FI76466B - Automatiskt styrsystem foer foerspaenningen i bildroer kompenserad foer olikheter i ledningsfoermaogan hos bildroerets elektronkanon. - Google Patents

Description

1 76466

Automaattinen kuvaputken esijännitteen säätöjärjestelmä kompensoituna kuvaputken elektronitykin johtavuuden erilaisuuksilla 5 Tämän keksinnön kohteena on automaattinen esijännit- teen säätölaite videosignaalia käsittelevään järjestelmään, joka sisältää kuvan toistavan laitteen, jossa on elektroni-tykki käsittäen voimakkuudensäätöelektrodin, joka laite käsittää ensimmäisen välineen esijännitesäädön aikavälien ai-10 kana elektronitykin johtaman mustan kuvan virran suuruutta edustavan ensimmäisen signaalin johtamiseksi; säätövälineet, jotka reagoivat ensimmäiseen signaaliin esijännitesäätösig-naalin kehittämiseksi ensimmäisen signaalin tason mukaisesti; ja toiset välineet esijännitesäätösignaalin kytkemisek-15 si kuvan toistavaan laitteeseen ylläpitämään oikeata mustan virran tasoa.

Väritelevisioissa käytetään toisinaan automaattista kuvaputken esijännitteen (ΔΚΒ) säätöjärjestelmää automaattisesti aikaansaamaan oikea mustaa kuvaa vastaava virta vas-20 taanottimeen liittyvän värikuvaputken jokaiselle elektroni-tykille. Tämän toiminnan tuloksena estetään kuvaputken toi-mintaparametrien vaihteluiden haitallinen vaikutus (s.o. vanhenemisen ja lämpötilan vaikutus kuvaputken toistamiin kuviin) . Eräs AKB-järjestelmän tyyppi esitetään Werner Hinn'in 25 U.S. patenttissa 4 263 622, jonka otsikko on "Automatic Kinescope Biasing System".

AKB-järjestelmä toimii tyypillisesti kuvan sokkoai-koina, jolloin kuvaputken jokainen elektronitykki johtaa pienen mustaa kuvaa vastaavan sokkovirran vasteena vertailu-30 jännitteelle, joka edustaa mustan videosignaalin informaatiota. Tätä virtaa valvotaan AKB-järjestelmällä signaalin kehittämiseksi, joka edustaa sokkoaikana johdettuja virtoja, ja jota käytetään ylläpitämään haluttua mustan virran tasoa.

Edellämainitussa Hinn'in patentissa kuvatun tyypin 35 AKB-järjestelmässä säätöpiirit reagoivat periodisesti saatuun pulssisignaaliin, jonka suuruus vastaa katodin mustan virran tasoa. Saatu signaali esittää nollasta poikkeavaa tasoa, kun mustan virran taso on oikea ja eri tasot (s.o. enemmän 2 76466 tai vähemmän positiivisia), kun mustan virran taso on liian suuri tai liian pieni. Tasolukitus- ja väritahdistuspiirit käsittävät säätöpiirit käsittelevät saatua signaalia kehittämään kuvaputken esijännitteen korjaussignaalin, joka 5 suurenee tai pienenee suuruudeltaan ja on kytketty kuvaputkeen ylläpitämään oikeata mus tanvirran tasoa.

Jos kuvaputken elektronitykit ovat identtisiä, jolloin niillä on sama johtavuusvastine (s.o. signaalinvahvistus) ne johtavat yhtä suuret mustantason virrat ja niillä on yhtä 10 suuret rajajännitteet (s.o. hila-katodijännitteet) oikealle mustan virran ehdoille. Käytännössä kuitenkin elektroni-tykeillä on usein keskenään erilaiset johtavuusvastineet, esimerkiksi valmistustoleransseista johtuen. Siten vaikkakin vastaanotin on alkujaan viritetty vastaanottimen 15 valmistuksen aikana aikaansaamaan oikean mustan kuvan näyttöehdon, elektronitykit voivat johtaa virtoja, jotka huolimatta siitä, että ovat suuruudeltaan erilaisia, eivät vastaa oikeita mustan kuvan virtoja. Yhdessä tällaisten erilaisten mustan virtojen kanssa elektronitykin raja-20 jännitteet, jotka huolimatta siitä, että ne ovat keskenään suuruudeltaan erilaisia, vastaavat oikeita rajajännitteitä .

Tässä on huomattava, että AKB-järjestelmä käytettynä kuvaputken yhteydessä, jolla voi olla erilaiset elektroni-25 tykkien johtavuusvastineet, tulisi ylläpitää mustan virran tasoja ja yhdisteitä rajajännitteitä, jotka vastaavat oikeata mustan kuvan virtaehtoa, vaikkakin tällaiset mustan virran tasot ja yhdisteet rajajännitteet ovat keskenään erilaisia elektronitykiltä toiselle. Tällaiset mustan vir-30 ran tason ja yhdisteen rajajännitteen väliset suhteet tulisi säilyttää automaattisesti. AKB-järjestelmä tulisi toimia oikein korjaamaan kuvaputken esijännitettä, kuitenkin, kun alkujaan aikaansaadut mustan tason elektroni-tykkivirrat muuttuvat kuvaputken toinintaparametrien muuttu-35 misen johdosta, jonka vanhenemis- tai lämpötilavaikutukset aikaansaavat.Tässä esitetty AKB-järjestelmä toteuttaa nämä

II

3 76466 päämäärät.

