DE973455C - Zeilenablenkvorrichtung fuer ein zum Empfang von Sendungen unterschiedlicher Zeilenzahlen eingerichtetes Fernsehempfangsgeraet - Google Patents

Description

Die Verwendung von Gastrioden und von Trioden mit kleinem Innenwiderstand zur Erzielung von Sägezahnspannungen durch Integration in einem Anodenkreis mit einer Zeitkonstanten RC, wobei die Sägezahnfrequenz nur von der Frequenz der Synchronisationsimpuise abhängig ist (aperiodische Zeitablenkschaltung), ist bekannt.

Der erzeugte Sägezahn besitzt eine Amplitude und eine Verzerrung, die im umgekehrten Verhältnis zur Frequenz stehen. Man erhält also für hohe Zeilenzahlen ein weniger breites Bild als für niedrige Zeilenzahlen.

Die richtige Wahl der Elemente hinter dem aperiodischen Generator kann sowohl für die Amplitude als auch für die Verzerrung bestimmte Korrektur-Wirkungen herbeiführen. Man kann z. B. für hohe Zeilenzahlen bestimmte Ablenkspulen bei niedrigerer Zeilenzahl unter der Bedingung verwenden, daß man ihnen eine größere Ablenkleistung zuführt, wobei diese Spulen die Zeilenzahl, für welche sie gebaut sind, be- ao günstigen.

Es sind ferner Fernsehempfänger bekannt, bei denen die Anodenspeisespannung von der Flanke der Zähne des Ablenkstromes aus erzeugt wird. Diese Anodenspeisespannung hat bei hoher Zeilenzahl einen höheren «5 Wert als bei niedriger Zeilenzahl, was zu einer Verminderung des Ablenkwinkels des Kathodenstrahles führt. Folglich behindert diese Wirkung die durch eine

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passende Wahl der Ablenkspulen erzielte Korrektur-Wirkung.

Unter diesen Bedingungen ist es nicht möglich, die

Amplitudenveränderungen und die sich aus den untenstehenden Arten der Bildung des Sägezahnsignals und der Anodenspeisespannung ergebende Verzerrung der Zeilenablenkung vollständig zu korrigieren.

Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Zeilenablenkvorrichtung für ein zum Empfang von Sendungen unterschiedlicher Zeilenzahlen eingerichtetes Fernsehgerät, die einen Sägezahnstromgenerator mit Gastriode, einen Transformator, der von der steilen Flanke der Zähne des von ihm erzeugten Stromes aus die Anodenspeisespannung erzeugt, und eine horizontale Ablenkspule enthält, deren Leistung für die zu empfangende höchste Zeilenzahl maximal ist, so daß bei dieser Zeilenablenkvorrichtung die verschiedenen vorgenannten Wirkungen zur Gewährleistung einer konstanten Bildgröße vollständig kompensiert werden können. Die Ablenkvorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die letzte Stufe des Generators eine Leistungsröhre mit Exponentialkennlinie enthält, deren Gitter so vorgespannt ist, daß bei hoher Zeilenzahl ihr mittlerer Arbeitspunkt in einem steileren, jedoch schwächer gekrümmten Teil ihrer Kennlinie liegt, während bei den niedrigen Zeilenzahlen die Gitterspannungsspitze einen positiven Bereich erreicht und dadurch einen durch den Gitterableitwiderstand (Rg) fließenden und somit eine zusätzliche Vorspannung hervorrufenden Gitterstrom verursacht, was den Arbeitspunkt zu dem Zweck in einen gekrümmteren und weniger steilen Bereich der erwähnten KennHnie verschiebt.um die Amplitudenschwankungen und die Kathodenstrahlverzerrung selbsttätig und voU-ständig zu korrigieren und ein Bild konstanter Breite zu erzielen.

Die Zeichnung veranschaulicht beispielsweise eine Anwendungsart des Verfahrens gemäß der Erfindung. Es zeigt

Fig. ι ein Sägezahnsignal für niedrige Zeilenzahlen, Fig. 2 ein entsprechendes Sägezahnsignal, jedoch für hohe Zeilenzahlen,

Fig. 3 ein Schema einer Zeilenablenkschaltung und Fig. 4 a und 4b Diagramme zur Erläuterung der Arbeitsweise einer Röhre, die in der Schaltung nach Fig. 3 vorgesehen ist.

