FR2505121A1

FR2505121A1 - PERFECTED SEQUENTIAL COLOR SELECTOR FOR A CATHODIC TUBE WITH BEAM PENETRATION

Info

Publication number: FR2505121A1
Application number: FR8207627A
Authority: FR
Inventors: Michael Howard Kalmanash
Original assignee: United Technologies Corp
Current assignee: Raytheon Technologies Corp
Priority date: 1981-05-01
Filing date: 1982-05-03
Publication date: 1982-11-05
Also published as: DE3215309C2; NL8201777A; FR2505121B1; JPS57190482A; GB2098035B; GB2098035A; DE3215309A1; JPH0244192B2

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN SELECTEUR DE COULEURS SEQUENTIEL PERFECTIONNE POUR UN TUBE CATHODIQUE A PENETRATION DE FAISCEAU. CE SELECTEUR COMPREND UNE ALIMENTATION DE HAUTE TENSION 10 AYANT UN NIVEAU DE SORTIE SELECTIONNE, UN TRANSFORMATEUR 16 RACCORDE ENTRE LA SORTIE DE L'ALIMENTATION 10 ET LE TUBE CATHODIQUE 22, UN ELEMENT D'ATTAQUE 44 DESTINE A AMPLIFIER UNE FORME D'ONDE CAPTEE A UNE BORNE D'ENTREE, UN ELEMENT A REACTION 52 DESTINE A DETECTER LE NIVEAU DE COURANT CONTINU DE CETTE FORME D'ONDE POUR LE REINJECTER ENSUITE DANS LA BORNE D'ENTREE DE L'ELEMENT D'ATTAQUE 44, AINSI Q'UN ELEMENT D'INTEGRATION 48 DESTINE A ASSURER UN REGLAGE PROPORTIONNEL DE LA SORTIE DE L'ALIMENTATION 10 EN FONCTION DU NIVEAU DE COURANT CONTINU DE LA FORME D'ONDE D'ENTREE. L'INVENTION EST UTILISEE POUR FAIRE VARIER LE NIVEAU DE TENSION DE L'ANODE ACCELERATRICE D'UN TUBE CATHODIQUE COULEUR.THE INVENTION RELATES TO AN IMPROVED SEQUENTIAL COLOR SELECTOR FOR A BEAM PENETRATION CATHODIC TUBE. THIS SELECTOR INCLUDES A HIGH VOLTAGE POWER SUPPLY 10 HAVING A SELECTED OUTPUT LEVEL, A TRANSFORMER 16 CONNECTS BETWEEN THE OUTPUT OF POWER SUPPLY 10 AND THE CATHODIC TUBE 22, AN ATTACK ELEMENT 44 FOR AMPLIFYING A SENSED WAVEFORM AN INPUT TERMINAL, A FEEDBACK 52 INTENDED TO DETECT THE LEVEL OF DIRECT CURRENT OF THIS WAVEFORM TO THEN REINJECT IT INTO THE INPUT TERMINAL OF THE ATTACK ELEMENT 44, AS WELL AS AN ELEMENT D 'INTEGRATION 48 INTENDED TO ENSURE A PROPORTIONAL ADJUSTMENT OF THE OUTPUT OF THE POWER SUPPLY 10 AS A FUNCTION OF THE LEVEL OF CONTINUOUS CURRENT OF THE INPUT WAVEFORM. THE INVENTION IS USED TO VARY THE TENSION LEVEL OF THE ACCELERATOR ANODE OF A COLORED CATHODIC TUBE.

Description

La présente invention concerne un sélecteur de couleurs à haute tensionThe present invention relates to a high voltage color picker

