DK162554B - Automatisk billedroersforspaendingsstyringsanlaeg, der er kompenseret for ledningsuensartetheder i billedroerselektronkanonerne - Google Patents

Description

DK 162554 B

i

Opfindelsen angår et automatisk forspændingsstyringskredsløb i et videosignalbehandlingsanlæg, der indbefatter et billedgengivende organ med en elektronkanon med en intensitetsstyreelektrode, og som indbefatter et organ til afled-5 ning af et afledt signal, som er repræsentativt for størrelsen af den sortbilledstrøm, som ledes af elektronkanonen under forspændingsstyringsintervaller, et styreorgan, som påvirkes af det afledede afledte signal til frembringelse af et forspændingsstyringssignal, organer til overføring af 10 styringssignalet til et billedgengivende organ for opretholdelse af et korrekt sortstrømsniveau, og en hjælpesignalkilde til frembringelse af et hjælpesignal, som er repræsentativt for en referencestørrelse af sortbilledstrømmen.

Farvef j emsynsmodtagere anvender undertiden et auto-15 matisk billedrørsforspændings-("automatic kinescope bias" = AKB)-styringsanlæg til automatisk at fastlægge de rette sortbilledrepræsentative strømniveauer for hver elektronkanon i et farvebilledrør hørende til modtageren. Som følge af denne virkemåde forhindres, at de af billedroret gengivne 20 billeder, påvirkes ugunstigt af variationer i billedrorets driftsparametre (eksempelvis som følge af ældning og temperaturvirkninger) . En art AKB-anlæg er beskrevet i US-patent-skrift nr. 4.263.622 (Werner Hinn).

yderligere er i "Valvo, Technische Information" nr.

25 820 705 af 5. juli 1982 omtalt en spærrepunktsstyringskreds (afskæringsspændingsstyrekreds), hvor billedrorets katodestrøm ledes gennem en måletransistor og en milemodstand. I måleintervallerne skal der i farveværdikanaleme frembringes en såkaldt kunstig sortværdi, ved hvilken billedroret lige 30 netop skal arbejde i spærrepunktet, og den i tilknytning hertil over målemodstanden liggende spænding sammenlignes med en driftsspænding for den ønskede sortværdispænding på billedroret, og der frembringes et tilsvarende styresignal for billedrørsforspændingen.

35 Et AKB-anlæg arbejder typisk under billedslukkeinter- valler, i hvilke tidsrum hvert af billedrorets elektronkano- 2

DK 162554 B

ner leder en lille sortbilledrepræsentativ slukkestrøm som svar på en referencespænding, der er repræsentativ for video-sortsignalinformation. Denne strøm overvåges af AKB-anlægget for at frembringe et signal, der er repræsentativt for de 5 strømme, som ledes under slukkeintervallet, og som anvendes til at opretholde et ønsket sortstrømniveau.

I et AKB-anlæg af den i ovennævnte US-patentskrift nr. 4.263.622 beskrevne art, reagerer styrekredsløb på et periodisk afledet impulssignal med en størrelse, der er repræsen-10 tativ for katodesortstrømniveauet. Det af ledede signal har et niveau, som er forskelligt fra nul, når sortstrømniveauet er korrekt, og forskellige niveauer (eksempelvis mere eller mindre positiv), når sortstrømniveauet er for højt eller for lavt. Det afledede signal behandles af styrekredsløb, 15 der indbefatter fikserings- og eksempleringskredsløb til frembringelse af et billedrørforspændingskorrektionssignal, hvis størrelse vokser eller aftager, og som føres til bil-ledrøret med henblik på at opretholde et korrekt sortstrømniveau.

20 Dersom billedrorets elektronkanoner er identiske således at de har samme ledningskarakteristikker (eksempelvis signalforstærkning), vil de lede ens sortstrømniveauer og have ens afskæringsspændinger (dvs. gitter-katodespændinger) ved korrekte sortstrømtilstande, i praksis har elektronkano-25 nerne imidlertid ofte indbyrdes forskellige ledningskarakteristikker som følge af f.eks. fremstillingstolerancer.

Når en modtager således til at begynde med justeres linder modtagerfremstil lingen for at frembringe en korrekt sortbil-ledfremvisningstilstand, kan elektronkanonerne lede strømme 30 der selv om de har forskellig størrelse ikke desto mindre svarer til korrekte sortbilledstrømme. Til sådanne forskellige sortstrømme hører elektronkanonafskæringsspændinger, der selv om de har indbyrdes forskellig størrelse, svarer til de korrekte afskæringsspændinger.

35 Det er således formålet med den foreliggende opfin delse at tilvejebringe et AKB-anlæg til anvendelse i forbin- 3

DK 162554 B

delse med et billedror, hvor korrekte størrelser af sortbil-ledstrømme kan opretholdes, selvom sortstrømsniveauer og afskæringsspændinger er forskellige fra elektronkanon til elektronkanon.

5 Det angivne formål opnås med et AKB-anlæg af den indledningsvis omhandlede art, som ifølge opfindelsen er ejendommelig ved den i krav l's kendetegnende del angivne udformning.