Tämän keksinnön mukaiselle laitteelle on tunnusomaista se, että laite käsittää kolmannet välineet kuvan esijän-nitesäädön aikavälien aikana elektronitykin esijännittee-5 seen verrannollisen toisen signaalin aikaansaamiseksi, ja että säätövälineet reagoivat myös toiseen signaaliin esi-jännitesäätösignaalin kehittämiseksi myös toisen signaalin tason mukaisesti.

Elektronitykeillä on keskenään erilaisia johtavuus-10 vasteita. Järjestelmä sisältää myös laitteen oikeiden mustan virran alkutasojen aikaansaamiseksi elektronitykeille yhdessä vastaavien katodipotentiaalien kanssa, jolloin oikealla katodin mustan virran alkutasoilla ja vastaavilla katodipotentiaaleilla on keskinäisiä eroavaisuuksia. Kuva-15 putken esijännitettä säädetään automaattisesti signaalin muodostavan virtapiirin ja säätövirtapiirin avulla. Signaalin muodostava virtapiiri johtaa signaalit, jotka edustavat elektronitykin mustan virran vaihteluita perustuen kuvaputken toimintaparametrien muutoksiin. Säätöpiiri reagoi sekä 20 vastaavien johdatettujen signaalien että alkuperäisten katodipotentiaalien suuruuksiin vastaavien esijännitesäätö-signaalien aikaansaamiseksi kuvaputken vastaaville elektronitykeille oikeiden elektronitykkien johtamien mustan virran tasojen ylläpitämiseksi suurinpiirtein samassa keskinäis-25 suhteessa kuin elektronitykkien johtavuusvasteet ovat.

Keksinnön erään ominaisuuden mukaan lisäsäätösignaa-lien tasot ovat verrannollisia elektronitykin esijännitteeseen kuvan esijännitteen sokkoaikojen aikana. Lisäsignaalin suuruus ja napaisuus on sovitettu mitätöimään säätöpii-30 rin vasteen johdetulle signaalille, kun johdettu signaali vastaa oikeata mustan virran tasoa.

Piirustuksessa:

Kuva 1 esittää väritelevisiovastaanottimen osaa sisältäen AKB-j ärjestelmän ja sen yhteydessä olevat laitteet, joilla 4 7 6 4 6 6 toteutetaan tämän keksinnön periaatteet;

Kuva 2 esittää signaalin aaltomuotoja, jotka liittyvät kuvan 1 järjestelmän toimintaan; ja

Kuva 3 esittää tämän keksinnön mukaisten laitteiden 5 vaihtoehtoista sovitusta.

Television signaalin käsittelypiirit 10 huolehtivat täydellisen väritelevisiosignaalin erillisistä luminanssi (Y) ja krominanssi (C) komponenteista luminanssi-kromi-nassisignaalin käsitepiiriin 12. Professori 12 käsittää 10 luminassin ja krominanssin vahvistussäätöpiirit, DC-tason asetuspiirit (s.o.käsittäen avainnetut mustan tason taso-lukituspiirit), väri-ilmaisimet r-y, g-y ja b-y väriero-signaalien kehittämiseksi ja matriisivahvistimet viimeksimainittujen signaalien yhdistämiseksi käsiteltyihin lumi-15 nanssisignaaleihin aikaansaamaan matalan tason värikuvaa vastaavat signaalit r, g ja b. Nämä signaalit vahvistetaan ja muulla tavalla käsitellään vastaavasti video-antosig-naalin käsittelypiireissä 14a, 14b ja 14c, jotka syöttävät korkean tason vahvistettuja värikuvasignaaleja R, G ja B 20 vastaaviin värikuvaputken 15 katodi-intensiteetti-säätö-elektrodeihin 16a, 16b ja 16c. Piirit 14a, 14b ja 14c muodostavat myöskin toimintoja, jotka ovat suhteessa AKB-toimintaan, kuten tullaan selostamaan. Kuvaputki 15 on tyypiltään itsekohdistava Iinjakytketty elektronitykki 25 yhteiskytketyllä ohjaushilalla 18 yhdistettynä jokaisen elektronitykin katodielektrodiin 16a, 16b ja 16c ja yhteisellä suojahilalla 17, joka on myöskin yhdistetty jokaiseen kolmeen elektronitykkiin, Suojahilan 17 esijännite aikaansaadaan säädettävissä olevalla esijännitteen säätö-30 piirillä 19.

Koska antosignaalin prosessorit 14a, 14b ja 14c ovat samanlaisia tässä suoritusmuodossa, niin prosessorin 14a seuraava toimintaselostus soveltuu myös prosessoreihin 14b ja 14c.

