DE1613665C - Stabilisierungsschaltung für die Spannungspotentiale einer Dreistrahl-Farbbildröhre eines Farbfernsehgerätes - Google Patents

Description

Leuchtdichtesignal allen drei Konstantstromgeneratoren und Farbdifferenzsignale den entsprechenden Gitterelektroden zugeführt, die mit dem vierten Verbindungspunkt über eigene Klemmschaltungen verbunden sind.

Alternativ dazu kann ein Leuchtdichtesignal allen drei Generatoren zugeführt werden, die in Reihe mit entsprechenden Quellen für Farbdifferenzsignale geschaltet sind.

Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform, bei der die drei Verbindungspunkte mit den Gitterelektroden und der vierte Verbindungspunkt mit allen Kathodenelektroden verbunden sind, ist es von Vorteil, ein Leuchtdichtesignal dem vierten Generator und Farbdifferenzsignale denjenigen Gitterelektroden zuzuführen, die mit den drei Verbindungspunkten über entsprechende Klemmschaltungen verbunden sind.

Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung nun näher erläutert. Es zeigen

F i g. 1 eine Schaltung einer ersten Ausführungsform gemäß der Erfindung in Verbindung mit einer Dreistrahl-Farbbildröhre,

Fig. 2 eine andere Schaltung gemäß der Erfindung in Verbindung mit einer Dreihstrahl-Farbbildröhre,

Fig. 3 eine weitere erfindungsgemäße Schaltung, ebenfalls in Verwendung mit einer Dreistrahl-Kathodenstrahlröhre für die Farbwiedergabe.

Eine Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre 10 (Fig. 1) besitzt drei Elektronenstrahlerzeuger, die drei Kathoden K\, K₂ und K₃ und drei Gitter Gi, G₂ und G₃ besitzen. Stabilisierte Spannungen V\, V₂ und V₃, die mit Farbsignalen überlagert sind, werden an drei Klemmen 11, 12 und 13 angelegt, die die Steuerklemmen für drei Verstärker Ai, A₂ und A₃ bilden, die als Konstantstromgenerator-Stromkreise dienen, deren Ausgangsströme allein von der zwischen ihren Steuerklemmen und Erde angelegten Spannung abhängen. Die Verstärker sind mittels Widerständen R[_t R₂ und R₃ mit einer Klemme 14 verbunden, an die eine nicht stabilisierte Versorgungsspannung Vsi angelegt wird. Die Kathoden der Kathodenstrahlröhre 10 an den Verbindungspunkten zwischen den Verstärkern und den Widerständen angeschlossen.

Eine weitere stabilisierte Spannung Va wird an die Steuerklemme 15 eines weiteren Verstärkers Aa angelegt, der als Konstantstromgerieratorschaltung dient und mittels eines Wiederstandes Ra mit der Klemme 14 verbunden ist. Die Gitter G\, G₂ und G₃ sind mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand Ra und dem Verstärker Aa verbunden.

Wenn die Spannungen V\ bis Va konstant bleiben und die Spannung Vs\ sich ändert, dann ändern sich die Spannungen zwischen den Kathoden und den Gittern nicht, da die Ströme durch die-Widerstände R\ bis R₄ und damit die Spannungen an ihnen sich nicht ändern; die Spannungen zwischen den Kathoden und den Gittern hängen somit von der Differenz zwischen den Spannungen an den Widerständen R\, R₂ und R₃ und der Spannung an dem Widerstand Ra ab. Somti werden die Strahlströme in der Röhre stabilisiert, wobei jedoch die an die Klemmen 11, 12 und 13 angelesten Farbsignale die Strahlströme wie erforderlich modulieren können.

Eine Änderung in der Potentialdifferenz zwischen einer ersten Anode und der Kathode jeder Elektronenkanone infolge Schwankungen der Versorgungsspannung wird somit klein im Verhältnis zu der mittleren Potentialdifferenz zwischen der ersten Anode und der Kathode, so daß derartige Änderungen in der Versorgungsspannung an den ersten Anoden nur vernachlässigbar kleine Änderungen im Strahlstrom bewirken.

Die Grenze, bis zu der die Strahlströme stabilisiert bleiben, wird bestimmt durch die Versorgungsspannung Vsi, bei der sich die Verstärker A\ bis Aa sättigen, das heißt durch das Versorgungspotential Vsi, bei dem die Spannung an den Steuerklemmen der Verstärkei A\ bis Aa ihre Konstantstromwirkung nicht mehr ausüben.