Ved opfindelsen er tilvejebragt et forspændingssty-10 ringskredsløb, som er karakteristisk ved at hjælpesignalet er proportionalt med den momentane forspænding på elektronkanonen under forspændingsstyringsintervaller ved billedslukning, og at styringsorganet yderligere frembringer styresignalet i afhængighed af dette hjælpesignal.

15 Apparatet ifølge opfindelsen indgår i et videosignal behandlingsanlæg, der indbefatter et farvebilledrør med et antal elektronkanoner, som hver for sig har en katodeinten-sitetsstyreelektrode og med en fælles gitterelektrode. Elektronkanonerne kan have indbyrdes uens ledningskarakteristik-20 ker. Anlægget indbefatter desuden organer til indledningsvis at fastlægge korrekte sortstrømniveauer for elektronkanoneme med tilsvarende begyndelseskatodepotentialer, idet de korrekte begyndelseskatodesortstrømniveauer og de tilsvarende katodepotentialer er genstand for indbyrdes uensartetheder.

25 Billedrørsforspændingen styres automatisk ved hjælp af et signalafledningskredsløb og et styrekredsløb. Signalafledningskredsløbet afleder signaler, som er repræsentative for de elektronkanonsortstrømvariationer, som frembringes i overensstemmelse med ændringer i billedrorets driftsparame-30 tre. Styrekredsløbet reagerer på størrelsen af de af ledede signaler og begyndelseskatodepotentialeme for herved at tilvejebringe de pågældende forspændingsstyringssignaler til de pågældende elektronkanoner i billedroret for herved at opretholde korrekt sortstrømniveauer, som ledes af elek-35 tronkanonerne, med i hovedsagen samme indbyrdes forhold, 4

DK 162554 B

som det der udvises af elektronkanonemes ledningskarakteristikker.

Ifølge et træk ved opfindelsen er der tilvejebragt hjælpestyresignaler med en størrelse, som er proportional 5 med en elektronkanons forspænding under billedslukkeforspæn-dingsstyreintervaller. Hjælpesignalet har en størrelse og retning så at styrekredsløbets svar negeres i forhold til størrelsen af det afledede signal, når det afledede signal er repræsentativt for et korrekt sortstrømniveau.

10 Opfindelsen forklares i det følgende nærmere under henvisning til tegningen, på hvilken fig. 1 viser en del af en farvefjernsynsmodtager der indbefatter et AKB-anlæg og et tilhørende apparat udformet i overensstemmelse med opfindelsens principper, * 15 fig. 2 viser signalkurveformer hørende til virkemåden af anlægget i fig. 1, og fig. 3 viser en alternativ udførelsesform af apparatet ifølge opfindelsen.

I fig. 1 frembringer et fjemsynssignalbehandlings-20 kredsløb 10 separerede luminans-(Y) og chrominans-(C)-kom-posanter af et fuldstændigt farvefjernsynssignal til en luminans-chrominans-signalbehandlingskreds 12. Behandlingskredsen 12 indbefatter luminans- og cbrominansforstærknings-styringskredsløb, jævnspændings- eller jævnstrømsniveauind-25 stillingskredsløb (eksempelvis omfattende nøglede sortniveau-fikseringskredsløb), farvedemodulatorer til frembringelse af r-y, g-y og b-y-farvedifferenssignaler og matriksforstær-kere til at kombinere de sidstnævnte signaler med de behandlede luminanssignaler for at tilvejebringe lavniveaufar-30 vebilledrepræsentative signaler r, g og b. Disse signaler forstærkes og behandles på anden måde af kredsløb i videoudgangssignalbehandlingskredsene 14a, 14b hhv. 14c, som tilfører højniveau forstærkede farvebilledsignaler R, 6 og B til de pågældende katodeintensitetstyreelektroder 16a, 16b og 35 16c i et farvebilledrør 15. Kredsene 14a, 14b og 14c udfører også funktioner som har forbindelse med AKB-virkemåden såle- 5

DK 162554 B

des som det omtales nærmere. Billedroret 15 er af den selv-konvergerende "in-line" elektronkanontype med et fælles styregitter 18 hørende til elektronkanonerne, som omfatter katodeelektroder 16a, 16b og 16c og et skærmgitter 17 som 5 også hører til de tre elektronkanoner. Forspænding til skærmgitteret 17 frembringes ved hjælp af en indstillelig forspændingsstyringskreds 19.

Eftersom udgangesignalbehandlingskredsene 14a, 14b og 14c er ens i denne udførelsesform, finder den efterføl-10 gende omtale af virkemåden af behandlingskredsen 14a også anvendelse på behandlingskredsene 14b og 14c.

