NO116166B - - Google Patents

Description

Koplingsanordning for kontrastregulering i en fjernsynsmottaker med praktisk talt konstant svartnivå.

Oppfinnelsen angår en koplingsanordning- for kontrastregulering i en fjernsynsmottaker med praktisk talt konstant svartnivå, omfattende et video sluttror som mellom styregitter og katode har en likestrommessig tilkoplet video detektor for- detektering av et i negativ retning modulert fjernsynssignal, slik.at toppene av synkroniseringspulsene er negativt rettet, idet. det for kontrastreguleringen er anordnet en regulerbar motstandsdel i katodeledningen i videosluttroret som likestrommessig er koplet slik.med et AVC-ror hvis styregitter likestrommessig er forbundet med jord og som-bare kan fore strom ved opptreden av synkroniseringssignalets topper, at ved . endring av svartnivåets kontrast endres, praktisk-talt ikke videosignalet som tas fra videosluttrorets anode, idet videosluttrorets katodemotstand består av en seriekopling av et med variabelt uttak forsynt potensiometer og en fast motstand, hvor den frie ende av potensiometeret er forbundet med videosluttrorets katode og den frie ende av den faste motstand er forbundet med jord.

En slik koplingsanordning er kjent fra fig. 2 i britisk patentskrift nr. Sl8./\. 2/\., I denne koplingsanordning blir kontrasten regulert også med endring av katodemotstanden i videosluttroret, mens svartnivået holdes konstant på den måte som er beskrevet nedenfor. Ved endring av katodemotstanden endrer såvel spenningen på anoden seg som også spenningen på katoden i videosluttroret, men som bekjent i motsatt retning. Da såvel anoden som katoden over spenningsdelere iikestromsmessig er forbundet med styregitteret i AVC-roret, vil ved riktig dimensjonering av spenningsdelerne med bestemt endring av katodemotstanden, spenningen på styregitteret i AVC-roret enten ikke endre seg eller endre seg i positiv og i negativ retning. Det er da innlysende at etter valg kan AVC-spenningen dermed også endres slik at kontrasten men ikke svartnivået endres.

Denne innstilling krever fire ekstra motstander for de nevnte spenningsdelere. Dessuten er det nodvendig med en ekstra spennings-deler for å bringe AVC-rorets katodespenning til en riktig positiv verdi, fordi det likestrommessig med anoden i videororet forbundne styregitter må være negativt i forhold til katoden. Dessuten må denne katodespenning utjevnes. Det er derfor nodvendig med ekstra motstander og en utjevningskondensator.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en koplingsanordning som gir den onskede virkning uten disse ekstra komponenter.

Dette oppnås ifolge oppfinnelsen ved at uttaket er forbundet direkte med den fra videosluttrorets styregitter vendende ende av videodetektoren og med katoden i AVC-roret, idet summen av potensiometeret og den faste motstand og forholdet mellom de to motstander er slik at ved forskyvning av uttaket forblir svartnivået i utgangssignalet fra videosluttroret praktisk talt konstant.

Det skal bemerkes at fra U.S.-patentskrift nr. 2.820.093 er det i og for seg kjent en koplingsanordning hvor den fra anoden i detektordioden vendende ende av et detekteringsnettverk også er til-sluttet et variabelt uttak på videosluttrorets katodemotstand. Ved denne anordning blir imidlertid toppene av synkroniseringspulsene holdt på et konstant nivå og ikke på svartnivået.

Et utforelseseksempel på oppfinnelsen skal forklares nærmere under

henvisning til tegningen.