35 Prosessori 14a käsittää kuvaputken ohjausasteen, jossa

II

5 76466 on yhteisemitterikytkentäinen ottotransistori 20, joka saa videosignaalin prosessorista 12 ottoimpedanssin 21 kautta ja suurjännitteinen yhteuskantakvtkentäinen päätetransis-tori 22, joka muodostaa transistorin 20 kanssa signaalin 5 kaskaadivahvistinasteen. Kuvaputken katodin 16a ajamiseen sopiva korkean tason videosignaali R kehittyy kuormitus-vastuksen 24 (s.o. 12 kilo-ohmia) yli transistorin 22 kol-lektroin antopiirissä, Suuri DC jännitelähde B + (s.o.+230 volttia) huolehtii toiminnan syöttöjännitteestä vahvisti-10 mella 20,22. Tasavirran negatiivinen takaisinkytkentä ohjaimella 20,22 aikaansaadaan vastuksella 25 (s.o. 130 kilo-ohmia). Kaskaadivahvistin 20,22 signaalin vahvistus määrätytyy ensisijaisesti takaisinkytkentävastuksen 25 ja sisäänmenovastuksen 21 arvojen suhteesta. Takaisinkytkentä-15 piiri huolehtii sopivan pienestä vahvistimenpääteimpedans-sista ja auttaa stabiloimaan DC-toimintatasoa vahvistimen ulostulossa.

Transistorien 20, 22 kollektori-emitteriteiden kanssa sarjaan ja niiden väliin, DC-kytketty tuntovastus 30 toimii 20 jäänitteen synnyttämiseksi suhteellisen pienen jännitteen havaitsevaan pisteeseen A, joka edustaa kuvaputken katodin johtamisvirran mustantasoa kuvaputken sokkoaikojen aikana. Vastus 30 toimii vastaanottimen AKB-järjestelmän yhteydessä, mikä nyt selostetaan.

25 Logiikkaohjauspiirit sisältävä ohjaussignaalin generaat tori 40 reagoi jaksottaisiin vaakatahdistussignaaleihin (H) ja jaksottaisiin pystytahdistussignaaleihin (V), jotka molemmat saadaan vastaanottimen poikkeustuspiireistä, ajoi-tussignaalien νβ, Vg, Vc, Vp ja VG generoimiseksi, jotka oh-30 jaavat AKB-funktion toimintaa jaksottaisten AKB-aikavälien aikana. Jokainen AKB-aikaväli aloittaa kohta jokaisen videosignaalin päättymisen jälkeen pystypaluuaikavälin pysty-sammutusaikavälin aikana ja sisältää myös useita vaakajuovan aikavälejä pystysammutusaikavälin aikana ja aikana, jolloin 35 videosignaalin kuvainformatiota ei ole. Nämä ajoitussignaalit 7 64 6 6 esitetään aaltomuodoilla kuvassa 2.

Viitataan nyt kuvaan 2, ajoitussignaali VD videosammu-tussignaali, käsittää positiivisen pulssin generoituna heti pystypaluuaikavälin päättymisen jälkeen hetkellä Ί^, 5 kuten osoitetaan viittaamalla signaalin aaltomuotoon V. Sammutussignaali Vp kestää AKB-aikavälin ajan ja viedään luminanssi-krominanssiprosessorin 12 sammutusohjauksen ottoliittimeen prosessorin 12 ulostulojen r, g ja b aikaansaamiseksi osoittamaan mustaa kuvaa vastaavaa DC-vertailuta-10 soa, joka vastaa videosignaalien poissaoloa. Tämä voidaan toteuttaa pienentämällä prosessorin 12 signaalin vahvistusta likimain nollaksi prosessorin 12 vahvistuksen säätöpiireillä vasteena signaalille V ja muodostamalla video-

D

signaalia käsittelevien teiden DC-taso prosessorin 12 DC-ta-15 son säätöpiirien avulla tuottamaan mustaa kuvaa edustava vertailujännite prosessorin 12 antonapoihin. Ajoitussignaali V , positiivinen hilan ohjauspulssi, saa aikaan kolme vaaka-juovan aikaväliä pystysammutusaikavälin aikana. Ajoitus-signaali ohjaa tasolukituspiirin toimintaa liittyneenä 20 AKB-järjestelmän signaalin väritahdistustoiminnan kanssa.

Ajoitussignaali Vg, väritahdistuksen ohjaussignaali, esiintyy signaalin jälkeen ja toimii näytteenotto- ja pito-piirin toiminnan ajoittamiseksi, mikä kehittää DE-esijännitteen säätösignaalin kuvaputken katodivirran mustan tason 25 ohjaamiseksi. Signaali Vg saa aikaan väritahdistusaikavälin, joka alkaa hieman viivästytettynä suhteessa tasolukituksen aikavälin päättymiseen, joka aikaansaadaan signaalilla Cc ja jonka päättyminen tapahtuu suurin piirtein samanaikaisesti AKB-aikavälin päättymisen kanssa. Negatiivisen suuntainen 30 isäpulssi Vp sattuu samaan aikaan väritahdistusaikavälin kanssa. Kuvassa 2 osoitetut signaalin ajoitusviiveet TQ ovat 200 nanosekunnin suuruusluokkaa.