Behandlingskredsen 14a indbefatter et billedrørs-drivtrin, der omfatter en indgangsfællesemittertransistor 20, som modtager videosignalet R fra behandlingskredsen 12 15 via en indgangsmodstand 21, og en højspændingsudgangsfællesbasistransistor 22, som sammen med transistoren 20 danner en kaskodevideodri/forstærker. Et højniveauvideosignal R, som er egnet til at drive billedrørskatoden 16a, frembringes over en belastningsmodstand 24 (eksempelvis 20 12 kiloohm) i transistoren 22's kollektorudgangskredsløb.

En arbejdsforsyningsspænding til forstærkerne 20, 22 frembringes af en kilde for høj jævnspænding B+ (eksempelvis +230 volt). Negativ jævnstrømstilbagekobling til drivtrinet 20, 22 frembringes ved hjælp af en modstand 25 (eksem-25 pelvis 130 kiloohm). Signalforstærkningen for kaskodefor-stærkeren 20, 22 bestemmes først og fremmest af forholdet mellem værdien af tilbagekoblingsmodstanden 25 og værdien af indgangsmodstanden 21. Tilbagekoblingskredsløbet tilvej ebringer en egnet lav forstærkerudgangsimpedans og hjæl-30 per til at stabilisere jævnspændings- eller jævnstrømsar-bejdsniveauet ved forstærkerudgangen.

En affølingsmodstand 30, som er jævnstrømskoblet i serie med og mellem transistorerne 20's, 22's kollektor--emitterstrækninger, tjener til at frembringe en spænding 35 ved et affølingskredsløbsknudepunkt A med forholdsvis lav 6

O

DK 162554 B

spænding, hvilken spænding repræsenterer niveauet for den billedrørskatodesortstrøm, som ledes under billedrørssluk-keintervallerne. Modstanden 30 fungerer sammen med AKB-an-lægget i modtageren, således som det nu beskrives.

5 En tidsstyringssignalgenerator 40, der indeholder logikstyrekredsløb, reagerer på periodiske horisontale synkroniseringstaktsignaler (H) og på periodiske vertikale synkroniseringstaktsignaler (V), som begge er afledt fra modtagerens afbøjningskredsløb, og frembringer herved tids-10 styringssignaler V_, V_, V„, V_ og V^, som styrer virke- o o L r b måden af AKB-funktionen under periodiske AKB-intervaller.

Hvert AKB-interval begynder kort efter afslutningen af det vertikale tilbageløbsinterval i det vertikale slukkeinterval, og omfatter flere horisontale linieintervaller som og-15 så er beliggende i det vertikale slukkeinterval og under hvilken videosignalbilledinformation er fraværende. Disse tidsstyringssignaler er vist med kurveformerne i fig. 2.

Som vist i fig. 2 omfatter tidsstyringssignalet νβ, der er et videoslukkesignal, en positiv impuls, som 20 er frembragt umiddelbart efter at det vertikale tilbageløbsinterval slutter ved tidspunktet som angivet ved henvisning til signalkurveformen V. Slukkesignalet fore kommer under AKB-intervallets varighed og påtrykkes en slukkestyreindgangsklemme på luminans-chrominansbehandlings-25 kredsen 12 for herved at bevirke at r, g og b udgangssignalerne fra behandlingskredsen 12 udviser et sortbilled-repræsentativt jævnspændings- eller jævnstrømsreferenceniveau svarende til fraværet af videosignaler. Dette kan udføres ved at formindske behandlingskredsen 12's signal-30 forstærkning til i hovedsagen nul via behandlingskredsen 12's forstærkningsstyringskredsløb som svar på signalet νβ og ved at modificere videosignalbehandlingsvejens jævnspændings- eller jævnstrømsniveau via jævnspændings- eller jævnstrømsniveaustyrekredsløbene i behandlingskredsen 35 12 for herved at frembringe et sortbilledrepræsentativt 7

DK 1 62554 B

O

referenceniveau ved behandlingskredsen 12's signaludgange. Tidsstyringssignalet VG, der er én positiv gitterdrivim-puls, omfatter tre horisontale linieintervaller i det vertikale slukkeinterval. Tidsstyringssignalet V^ styrer 5 virkemåden af et fikseringskredsløb hørende til signaleksempler ingsfunktionen for AKB-anlægget. Tidsstyringssignalet Vg, der er et eksempleringsstyresignal, indtræffer efter signalet Vc og tjener til at tidsstyre virkemåden af et eksemplerings- og holdekredsløb, som frembringer et 10 jævnspændings- eller jævnstrømsforspændingsstyresignal til styring af billedrørets katodesortstrømniveau. Signalet Vg omfatter et eksempleringsinterval, hvis begyndelse er lidt forsinket i forhold til afslutningen af det fikseringsinterval, som omfattes af signalet Vc, og hvis afslutning 15 i hovedsagen falder sammen med afslutningen af AKB-intervallet. En negativt gående hjælpeimpuls Vp falder sammen med eksempleringsintervallet. De i fig. 2 angivne signaltidsstyringsforsinkelser TD er af en størrelse på omkring 200 nanosekunder.