destiné à être utilisé avec un tube du type à pénétration de Faisceau et, plus particu- lièremient, un sélecteur de tension de dimensions réduites 5 et peu coûteux destiné à modifier le-niveau de tension de l'anode accélératrice d'un tube cathodique du type à pé- nétration de faisceau. Un tube cathodique couleur du type à pénétra- tion de faisceau est un dispositif de visualisation géné- 10 ralement connu comportant un fond sur lequel une image ou des caractères alphanumériques peuvent être inscrits. Une ou plusieurs couches de substance luminescente appli- quées sur la surface intérieure de ce fond peuvent être sélectionnées pour émettre à peu près n'importe quelle 15 longueur d'onde désirée de la lumière visible Si deux couches de substance luminescente sont déposées sur le fond du tube, il est possible de visualiser plus de deux couleurs distinctes en modifiant la profondeur de pénétra- tion du faisceau dans ces couches Etant donné que le 20 faisceau électronique émis par la cathode située dans le col du tube cathodique vient heurter les couches de sub- stance luminescente à une vitesse qui est influencée prin- cipalement par le niveau de tension appliqué à l'anode ac- célératrice, un changement survenant dans ce niveau de 25 tension aura pour effet de modifier dans une mesure corres- pondante la proportion de lumière émise par les deux cou- ches de substance luminescente En d'autres termes, dans un tube cathodique à pénétration comportant deux couches de substance luminescente émettrices de lumière différen- 30 tes, un observateur petit visualiser jusqu'à environ quatre couleurs moyennant une modification du niveau de tension de courant continu appliqué à l'anode accélératrice située à proximité de la face frontale du tube cathodique. Une limitation importante rencontrée lors de 35 l'utilisation des tubes cathodiques du type à pénétration réside dans la longueur de la période de remise à l'état for use with a Beam penetration type tube and, more particularly, a low cost and inexpensive voltage selector for changing the voltage level of the accelerating anode of a cathode ray tube. beam beam type. A beam penetration type color cathode ray tube is a generally known display device having a bottom on which an image or alphanumeric characters may be inscribed. One or more phosphor layers applied to the inner surface of this bottom may be selected to emit at about any desired wavelength of visible light. If two layers of phosphor are deposited on the bottom of the tube, it is possible to visualize more than two distinct colors by modifying the depth of penetration of the beam in these layers Since the electron beam emitted by the cathode located in the neck of the cathode tube strikes the layers of sub At a rate which is influenced mainly by the level of voltage applied to the accelerating anode, a change in this level of voltage will have the effect of modifying the proportion of light to a corresponding extent. emitted by the two layers of phosphor In other words, in a penetration cathode ray tube having two In this embodiment, an observer can display up to about four colors by modifying the DC voltage level applied to the accelerating anode located near the front face of the cathode ray tube. A major limitation encountered in the use of the penetration type cathode ray tubes is the length of the reset period.

initial comprise entre les périodes d'écriture Etant donné que le niveau de tension de courant continu appli- qué à l'anode accélératrice doit être modifié au cours de la période de remise a l'état initial, la longueur de 5 cette dernière est définie principalement par la capaci- tance électrique associée à l'anode L'anode a une dimen- sion physique relativement importante et, comme telle, elle possède par inhérence une haute capacitance, si bien qu'une charge électrique importante y est accumulée au 10 cours d'une période d'écriture Evidemment, des condensateurs supplémentaires éventuels, en particulier, les gros condensateurs fréquemment utilisés dans les alimen- tations en courant de haute tension, augmentent également la capacitance du circuit haute tension et prolongent da- 15 vantage la période de remise à l'état initial Etant don- né que cette charge électrique est accrue (ou réduite) pour modifier le niveau de tension appliqué à l'anode, la période de remise à l'état initial séparant deux périodes d'écriture est en relation avec la vitesse de charge/décharge qui, par inhérence, est associée à la capacitance totale de l'alimentation en courant de haute tension. Une autre limitation rencontrée dans les sélec- teurs de couleurs de la technique antérieure utilisés avec les tubes cathodiques à pénétration de faisceau, concerne la mise en séquence des couleurs devant être visua- lisées sur le fond du tube cathodique Bien qu'il soit possible de visualiser trois ou quatre couleurs distinctes sur un tube cathodique du type à pénétration et à deux cou- ches, certains sélecteurs de couleurs à haute tension doivent fonctionner dans une séquence particulière En d'autres termes, le sélecteur de couleurs à haute tension applique un niveau de tension présélectionné à l'anode au cours de périodes d'écriture successives, c'est-à-dire que la tension anodique passe de 10 k V à 14 k V et de 14 k V à 35 18 k V, pour revenir finalement de 18 k V à 10 k V Au cours de chacune de ces périodes d'écriture séquentielles, des initial value between writing periods Since the level of DC voltage applied to the accelerating anode must be changed during the reset period, the length of the latter is defined mainly by the electrical capacitance associated with the anode. The anode has a relatively large physical size and, as such, inherently has a high capacitance, so that a large electrical charge is accumulated therein. Of course, any additional capacitors, especially the large capacitors frequently used in high-voltage power supplies, also increase the capacitance of the high-voltage circuit and further extend the period of time. resetting As this electric charge is increased (or reduced) to change the voltage level applied to the anode, the period of reset condition between two writing periods is related to the speed of charge / discharge, which inherently is associated with the total capacitance of the high voltage power supply. Another limitation encountered in the prior art color selectors used with beam penetration cathode ray tubes is the sequencing of the colors to be viewed on the bottom of the cathode ray tube. to visualize three or four distinct colors on a penetration-type and dual-layer cathode ray tube, some high-voltage color selectors must operate in a particular sequence. In other words, the high-voltage color pre-selected voltage at the anode during successive write periods, i.e. the anode voltage changes from 10 kV to 14 kV and from 14 kV to 18 kV, finally returning from 18 kV to 10 kV During each of these sequential write periods,

