DE965498C - I Schaltungsanordnung zum Schutz der Bildröhre bei einem Fernsehempfänger - Google Patents

I Schaltungsanordnung zum Schutz der Bildröhre bei einem Fernsehempfänger

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Eindhoven Frederik Kerkhof (Niederlande)
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Description

Erteilt auf Grund des Ersten Uberleitungsgesetzes vom 8. Juli 1949
(WiGBI. S. 175)
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
AUSGEGEBEN AM 13. JUNI 1957
DEUTSCHES PATENTAMT
PATENTSCHRIFT
KLASSE 21a1 GRUPPE 35 20 INTERNAT. KLASSE H 04f; η
N 4442 Villa/21a1
Frederik Kerkhof, Eindhoven (Niederlande)
ist als Erfinder genannt worden
N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken, Eindhoven (Niederlande)
Schaltungsanordnung zum Schutz der Bildröhre bei einem Fernsehempfänger
Patentiert im Gebiet der Bundesrepublik Deutschland vom 19. September 1951 an Patentanmeldung bekanntgemacht am 28. August 1952
Patenterteilung bekanntgemacht am 29. Mai 1957 Die Priorität der Anmeldung in den Niederlanden vom 23. September 1950 ist in Anspruch genommen
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung bei einem Fernsehempfänger, die mit Mitteln zur Sicherung der Elektronenstrahlröhre beim Auftreten einer Störung in den Ablenkmitteln für das Elektronenstrahlbündel und mit Mitteln zum erneuten Einführen der Gleichstromkomponente in das der Elektronenstrahlröhre zugeführte Signal versehen ist.
Es ist bei Fernsehempfängern oft erwünscht, das Elektronenstrahlbündel in der Widergaberöhre zu unterdrücken, wenn die Zeilen- oder Bildablenkmittel oder beide ausfallen, so daß keine Beschädigung des Lumineszenzschirmes der Röhre eintreten kann.
Es sind mehrere solche Sicherungsschaltungen bekannt, aber ihre Anwendung bedingt meist das Anbringen einer besonderen Entladungsröhre oder eines besonderen Entladungssystems.
Auch geht bei manchen Fernsehempfängern die Gleichstromkomponente in einer der auf den Demodulator folgenden Verstärkerstufen verloren, so daß diese Komponente wieder eingeführt werden muß, bevor das Signal der Elektronenstrahlröhre zugeführt wird.
Auch diese Einführung bedingt in manchen Fällen die Anwendung einer besonderen Entladungsröhre oder eines besonderen Entladungssystems.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß es bei einer bestimmten Wahl der Schaltanordnungen zur Sicherung der Elektronenstrahlröhre und zum erneuten Einführen der Gleichstromkomponente möglich ist, die Zahl der besonderen Entladungssysteme auf eins zu bringen, wobei dieses ίο Entladungssystem einen Teil der beiden erwähnten Schakungsanoirdnungen bildet.
Die Schaltungsanordnung nach der Erfindung weist das Merkmal auf, daß das nicht mit der Gleichstromkomponente versehene Signal der Reihenschaltung eines Kondensators und einer Entladungsröhre zugeführt wird, wobei die Entladungsröhre mit einem Steuergitter versehen ist, dem Spannungsimpulse zugeführt werden, die einem der Ablenkmittel entnommen sind und in Zeiten auftreten, in denen das empfangene Signal einen für die Gleichstromkomponente kennzeichnenden Wert aufweist, welche Spannungsimpulse die Entladungsröhre freigeben, wobei sich der Kondensator auf eine durch die Gleichstromkomponente bedingte Spannung auflädt, die der Elektronenstrahlröhre zugeführt wird, und die Wirkung einer das Elektronenstrahlbündel unterdrückenden Spannung aufhebt, und daß die Speisung für die zweckmäßig direkt heizbare Kathode der Entladungsröhre dem anderen Ablenkmittel entnommen wird.
Es ist zwar bekannt, bei einem Fernsehempfänger die Gleichstromkomponente durch Spitzengleichrichtung des Videosignals am Gitter einer Elektronenröhre wieder zu gewinnen; auch ist es bekannt, diese Gleichstromkomponenten-Wiedereinführung durch Tastung auf einen Bezugspegel vorzunehmen. Bei derartigen Schaltungsanordnungen erfolgt jedoch keineUnterdrückung des Elektronenstrahles der Wiedergaberöhre bei Ausfallen der Ablenkmittel, da keine Rückwirkung zwischen den Ablenkmitteln und dem Bildverstärkerkanal besteht.