20 Som vist i fig. 1 forspænder den positive impuls VQ (eksempelvis på omkring +10 volt) under AKB-intervallet gitteret 18 i billedrøret i gennemgangsretningen, og forårsager derved at ledningsevnen af elektronkanonen som omfatter katoden 16a og gitteret 18, forøges. Til tidspunk-25 ter, der er forskellige fra AKB-intervallerne, frembringer signalet VG den normale, mindre positive forspænding for gitteret 18. Som svar på den positive gitterimpuls Vq forekommer en ensfaset, positiv strømimpuls ved katoden 16a under gitterimpulsintervallet. Amplituden af den således 30 frembragte katodeudgangsstrømimpuls er proportional med niveauet af katodesortstrømledningen (typisk nogle få mi-kroampere).

Den frembragte positive katodeudgangsimpuls optræder ved transistoren 22's kollektor og føres til transi-35 storen 20’s basisindgang via modstanden 25 og bevirker at transistoren 20's strømledning vokser proportionalt, mens katodeimpulsen er til stede. Den forøgede strøm, som ledes af transistoren 20, forårsager at der frembringes en spænding over affølingsmodstanden 30. Denne spænding har form

DK 162554 B

O

8 af en negativt gående spændingsændring, som optræder ved et affølingskredsløbsknudepunkt A, og som er proportional ..i størrelse med størrelsen af den sortstrømrepræsentative katodeudgangsimpuls. Størrelsen af spændingsændringen ved 5 skredsløbsknudepunktet A bestemmes af produktet af værdien af modstanden 30 (eksempelvis 560 ohm) og størrelsen af den tilvækststrøm, der flyder gennem modstanden 30.

Spændingsændringen ved kredsløbsknudepunktet A føres via en lille modstand 31 til et kredsløbsknudepunkt 10 B, ved hvilket en spændingsændring V^, som i hovedsagen svarer til spændingsændr ingen ved kredsløbsknudepunktet A, frembringes. Kredsløbsknudepunktet B er forbundet med for·* spændingsstyringsspændingsbehandlingskredsen 50. Kredsen ,50 indbefatter en indgangskoblingskondensator 51, en ind-15 'gangs fikserings- og eksemp leringsoperations forstærker 52 (eksempelvis en operations transkonduktans forstærker) med en tilhørende tilbagekoblingsomskifter 54, som reagerer på fikseringstidsstyringssignalet Vc, og en middelværdireagerende ladningslagringskondensator 56 med en tilhørende 20 omskifter 55, som reagerer på eksempleringstidsstyrings-signalet Vg. Den på kondensatoren 56 frembragte spænding anvendes til at tilføre et billedrørsforspændingskorrek-tionssignal via kredsen 58 og modstandsnetværket 60, 62, 64 til billedrørsdrivtrinet via en forspændingsstyrings-25 indgang ved transistoren 20's basis. Kredsen 58 omfatter signalomsætnings- og bufferkredsløb til at tilføre forspændingsstyringsspændingen ved et egnet niveau og en lav - impedans i overensstemmelse med for spændings styringskravene for transistoren 20.

30 Virkemåden af anlægget i fig. 1 omtales nu med nærmere henvisning til kurveformerne i fig. 2. Hjælpesignalet Vp påtrykkes kredsløbsknudepunktet B i fig. 1 via en diode 35 og et spændingsomsætningsimpedansnetværk, der omfatter modstande 32 og 34, eksempelvis med værdier på 220 35

O

9

DK 162554 B

kiloohm hhv. 270 kiloohm. Signalet Vp udviser et positiv jævnspændingsniveau på omtrent +8,0 volt til éthvert tidspunkt undtagen under AKB-eksempleringsintervallet for at holde dioden 35 ledende, således at en normal jævn-5 spændingsforspænding frembringes ved kredsløbsknudepunktet B. Når den positive jævnspændingskomposant af signalet Vp er til stede, er det fælles forbindelsespunkt mellem modstandene 32 og 34 fikseret til en spænding som er lig med den positive jævnspændingskomposant af signalet 10 Vp minus spændingsfaldet over dioden 35. Signalet Vp udviser en negativt gående, mindre positiv fast amplitude-impulskomposant under AKB-eksempleringsintervallet. Dioden 35 gøres ikke-ledende, som svar på den negative impuls Vp, hvilket bevirker.at begge modstandene 32 og 34 forbin-15 des mellem kredsløbsknudepunktet B og jord. Modstanden 31 bevirker en ubetydelig dæmpning af den ved kredsløbsknudepunktet A frembragte spændingsændring i forhold til den tilsvarende spændingsændring (V^) som er frembragt ved kredsløbsknudepunktet B, eftersom værdien af modstanden 20 31 (på omkring 200 ohm) er lille i forhold til værdierne af modstande 32 og 34.