Die Gitter der Kathodenstrahlröhre gemäß Fig. 1 werden durch einen gemeinsamen Verstärker Aa getrieben, aber jedes Gitter kann von einem getrennten Konstantstromverstärker, der von der Klemme 14 gesteuert wird, getrieben werden. Die Kathoden können dann von einem gemeinsamen Konstantstromverstärker gespeist werden, der wiederum über einen Belastungswiderstand mit der Klemme 14 verbunden ist.

In der Schaltung gemäß Fig. 2 ist ein Leuchtdichtesignal Ey einer gemeinsamen stabilisiertenSpannung überlagert, die an die drei miteinander verbundenen Klemmen 11, 12 und 13 angelegt ist, wobei die Amplituden der an die Kathoden angelegten Signale derart bemessen sind, daß ein Bild mit der gewünschten Grauskala erzeugt wird. Farbdifferenzsignale Er-Ey', Εο'-Εγ', und Eb-Ey werden an die drei Gitter Gi, G₂ und (!^angelegt. Die resultierende Spannung zwischen jedem Gitter und jeder Kathode ist somit gleich einem Farbsignal Er, Zic'oder Eb'. Da sich ändernde Signale an die Gitter und die Kathoden angelegt werden, wird die Stabilisierung durch Begrenzungsschaltungen 16, 17 und 18 erreicht, die während der Zeilensynchronintervallen die Farbdifferenzsignale auf die Spannung am Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand Ra und dem Verstärker Aa begrenzen oder beschneiden; dies bedeutet, daß diejenige Spannung, auf die Farbdifferenzsignale begrenzt werden, sich mit der Versorgungsspannung um einen Betrag ändert, der gleich den Spannungsänderungen an der Kathode infolge Versorgungsspannungsänderungen ist. Es zeigt sich somit, daß die Schaltung nach Fig. 2 in der gleichen Weise funktioniert wie diejenige nach Fig. 1, so daß Bauteile mit gleicher oder ähnlicher Funktion in diesen beiden Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen wurden.

Falls erforderlich können die drei Begrenzungsschaltungen die Farbdifferenzsignale Er'-Ey', Εο'-Εγ' und E'b - ΕΥ auf drei getrennte Bezugspotentiale begrenzen, von denen jedes von einer Konstantstromquelle ähnlich dem Verstärker Aa geleitet wird. Das Leuchtdichtesignal für die drei Kathoden kann dann von einem Verstärker, beispielsweise dem Verstärker A\, anstelle von drei Verstärkern Ai, A₂ und A₃ abgenommen werden.

In Fig. 3 sind die Verstärker Ai bis Aa als Transistoren Tri bis 774mit an ihre Emitter angeschlossenen dieser Schaltung wird das Leuchtdichtsignal £Vwiederum an die Steuerklemmen, das heißt an die Basen der Transistoren der Verstärker angelegt, während die Farbdifferenzsignale Es'-Εγ', Εο'-Εγ' und Er'-Ey' getrennt an die Emitter der Transistoren über die Widerstände Rei, Re2 und R& angelegt werden. Somit ist das an jeden Transistor TrI, 7>2 und Tr 3 angelegte resultierende Signal ein Farbsignal Er'. Ec' und Er', das verstärkt wird und zu einer der Kathoden gefühn wird, wobei jede Kathode ein anderes Farbsignal empfängt.

Die Bezugspegel der Fabdifferenzsignale während der Zeilensynchronintervalle werden getrennt auf stabile voreingestellte Bezugspotentiale begrenzt. Die Verstärkungsfaktoren der Transistoren TrI, 772, 773 werden durch Veränderung der Widerstände Rb, Rei, Κω gesteuert. Durch Änderung der Farbdifferenzbezugspegel und der Widerstände Rei, Re2, Ra und eines Potentiometers Re kann die richtige Verarbeitung eines Farbbildes erzielt werden.