Viitataan jälleen kuvaan 1 AKB-aikavälin aikana positiivinen pulssi V0 (s.o. suuruusluokaltaan + 10 volttia) 35 myötäesijännittää kuvaputken hilan 18, siten aikaansaaden

II

7 76466 katodin 16a ja hilan 18 käsittävän elektronitykin lisäämään johtavuutta. Muina aikoina kuin AKB-aikavälein aikana, signaali aikaansaa normaalin vähemmän positiivisen esi-jännitteen hilalle 18. Vasteena positiiviselle hilapuls-sille V , samalla tavalla vaihestettuna, positiivinen 5 virtapulssi esiintyy katodilla 16a hilapulssin aikavälin aikana, Näin kehitettynä katodin antovirran pulssin amplitudi on verrannollinen katodin mustan virran johtavuuden tasoon (tyypillisesti muutamia mikroampeereja).

Aikaansaatu positiivinen katodin antopulssi esiintyy 10 transistorin 22 kollektorilla ja kytketty transistorin 20 kannan ottonapaan vastuksen 25 kautta, aiheuttaen tarnsis-torin 20 virtajohtavuuden lisääntymisen suhteellisesti, kun katodipulssi on läsnä. Transistorin 20 johtama suurentunut virta aiheuttaa jännitteen kehittymisen tuntovastuksen 30 15 yli. Tämä jännite on negatiivisen suuntaisen jännitemuu- toksen muodossa, joka esiintyy havaintopisteessä A ja joka on suuruudeltaan suoraan verrannollinen mustan tasoa edustavan katodin antopulssin suuruuteen. Jännitemuutoksen suuruus pisteessä A määräytyy vastuksen 30 arvin (s.o.

20 560 ohms) ja vastuksen 30 läpi virtaavan kasvavan virran suuruuden tulona.

Jännitteenmuutos pisteessä A on kytketty pienen vastuksen 31 kautta pisteeseen B, jossa kehittyy jännitteenmuutos pääasiallisesti vastaten jännitteenmuutosta pis-25 teessä A. Piste B on kytketty esijännitteen säätöjännitteen käsittelypiiriin 50. Piiri 50 käsittää ottokytkentäkonden-saattorin 51, ottotasolukituksen ja väritahdistuksen operaatiovahvistimen 52 (s.o. operatiojyrkkvysvahvistimen) yhdistettynä takaisinkytkentäkytkimellä 54, joka reagoi 30 tasolukituksen ajoitussignaaliin Vc ja keskiarvoon reagoiva varauskondensaattori 56 yhdistyneenä kytkimellä 55, joka reagoi väritahdistuksen ajoitussignaaliin Vc. jännitettä, u joka kehittyy kondensaattorissa 56, käytetään syöttämään kuvaputken esi jännitteen korjaussignaali piirin 58 ja vas-35 tuspiirin 60,62, 64 kautta kuvaputken ohjaimeen esijännit- 8 76466 teen ohjausottonavan kautta transistorin 20 kannalla.

Piiri 58 käsittää signaalin siirto- ja puskuripiirit esijännitteen säätöjännitteen syöttämiseksi sopivalla tasolla ja pienen impedanssin transistorin 20 esijännit-5 teen säätösisäänmenon vaatimusten mukaisesti.

Kuvan 1 järjestelmän toiminta selostetaan nyt erityisesti viittaamalla kuvan 2 aaltomuotoihin. Lisä-signaali Vp syötetään virtapiirin pisteeseen B kuvassa 1 diodin 35 kautta ja jännitteen kääntävän impedanssin 10 verkon kautta, joka käsittää vastukset 32 ja 34, s.o. vastaavasti arvoilla 220 kilo-ohmia ja 270 kilo-ohmia. Signaali Vp esittää positiivista DC-tasoa noin + 80 volttia koko ajan paitsi AKB-väritahdistusaikavälin aikana, ylläpitäen diodin 35 johtamana niin, että normaali DC-esi- 15 jännite kehittyy pisteessä B. Kun signaalin V positiivi-

P

nen DC-komponentti on läsnä, vastuksien 32 ja 34 yhtymäkohta ja tasolukittu jännitteeseen, joka on yhtä suuri kuin signaalin Vp positiivinen DC-komponentti miinus jännitehäviö diodin 35 yli. Signaali Vp tuo julki negatii-20 visen suuntaisen, vähemmän positiivisesti määrätyn ampli-tudipulssin komponentin AKB-väritahdistusaikavälin aikana. Diodi 35 pysyy ei-johtavana vasteena negatiiviselle pulssille Vp, aiheuttaen molempien vastuksien 32 ja 34 kytkeytymisen pisteen B ja maan väliin. Vastus 31 aiheuttaa mi-25 tättömän jännitemuutoksen vaimennuksen, joka on kehittynyt pisteessä A, suhteessa vastaavaan jännitemuutokseen (V^), joka on kehittynyt pisteessä B, koska vastuksen 31 arvo (suuruusluokaltaan 200 ohmia) on pieni verrattuna vastuksien 32 ja 34 arvoihin.