Før end fikseringsintervallet men under AKB-inter-vallet oplader den forud forekommende nominelle jævnspænding (VDC), som optræder ved kredsløbsknudepunktet B, 25 kondensatoren 51's positive klemme. Under fikseringsintervallet, når gitterdrivimpulsen Vg frembringes, aftager spændingen ved kredsløbsknudepunktet A som svar på impulsen Vg med en værdi, der er repræsentativ for sortstrøm-niveauet. Dette forårsager at spændingen ved kredsløbsknu-30 depunktet B aftager til et niveau, som i hovedsagen er lig med Vpg-V^. Under fikseringsintervallet bevirker tidsstyring s signalet Vg desuden at omskifteren 54 slutter (dvs. leder), hvorved forstærkeren 52's inverterende (-) signalindgang forbindes med dens udgang og derved udformer for-35

10 DK 162554 B

O

stærkeren 52 som en enhedsforstærkerfølgerforstærker. Som følge heraf kobles en kilde for fast jævnspændingsreferencespænding Vrøp (eksempelvis +5 volt), der er påtrykt en ikke-inverterende indgang (+) på forstærkeren 52, ved til- e bagekoblingsvirkning til forstærkeren 52's inverterende signalindgang via forstærkeren 52's udgang og den ledende omskifter 54. Under fikseringsintervallet er spændingen over kondensatoren 51 således en funktion af en referenceindstillingsspænding som er bestemt af spændingen ν_,_„ 10 *“* ved kondensatoren 51's negative klemme og en spænding ved kondensatoren 51's positive klemme svarende til forskellen mellem det beskrevne forudforekommende nominelle jævnspændingsniveau (VDC) ved kredsløbsknudepunktet B og den ved kredsløbsknudepunktet B under fikseringsintervallet 15 frembragte spændingsændring V^. Spændingen V3 over kondensatoren 51 under fikseringsreferenceintervallet er således en funktion af niveauet af den sortstrømrepræsentative spændingsændring V^f der kan variere. Spændingen V3 kan udtrykkes som (V^-V^-V,^.

Under det umiddelbart efterfølgende eksemplerings-interval mangler den positive gitterdrivimpuls VG, hvilket forårsager at spændingen ved kredsløbsknudepunktet B vokser positivt til det forud forekommende nominelle jævnspændingsniveau V _ som optrådte før end fikseringsinter-25 vallet. Samtidigt forekommer den negative impuls Vp og forspænder dioden 35 i spærreretningen og ændrer forbigående (perturberer) modstandene 32's, 34's normale spændingsomsætnings- og koblingsvirkning, således at spændingen ved kredsløbsknudepunktet B formindskes med en værdi V- 30 ^ som angivet i fig. 2. Samtidig gøres fikseringsomskifteren 54 ikke-ledende, og eksempleringsomskifteren 55 slutter (leder) som svar på signalet Vg, hvorved ladningslagringskondensatoren 55 forbindes med forstærkeren 52's udgang.

Under eksempleringsintervallet er den på forstær-35 keren 52's inverterende signalindgang (-) påtrykte indgangsspænding således lig med forskellen mellem spændingen ved kredsløbsknudepunktet B og spændingen V3 over indgangs-

u DK 1 62554 B

O

kondensatoren 51. Den på forstærkeren 52 påtrykte indgangsspænding er en funktion af størrelsen af spændingsændringen V^, som kan variere med ændringer i billedrørets sort-strømniveau.

5 Spændingen på udgangslagringskondensatoren 56 for bliver uændret under eksempleringsintervallet, når størrelsen af spændingsændringen V^, som er frembragt under fikseringsintervallet, er lig med størrelsen af den spændingsændring V2, som er frembragt under eksempleringsinter-10 vallet, hvilket angiver et korrekt billedrørssortstrømni-veau. Dette er en følge fordi under eksempleringsintervallet vokser spændingsændringen ved kredsløbsknudepunktet B i en positiv retning (fra fikseringsindstillings-referenceniveauet), når gitterdrivimpulsen fjernes, og spæn-15 dingsændringen V2 forårsager en samtidig negativt gående spændingsperturbation ved kredsløbsknudepunktet B. Når billedrørsforspændingen er korrekt, udviser den positivt gående spændingsændring og den negativt gående spændingsændring V2 ens størrelse, hvorved disse spændings-20 ændringer indbyrdes ophæves under eksempleringsinterval-- let og lader spændingen ved kredsløbsknudepunktet B være uændret.

Når størrelsen af spændingsændringen er mindre end størrelsen af spændingsændringen V2, oplader forstær-25 keren 52 lagringskondensatoren 56 proportionalt i en retning der forøger katodens sortstrømledning. Omvendt aflader forstærkeren 52 lagringskondensatoren 56 proportionalt for herved at bevirke formindsket katodesortstrømledning, når størrelsen af spændingsændringen er større end stør-30 reisen af spændingsændringen V2·

Som vist nærmere med kurveformerne i fig. 2 antages det at amplituden "A" af spændingsændringen er omtrent 3 millivolt, når katodesortstrømniveauet er korrekt og at den varierer over et område på nogle få milli-35

DK 162554 B

O

12 volt (+^) når katodesortstrømniveauet vokser og aftager i forhold til det korrekte niveau idet billedrørets driftskarakteristikker ændres. Fikseringsintervalindstillingsreferencespændingen over kondensatoren 51 varierer så-5 ledes med ændringer i størrelsen af spændingen når katodesortstrømniveauet ændres. Spændingsændringen V2 ved kredsløbsknudepunktet B udviser en amplitude "A" på omtrent 3 millivolt, hvilket svarer til amplituden "A" hørende til spændingsændringen V^, når sortstrømniveauet er 10 korrekt.