In Fig. ι ist durch die Sägezahnlinie ds_x in Abhängigkeit von der Zeit t die Änderung der Anodenspannung Fj, dargestellt, die durch ein von den Zeilensynchronimpulsen in geeigneter Weise synchronisiertes Signal geliefert wird und von einer Gastriode oder sonst einer aperiodischen Zeitablenkschaltung herkommt, für den Fall einer niedrigeren Bildauflösung, d. h. für eine verhältnismäßig kleine Zeilenzahl je Bild.

Die Darstellung von Fig. 2 stellt ähnlich der von Fig. ι ein Sägezahnsignal ds_% für eine hohe Zeilenzahl dar.

Man sieht, daß die Amplitude P₁ des Sägezahnes bei niedriger Zeilenzahl· größer ist als die Amplitude P₂ des Sägezahnes bei hoher Zeilenzahl. Es entsteht also eine Kompensationswirkung in den Horizontalablenkspulen.

Ausgehend von dem höchsten Punkt des Signals weist die steile, exponentiell verlaufende Flanke des 6g Sägezahnes eine Dauer R₁ auf, die bei niedriger Zeilenzahl größer ist als die Dauer A₂ der steilen Flanke des Sägezahnes ds_z bei hoher Zeilenzahl. Die Anodenspeisespannung der Kathodenstrahlröhre, die der Größe -^- proportional ist und die durch die

steile Flanke längerer Dauer erzeugt wird, ist also bei niedriger Zeilenzahl weniger hoch, was zur Erhöhung des Ablenkwinkels des Elektronenstrahles führt. Es besteht eine zweite Kompensationswirkung.

Schließlich ergibt sich daraus, daß die Periode T₁ der Sägezähne des Signals ^s₁ größer ist als die Periode T₂ des Signals ds₂, daß bei niedriger Zeilenzahl die Abtastung des Leuchtschirmes langsamer erfolgt; die Erregung des Leuchtstoffes durch den Kathodenstrahl ist langer, wodurch die Verminderung der Helligkeit durch eine etwas geringere Anodenspeisespannung ausgeglichen wird.

Die Zeilenablenkschaltung, deren Schema in Fig. 3 wiedergegeben ist, enthält eine Gastriode L₁, deren Gitter ^₁ durch die Zeilensynchronimpulse erregt wird. Die durch die Gastriode L₁ erzeugte Sägezahnspannung wird auf das Gitter g₂ einer Pentode mit veränderlicher Steilheit Z₂ gegeben, deren Anodenstromkennlinie J₂, = f (V_g) in den Fig. 4a und 4b dargestellt ist. Die Röhre L₂ ist mit einer Spannung V_g, entsprechend dem Punkt A, durch den Kathodenwiderstand R₀ so vorgespannt, daß ein Sägezahnsignal mit kleiner Amplitude h an ihrem Gitter g₂ mit ihren positiven Spitzen -p nicht den Punkt Null (0) der Gitterspannung F₉ erreicht (s. Fig. 4 a). Dieses Signal ruft also in dem Gitterableitwiderstand R_g praktisch keinen Gitterstrom hervor.

Für den Arbeitspunkt A' (Fig. 4a) ist die Krümmung der Kennlinie I₃₁ schwach, jedoch die Steilheit groß. Die Verzerrungskorrektur durch die inverse Krümmung der Kennlinie ist also schwach. Mit anderen Worten, für die hohe Zeilenzahl, die dem Signal h entspricht, muß der Sägezahn weniger korrigiert werden als bei niedriger Zeilenzahl. Dagegen kommt diesem Signal h dank der großen Steilheit im Punkt A' eine erhöhte Verstärkung zugute. Diese beiden Korrekturwirkungen treten automatisch ein. Man erhält in dem Anodenkreis L₂ einen Sägezahn h_c, der durch die Vorspannung korrigiert ist.