3 images ou des caractères alphanumériques inscrits par le faisceau électronique sont affichés uniquement dans la couleur correspondant au niveau de tension appliqué à l'anode Si, au cours d'une période d'écriture particu- 5 lière, des images ou des caractères alphanumériques doi- vent être affichés dans une couleur, par exemple, le rouge, au terme de cette période d'écriture, aucune in- formation supplémentaire ne peut être affichée dans la couleur rouge avant que le sélecteur de couleurs à haute 10 tension soit passé séquentiellement par ses niveaux de tension présélectionnés jusqu'à la période d'écriture suivante au cours de laquelle des informations peuvent être affichées dans la couleur rouge. On se référera en particulier au brevet des 15 Etats-Unis d'Amérique N O 3 90 b 333 accordé le 16 septem- bre 1975 au nom de M Kalmanash et ayant pour titre "LOW COST SWITCIIlNG HIGIH VOLTAGE SUPPLY; dans ce brevet, on décrit une alimentation en courant de haute tension de commutation destinée à être utilisée avec un 20 tube cathodique du type à pénétration de faisceau Cet- te alimentation en courant comprend l'enroulement secondaire d'un transformateur élévateur à haute tension qui est raccordé en série à l'anode accélératrice du tube ca- thodique L'enroulement primaire de ce transformateur 25 est raccordé à la masse via un condensateur en vue d'en- gendrer un niveau de tension de courant continu Cette tension apparaissant aux bornes du condensateur est appli- quée à l'entrée de réglage de l'alimentation de haute ten- sion de courant continu de ligne de base L'alimentation 30 en courant de commutation des couleurs de la présente in- vention constitue un perfectionnement vis-à-vis de celle décrite dans le brevet précité. Un autre brevet présentant un intérêt ici est le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 4 092 556 accordé le 35 30 mai 1978 aux noms de D Chambers et al et ayant pour titre "SWITCIHED 1 I(ll VOLTAGE POWER SUPPLY SYSTEM" Dans 3 images or alphanumeric characters inscribed by the electron beam are displayed only in the color corresponding to the voltage level applied to the anode Si, during a particular writing period, images or alphanumeric characters must In the case of a color, eg red, at the end of this writing period, no additional information can be displayed in the red color until the high-voltage color picker is sequentially passed through. its preselected voltage levels until the next writing period during which information can be displayed in the red color. Reference is made in particular to U.S. Patent No. 3,903,333, granted to M Kalmanash on Sept. 16, 1975, and entitled "LOW COST SWITCHING HIGIH VOLTAGE SUPPLY" in this patent. a switching high voltage power supply for use with a beam penetrating type cathode ray tube This current supply comprises the secondary winding of a high voltage step-up transformer which is connected in series with the power supply. IEC 60050 - International Electrotechnical Vocabulary - Details for IEV number 815-21-21 Acceleration anode of the cathode tube The primary winding of this transformer 25 is connected to ground via a capacitor in order to generate a DC voltage level. This voltage appearing across the capacitor is applied to The input of the baseline DC high voltage supply input The color switching current supply 30 of the present invention constitutes with respect to that described in the aforementioned patent. Another patent of interest here is U.S. Patent No. 4,092,556 issued May 30, 1978 to D Chambers et al. And entitled, "VOLTAGE POWER SUPPLY SYSTEM".

4 ce brevet, on décrit une alimieitation en courant de hau- te tension pour la commutation rapide d'une haute tension appliquée à l'anode d'uin tube cathodique couleur à péné- tration de faisceau L'énergie nécessaire pour assurer 5 la transition rapide entre les niveaux de tension est accumulée dans deux inducteurs, un pour les transitions croissantes et l'autre, pour les transitions décroissan- tes Lorsqu'on souhaite modifier la tension appliquée au tube cathodique, on raccorde l'inducteur d'accumulation 10 approprié à l'anode via un commutateur de commande, ce qui a pour effet de modifier rapidement la tension appli- quée à cette anode La tension s'élève jusqu'à ce que le niveau de tension désiré correspondant à une transition de couleur croissante soit atteint, moment auquel le com- 1 S mutateur est mis hors circuit et l'inducteur d'accumula- tion, rechargé Une alimentation de haute tension d'alignement maintient l'anode au niveau de tension prédéter- miné dès que ce niveau a été atteint. Un objet de la présente invention est de fournir, 20 pour un tube cathodique à pénétration de faisceau, un sé- lecteur de couleurs à haute tension peu coûteux et de di- mensions réduites présentant une période de remise à l'état initial relativement courte entre les périodes d'écriture. Selon une caractéristique particulière du sélec- 25 teur de couleurs à haute tension pour un tube cathodique à pénétration de faisceau suivant la présente invention, la charge électrique accumulée sur l'anode du tube catho- dique petit être modifiée rapidement, de telle sorte que la couleur affichée puisse être commutée à une couleur 30 différente après une courte période de remise à l'état init ial I Un avantage du sélecteur de couleurs à haute ten- sion pour un tube cathodique couleur à pénétration de fais- ceau suivant la présente invention réside dans le fait 35 qu'il économise l'énergie et présente un taux de dissipa- tion de chaleur relativement réduit Etant donné que ce In this patent, a high voltage current supply is described for the rapid switching of a high voltage applied to the beam-penetrating color cathode-ray tube anode. The energy required to effect the transition. Fast between the voltage levels is accumulated in two inductors, one for increasing transitions and the other for decreasing transitions. When it is desired to modify the voltage applied to the cathode ray tube, the appropriate inductor 10 is connected. to the anode via a control switch, which has the effect of rapidly changing the voltage applied to this anode The voltage rises until the desired voltage level corresponding to an increasing color transition is reached When the switch is turned off and the accumulator is recharged A high-voltage alignment supply maintains the anode at the predetermined voltage level. this level has been reached. It is an object of the present invention to provide, for a beam penetrating cathode ray tube, an inexpensive, low-voltage color separator having a relatively short reset period between the periods of writing. According to a particular feature of the high voltage color pick-up for a cathode ray tube according to the present invention, the electric charge accumulated on the anode of the cathode tube can be changed rapidly, so that the The color displayed may be switched to a different color after a short reset period. One advantage of the high voltage color pick-up for a color beam penetrating cathode ray tube according to the present invention is in that it saves energy and has a relatively low heat dissipation rate.