Weiter ist es an sich bekannt, in einer Schutzschaltung für eine Fernsehwiedergaberöhre die Speiseenergie für eine dabei benutzte Entladungsröhre einem der Ablenkgeräte zu nehmen.
Die bekannten Schaltungen ermöglichen jedoch nicht eine vollständige Sicherung, wie sie mit der speziellen Kombination nach der Erfindung erreicht wird.
Die Erfindung wird an Hand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsformen näher erläutert.
In Fig. ι ist eine Ausführungsform der Schaltungsanordnung nach der Erfindung dargestellt, bei der das wiederzugebende Signal der Kathode der Elektronenstrahlröhre zugeführt wird.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform der Schaltungsanordnung nach der Erfindung wird das Signal dem Steuergitter der Elektronenstrahlröhre zugeführt.
Bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 1 wird das an der Stelle 1 wieder gegebene Fernsehsignal, das Zeilensynchronisierimpulse 2 und Bildsignale 3 enthält, auf bekannte Weise mittels einer Entladungsröhre 4 verstärkt. Das am Anodenwiderstand 5 auftretende, an der Stelle 6 wiedergegebene Signal, das keine Gleichstromkomponente enthält, wird der Kathode 7 der andeutungsweise dargestellten Elektronenstrahlröhre 8 zugeführt, die weiter noch ein Steuergitter 9 enthält.
Die Anode 10 einer Entladungsröhre 11 ist mit der Kathode 7 der Elektronenstrahlröhre verbunden. Die Entladungsröhre 11 enthält ferner ein Steuergitter 12 und eine Kathode 13, die zweckmäßig von der direkt heizbaren Art ist.
Die Kathode 13 wird durch den Spannungsabfall über einem Widerstand 14 erhitzt, dessen mittlere Anzapfung über den Kondensator 15 mit Erde oder einem sonstigen Punkt konstanten Potentials verbunden ist.
Die mittlere Anzapfung des Widerstandes 14 ist ferner über einen großen Widerstand 16 mit einem Punkt niedrigeren Potentials 17 verbunden.
Eine einstellbare Anzapfung 18 des Widerstandes τ 6 ist einerseits über einen Ausgleichkondensator 19 geerdet und andererseits mit dem Steuergitter 9 der Elektronenstrahlröhre verbunden.
Der Punkt 17 niedrigeren Potentials ist über einen Widerstand 20 mit dem Steuergitter 12 der go Entladungsröhre 11 verbunden.
Einem Zeilensägezahngenerator 21 bekannter Bauart, der in üblicher Weise durch die im empfangenen Signal auftretenden Zeilensynchronisierimpulse synchronisiert wird, wird über einen Transformator 22 eine Spannung entnommen, mittels deren ein Sägezahnstrom in der Zeilenablenkspule 23 für das Elektronenstrahlbündel erzeugt wird.
Die sekundäre Wicklung1 24 dieses Transformators ist einerseits geerdet und andererseits über einen Kondensator 25 mit dem Steuergitter 12 der Entladungsröhre 11 verbunden.
Der mittels der Bildsymchronisierimpulse synchronisierte Bild sägezahngenerator 26 erzeugt über den Transformator 27 einen Bildsägezahnstrom in der Bildablenkspule 28.
Diese Bildablenkspule 28 ist zu diesem Zweck in Reihe mit dem Widerstand 14 an die sekundäre Wicklung 29 des Transformators 27 angeschlossen.
Das der Kathode 7 der Elektronenstrahlröhre zugeführte Signal 6 tritt auch an der Anode 10 der Röhre 11 auf, die durch die über den Widerstand 20 dem Steuergitter 12 zugeführte negative Vorspannung gesperrt wird.
Die Röhre wird jedoch leitend, wenn an der Sekundärwicklung 24 des Transformators 22 ein Spannungsimpuls 30 auftritt.
Das Auftreten dieser Impulse 30 deckt sich bekanntlich größtenteils mit dem Auftreten von Zeilensynchronisierimpulsen im Signal 6, so daß sich der Kondensator 15 bei der Freigabe der Röhre 11 entsprechend dem Scheitelwert des Synchronisiersignals auflädt.