Die Gitter G\, G₂ und G₃ der Kathodenstrahlröhre sind miteinander und über einen Widerstand Rs mit dem Kollektor 774 verbunden. Die Basis des 7r4 ist von dem Potentiometer R^ vorgespannt, das zwischen ein stabiles Potential V4 und Erde geschaltet ist. Der Verstärkungsfaktor des Transistors Tr 4 wird über den Widerstand R& stabilisiert und seine Basis ist durch einen Kondensator Q, entkoppelt, um die Verstärkung von Störsignalen möglichst klein zu halten. Die negative ausschlagenden Ausblendimpulse während der Zeilen- und Halbbildsynchronintervalle werden an die Gitter G\, Gi und Gz über einen Kondensator Q, angelegt.

Die Schaltung der Fig. 3 ist im Prinzip wiederum gleich derjenigen nach Fig. 1 und die Bauteile mit gleicher Funktion sind in den beiden Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Kathoden-Gitterspannungen der Schaltung nach Fig. 3 werden in der gleichen Weise wie in Fig. 1 stabilisiert.

Bei einer modifizierten Ausführungsform der Schaltung nach Fig. 3 sind der Widerstand R5 und die Kondensatoren C5 und Q, weggelassen, die Gitter G\, G₂ und Gi mit dem Kollektor des Transistors 7r4 verbunden und positiv ausschlagende Ausblendimpulse an seine Basis angelegt, wodurch sich negativ aus-

■5 schlagende Impulse an seinem Kollektor und damit an den Gittern G\, Gi und Gb der Kathodenstrahlröhre ergeben. Diese Abwandlung ist nur dann erlaubt, wenn das Kollektorpotential des Transistors Tr 4 während der Abtastung derart positiv ist, daß die erforderliche Amplitude der negativen Ausblendimpulse vor der Sättigung dieses Transistors entstehen können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Stabilisierungsschaltung für die Spannungspotentiale einer Dreistrahl-Fahrbbildröhre eines Farbfernsehgerätes, die eine Gruppe von drei Gitterelektrbden.eineGruppe vondrei Kathodenelektroden und Vorrichtungen zum Modulieren einer der Gruppen von Elektroden mit unabhängigen Farbsignalen oder zum Modulieren der einen Gruppe mit Farbdifferenzsignalen und Modulieren entweder der anderen Gruppe oder der genannten einen Gruppe mit einem gemeinsamen Leuchtdichtesignal, gekennzeichnet durch vier Impedanzen (Widerstände R\ bis R^), die mit entsprechenden Konstantstromgeneratoren (Stromverstärker A\ bis A₄) zwischen zwei Klemmen einer unstabilisierten Spannungsversorgung (VsO in Reihe geschaltet sind, wobei die drei Verbindungspunkte zwischen drei der Konstantstromgeneratoren {A\ bis Ai) und ihren entsprechenden Impedanzen mit den entsprechenden Elektroden einer Gruppe (K\ bis £3) der Farbbildröhre, der vierte Verbindungspunkt zwischen dem vierten Konstantstromgenerator (A₄) und seiner entsprechenden Impedanz (Ra) mit allen Elektroden der anderen Gruppe (Gi bis G₃) verbunden sind und jeder Konstantstromgenerator auf eine Steuerspannung (Vi bis V₄) anspricht, um den Gleichspannungspegel an der entsprechenden Elektrode festzulegen und Modulationen der Steuerspannung an den entsprechenden Elektroden wiederzugeben.

2. Stabilisierungsschaltung nach Anspruch 1, wobei die drei Verbindungspunkte mit den Kathodenelektroden und der vierte Verbindungspunkt mit allen Gitterelektroden verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerspannungen an den drei Konstantstromgeneratoren (Ai bis A3) mit Farbsignalen überlagert sind.

3. Stabilisierungsschaltung nach Anspruch 1, wobei die drei Verbindungspunkte mit den Kathodenelektroden und der vierte Verbindungspunkt mit allen Gitterlektroden verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Leuchtdichtesignal allen drei Konstantstromgeneratoren (Ai bis A3) und Farbdifferenzsignale den entsprechenden Gitterelektroden (Gi bis G₃) zugeführt werden, die mit dem vierten Verbindungspunkt über eigene Klemmschaltungen (16 bis 18) verbunden ist.

4. Stabilisierungsschaltung nach Anspruch 1, wobei die drei Verbindungspunkte mit den Gitterelektroden und der vierte Verbindungspunkt mit allen Kathodenelektroden verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Leuchtdichtesignal dem vierten Generator (A₄) und Farbdifferenzsignale denjenigen Gitterelektroden (Gi bis G₃) zugeführt werden, die mit den drei Verbindungspunkten über entsprechende Klemmschaltungen (16 bis 18) verbunden sind.