s sélecteur de couleurs consomme peu d'énergie électrique en raison de sa faible dissipation de chaleur, ses di- mensions et son poids le rendent intéressant pour une utilisation dans un cockpit d'avion ou analogues. 5 Suivant la présente invention, un sélecteur de couleurs à haute tension pour un tube cathodique à péné- tration de faisceau comprend une alimentation en courant de haute tension raccordée, via un enroulement secondaire d'un transformateur, à l'anode accélératrice du tube cathodique L'enroulement primaire du transformateur à haute tension est raccordé à la masse via un filtre passe-bas Des informations relatives au niveau de cou- leur sont appliquées à l'enroulement primaire du transformateur à haute tension pour être couplées à l'enroule- 15 ment secondaire o elles sont combinées avec le niveau de haute tension de courant continu fourni par l'alimenta- tion en courant, afin de régler les différents niveaux de courant continu appliqués à l'anode accélératrice Une boucle à réaction détecte le niveau de tension moyen ap- 20 pliqué sur l'enroulement primaire et elle amène ce niveau de tension moyen à zéro La tension de courant continu ainsi prélevée est appliquée à l'anode du tube cathodique en réglant l'entrée de référence de l'alimentation en cou- rant de haute tension en vue de modifier son niveau de 25 sortie de haute tension de courant continu. Les objets, caractéristiques et avantages préci- tés du sélecteur de couleurs séquentiel pour un tube ca- thodique à pénétration de faisceau, ainsi que d'autres ap- paraîtront plus clairement à la lecture de la description 3 ( ci-après d'une forme de réalisation préférée donnée en se référant aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est un schéma fonctionnel illustrant une forme de réalisation du sélecteur de couleurs séquen- tiel pour un tube cathodique à pénétration de faisceau sui- 35 vant la présente invention; et Its color selector consumes little electrical energy because of its low heat dissipation, its dimensions and its weight make it interesting for use in an airplane cockpit or the like. In accordance with the present invention, a high voltage color selector for a beam penetrating cathode ray tube comprises a high voltage power supply connected, via a secondary winding of a transformer, to the accelerating anode of the cathode ray tube. The primary winding of the high-voltage transformer is connected to ground via a low-pass filter Color-level information is applied to the primary winding of the high-voltage transformer to be coupled to the winding. secondary circuit where they are combined with the DC high voltage level provided by the power supply, in order to adjust the different DC levels applied to the accelerating anode A feedback loop detects the average voltage level applied to the primary winding and it brings this average voltage level to zero. The DC voltage thus drawn is applied to the anode of the cathode ray tube by setting the reference input of the high voltage power supply to change its level of high voltage direct current output. The above-mentioned objects, features and advantages of the sequential color selector for a cathode ray tube and others will become clearer from reading description 3 (hereinafter preferred embodiment given with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 is a block diagram illustrating an embodiment of the sequential color selector for a beam penetration cathode ray tube according to the present invention, and