30 Ennen tasolukituksen aikaväliä, mutta AKB-aikavälin aikana, ennakolta olemassaoleva nimellis-DC-jännite (VD(J , joka esiintyy pisteessä B, varaa kondensaattorin 51 positiivistä liitintä. Tasolukituksen aikavälin aikana, kun hilan ohjauspulssi Cn kehitetään, jännite pisteessä A pie- 35 nenee vasteena pulssille V määrällä, joka vastaa mustan

G

II

9 76466 virran tasoa. Tämä aiheuttaa jännitteen pisteessä B pienenemisen tasolle, joka on suurin piirtein yhtä suuri kuin . Myös tasolukituksen aikavälin aikana ajoi- tussignaali Vc aiheuttaa tasolukituskytkimen 54 sulkeutu-5 maan (s.o. johtaa), jolloin invertoiva (-) vahvistimen 52 signaalin sisäänmeno kytkeytyy sen ulostuloon, siten muodostaen vahvistimen 52 yksikkövahvistus-seuranta-vahvistimeksi. Seurauksena on, että kiinteän DC-vertailu-jännitteen V^p (s.o. +5 volttia) lähde, syötettynä vahvis-10 timen 52 ei-invertoivaan sisäänmenoon (+), on kytketty takaisinkytkentätoiminnalla vahvistimen 52 invertoivaan signaalin sisäänmenoon vahvistimen 52 antonavan ja johta-vuuskytkimen 54 kautta. Siten tasolukituksen aikavälin aikavälin aikana jännite kondensaattorin 51 yli on 15 funktio vertailu-asetusjännitteestä määriteltynä jäänit-teellä V.^kondensaattorin 51 negatiivisella liittimellä ja kondensaattorin 51 poistiivisella liittimellä olevasta jännitteestä, joka vastaa kuvatun alkujaan olevan nimellis-DC-tason (V^-) pisteessä B ja jännitteenmuutoksen V-, joka 20 on syntynyt pisteessä B tasolukituksen aikavälin aikana, välistä eroa. Siten jännite V^kondensaattorin 51 yli taso-lukituksen vertailuaikavälin aikana on funktio mustaa virtaa vastaavan jännitemuutoksen Vp tasosta, joka voi vaihdella. Jännite voidaan lausua muodossa (V^-V^)- 25 VREF ‘ Välittömästi seuraavan väritahdistusaikavälin aikana positiivista hilan ohjauspulssia ei ole, aiheuttaen jännitteen pisteessä B kasvamaan positiivisesti alkujaan olemassaolevaan nimellis-DC-tasolle VDC, mikä esiintyi 30 ennen tasolukitusaikaväliä. Samanaikaisesti esiintyy negatiivinen pulssi Vp, estosuuntaan esijänniyyäen diodin 35 ja sekoittaen (s.o. hetkellisesti vaihteen) vastuksien 32, 34 normaalin jännitteenmuuntamis- ja kytkentätoiminnan, siten että jännite pisteessä B pienenee määrällä , kuten 35 osoitetaan kuvassa 2. Samaan aikaan tasolukituskytkin 54 ίο 76466 pidetään ei-johtavana ja väritahdistuskytkin 55 sulkeutuu (johtaa) vasteena signaalille Vg, jolloin varauskonden-saattori 55 on kytketty vahvistimen 52 antonapaan.

Siten väritahdistusaikavälin aikana sisäänmenojännite, 5 jota syötetään vahvistimen 52 invertoivaan signaalin si-säänmenoon (-), on yhtä suuri kuin pisteessä B olevan jännitteen ja sisäänmenokondensaattorin 51 yli olevan jännitteen Vg välinen ero. Sisäänmenojännite, syötettynä vahvistimeen 52, on funktio jännitteenmuutoksen V^suuruu-10 desta, joka voi vaihdella kuvaputken mustan virran tason vaihteluiden mukaan.

Jännite anto-varauskondensaattorilla 56 säilyy muuttumattomana väritahdistusaikavälin aikana, kun tasolukituksen aikavälin aikana kehitetyn jännitteenmuutoksen suuruus 15 on yhtä suuri kuin väritahdistusaikavälin aikana kehitetyn jännitteenmuutoksen Vg suuruus, osoittaen oikeata kuvaputken mustan virran tasoa. Tämä on lopputulos, koska väritahdistusaikavälin aikana jännitteenmuutos V^ pisteessä B suurenee positiiviseen suuntaan (tasolukitus-20 asetus-vertaulutasosta), kun hilan ohjauspulssi toistetaan ja jännitteenmuutos Vg aiheuttaa samanaikaisesti negatiivisen suuntaisen jännitteen sekoittumisen pisteessä B. Kun kuvaputken esijännite on oikea, positiivisen suuntaisen jännitteenmuutos V^ ja negatiivisen suuntaisen jän-25 nitteenmuutos Vg esittävät yhtä suuria suuruuksia, jolloin nämä jännitteenmuutokset keskenään kumoavat väritahdistusaikavälin aikana, jättäen jännitteen pisteessä B muuttumattomaksi.

Kun jännitteenmuutoksen V^ suuruus on pienempi kuin 30 jännitteenmuutoksen Vg suuruus, vahvistin 52 varaa suoraan verrannollisesti varauskondensaattorin 56 suunnassa, joka suurentaa katodin mustan virran johtavuutta. Käänteisesti, vahvistin 52 purkaa suoraan verrannollisesti varauskondensaattoria 56 pienenevän katodin mustan virran 35 johtavuuden aiheuttamiseksi, kun jännitteenmuutos V^ suu- il 7 64 66 ruus on suurempi kuin jännitteenmuutoksen V2 suuruus.