Fig. 1 viser et koplingsskjerna for en koplingsanordning ifolge oppfinnelsen. Fig. 2 viser tre eksemplarer på anodestrom-gitterspennings-karakteristikker for videosluttroret med videosignal. Fig. 3 viser forlopet av den i videosluttroret opptredende anodestrom ved svartnivået, som funksjon av kontrastreguleringen. På fig. 1 vises en fjernsynsmottakers videosluttror 1 og forsterkningsreguleringsror 2. Mottakeren har en hoyfrekvensdel og en mellomfrekvensdel og på fig. 1 er bare mellomfrekvenstransfor-matoren 3 vist. Transformatorens 3 sekundærvikling er forbundet med videodetektordioden 4 hvis anode har et detekteringsnettverk bestå-ende av motstanden 5 og kondensatoren 6. Forbindelsespunktet mellom detekteringsnettverket og den andre ende av sekundærviklingen er forbundet med et variabelt uttak 7 på et potensiometer R^. I serie med potensiometeret ligger en fast motstand R£, og denne seriekopling virker som katodemotstand for videosluttroret 1. Anordningen på fig. 1 egner seg for eksempel for mottaking av negativt modulerte fjernsynssignaler. Etter detektering av fjernsynssignalet blir det over detekteringsnettverket 5>6, frembrakt et videosignal V., som opptrer i gitterrommet i roret 1 og er vist på fig. 2. Videosignalet V^frembringer en anodestrom i og derved opptrer det over anodemotstanden R a .et spenningsfall. Gjennom motstanden R a er anoden i roret 1 forbundet med den positive klemme +V^av en matespennings-kilde. Den over motstanden R Cl frembrakte spenning tilfores katoden i et bilderor W, som gjengir fjernsynsbildet. På fig. 1 er antatt at den del av potensiometeret R^som ligger mellom uttaket 7°§rorets 1 katode har en verdi ccR-^ohm, og den del som ligger nellom uttaket 7°S motstanden R2har en verdi

Storrelsen a endrer seg med forskyvningen av uttaket 7°§denne storrelse er altså et mål for den innstilte kontrast. Anodestrommen i -, kan skrives:

Av ligning (1) folger at signalet Vi bearbeides med en tilsynelatende steilhet som er mindre enn den egentlige steilhet S for roret 1.

Hvis det variable uttak forskyves til den ende som er forbundet med katoden, er a = 0 og ligning (l) kan skrives:

I dette tilfelle vil signalet Vi bearbeides med storst mulig steilhet S. Dette er vist på fig. 2a.

Hvis uttaket 7 forskyves i retning av motstanden Ro vil a få verdien a-^og signalet vil bli bearbeidet med steilheten

som vist på fig. 2b.

Ved videre forskyvning av uttaket 7 til forbindelsespunktet med motstanden Rg blir a lik a2, og den tilsynelatende steilhet har verdien

som vist på fig. 2c.

I dette tilfelle gjelder: og dermed

er den minst mulige steilhet som gjelder for a = 1.

. Videre folger av ligning (1), at anodestrommen alltid vil være lik null når V. = V*, uansett verdien av a. Med andre ord er Vg0 gitterutstyringsområdet for reiret 1, slik at Vi = VgQer det punkt som den i form av en rett linje fremstilte steilhetskurve kan kippe om, som vist på fig. 2.

Ifolge oppfinnelsen er uttaket 7 forbundet med katoden i AVC-roret 2. Hvis uttaket 7 forskyves vil ikke bare den tilsyne-

latende steilhet som signalet Vi bearbeides med, endre seg, men også amplituden V^^av dette videosignal. Dette kan forklares på fSigende måte.

Anoden i AVC-roret 2 blir over en kondensator 8 tilfort positive tilbakelopspulser 9»Styregitteret i roret 2 - er jordet, slik at i lopet av pulsene 9 flyter det en anodestrom ia2gjennom roret 2 og stfirrelsen av denne strom er betinget av momentanverdien av katodespehningen Vj^ på roret 2. Denne momentanverdi blir betinget av toppene av synkroniseringspulsene i videosignalet V^, fordi disse pulser opptrer samtidig med pulsene 9»Anodestrommen ia2frembringer over motstandene 11 og 12 et spenningsfall som utjevnes ved hjelp av en utjevningskondensator 13. Denne negative AVC-spenning blir ved hjelp av en ledning 15 Ifcilfort mellomfrekvens-og hoyfrekvensror som skal reguleres i fjernsynsmottakeren, idet reguleringen av hoyfrekvensdelen eventuelt forsinkes over en terskelverdianordning.

Som nevnt ovenfor, reguleres kontrasten ved forskyvning av uttaket 7* Da uttaket 7 er forbundet med katoden i rSret 2, som ligger i AVC-kretsen, og da en reguleringskrets alltid har en tendens til å motvirke årsaken til reguleringen, forsoker anordningen i dette tilfelle å holde katodespenningen Vk2mest mulig konstant ved forskyvning av uttaket 7«Hvis uttaket 7 forskyves nedover slik at a oker, vil den motstandsdel som ligger mellom uttaket 7 og jord, bli mindre. Hvis spenningen V^2praktisk talt bibeholdes, må strommen gjennom denne lille motstandsdel oke.