la figure 2 est un diagrajimmle illustrant les formes d'on- des en régime permanent obtenues en différents points de la forme de réalisation de la figure 1. On se référera tout d'abord à la figure l qui 5 illustre une forme de réalisation du sélecteur de couleurs séquentiel pour un tube cathodique à pénétration de fais- ceau suivant la présente invention On prévoit une ali- mentation en courant de haute tension 10 d'un type connu qui est raccordée, par une ligne 12, à un côté d'un en- 10 roulement secondaire 14 d'un transformateur 16 L'autre côté de cet enroulement secondaire 14 est raccordé, par une ligne 18 et via une résistance d'amortissement 20, à un tube cathodique à pénétration de faisceau 22 De façon connue, le tube cathodique 22 comprend une anode 24 à la- 15 quelle est appliquée une haute tension qui a pour effet d'accélérer le faisceau d'électrons émis par une cathode (non représentée) située dans le col du tube, en direc- tion d'un fond 25 s'étendant en travers de la face avant de ce tube Spécifiquement, sur la surface intérieure de 20 ce fond 25, sont déposées au moins deux couches de substan- ce luminescente émettant chacune une couleur ou une lon- gueur d'onde distincte de lumière en réponse à leur exci- tation par le faisceau électronique Afin d'apprécier la présente invention, on supposera qu'une couche de substance 25 luminescente de couleur verte et une couche de substance luminescente de couleur rouge sont déposées sur la surface intérieure du fond 25 ; toutefois, il est entendu que l'on pourrait utiliser des substances luminescentes émettant des couleurs différentes Evidemment, on pourrait utili- 30 ser plus de deux couches de substance luminescente De façon connue, l'anode 24 est constituée d'une matière à haute conductivité et elle est disposée circonférentielle- ment autour du tube cathodique 22 près de l'avant de ce dernier En raison de ses grandes dimensions, l'anode 24 35 a une capacitance relativement élevée mais, pour des rai- sons de simplicité, elle est illustrée sous forme d'un con- Fig. 2 is a diagrammatic diagram illustrating the steady-state blank forms obtained at different points in the embodiment of Fig. 1. Referring first to Fig. 1, which illustrates an embodiment of the invention, FIG. Sequential color selector for a beam penetration cathode ray tube according to the present invention A high voltage power supply 10 of a known type is provided which is connected by a line 12 to a side of a beam. The other side of this secondary winding 14 is connected by a line 18 and via a damping resistor 20 to a beam penetration cathode ray tube 22. The cathode-ray tube 22 comprises an anode 24 to which a high voltage is applied, which has the effect of accelerating the electron beam emitted by a cathode (not shown) located in the neck of the tube, in the direction of a background 2 5 extending across the front face of this tube Specifically, on the inner surface of this bottom 25 are deposited at least two layers of luminescent substance each emitting a color or a wavelength distinct from In order to appreciate the present invention, it will be assumed that a green phosphor layer and a red phosphor layer are deposited on the inner surface of the bottom. 25; However, it is understood that it is possible to use phosphors emitting different colors. Obviously, more than two layers of phosphor could be used. In known manner, the anode 24 is made of a material with a high conductivity. and it is disposed circumferentially around the cathode-ray tube 22 near the front of the latter. Due to its large dimensions, the anode 24 has a relatively high capacitance but, for reasons of simplicity, it is illustrated in the form of a

7 densateur dans la forme de réalisation de la figure 1. Le transformnateur l) comporte également un enrou- lement primaire 2 o et il présente un rapport d'élévation présélectionné qui est adapté en fonction des caractéris- 5 tiques du circuit, de façon connue Par exemple, dans un transformateur élévateur ayant un rapport de spires de 1 à 1 000, une variation de tension de 4 V aux bornes de l'enroulement primaire 2 o pourrait donner lieu à une variation de tension de 4 k V aux bornes de l'enroulement 10 secondaire 14 ; si cette variation de tension est associée au potentiel de la masse, il pourrait en résulter une fluctuation de tension incorrecte de -2 k V à + 2 k V dans l'enroulement secondaire Dans la présente forme de réa- lisation, une extrémité de l'enroulement primaire 26 est 15 raccordée à la masse, tandis que son autre extrémité est raccordée, par une ligne 28, à un côté d'une résistance 30 Une ligne 32 raccorde l'autre extrémité de la résis- tance 30 à un côté d'un condensateur 34 dont l'autre côté est raccordé à la masse I a résistance 30 et le condensa- 20 teur 34 constituent, ensemble, un filtre passe-bas qui in- tègre essentiellement la forme d'onde de tension appliquée à l'enroulement primaire 26 via la ligne 28. Les informations d'entrée relatives aux couleurs sont transmises au sélecteur de couleurs à haute tension 25 de la présente invention via des lignes 36 et 38 venant d'une source extérieure (non représentée) Bien qu'il existe de nombreux types de sources extérieures, pour des raisons de simplicité, on supposera que les signaux appli- qués à l'entrée du sélecteur de couleurs sont un signal 30 numérique de deux bits capables d'indiquer celle qui, par- mi quatre couleurs, doit être affichée sur le tube cathodi- que 22 Le signal numérique est appliqué à un convertis- seur numérique-analogique 40 qui convertit les bits numé- riques en un signal de sortie analogique émis sur la ligne 35 42 et qui peut identifier chacune des quatre couleurs distinctes Un niveau représentera chaque couleur Le si- The transformer 1) also has a primary winding 2 o and has a preselected elevation ratio which is adapted according to the characteristics of the circuit, in a known manner. For example, in a step-up transformer having a turns ratio of 1 to 1000, a voltage variation of 4 V across the primary winding 2 o could give rise to a voltage variation of 4 kV across the terminals of the transformer. secondary winding 14; if this voltage variation is associated with the ground potential, this could result in an incorrect voltage fluctuation of -2 kV to + 2 kV in the secondary winding. In this embodiment, one end of the The primary winding 26 is connected to ground, while its other end is connected by a line 28 to a side of a resistor 30. A line 32 connects the other end of the resistor 30 to a side capacitor 34, the other side of which is connected to ground I, resistor 30, and capacitor 34 together constitute a low-pass filter which substantially integrates the voltage waveform applied to the ground. primary winding 26 via line 28. The color input information is transmitted to the high voltage color picker 25 of the present invention via lines 36 and 38 from an external source (not shown). There are many types From outside sources, for reasons of simplicity, it will be assumed that the signals applied to the input of the color selector are a two-bit digital signal capable of indicating which one, among four colors, should be The digital signal is applied to a digital-to-analog converter 40 which converts the digital bits to an analog output signal transmitted on the line 42 and which can identify each of the four distinct colors. One level will represent each color The

