DE3047340A1

DE3047340A1 - "darstellungsvorrichtung"

Info

Publication number: DE3047340A1
Application number: DE19803047340
Authority: DE
Inventors: Hugh Caros 85302 Clendale Ariz. Hilburn; Thomas William 85023 Phoenix Ariz. Spilysbury
Original assignee: Sperry Corp
Current assignee: Unisys Corp
Priority date: 1979-12-28
Filing date: 1980-12-16
Publication date: 1981-09-17
Also published as: US4258298A; FR2472800B1; IT8050424A0; DE3047340C2; GB2067058A; CA1152224A; IT1144000B; FR2472800A1; JPS56102163A; GB2067058B

Description

alte Dipl.-Ing. Curt Wallach ■ * · Dipl.-ing. Günther Koch Dipl.-Phys. Dr.Tino Haibach . 5' Dipl.-lng. Rainer Feldkamp

D-8000 München 2 · Kaufingerstraße 8 ■ Telefon (0 89) 24 02 75 ■ Telex 5 29 513 wakai d

Datum: 16. Dezember I98O

Unser Zeichen: 17 075 -.Fk/Vi

SPERRY CORPORATION

1290 Avenue of the Americas,

New York, New York 10019

U.S.A.

Darstellungsvorrichtung

130038/0745

Die Erfindung bezieht sich auf eine Darstellungsvorrichtung mit einer Kathodenstrahlröhreneinrichtung mit ersten und zweiten Ablenkeinrichtungen und zumindestens Kathodenteilen, Fokussierungselektrodenteilen und Steuerelektrodenteilen.

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Darstellungsvorrichtung mit einer Kathodenstrahlröhre, die eine im wesentlichen ebene Betrachtungsfläche oder einen ebenen Bildschirm aufweist, sowie mit Elektronenstrahl-Fokussier- und Leistungsversorgungsschaltungen.

Es ist allgemein auf dem Gebiet der Darstellungsvorrichtungen bekannt, daß der Brenn- oder Fokussierungspunkt eines Kathodenstrahls in einer Kathodenstrahlröhre mit dem Phosphor-Bildschirm zusammen__fallen muß, und daß sich die Strecke, über die der Strahl bis zu diesen Bildschirm verläuft, sich über die Bildschirmfläche beträchtlich ändern kann, insbesondere im Fall von Anzeigeeinrichtungen, die eine im wesentlichen ebene Bildschirmfläche aufweisen. Zusätzlich muß der Brennpunkt für den Elektronenstrahl widerum dynamisch als Funktion der Helligkeit der auf dem Bildschirm gezeichneten Spur oder indirekt als Funktion des mittleren Video-Eingangspegels geändert werden.

Hinsichtlich der Helligkeitsfunktion ist festzustellen, daß eine Vergrößerung oder Verkleinerung der Helligkeit der Spur auf dem Bildschirm durch eine Vergrößerung oder Verkleinerung des Elektronenstrahlstromes hervorgerufen wird, _w.as andererseits eine durch Raumladungen hervorge-

130038/0745

30A7340

rufene Ausdehnung oder Zusammenziehung des Durchmessers des Elektronenstrahls hervorruft. Eine derartige Änderung erfordert daher normalerweise einen Abgleich des Elektronenstrahl-Brennpunktes jedesmal dann, wenn der Video-Eingangspegel geändert wird. Dies wurde bisher in geringerem Ausmaß von Hand oder automatisch durch Verwendung eines kleinen Lichtmeßfühlers durchgeführt, der auf die Darstellungsfläche oder den Bildschirm gerichtet ist.