Den av katodespenningen V^2betingede strom er bare av betyd-ning under opptreden av synkroniseringspulser, fordi bare i lopet av denne tid sperrer pulsene 9 roret 2. Det kan videre forutsettes at anodestrommen ia2i roret 2 er betydelig i forhold til strommen iali roret 1. Toppene av synkroniseringspulsene overskrider sperringen for roret 2 bare-i liten grad, slik at ia2bare er meget liten. Det kan derfor sies at bare anodestrommen ia^(i virkeligheten må også skjermgitterstrommen ig2i roret 1 tas med i betraktning, men med godt avkoplet skjsrmgittér er ig2temmelig konstant og har derfor praktisk talt ingen innvirkning) som flyter gjennom motstandsdelen mellom uttaket 7°S jord, betinger katodespenningen Vj^'.

Anodestrbmmen iQ^ blir betinget av avstanden mellom toppene av synkroniseringspulsene og spenningen V , da anodestrommen er sperret. Hvis V^betegner toppene av synkroniseringspulsene, vil anodestrommen være:

Da det således er påvist at ved en forskyvning nedover av uttaket 7>slik at a blir storre, må strommen ia^oke og ved mang-lende signal vil praktisk talt den maksimale anodestrom flyte (dioden 4 leverer ingen negativ spenning), slik at den storste hvit-hetsgrad prosentualt ligger i samme avstand fra linjen V = 0, betyr dette at Vi må bli mindre. Ifolge fig. 2a hvor a = 0, vil anodestrommen ia-|_Q som flyter ved synkroniseringspulsenes topper, være betinget av toppverdien V. , ifolge fig. 2b, hvor a = a-, , er strom-J-KJ^ _L men ia-Q betinget av toppverdien V^-^ og ifolge fig. 2c hvor a = a2, vil strommen i^g være betinget av toppverdien Vi2. Da vil ifolge fig. 2

Som nevnt innledningsvis er hensikten med foreliggende opp-finnelse å holde svartnivået konstant under kontrastregulering. Dette oppnås når anodestrommen ia^i roret 1 praktisk talt uavhengig av kontrastinnstillingen ved opptredende svartnivå alltid har samme verdi. Med andre ord må anodestrommen ia]_z > som ved opptredende svartnivå være gitt ved: hvor p er prosentsatsen for modulasjonen og svartnivået opptrer bare i det enda ikke detekterte fjernsynssignal (på fig. 2a, 2b og 2c linjene 16, 17 resp. 18), alltid ha samme verdi, altså

(Fig. 2 linjen 19, fordi disse anodestrommer er like.) Hvis samme anodestrom alltid opptrer ved svartnivået, så har også spennings-fallet over anodemotstanden R& ved dette nivå av videosignalet samme verdi og dermed også spenningen på katoden i bilderoret W. Basis-lysstyrken for bildet som gjengis av bilderoret W, er derved alltid like stor, uavhengig av kontrastinnstillingen.

Dimensjoneringen av anordningen ved en bestemt AVC, som er betinget av den negative spenning fra roret 2 og de i hoyfrekvens-ol 1 D<y>mal 1 nm fvcil^iron c^ol an viorpnl ^ v»+- /-» v*>\ v» ^1 1 or f vinn on c?f /^nnv av motstandene R-j_ og R2. Disse kan bestemmes på folgende måte,,

Uttaket 7 blir til å begynne med forskjovet til forbindelsespunktet mellom potensiometeret R-^og katoden i roret 1 (a = 0) . I denne stilling av uttaket 7 velges motstandene R-^og R2slik at den onskede verdi av V^q - VgQopptrer. Denne spenningsverdi (se fig. 2a hvor a = 0) betinger strommen iaj_Q •

Spenningen V^2folger av

og da V^2sluttelig er betinget av AVC-spenningen, er V^q og dermed også Y^ q betinget av graden av denne regulering. Også stedet for linjen 16 på fig. 2a er dermed fiksert, fordi denne er betinget av

A

pV^Q, slik at verdien av den ved svartnivået opptredende anodestrom i<T>alzer gitt.