Yksityiskohtaisemmin esitettynä kuvan 2 aaltomuodoilla jännitteenmuutoksen amplitudi "A" oletetaan olevan noin 3 millivoilttia, kun katodin mustan virran 5 taso on oikea ja vaihtelee muutaman millivoltin alueella (+ Δ )kuvan katodin mustan virran taso kasvaa ja pienenee suhteessa oikeaan tasoon, kun kuvaputken toimintavasti-neet muuttuvat. Siten tasolukitusaikavälin asetusvertailu-jännite kondensaattorin 51 yli vaihtelee jännitteen Vp 10 suuruuden muutoksien kanssa, kun katodin mustan virran taso muuttuu. Jätteenmuutos V2 pisteessä B esittää noin 3 millivoltin amplitudia "A", mikä vastaa jännitteenmuu-tokseen liittyvää amplitudia "A", kun mustan virran taso on oikea.

15 Kuten osoitetaan aaltomuodoilla V kuvassa 2, jän- nite vahvistimen 52 invertoivassa sisäänmenossa säilyy muuttumattomana väritahdistusaikavälin aikana, kun jännitteet V. ja V ovat molemmat amplitudiltaan "A". Kui-tenkin, kuten osoitetaan aaltomuodolla V„, vahvistimen 52 n 20 sisäänmenojännite kasvaa määrällä Δ , kun jännitteenmuu-toksella Vp on amplitudi "A" +Δ", vastaten matalan mustan virran tasoa. Tässä tapauksessa vahvistin 52 varaa antovarauskondensaattorin 56, aiheuttaen transistorin 22 kollektorin jännitteen pienenemisen, jolloin katodin musta 25 virta kasvaa oikean tason suuntaan. Kummassakin tapauksessa useampia väritahdisaikavälejä voidaan tarvita oikean mustan virran tason saavuttamiseksi.

Joissakin AKB-järjestelmissä voi olla edullista kehittää musta virta vastaten jännitteenmuutosta Vp väritahdistus-30 aikavälin aikana, aikaisemmin selostettiin. Tällaisessa vaihtoehtoisessa järjestelmässä hilan ohjauspulssi V tulisi ajoit-taa tapahtumaan väritahdistusaikavälin aikana, samanaikaisesti positiivisen lisäpulssin Vp kanssa. Negatiivisen suuntainen jännitteenmuutos ja positiivisen suuntainen jännitteen-35 muutos V2 kehitettynä vasteena lisäsignaalille Vp, silloin 12 76466 esiintyvät samanaikaisesti ja yhdistyvät suoraan pisteessä B, siten, että ne keskenään kumoutuvat, kun mustan virran taso on oikea (s.o. mitään jännitteenmuutosta ei kehity pisteessä B).

5 Selostettua yhdistetyn pulssin näytteenottotekniikkaa käsitellään yksityiskohtaisemmin U.S: patenttihakemuksessa No 434 314 jonka otsikko on "Signal Prosessina Network For An automatic Kinescope Bias Control Syetm", joka on jätetty 1982-10-14. Tämä hakemus sisältää myös lisäinformaatiota 10 koskien järjestelyä, joka sisältää lisäohjaussignaalin

Vp, samoin kuin se sisältää sopivan ajoitussignaaligene-raattorin 40 järjestelyn ja väritahdistusvahvistimen 52 virtapiirin yksityiskohdat.

Pisteessä B kehittynyt jännite AKB-tasolukotus- ja väri-15 tahdistusaikavälien aikana on funktio vastuksien 31,32 ja 34 arvoista ja pisteessä A esiintyvän antoimpedanssin ZQar-vosta (noin 30-50 ohmia). Kun signaali Vp määrää positiivisen DC-tason (+8 volttia), kuten esimerkiksi tasolukitus-aikavälin aikana, vastuksien 32 ja 34 liitoskohta on jän-20 nitelukittu ja vastuksessa 31 johdettu virta pisteestä A

pisteeseen B on funktio ZQ:n, vastuksen 31 ja vastuksen 34 arvoista. Seuraavan väritahdistusaikavälin aikana, kun signaalin Vp negatiivisen suuntainen pulssikomponentti on läsnä, diodi 35 ei ole johtava ja vastuksien 32 ja 34 lii-25 toskohta ei ole lukittu. Tänä aikana erovirta johdetaan vastuksella 31 pisteestä A pisteeseen B funktiona arvosta, joka on vastuksen 32 arvo lisättynä ZQ:n ja vastuksien 31, 34 arvoihin. Pisteessä B kehittynyt jännitteenmuutos vasteena signaalin Vp negatiivisen suuntaiselle pulssikomponen-30 tille on suoraan verrannollinen näiden virtojen väliseen eroon.

Selostettu AKB-järjestelmä, kun sitä käytetään kuvaputken näytössä, jossa on erilaiset elektroniputkien johta-vuusominaisuudet, edullisesti ylläpitää automaattisesti 35 mustan virran tasoja vastaten oikeaa mustan kuvan virtaehtoa, ti ib 7 6466 vaikka nämä mustan virran tasot keskenään ovat erilaisia kuvaputken yhdeltä elektronityki1tä toiselle, esimerkiksi valmistustoleranssien johdosta. Esitetyn AKB-järjestelmän tätä ominaisuutta käsitellään nyt.