Som angivet med kurveformen VCQR i fig. 2 forbliver spændingen ved forstærkeren 52's inverterende indgang uændret under eksempleringsintervallet, når spændingerne og V2 begge har amplituden "A". Som angivet 15 med kurveformen Vg forøges forstærkeren 52’s indgangsspænding imidlertid med en værdi fa, når spændingsændringen har en amplitude "A + Δ" svarende til et højt sortstrøm-niveau. I dette tilfælde aflader forstærkeren 52 udgangslagringskondensatoren 56, således at den på basis af tran-20 sistoren 20 påtrykte forspændingsstyringsspænding forårsager at transistoren 22's kollektorspænding vokser, hvorved katodesortstrømmen aftager mod det korrekte niveau.

Omvendt gælder, som angivet med kurveformen VT, at forstærkeren 52's indgangsspænding aftager med en vær-25 flj. å under eksempleringsintervallet, når spændingsændringen Vj har en amplitude MA - Δ", svarende til et lavt sortstrømniveau. I dette tilfælde oplader forstærkeren 52 udgangs lagringskondensatoren 56 og bevirker at transistoren 22's kollektorspænding aftager, hvorved katodesort-30 strømmen vokser mod det korrekte niveau. I begge tilfælde kan flere eksempleringsintervaller være nødvendige for at opnå det korrekte sortstrømniveau.

I nogle AKB-anlæg kan det være ønskeligt at frembringe den sortstrømrepræsentative spændingsændring un-35 der eksempleringsintervallet i stedet for under det forudgående fikseringsinterval som tidligere beskrevet. I et

O

13

DK 1 62554 B

sådant alternativt anlæg ville gitterdrivimpulsen VG blive tidsstyret til at indtræffe under eksempleringsintervallet og træffe sammen med en positiv hjælpeimpuls Vp.

Den negativt gående spændingsændring V^, og den positivt 5 gående spændingsændring som er fremkaldt som svar på hjælpesignalet Vp indtræffer herefter samtidigt og kombineres direkte ved kredsløbsknudepunktet B, således at de ophæves indbyrdes, når sortstrømniveauet er korrekt (dvs. ingen spændingsændring frembringes ved kredsløbsknudepunk-10 tet B).

Den beskrevne eksempleringsteknik med kombineret impuls er forklaret i større enkeltheder i DE patentansøgning OS 3* 337 298. Denne ansøgning beskriver også yderligere information angående den opstilling, som indbefatter hjælpesty-15 resignalet Vp samt beskriver en egnet opstilling for tidsstyringssignalgeneratoren 40 og kredsløbsenkeltheder for eksemplerings forstærkeren 52.

Den ved kredsløbsknudepunktet B under AKB fikserings- og eksempleringsintervallerne frembragte spænding 20 er en funktion af værdien af modstandene 31, 32 og 34 og af værdien af en udgangsimpedans Zq (omtrent 30 til 50 ohm) der optræder ved kredsløbsknudepunktet A. Når signalet Vp fastlægger detpositive jævnspændingsniveau (+ 8 volt) som under fikseringsintervallet, er forbindelsespunktet mellem 25 modstandene 32 og 34 spændingsfikseret, og en strøm der ledes af modstanden 31 fra kredsløbsknudepunktet A til kredsløbsknudepunktet B er en funktion af værdierne af Zq, modstanden 31 og modstanden 34. Under det efterfølgende eksempleringsinterval, når den negativt gående impulskom-30 posant af signalet Vp er til stede, er dioden 35 ikke-le-dende og fællespunktet mellem modstandene 32 og 34 er ikke fikseret. Til dette tidspunkt ledes en anden strøm af modstanden 31 fra kredsløbsknudepunktet A til kredsløbsknudepunktet B som en funktion af værdien af modstanden 32 for-35 uden af værdierne af ZQ og modstandene 31, 34. Den ved kredsløbsknudepunktet B som svar på den negativt gående 14

DK 162554B

O

impulskomposant af signalet Vp frembragte spændingsændring V2 er proportional med forskellen mellem disse strømme.

Det beskrevne AKB-anlæg opretholder, når det anvendes sammen med et billedrør med uens elektronkanonled-5 ningskarakteristikker, på fordelagtig måde automatisk sort-strømniveauerne svarende til en korrekt sortbilledstrøm-tilstand sélv om sådanne sortstrømniveauer er indbyrdes forskellige fra en elektronkanon i billedrøret til en anden som følge af f.eks. fremstillingstolerancer. Dette 10 . træk ved det beskrevne AKB-anlæg bliver nu nærmere omtalt.