gnal émis à la sortie du convertisseur numérique-analogi- que 40 est alors appliqué à un étage d'attaque tel qu'un amplificateur opérationnel 44, en vue d'engendrer un si- gnal avec des formes d'ondes appropriées pour l'excita- 5 tion de l'enroulement primaire 26 du transformateur 16. Selon une caractéristique particulière de la présente invention, on prévoit une boucle à réaction qui détecte le niveau moyen de courant continu de la forme d'onde appliquée à l'enroulement primaire 26 du transfor- 10 mateur 16, pour provoquer ensuite un réglage correspon- dant dans le niveau de sortie de l'étage d'attaque 44 afin de maintenir à zéro le niveau de tension de courant continu de la forme d'onde appliquée à l'enroulement pri- maire 26 du transformateur 16 Cette boucle à réaction 15 comprend un amplificateur opérationnel 52 dont une des bornes d'entrée est raccordée à la ligne 32 en vue de dé- tecter la composante de courant continu de la forme d'on- de du signal appliqué à l'enroulement primaire 26 L'au- tre borne d'entrée de cet amplificateur opérationnel est 20 raccordée à la masse La sortie de l'amplificateur opé- rationnel 52 est raccordée, via un conducteur 54, à une entrée de l'amplificateur opérationnel 44. Une autre caractéristique encore de la présente invention, qui sera décrite ci-après plus en détail, con- 25 cerne le réglage du niveau de haute tension de courant continu fourni par l'alimentation en courant de haute ten- sion 10 en réponse aux changements de niveau de courant continu survenant dans la ligne 42 à la sortie du conver- tisseur numérique-analogique et pouvant résulter, par exem- 30 p Ie, des variations survenant dans le coefficient d'utili- sation de la couleur Pour effectuer ce réglage, un con- ducteur 46 est raccordé au conducteur 42 afin de détecter le signal de sortie du convertisseur numérique-analogique 40, ce signal étant ensuite appliqué à un filtre passe-bas 35 48 Le filtre passe-bas 48 intègre ce signal en un niveau de courant continu pour l'appliquer ensuite, via une ligne The signal transmitted at the output of the digital-to-analog converter 40 is then applied to a driver stage such as an operational amplifier 44, to generate a signal with appropriate waveforms for excitation. According to a particular characteristic of the present invention, a feedback loop is provided which detects the average DC level of the waveform applied to the primary winding 26 of the invention. Transformer 16, to then cause a corresponding adjustment in the output level of the driver stage 44 to maintain the DC voltage level of the waveform applied to the winding at zero. This feedback loop 15 comprises an operational amplifier 52, one of whose input terminals is connected to the line 32 for the purpose of detecting the DC component of the on-line form of the transformer. signal The other input terminal of this operational amplifier is connected to the ground. The output of the operational amplifier 52 is connected, via a conductor 54, to an input of the amplifier. Another further feature of the present invention, which will be described hereinafter in more detail, is the setting of the DC high voltage level provided by the high voltage power supply. in response to changes in DC level occurring in line 42 at the output of the digital-to-analog converter, which may result, for example, in variations in the color utilization coefficient. In this adjustment, a conductor 46 is connected to the conductor 42 to detect the output signal of the digital to analog converter 40, which signal is then applied to a low-pass filter. s 48 integrates this signal into a DC level and then applies it via a line