Kuten aikaisemmin mainittiin, kuvaputki 15 on tyypil-5 tään itsekohdistava yhdellä ohjaushilalla 18 ja yhdellä suo-rahilalla 17, joktka molemmat ovat yhteisiä kuvaputken jokaiselle kolmelle elektronitykille. Kuvaputken oikea mustan virran johtavuus voidaan aikaansaada vastaanottimen valmis-tustarkastuksen aikana säätämällä suojahilan 17 esijänni-10 tettä esijännitteen ohjauspiirin 19 avulla (s.o. käsittäen manuaalisesti säädettävissä olevan potentiometrin), kunnes kuvaputken katodeista yhdellä tai useammalla esiintyy haluttu j ännite.

Kun kuvaputken elektronitykit ovat identtisiä, jol-15 loin niillä on sama johtavuusvastine, ne johtavat yhtä suuret mustat virrat ja esittävät yhtä suuria rajajännit-teitä (s.o. hila-katodijännitteitä) mustan virran tarkistusprosessin seurauksena. Käytännössä kuitenkin elektronity-keillä voi olla keskenään erilaiset johtavuusvastineet.

20 Siten elektronitykit voivat johtaa virtoja, jotka siitä huolimatta, että ovat erilaisia suuruudeltaan, vastaavat oikeata mustan kuvan virtoja. Vastaavasti erilaiset katodin rajajännitteet yhdistyneinä erilaisiin virtoihin samalla tavalla vastaavat oikeata rajajännitteitä.

25 Kuvatun elektronitykin johtavuuden suhde oikean mustan kuvan virtaehtöihin säilyy, koska jännitteenmuutoksen V2 suuruus on suhteessa DC-jännitteen komponenttiin, joka esiintyy tuntopisteessä AKB-toiminta-aikavälien aikana (mitätöiden indusoituneen katodin antovirtapulssin vaikutuksen, 30 joka kehittyy vasteena positiiviselle hilan ohjauspulssille Vg). Tämä DC-jännitekomponentti on suoraan verrannollinen katodin rajaesijännitteeseen, joka määräytyy DC-jännite-komponentilla ohjaintransistorin 22 antonavalla, johon kuvaputken katodi on kytketty.

35 Tämä riippuvaisuus määritellään lausekkeella 14 7 6 4 6 6

v2 = R0 __ ^32_ VDC - !o (VP - V

R34 (R32 + R34} r34 5 missä on jännitemuutoksen suuruus

Rq on vastuksen 31 ja ipedanssin ZQ arvojen summa pisteessä Af R^2 on vastuksen 32 arvo, on vastuksen 34 arvo,

Vp£ on DC-komponentin arvo pisteessä A, suuruusluokaltaan + 7 ... +10 volttia.

Vp on määrätty positiivinen DC-komponentti, suuruus-luokaltaan +8 volttia, ja VD on diodin 35 suurin piirtein vakio DG-siirrosjännite, noin + 0,6 volttia.

Esimerkiksi jännitteenmuutos on suuruudeltaan noin -3.4 mil-livolttia, kun VD(-, on +8,0 volttia.

20 Siten jos kolmella kuvaputken elektronitykillä on keske nään erilaiset virrat ja niihin liittyvät rajajännitteet vastaten alunperin mustan virran asetusehtoja, jännitemuutokset V2 vastaavasti liittyneinä signaaliprosessoreihin 14a, 14b ja 14c jokaisella erilainen suuruus, vaikkakin jokainen saadaan 25 samasta yhteisestä signaalista Vp. Jännitemuutoksen V2 erilaiset suuruudet ovat erilaisten rajajännitteiden funktioita, kuten määritellään pisteessä A kehitettyjen erilaisten suuruuksien DC-komponenteilla. Jännitemuutoksien erilaiset suuruudet ovat sellaisia, että yhteydessä olevan AKB-ohjaus-30 silmukan pisteessä B kehittynyt jännite ei muutu, kun jän- nitemuutokset ja V2 yhdistetään. Tämän mukaisesti jokainen AKB-phjaussilmukka pysyy muuttumattomana.

AKB-ohjaussilmukat pysyvät muuttumattomina, kunnes alkujaan aikaansaadut mustat virrat muuttuvat kuvaputken toiminta-35 parametrien muuttumisen johdosta, esimerkiksi kuvaputken vanho- 11 15 76466 nemisen tai lämpövaikutuksen johdosta. Tämä huomioon ottaen oletetaan, että kuvaputken toimintaparametrit muuttuvat siten, että punaisen elektronitykin johtavuus kasvaa, jolloin vastaava katodin musta virta on liian pieni. Katodin 5 antovirran pulssi indusoituna vasteena positiivisen hilan ohjauspulssille tulee tällöin vastaavasti pienemään suuruu-

VJ

deltaan, jännite pisteessä B muuttuu vasteena jännite-muutoksille ja V2 ja jännite antovarauskondensaattorilla 56 tulee muuttumaan suuntaan, joka pienentää katodin esijän-10 nitettä kehittyneenä transistorin 22 kollektorilla, siten palauttaen (s.o. suurentaa) katodin mustaa virtaa oikealle tasolle. Tällä hetkellä jännitteenmuutoksen suuruus tulee esittämään uutta tasoa yhdistettynä hiljattain kehitetyn (korjatun) katodin esijännitteen kanssa, siten että jännite 15 pisteessä B pysyy muuttamattomana vasteena jännitemuutoksille Vi ja ^2 (s.o. AKB-ohjaussilmukka on jälleen muuttumaton).