Som tidligere omtalt er billedrøret 15 af den selvkonvergerende type med et enkelt styregitter 18 og et enkelt skærmgitter 17 som begge er fælles for hvert af billedrørets tre elektronkanoner. Billedrørets korrekte 15 sortstrømledning kan fastlægges under modtagerens fremstillingscentrering ved indstilling af forspændingen af skærmgitteret 17 ved hjælp af en forspændingsstyringskreds 19 (eksempelvis omfattende et manuelt indstilleligt potentiometer) indtil en eller flere af billedrørets katoder ud-20 viser en ønsket spænding.

Når billedrørets elektronkanoner er identiske, hvorved de udviser samme ledningssvar, vil de lede ens sortstrømme og udvise ens afskæringsspændinger (dvs. gitter--katodespændinger) som følge af sortstrømcentreringsproces-25 sen. I praksis kan elektronkanonerne imidlertid udvise indbyrdes forskellige ledningskarakteristikker. Elektronkanonerne kan således lede strømme, der selv om de har forskellig størrelse, ikke desto mindre svarer til korrekte sortbilledstrømme. De forskellige katodeafskæringsspændin-30 ger hørende til de forskellige strømme svarer ligeledes til korrekte afskæringsspændinger.

Det beskrevne elektronkanonledningsforhold for korrekt sortbilledstrømtilstande bevares fordi størrelsen af spændingsændringen V2 afhænger af den jævnspændingskom-35 posant, som optræder ved affølingskredsløbsknudepunktet A under AKB-arbejdsintervaller (idet der ses bort fra virk- 15

O

DK 162554 B

ningen af den fremkaldte katodeudgangsstrømimpuls, som er frembragt som svar på den positive gitterdrivimpuls V^).

Denne jævnspsndingskomposant er proportional med katodens afskæringsforspændingsspænding, således som den er fastlagt 5 af jævnspændingskomposanten ved drivtransistoren 22's udgang med hvilken billedrørets katode er forbundet.

Dette forhold er givet ved udtrykket R32 r0

10 V* = 8° R , VDC - ~r (VP - V

R34 R32 + R34) R34 hvor V2 er størrelsen af spændingsændringen V2, Rø er summen af værdierne af modstanden 31 og 15 impedansen ved kredsløbsknudepunktet A, R^2 er værdien af modstanden 32, R34 er værdien af modstanden 34, VDC er værdien af jævnspændingskomposanten ved kredsløbsknudepunktet A som har en størrelse 20 på omkring +7 til +10 volt,

Vp er den faste positive jævnspændingskomposant af hjælpesignalet Vp som har en størrelse på omkring +8 volt, og VD er den i hovedsagen konstante "offset"-jævn-25 ^ spænding for dioden 35 som er omtrent +0,6 volt.

Spændingsændringen V2 har en størrelse på omtrent -3,4 millivolt, når er f.eks. +8,0 volt.

Dersom billedrørets tre elektronkanoner således 30 udviser indbyrdes forskellige strømme og tilhørende afskærings spændinger svarende til begyndelsessortstrømindstil-lingstilstande, kan de pågældende spændingsændringer V2 hørende til signalbehandlingskredsene 14a, 14b og 14c hver for sig udvise forskellige størrelser selv om hver 35

O

16

DK 162554 B

er afledt fra et fælles signal Vp. De forskellige størrelser af spændingsændringerne V2 er en funktion af de forskellige afskæringsspændinger, således som de er fastlagt af jævnspændingskomposanterne med forskellige størrelser, 5 som er frembragt ved kredsløbsknudepunktet A. De forskellige størrelser af spændingsændringerne V2 er af en sådan værdi, at for den tilhørende AKB-styresløjfe ændrer den ved kredsløbsknudepubktet B frembragte spænding sig ikke, når spændingsændringerne og V2 kombineres. Følge-10 lig forbliver hver AKB-styresløjfe uvirksom.

AKB-styresløjfen forbliver uvirksom indtil de til at begynde med fastlagte sortstrømme ændrer sig som følge af en ændring i billedrørets driftparametre på grund af billedrørsældning’eller f.eks. temperaturvirkninger.

15 Antag i denne forbindelse, at billedrørets driftsparametre ændrer sig således, at den røde elektronkanons ledning aftager, hvorved den tilhørende katodesortstrøm er for lav.

Den som svar på den positive gitterdrivimpuls VG fremkaldte katodeudgangsstrømimpuls vil herefter aftage tilsva-20 rende i størrelse, spændingen ved kredsløbsknudepunktet B vil ændre sig som svar på spændingsændringerne og V2 og spændingen på udgangslagringskondensatoren 56 vil ændre sig med en retning så at den ved transistoren 22's kollektor frembragte katodeforspænding formindskes for derved at 25 tilbageføre (dvs. forøge) katodesortstrømmen til det korrekte niveau. Til dette tidspunkt vil størrelsen af spændingsændringen V2 udvise et nyt niveau hørende til den ny frembragte (korrigerede) katodeforspænding, således at spændingen ved kredsløbsknudepunktet B forbliver uændret som 30 svar på spændingsændringerne og V2 (dvs. AKB-styresløjfen er igen uvirksom).