9 50, à une borne de référence de l'alimentation en courant de haute tension 10, afin d'assurer un changement propor- tionnel du niveau de sortie de cette dernière. Une caractéristique particulière de la présente 5 invention réside dans le fait qu'elle fournit également une tension de focalisation de couleurs d'alignement dy- namique pour le tube cathodique 22 Dans la forme de réalisation préférée, le système prévu à cet effet com- prend un premier potentiomètre 60 qui est raccordé à la 10 sortie de l'alimentation en courant de haute tension 10. Il s'agit d'une sortie séparée ayant un niveau de courant continu inférieur à celui de la sortie utilisée pour four- nir la tension anodique Le premier potentiomètre 60 est raccordé, via un enroulement 64 qui est un enroulement 15 supplémentaire du transformateur 16, à un second potentio- mètre 65 Ce potentiomètre 65 est utilisé pour assurer le réglage dynamique de la tension appliquée à l'électrode de focalisation 66 située à proximité de la partie avant du canon à électrons (non représenté) Spécifiquement, 20 le niveau de tension de focalisation appliqué à l'électro- de de focalisation est un pourcentage fixe du niveau de tension appliqué à l'anode 24 Selon une caractéristique particulière de la présente invention, ce système de foca- lisation exige un minimum de pièces supplémentaires, à 25 savoir uniquement deux potentiomètres et l'enroulement sup- plémentaire du transformateur 16 Le premier potentiomètre b O règle le niveau de tension de ligne de base de cou- rant continu, tandis que le second potentiomètre 65 règle la sortie dynamique au niveau appliqué à l'électrode de 30 focalisation 66. En se référant à présent à la figure 2, on décrira ci-après le fonctionnement du sélecteur de couleurs séquen- tiel suivant la présente invention On se référera tout d'abord à la moitié de gauche de la figure 2 qui illustre 35 une séquence dans laquelle le sélecteur de couleurs est actionné pas à pas en passant par chacuine des couleurs d'un 9 50, to a reference terminal of the high voltage power supply 10, to ensure a proportional change in the output level of the latter. A particular feature of the present invention is that it also provides a dynamic alignment color focusing voltage for the CRT 22. In the preferred embodiment, the system provided for this purpose comprises a first potentiometer 60 which is connected to the output of the high voltage power supply 10. This is a separate output having a DC level lower than that of the output used to provide the voltage The first potentiometer 60 is connected via a winding 64 which is a further winding of the transformer 16 to a second potentiometer 65. This potentiometer 65 is used to dynamically adjust the voltage applied to the focusing electrode 66 located near the front portion of the electron gun (not shown) Specifically, the level of focus voltage applied to the electron The focusing system is a fixed percentage of the voltage level applied to the anode 24. According to a particular feature of the present invention, this focusing system requires a minimum of additional parts, namely only two potentiometers and the The first potentiometer b O adjusts the DC baseline voltage level while the second potentiometer 65 adjusts the dynamic output to the level applied to the focusing electrode 66. Referring now to Fig. 2, the operation of the sequential color selector according to the present invention will be described below. Reference will first be made to the left half of Fig. 2 which illustrates a sequence in which the color picker is operated step by step through each of the colors of a

ensemble de quatre tandis qute l'on fait varier la ten- sion appliquée à l'anode accélératrice 24, par exemple, de 10 k V à 12 k V, de 12 k V à 16 k V et de 16 k V à 18 k V, pour la ramener finalement de 18 k V à 10 k V Le coeffi- 5 cient d'utilisation de cette forme d'onde est calculé de telle sorte que le temps de repos prévu à chaque niveau de tension soit à peu près le même afin qu'il n'y ait au- cun changement d'ensemble dans le niveau de courant con- tinu vis-à-vis d'une tension de ligne de base de 14 k V. set of four while the voltage applied to the accelerating anode 24, for example, from 10 kV to 12 kV, from 12 kV to 16 kV and from 16 kV to 18 k is varied. V, to finally bring it back from 18 kV to 10 kV. The utilization coefficient of this waveform is calculated so that the expected rest time at each voltage level is approximately the same. so that there is no overall change in the level of continuous current with respect to a baseline voltage of 14 kV.

10 En se référant à présent à la moitié de droite de la figure 2, si la source extérieure émet un signal numérique indiquant que l'on doit envisager une période d'écriture plus longue dans une couleur particulière, par exemple, la couleur rouge, un niveau de courant continu moyen différent de zéro est associé à une forme d'on- de asymétrique de ce type On sait qu'une tension de cou- rant continu ne peut être maintenue aux bornes de l'en- roulement primaire 26 Suivant la présente invention, une borne de l'amplificateur opérationnel 52 est raccordée 20 à la ligne 32 pour mesurer la tension appliquée au conden- sateur 34 et qui correspond au niveau de courant continu de l'enroulement primaire 26 Cette tension est réinjec- tée dans le circuit d'attaque 44 pour régler le niveau de courant continu de la forme d'onde du signal appliqué à 25 l'enroulement primaire 26 lin d'autres termes, la boucle à réaction ramène à zéro le niveau de courant continu de la forme d'onde de tension appliquée à la ligne 28. Etant donné que l'enroulement secondaire 14 engendre également la même forme d'onde de tension que dans 30 l'enroulement primaire, son niveau de courant continu fluctuera d'une valeur négative à une valeur positive d'en- viron zéro Il en résultera un décalage des niveaux de tension de courant continu discrets appliqués à l'anode accélératrice 24 avec, pour conséquence, un décalage de 35 la couleur en fonction du coefficient d'utilisation de cet- te dernière En conséquence, le filtre passe-bas 48 détec- 2505121 il te également le changement survenant dans le coefficient d'utilisation de la forme d'ondle fournie par le convertis- seur numérique-analogique et il applique ainsi, à l'alimentation en courant de haute tension 10, un niveau de 5 tension qui assure un réglage proportionnel du niveau de haute tension de courant continu obtenu à la sortie de cette alimentation 10, ce qui a pour effet de rétablir, à l'anode accélératrice 24, le niveau de courant continu prélevé par le transformateur 16.Referring now to the right half of Fig. 2, if the external source transmits a digital signal indicating that a longer write period in a particular color, for example, the red color, should be considered. a non-zero mean DC level is associated with such an asymmetrical on-line form. It is known that a DC voltage can not be maintained across the primary winding. In the present invention, a terminal of the operational amplifier 52 is connected to the line 32 for measuring the voltage applied to the capacitor 34 and which corresponds to the DC level of the primary winding 26. This voltage is fed back into the In order to adjust the DC level of the waveform of the signal applied to the primary winding 26, in other words, the feedback loop reduces the DC level of the form to zero. This is because the secondary winding 14 also generates the same voltage waveform as in the primary winding, its DC level will fluctuate from a negative value to a positive value of about zero This will result in an offset of the discrete DC voltage levels applied to the accelerating anode 24 with, as a result, a color shift depending on the coefficient of utilization of that color. As a result, the low-pass filter 48 also detects the change in the duty cycle of the waveform supplied by the digital-to-analog converter and thereby applies it to the power supply. at high voltage current 10, a voltage level which provides a proportional adjustment of the level of high DC voltage obtained at the output of this power supply 10, which has the effect of restoring, at the anode acc emitter 24, the level of direct current taken by the transformer 16.