Deretter blir uttaket 7 forskjovet til forbindelsespunktet mellom motstandene R-^og R2(a = 1) . I denne stilling av uttaket 7 må R2velges slik at ved opprettholdt anodestrom ia^z>som er funnet ved den forste måling, igjen er tilnærmet lik verdien som er antydet med linjen 19.

Det kan da undersokes om anodestrommen i roret 1, som opptrer ved svartnivå for verdier av a mellom 0 og 1, kommer nærmere den verdi som er angitt med_linjen 19.

Dette er vist på fig. 3>hvor anodestrommen i er tegnet opp som funksjon av a. For a = 0 finnes anodestrommen i'aj_z ved

svartnivået på ovenfor beskrevne måte, og denne er angitt med linjen 20 på fig. 3« Denne verdi blir også innstillet for a = 1. Deretter måler man kurven, f.eks. kurven 21 på fig. 3>som angir den ved svart-,nivå opptredende verdi av anodestrommen i roret. Skiller den maksimale avvikelse seg ikke for sterkt fra den verdi som er angitt med kurven 20 (f.eks. en maksimal avvikelse av kurven 21 fra linjen 20 på mindre enn 5% av verdien i'a]_z)>kan man betrakte innstillingen som endelig. Hvis den maksimale avvikelse er storre, må det foretas en ny innstilling ved a = 0 og a = 1.

Ved denne fremgangsmåte ble det for et ror PCL 84 (pentode-delen som videosluttror 1 og triodedelen som AVC-rdr 2) funnet folgende verdier for motstandene

Et mellomfrekvensror av typen PCF 201 og et hoyfrekvensror av typen PC gOO i UHF-kanalvelgeren ved UHF^mottaking ble regulert, eller ved UHF-mottaking ble blanderoret av typen PCF 801 i UHF-kanalvelgeren som virket som mellomfrekvensforsterker, regulert.

Det skal bemerkes at selv om i utforelseseksemplet på fig. 1, styregitteret i AVC-roret er direkte forbundet med jord, kan dette styregitteret også benyttes for tilforsel av utskilte stoypulser. I den hensikt kan styregitteret jordes gjennom en motstand, idet-de utskilte stoypulser gjennom en kondensator kan tilfores med en polaritet som sperrer roret 2. Det blir på-denne måten oppnådd at stoypulser som fremdeles er tilstede i videosignalet V^, ikke fremkaller noen anodestrom i roret 2.......

Sluttelig skal bemerkes, at det ikke er absolutt -nodvendig at pulsene..9 tilfores -direkte til'..anoden i roret 2. Det er også mulig å kople inn en diode eller en spenningsavhengig motstand mellom kondensatoren 8 og anoden i roret 2 og kople anoden over en forholdsvis stor -kondensator som virker som pufferkondensator for matning av roret 2.

Claims (1)

1. Koplingsanordning for kontrastregulering i en fjernsynsmot^taker med praktisk talt konstant svartnivå, omfattende et videosluttror som mellom styregitter og katode har en likestrommessig tilkoplet videodetektor for-detektering av-et i negativ retning.modulert fjernsynssignal, slik at toppene av synkroniseringspulsene er negativt rettet, idet det for kontrastreguleringen.er anordnet en regulerbar motstandsdel i katodeledningen i videosluttroret som likestrommessig er koplet slik med et AVC-ror hvis .styregitter likestrommessig er forbundet med jord og som bare .kan fore strom ved opptreden av..synkroniseringssignalets topper, at ved endring av svartnivåets-kontrast, endres praktisk talt ikke videosignalet som tas fra videosluttrorets- anode, og hvor videosluttrorets katodemotstand-består av. en seriekopling av et med et variabelt uttak (7) forsynt potensiometer (R-^)-og-en fast motstand (R2) hvor den frie.ende - av potensiometeret er forbundet med videosluttrorets (1) katode og-den. frie ende av den faste motstand

   (R2) er forbundet med jord,karakterisert vedat uttaket (7) er forbundet direkte med-den fra videosluttrorets.styregitter vendende ende av videodetektoren-(3,4>5 >6) og.med katoden i AVC-roret, idet summen (R-^+ R2) av potensiometeret og den faste motstand (R2)

   og forholdet mellom de to motstander (R^+-R2) er slik at ved forskyvning av uttaket forblir svartnivået i utgangssignalet fra videosluttroret praktisk talt konstant.