Kuten on osoitettu kuvan 3 järjestelyllä, joissa ei käytetän kuvan 1 pulssiohjatun hilan, yhdistelmäpulssi-väri-tahdistuksen tekniikkaa.

20 Kuvassa 3 videosignaalivahvistimen transistorin 70 kollek- torin ulotulo on kytketty suurjännite PNP seurantatransis-torin 72 kautta kuvaputken 75 katodiin. AKB-aikavälien aikana seurantatransistori 72 toimii virtailmaisimena suoraan ilmaisten katodin mustan virran tason, joka vastaa transistorin 25 72 emitteri-kollektorivirtaa. Vastuksen 76 yli kehittynyt jännite on suoraan verrannollinen transistorin 72 kollektori-virtaan, joka vastaa katodin mustaa virtaa. Vastukset 82,83 käsittävä jännitteenjakaja on kytketty transistorin 70 kol-lektroin ulostuloon kehittämään jännitevastuksien 82, 83 lii-30 toskohdassa, joka on verrannollinen katodin rajaesijännitteeseen yhdistyneenä oikean mustan virran tasoon, joka on aikaansaatu vastaanottimen virityksen aikana.

Mustaa virtaa edustava jännite, kehittyneenä vastuksen 76 yli, viedään differentiaalivahvistimen 80 toiseen sisään-35 menoon. Rajajännite, jota edustaa vastuksen 83 yli kehitty- 16 76466 nyt jännite, on kytketty jännitteen siirtopiirin 85 kautta (s.o. käsittäen tason siirtopiirit) differentiaalivahvistimen 80 toiseen sisäänmenoon. Väritahdistuskytkin 86 sulkeutuu (johtaa) vasteena Avainnus-signaaleille AKB-väritahdistus-5 signaalien aikana kytkemään vahvistimen 80 antonavan varauskondensaattoriin 88. Kondensaattorissa 88 kehittynyt esijännitteen korjausjännite on funktio vastuksien 76 ja 83 yli olevista jännitteistä ja viedään kuvaputkelle (s.o. transistorin 70 kautta) aikaansaamaan kuvaoutken 10 oikean mustan virran tason. Tässä "vertailu""sisäänmeno vahvistimeen 80, kehitettynä vastuksen 83 yli olevasta jännitteestä, on verrannollinen katodin mustan tason raja-esijännitteeseen.

Il 17 7 6 4 6 6

Patenttivaatimukset: 1. Automaattinen esijännitteen säätölaite videosignaalia käsittelevään järjestelmään, joka sisältää kuvan 5 toistavan laitteen, jossa on elektronitykki käsittäen voi-makkuudensäätöelektrodin, joka laite käsittää ensimmäisen välineen (30) esijännitesäädön aikavälien aikana elektronitykin johtaman mustan kuvan virran suuruutta edustavan ensimmäisen signaalin (V1) johtamisek-10 si; säätövälineet (51, 52, 54), jotka reagoivat ensimmäiseen signaaliin esijännitesäätösignaalin kehittämiseksi ensimmäisen signaalin tason mukaisesti; ja toiset välineet (20, 22) esijännitesäätösignaalin 15 kytkemiseksi kuvan toistavaan laitteeseen ylläpitämään oikeata mustan virran tasoa, tunnettu siitä, että laite edelleen käsittää kolmannet välineet (32, 34) kuvan esijännitesäädön aikavälien aikana elektronitykin esijän-nitteeseen verrannollisen toisen signaalin (λ^) aikaansaa-20 miseksi, ja että säätövälineet (51, 52, 54) reagoivat myös toiseen signaaliin esijännitesäätösignaalin kehittämiseksi myös toisen signaalin tason mukaisesti.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että kuvan toistava laite käsittää kuva- 25 putken (15), jossa on useampia elektronitykkejä, joilla jokaisella on katodin voimakkuussäätö-elektrodi (16a-16c), ja yhdistetty hilaelektrodi (18), jota syötetään yhteisesti ottaen huomioon useat katodielektrodit, elektronitykki-en esittäessä keskenään erilaisia johtavuusvasteita; ja 30 että järjestelmä sisältää useita automaattisia esijän-nitteen säätölaitteita (14a - 14b), jotka kukin on liitetty vastaavaan useista elektronitykeistä.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, t u n -35 n e t t u siitä, että toisen signaalin (X^) suuruus ja 18 76466 suunta oleellisesti mitätöivät ohjauslaitteen vasteen ensimmäisen signaalin (V^) suuruuteen, kun ensimmäisen signaalin suuruus edustaa oikeaa mustan virran tasoa.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, t u n -5 n e t t u siitä, että ensimmäinen signaali (V^) on suuruudeltaan nollasta poikkeava, kun mustan virran taso on oikea.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu välineestä (40) kuvaputken hilaelektrodin esi- 10 jännitteen muuttamiseksi esijännitesäädön aikavälien aikana vastaavien katodin ulostulovirtasignaalien aiheuttamiseksi, joiden suuruudet ovat verrannollisia vastaavan elektronittakin johtaman mustan virran tasoon.

Il