von normaler Amplitude mehr erzeugt, so wird von dem
aus den Röhren 4 und 8 bestehenden Steuerkreis keine Impulsspannung mehr erzeugt und die
Kathodenstrahlröhre gesperrt.
Die Beschaffenheit des Tiefpaßfilters 16, 17, i8
wird bestimmt durch die Erfordernisse, daß einmal die io-kHz-Komponente (Zeilenfrequenz) an der
Anode der Röhre 4 genügend gedämpft wird, zum anderen jedoch die Impulse von 20 ms im wesentliehen
ohne Störung an das Gitter der Kathodenstrahlröhre gelangen sollen. Für das dargestellte
einfache Filter wurde dabei eine Grenzfrequenz von 5 kHz als geeignet ermittelt. Sein Wellenwiderstand
ist gleich dem Wert des Wi der Standes 5.
Die Erfindung ist nicht auf die speziellen Anordnungen gemäß den Zeichnungen beschränkt, da
diese nur Ausführungsbeispiele darstellen und sich speziell auf das 405-Zeilen- und 50-Bild-Fernsehsystem
beziehen. Die Erfindung kann natürlich mit entsprechenden Abänderungen auch auf andere
Systeme angewendet werden.
Claims (6)
- PATENTANSPRÜCHE:i. Schutzschaltung für Kathodenstrahlröhren, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem Schaltkreis besteht, der zwei stabile Zustände einnehmen kann und der nur dann von dem einen in den anderen Zustand übergeht, wenn gleichzeitig an die Elektroden der zur Schaltung gehörenden Röhren Impulse gelegt werden, die den zur Ablenkschaltung für die Kathodenstrahlröhre gehörenden Kippgeräten entnommen werden, und daß dieser Schaltkreis nur dann, wenn sämtliche Kippgeräte in Betrieb sind, eine impulsförmige Ausgangsspannung erzeugt, die als Regelspannung für die Freigabe bzw. Unterdrückung des Elektronenstrahls verwendet wird.
- 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Schaltkreis erzeugte Impulsspannung an eine Elektrode der Kathodenstrahlröhre gelegt wird, um den Elektronenstrahl freizugeben.
- 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die impulsförmige Spannung an ein Tiefpaßfilter gelegt wird, dessen Ausgangsspannung an eine Elektrode der Kathodenstrahlröhre zur Freigabe des Kathodenstrahls gelegt wird.
- 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die an die Kathodenstrahlröhre gelegte Spannung mittels einer vorgespannten Gleichrichterröhre begrenzt wird.
- 5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters etwa gleich der halben Zeilenfrequenz gewählt wird.
- 6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Stärke des Elektronenstrahls mittels der an die Gleichrichterröhre gelegten einstellbaren Gleichspannung geregelt wird.Hierzu 1 Blatt ZeichnungenI 509515 6.55
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB2040451A GB713011A (en) | 1951-08-29 | 1951-08-29 | Improvements in or relating to cathode ray tube circuits |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE927638C true DE927638C (de) | 1955-06-13 |
Family
ID=10145414
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEC6333A Expired DE927638C (de) | 1951-08-29 | 1952-08-27 | Schutzschaltung fuer Kathodenstrahlroehren |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE927638C (de) |
FR (1) | FR1061185A (de) |
GB (1) | GB713011A (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2898510A (en) * | 1958-03-06 | 1959-08-04 | Gen Electric | Height compensation in vertical output stage |
-
1951
- 1951-08-29 GB GB2040451A patent/GB713011A/en not_active Expired
-
1952
- 1952-08-04 FR FR1061185D patent/FR1061185A/fr not_active Expired
- 1952-08-27 DE DEC6333A patent/DE927638C/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
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GB713011A (en) | 1954-08-04 |
FR1061185A (fr) | 1954-04-09 |
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