Da dem zugeführten Signal 6 die Gleichstromkomponente fehlt, sind diese Scheitelwerte nicht
konstant, so daß die Spannung am Kondensator 15, die unter Zuhilfenahme des Widerstandes 16 geebnet wird, dementsprechend wechselt. Diese wechselnde Spannung wird dem Steuergitter 9 der Elektronenstrahlröhre zugeführt, wodurch das von dieser Röhre wiedergegebene Fernsehsignal die Gleichstromkomponente enthält. Durch Einstellung der Anzapfung 18 des Widerstandes 16 wird der Steuerelektrode 9 eine solche Vorspannung zugeführt, daß sich der Schwarzpegel des Fernsehsignals gerade mit dem Sperrpunkt der Elektronenstrahlröhre deckt.
Tritt eine Störung in den Zeilenablenkniitteln auf, so bleiben die positiven Impulse 30 aus, so daß die Röhre 11 nichtleitend wird. Infolgedessen überträgt sich das negative Potential des Punktes 17 auf den Anzapfpunkt 18, wodurch das Elektronenstrahlbündel der Röhre 8 unterdrückt wird.
Hierzu ist zu bemerken, daß es erforderlich ist, daß der Kondensator 15 und die durch den Kondensator 19 angedeutete Kapazität des Steuergitters 9 nach Erde einen nicht zu großen Wert haben, damit die Spannung hinreichend schnell über ihnen abklingt.
Zu diesem Zweck kann die Kapazität des Kondensators 15 z.B. ΐο4μμFarad und des Kondensators 19 ΐο3μμ Farad betragen, während der Widerstand 16 annähernd 1 Megohm beträgt.
Bei einer solchen Bemessung ist die Zeitkonstante andererseits noch hinreichend groß für eine richr tige Einführung der Gleichstromkomponente.
Fällt die Bildablenkschaltungsanordnung aus, so tritt keine Spannung am Widerstand 14 auf, wodurch die Speisung der Kathode 13 aufhört, so daß Röhre 11 nichtleitend wird.
Auch diese Sicherung wirkt, besonders wenn die Kathode von der direkt heizbaren Art ist, schnell genug, z. B. binnen 1 Sekunde, um ein Einbrennen des Schirms der Elektronenstrahlröhre zu verhüten.
Es sei darauf hingewiesen, daß der Widerstand 14 nicht notwendigerweise in Reihe mit der Spule 28 geschaltet werden muß, sondern daß z. B. auch der Glühdraht 13 in Reihe mit einem Widerstand parallel zu der Spule 28 angebracht werden kann.
Tritt Schaden der Rohre 11 ein, so ist ersichtlich, daß auch die Sicherung der Elektronenstrahlröhre wirksam wird. Bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 2 weisen die Synchronisiersignale des Eingangssignals 31 positive Polarität auf. Bei dem von der Röhre 32 verstärkten, an der Stelle 33 angegebenen Signal sind diese Synchronisiersignale somit negativ gerichtet.
Das Signal 33 wird über Kondensator 34 dem Steuergitter 35 der Elektronenstrahlröhre 36 zugeführt.
Dieses Steuergitter entnimmt über einen Widerstand 37 eine negative Vorspannung einem zwischen Erde und einem Punkt 39 negativen Potentials angeschlossenen Spannungsteiler 38.
Die Kathode 40 der Elektronenstrahlröhre ist über einen Kondensator 41 geerdet, an dem mittels eines Spannungsteilers 42 eine positive Vorspannung erzeugt wird.
Die Steuerelektrode 35 ist weiter mit der mittleren Anzapfung eines parallel zum Heizdraht 44 der Entladungsröhre 45 geschalteten Widerstandes 43 verbunden. Diese Röhre 45 enthält ein Steuergitter 46 und eine mit Erde verbundene Anode 47.
Der Steuerelektrode wird einerseits über den Widerstand 48 eine negative Vorspannung und andererseits über Kondensator 49 eine impulsförmige Spannung 50 zugeführt.
Diese impulsförmige Spannung wird wieder der an der nur andeutungsweise angegebenen Zeilenablenkspule 51 auftretenden Spannung entnommen.
Die Zeilenablenkspule 51 wird über den Transformator 52 aus dem Zeilensägezahngenerator 53 gespeist.
Der an den Bildsägezahngenerator 54 angeschlossene Transformator 55 ist mit zwei Sekundärwick-Jungen 56 und 57 versehen.