10 Bien que la présente invention ait été illustrée et décrite en se référant à une forme de réalisation préférée, l'homme de métier comprendra que diverses modifica- tions peuvent y être apportées tant dans sa forme que dans ses détails, sans se départir de son esprit et de son ca- 15 dre tels qu'ils sont définis dans Ies revendications ci- après.Although the present invention has been illustrated and described with reference to a preferred embodiment, it will be appreciated by those skilled in the art that various modifications may be made in both form and detail, without departing from the scope of the invention. spirit and its character as defined in the claims hereinafter.

Claims

REVLNDICATIONS

A high voltage color selector for a beam penetration cathode ray tube, in which a preselected voltage level is related to a particular color to be displayed on the cathode ray tube, characterized in that it comprises: a a high voltage power supply connectable to the CRT and having a selected output voltage level for generating a first predetermined color on the CRT; A transformer connectable between the output of the high-voltage power supply and the beam-penetrating cathode ray tube; a driving element connected to the transformer for amplifying an input waveform sensed at an input terminal; a feedback element coupled to the driving element for detecting the DC level of this input waveform and reinjecting DC level into the input terminal of the driver ; and an integrating element connected to a reference terminal of the high voltage power supply for integrating the input waveform into a DC level, for transmitting thereafter to the DC power supply, a signal proportional to this DC level to modify the output of this power supply by a value proportional to the DC level of the input waveform.

High voltage color selector according to claim 1, characterized in that the transformer comprises a primary winding and a secondary winding, the primary winding being connected between the output of the driving element and the ground, while the cathode ray tube comprises an anode to which is connected the output of the high voltage power supply, the secondary winding of the transformer being connected between the output of the high voltage power supply and the anode of the cathode ray tube.

High voltage color selector according to Claim 2, characterized in that the reaction element is connected to the output of the drive element and comprises a capacitor which integrates into a current level. continuous, the waveform of the signal applied to the primary winding of the transformer.

High voltage color selector according to claim 3, characterized in that it also comprises an operational amplifier connected between the capacitor and the input of the driving element for reinjecting the DC level. the on-line form of the input signal into the input of the attack element.

A high voltage color selector according to claim 1, characterized in that the integrating element comprises a low-pass filter which is connected between the input terminal of the drive element and the terminal of reference of the high voltage power supply 20 to provide a proportional adjustment of the output voltage level of this power supply as a function of the DC level of the input waveform.

A high voltage color selector according to claim 1, characterized in that the cathode tube comprises a focusing electrode to which a high DC voltage is applied to focus the electron beam of the beam penetrating cathode ray tube. this selector also comprising an element intended to generate a focusing voltage which follows the level of high DC voltage applied to the anode of the cathode ray tube.

A high voltage color selector according to claim 6, characterized in that the element for generating a focus voltage comprises a focus voltage winding forming part of the transformer and connected between the high voltage power supply. and the focusing electrode of the cathode ray tube.

A high voltage color selector according to claim 7, characterized in that the despreading element for generating a focusing voltage comprises a first potentiometer connected between the high voltage power supply and the focusing winding of the transformer to provide a proportional adjustment of the voltage level provided by this power supply.

9 High voltage color selector according to claim 8, characterized in that the element for adjusting the focusing voltage also comprises a second potentiometer connected to the terminals of the transformer focusing winding in order to provide proportional adjustment of the voltage fluctuation applied to the focusing electrode.