Aus Fig. 4b sieht man, daß, wenn das Gitter g₂ durch ein Signal niedriger Zeilenzahl b erregt wird, die positive Spitze -p' des Sägezahnes das positive Gebiet der Gitterspannung V_g erreicht und einen durch den Ableitwiderstand R_g fließenden Strom I_g hervorruft. Der Spannungsabfall R_g · I_g auf Grund des Stromes I_g läßt den Punkt D mehr negativ werden (Fig. 3) und bildet eine zusätzliche Vorspannung zu der durch R_c erhaltenen, und die wirksame mittlere Gittervorspannung verschiebt sich beispielsweise nach B. Durch die Einwirkung von I_g erfährt das Signal b eine Verschiebung d = AB, und der Sägezahn b nimmt die Lage V ein. Im entsprechenden Arbeitspunkt B' auf der Anodenkennlinie I„ ist die Krümmung stärker als in A' und verursacht eine größere Verzerrungskorrektur. Die mittlere Steilheit in B' ist geringer

als in A', so daß die Verstärkung des Signals b niedriger Zeilenzahl schwächer ist. Die beiden Kompensations- oder Korrekturwirkungen erfolgen automatisch. Man erhält in dem Anodenkreis von L₂ einen durch die Vorspannung korrigierten Sägezahn b_c.

Die Wahl der Widerstandswerte von R_c und R_g sowie der die Spannung des Schirmgitters e bestimmende Widerstand R_c ermöglichten es, den gewünschten Grad der Korrektur zu erhalten.

Die Anode a₂ der Pentode L₂ ist mit einer Anzapfung K der Wicklung eines Spartransformators A T verbunden, der die Anodenspeisespannung THT der Fernsehkathodenstrahlröhre (Bildröhre) nach Gleichrichtung mittels einer Diode L₃ erzeugt.

Die steile Flanke des Sägezahnsignals erzeugt im Spartransformator A T nach Verstärkung in der Pentode L₂ die schnelle Flußänderung —?r, die zur Er-

zielung der· sehr hohen Spannung THT notwendig ist. Folglich ist diese Spannung für die hohen Zeilenzahlen größer als für die niedrigen, denn die Dauer t dieser stellen Flanke ist bei hoher Zeilenzahl kürzer, und man erhält so eine automatische Kompensation der Horizontalablenkung des Kathodenstrahles durch Veränderung der Anodenspannung THT.

Die Ablenkspulen HL liegen zwischen einer Anzapfung N und einem Ende S des Spartransformators A T. Mit L₄ ist eine Dämpfungsdiode und gegebenenfalls Booster-Diode für die Spannungsrückgewinnung dargestellt.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Zeilenablenkvorrichtung für ein zum Empfang von Sendungen unterschiedlicher Zeilenzahlen eingerichtetes Fernsehempfangsgerät, die einen Sägezahnstromgenerator mit Gastriode, einen Transformator, der von der steilen Flanke der Zähne des von dem Sägezahnstromgenerator erzeugten Stromes aus die Anodenspeisespannung erzeugt, und eine horizontale Ablenkspule enthält, deren Leistung für die zu empfangende höchste Zeilenzahl maximal ist, dadurch gekennzeichnet, daß die letzte Stufe des Generators eine Leistungsröhre mit Exponentialkennlinie enthält, deren Gitter so vorgespannt ist, daß bei hoher Zeilenzahl ihr mittlerer Arbeitspunkt in einem steileren, jedoch schwächer gekrümmten Teil ihrer Kennlinie liegt, während bei den niedrigen Zeilenzahlen die Gitterspannungsspitze einen positiven Bereich erreicht und dadurch einen durch den Gitterableitwiderstand (R_g) fließenden und somit eine zusätzliche Vorspannung hervorrufenden Gitterstrom verursacht, was den Arbeitspunkt zu dem Zweck in einen gekrümmteren und weniger steilen Bereich der Kennlinie verschiebt, um die Amplitudenschwankungen und die Kathodenstrahlverzerrung selbsttätig und vollständig zu korrigieren und ein Bild konstanter Breite zu erzielen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungsröhre eine Pentode ist, deren Kathode durch einen Kathodenwiderstand (R₀) vorgespannt ist und deren Schirmgitter an einem Potentialfestlegewiderstand (R_e) liegt, wobei das Abstimmen der Werte der Widerstände (R_c, Rg und R_e) das genaue Einstellen der Amplituden- und Verzerrungskorrektur gestattet.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 741 536; Scheraga-Roche, »Video Handbook«, 1949, S. 245.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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