Som vist med opstillingen i fig. 3 kan opfindel-' sens principper anvendes på anlæg, som ikke anvender eksempler ingsteknikken i fig. 1 med impulsstyret gitter og kom-35 bineret impuls.

O

DK 162554 B

I fig. 3 er en videosignalforstærkertransistor .

70's kollektorudgang via en PNP højspændingsfølgertransis-tor 72 forbunder med katoden i et billedrør 75. Under AKB--intervaller virker følgertransistoren 72 som en strømfø-5 ler til direkte af føling af katodesortstrøxnmens niveau, hvilken strøm svarer til transistoren 72's emitter-kollektorstrøm. En over en modstand 76 frembragte spænding er direkte proportional med transistoren 72*s kollektorstrøm, som svarer til katodesortstrømmen. En spændingsdeler, som iq omfatter modstandene 82, 83, er forbundet med transistoren 70's kollektorudgang for at frembringe en spænding ved det fælles forbindelsespunkt mellem modstandene 82, 83, hvilken spænding er proportional med katodeafskæringsforspæn-dingen hørende til det korrekte sortstrømniveau, som er 15 fastlagt under modtagerens justering.

Den over modstanden 76 frembragte sortstrørarepræ-sentative spænding påtrykkes den ene indgang på en differentialforstærker 80. Den over modstanden 83 frembragte afskæringsspændingsrepræsentative spænding føres via et 2o · spændingsomsætningsnetværk 85 (eksempelvis indbefattende niveauforskydningskredsløb) til den anden indgang på differentialforstærkeren 80. En eksempleringsomskifter 86 slutter (leder) som svar på nøglingssignaler under AKB--eksempleringssignaler for herved at forbinde forstærkeren 25 80's udgang med en ladningslagringskondensator 88. En på kondensatoren frembragt forspændingskorrektionsspænding er en funktion af spændingerne over modstandene 76 og 83 og påtrykkes billedrøret (eksempelvis via transistoren 70) for herved at opretholde et korrekt billedrørssortstrømniveau.

30 Her er "reference" indgangen til forstærkeren 80, således som den frembringes ud fra spændingen over modstanden 83, proportional med katodens sortniveauafskæringsforspænding.

35

Claims (5)

18 DK 162554 B Patentkrav.

1. Automatisk forspændingsstyringskredsløb i et videosignalbehandlingsanlæg, der indbefatter et billedgengivende organ med en elektronkanon med en intensitetsstyreelektrode, 5 og som indbefatter et organ (30) til afledning af et afledt signal (V^), der er repræsentativ for størrelsen af den sortbilled-strøm, som ledes af elektronkanonen linder forspændingsstyringsintervaller , 10 et styreorgan (58), der påvirkes af det afledede signal, til frembringelse af en forspændingsstyringsspænding, organer (20, 22) til overføring af styringssignalet til det billedgengivende organ (15) for at opretholde 15 et korrekt sortstrømniveau, og en hjælpesignalkilde (32, 34) til frembringelse af et hjælpesignal, som er repræsentativt for en refereneestørrelse af sortbilledstrømmen, kendetegnet ved, at hjælpesignalet er propor-20 tionalt med den momentane forspænding på elektronkanonen under forspændingsstyringsintervaller ved billedslukning, og at styreorganet (58) yderligere frembringer styresignalet i afhængighed af dette hjælpesignal (V2).

2. Kredsløb ifølge krav 1, hvor 25 det billedgengivende organ omfatter et billedror (15) med et antal elektronkanoner, som hver for sig har en katodeintensitetsstyreelektrode (16a-16c) og en tilhørende gitterelektrode (18), som spændingseller strømforsynes i fællesskab i forhold til an-30 tallet af katodeelektroder, hvilke elektronkanoner udviser indbyrdes uens ledningskarakteristikker, kendetegnet ved, at videosignalbehandlingsanlægget indbefatter et antal automatiske forspændingsstyringskredsløb (14a-14b), 35 idet hver enkelt hører til en udpeget elektronkanon. DK 162554 B 19

3. Kredsløb ifølge krav 2, kendetegnet ved et organ (40) til at modificere forspændingen af billedrorets gitterelektrode (18) under forspændingsstyringsintervaller for at fremkalde katodeudgangsstrømsignaler med 5 størrelser, som er proportionale aed det sortstrømniveau, som ledes af den tilhørende elektronkanon.

4. Kredsløb ifølge krav 2 eller 3, kendetegnet ved, at hjælpesignalet (V2) har en størrelse og retning som i hovedsagen negerer svaret fra styreorganet (58) 10 til størrelsen af det afledede signal (V^), når størrelsen af det afledede signal er repræsentativt for et korrekt sortstrømniveau.

5. Kredsløb ifølge krav 2,3 eller 4, kendetegnet ved, at det afledede signal (Vi) har en størrelse 15 forskellig fra nul, når sortstrømniveauet er korrekt.