5. Stabilisierungsschaltung nach Anspruch 1, wobei die drei Verbindungspunkte mit den Kathodenelektroden und der vierte Verbindungspunkt mit allen Gitterelektroden verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Leuchtdichtesignal allen drei Generatoren (TrI bis Tr 3) zugeführt wird, die in Reihe mit ent sprechenden Quellen für Farbdifferenzsignale geschaltet sind (Fig. 2).

Die Erfindung betrifft eine Stabilisierungsschaltung für die Spannungspotentiale einer Dreistrahl-Farbbildröhre eines Farbfernsehgerätes, die eine Gruppe von drei Gitterelektroden, eine Gruppe von drei Kathodenelektroden und Vorrichtungen zum Modulieren einer der Gruppen von Elektroden mit unabhängigen Farbsignalen und Modulieren entweder der anderen Gruppe oder der genannten einen Gruppe mit einem gemeinsamen Leuchtdichtesignal.

Bei jeder Kathodenstrahlröhre bewirken ungewollte Änderungen in der Gitter-Kathodenpotentialdifferenz unerwünschte Änderungen des Strahlstromes und damit der Leuchtstärke oder Brillianz. Bei einer Farbkathodenstrahlröhre mit drei Systemen treten Ände-

'5 rungen in dem Bild auch infolge von relativen Änderungen der Strahlströme zwischen den drei Elektronenkanonen oder infolge voreinander abweichender Phosphoreigenschaften auf, wenn die relativen Werte der Strahlströme nicht geeignet eingestellt sind.

Es sind bereits verschiedene Schaltungsanordnungen zum Stabilisieren der Spannungspotentiale an den

' Elektroden von Kathodenstrahlröhren bekannt. Die USA.-Patentschrift 3,283,065 zeigt beispielsweise eine Stabilisierungsschaltung für die Kathodenpotentiale.

Diese Schaltung stabilisiert jedoch nicht die Gitterpotentiale und insbesondere nicht die Kathodenpotentiale relativ zu den Gitterpotentialen.

Aus »Electronic Engineering« 1962, S. 256 und 527 ist es bekannt, ein Potential dadurch zu stabilisieren, daß man den Strom einer Konstantstromquelle durch einen Widerstand schickt Mit derartigen Schaltungsanordnungen können jedoch nicht mehrere Potentiale relativ zueinander stabilisiert werden, noch geben sie die Möglichkeit, den stabilisierten Gleichspannungspotentialen Modulationen der Steuerspannung zu überlagern.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfache Schaltung zur Stabilisierung von relativen Potentialen einer Vielzahl von ersten Klemmen ohne das Erfordernis einer komplexen und teuren, stabilisierten Stromversorgung zu schaffen. Es wird auch ein unstabilisiertes Potential zwischen zwei zweiten Klemmen verwendet, von denen eine auf Bezugspotential, beispielsweise Erde, liegt.

Die erfindungsgemäße Stabilisierungsschaltung ist gekennzeichnet durch vier Impedanzen, die mit entsprechenden Konstantstromgeneratoren zwischen zwei Klemmen einer unstabilisierten Spannungsversorgung in Reihe geschaltet sind, wobei die drei Verbindungspunkte zwischen drei der Konstantstromgereratoren und ihren entsprechenden Impedanzen mit den entsprechenden Elektroden einer Gruppe der Farbbildröhre, der vierte Verbindungspunkt zwischen dem vierten Konstantstromgenerator und seiner entsprechenden Impedanz mit allen Elektroden der anderen Gruppe verbunden sind und jeder Konstantstromgenerator auf eine Steuerspannung anspricht, um den Gleichspannungspegel an der entsprechenden Elektrode festzulegen und_Modulationen der Steuerspan-

nung an den entsprechenden Elektroden widerzugeben. Bei einer Stabilisierungsschaltung, bei der die drei Verbindungspunkte mit den Kathodenelektroden und der vierte Verbindungspunkt mit allen Gitterelektroden verbunden sind, ist es von Vorteil, die Steuerspan-

nungen an den drei Konstantstromgeneratoren mit Farbsignalen zu überlagern.

Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform einer derartigen Stabilisierungsschaltung werden ein