An die Sekundärwicklung 56 ist die andeutungsweise angegebene Bildablenkspule 58 angeschlossen, während die Wicklung 57 mit der direkt geheizten Kathode 44 der Röhre 45 verbunden ist.
Gesteuert von den Impulsen 50 wird die Röhre 45 leitend während des Auftretens der Zeilensynchronisiersignale im zugeführten Signal 33.
Hierbei wird die rechte Belegung des Kondensators 34 auf Erdpotential gebracht und der Kon- go densator 34 lädt sich entsprechend der Gleichstromkomponente, die somit gemeinsam mit dem Wechselstromsignal 33 am Steuergitter 35 der Elektronenstrahlröhre wirksam ist.
Die negative Vorspannung des Steuergitters 35 und die positive Vorspannung der Kathode 40 werden derart eingestellt, daß sich der Schwarzpegel des am Steuergitter 35 wirksamen Signals mit dem Sperrpunkt der Elektronenstrahlröhre deckt.
Fällt eine der Ablenkschaltungsanordnungen aus, so bleibt die Röhre 45 in nichtleitendem Zustande, und die Ladung des Kondensators 34 fließt schnell über den Widerstand 37 ab. Dabei nimmt das Steuergitter 35 das Potential des Punktes 38 an, und das Elektronenstrahlbündel wird gesperrt.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE:
    i. Schaltungsanordnung bei einem Fernsehempfänger, die mit Mitteln zur Sicherung der Elektronenstrahlröhre (8) beim Auftreten einer Störung in den Ablenkmitteln (23 und 28) für das Elektronenstrahlbündel und mit Mitteln zum erneuten Einführen der Gleichstromkomponente in das der Elektronenstrahlröhre zugeführte Signal versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das nicht mit der Gleichstromkomponente versehene Signal (6) der Reihenschaltung eines Kondensators (15) und einer Entladungsröhre (11) zugeführt wird, wobei die Entladungsröhre (11) mit einem Steuergitter (12) versehen ist, dem die Spannungsimpulse (30) zugeführt werden, die einem der Ablenkmittel (21,22) entnommen sind und in Zeiten auftreten, in denen das empfangene Signal (6) einen für die Gleichstromkomponente kennzeichnenden Wert aufweist, welche Span-
    nungsimpulse (30) die Entladungsröhre (11) freigeben, wobei sich der Kondensator (15) auf eine durch die Gleichstromkomponente bedingte Spannung lädt, die der Elektronenstrahlröhre (8) zugeführt wird und die Wirkung einer das Elektronenstrahlbündel unterdrückenden Spannung aufhebt, und daß die Speisung für die zweckmäßig direkt heizbare Kathode der Entladungsröhre (11) dem anderen Ablenkmittel (26, 27) entnommen wird (Fig. 1).
  2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Gleichstromkomponente nicht enthaltende Signal (6) der Kathode (7) der Elektronenstrahlröhre (8) und der Anode (10) der Entladungsröhre (11) zugeführt wird, deren Kathode (13) einerseits über den Kondensator (15) mit einem Punkt festen Potentials (Erde) und andererseits über einen Widerstand (16) mit einem Punkt (17) niedrigeren Potentials verbunden ist, wobei eine Anzapfung (18) dieses Widerstandes (16) mit dem. Steuergitter (9) der Elektronenstrahlröhre (8) und der Punkt niedrigeren Potentials (17) über einen Widerstand (20) mit dem Steuergitter (12) der Entladungsröhre (11) verbunden ist.
  3. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal (33) über den Kondensator (34) dem Steuergitter (35) der Elektronenstrahlröhre (36) zugeführt wird und dieses Steuergitter (35) einerseits mit der Kathode (44) der Entladungsröhre (45), deren Anode (47) ein konstantes Potential (Erde) hat und andererseits über einen Widerstand (37, 38) mit einem Punkt (39) niedrigeren Potentials verbunden ist, das über einen Widerstand (48) gleichfalls dem Steuergitter der Entladungsröhre (45) zugeführt wird.
    40 In Betracht gezogene Druckschriften:
    Deutsche Patentschrift Nr. 741 536;
    britische Patentschriften Nr. 402 181, 449242;
    Vilbig-Zenneck, »Fortschritte der Hochfrequenztechnik«, 1945, Bd. II, S. 367;
    K i ν e r , »Fernsehen leicht gemacht«, 1949, S.168, 169 und 172, 173;
    »RCA-Review«, März 1948, S. 106.
    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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