Die Brennpunktänderung, die für unterschiedliche Ablenkungen des Elektronenstrahls erforderlich ist, ergibt sich aus der Art des Kathodenstrahlröhren-Bildschirms und der Ablenkspulengeometrie. Im allgemeinen fällt die Krümmung des Bildschirmes nicht mit der effektiven AblenkmittelpunktsCharakteristik der Ablenkspulen zusammen. Ohne geeignete Kompensation sind daher Elemente des dargestellten Bildes erheblich verschwommen oder verzerrt, insbesondere am Randbereich des Bildschirms.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Darstellu: Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine automatische Kompensation der beiden im vorstehenden genannten dynamischen Effekte ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebene Erfindung gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Erfindungsgemäß wird eine Darstellungsvorrichtung unter Verwendung einer Kathodenstrahlröhre mit ersten und zwei-

130038/07A5

■ί-

ten Strahlablenkeinrichtungen und zuraindestens Kathodenteilen, Pokuesierelektrodenteile und Steuerelektrodenteilen geschaffen, die erste Schaltungseinrichtungen zur Erzeugung erster und zweiter elektrischer Signale zur jeweiligen Ansteuerung der ersten und zweiten Strahlablenkeinrichtungen , Videoeingangseinrichtungen zur Steuerung der Kathodenteile, zweite Schaltungseinrichtungen, die auf die ersten sowie die zweiten Signale ansprechen, erste algebraische Summiereinrichtungen, die auf die Videoeingangseinrichtungen und die zweiten Schaltungseinrichtungen ansprechen, Tiefpaßfiltereinrichtungen, die auf die ersten algebraischen Summiereinrichtungen ansprechen und ein erstes Ausgangssignal liefern, und Hochpaßfiltereinrichtungen umfaßt, die auf die zweiten Schaltungseinrichtungen ansprechen und ein zweites Ausgangssignal erzeugen, wobei die Fokussierungselektrodenteile auf die ersten und zweiten Ausgangssignale ansprechen.

Das neuartige Leistungsversorgungs- und Kompensationssystem der erfindungsgemäßen Darstellungsvorrichtung berücksichtigt die Peststellung, daß sich die Elektronenstrahlposition auf dem Bildschirm oder der Darstellungsfläche mit äußerst hoher Geschwindigkeit ändert, während sich die Helligkeitsparameter relativ langsam ändern. Entsprechend muß die kompensierte Fokussierungs-Leistungsversorgung über einen weiten Frequenzbereich ansprechen, um das Kompensationsansprechverhalten einzuebnen, beispielsweise über einen Frequenzbereich, der von der Frequenz Null bis zur Frequenz 10OkHz oder höher reicht.

130038/0745

30473A0

Das gewünschte breitbandige und relativ ebene Ansprechverhalten der erfindungsgemäßen Darstellungsvorrichtung ist insbesondere deshalb vorteilhaft, weil sich hierdurch eine scharfe Darstellung mit hoher Auflösung sowohl von durch Rasterablenkung oder durch einzelne Ablenkhübe geschriebene Bildelemente ergibt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird dies durch die Verwendung eines Zweikanal-Leistungserzeugungssystems erreicht, das als Hochspannungsverstärker arbeitet und in wirkungsvoller Weise auf die beiden dynamischen Eingänge anspricht, nämlich einen, der durch die Niederfrequenzkomponenten gebildet ist und die Darstellungshelligkeit darstellt, und den anderen, der durch die Hochfrequenzkomponenten gebildet ist, die die Elektronenstrahlposition oder -Ablenkung darstellen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in-der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen noch näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Figur 1 ein Schaltbild einer Ausführungsform der Darstellungsvorrichtung;

Figur 2 eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Ergebnisse, die sich unter Verwendung der Darstellungsvorrichtung nach Figur 1 ergeben;

Figur 3 äquivalente Schaltbilder, die zwei Einzelheiten ^un der Betriebsweise der Darstellungsvorrichtung

zeigen.

130038/0745

•40·

Die in Figur 1 dargestellte Ausführungsform der Darstellungsvorrichtung umfaßt eine Kathodenstrahlröhre 23 und elektrische Schaltungen zur Ablenkung des Strahls in Rasterform auf dem Bildschirm der Kathodenstrahlröhre 23· Bei der Ausführungsform nach Figur 1 hängt die Rasterablenkung des Elektronenstrahls bei dessen Intensivierung auf der Kathodenstrahlröhre 23 von der Erzeugung von üblichen x- und y-Koordinaten-Ablenk- oder Kippschwingungsformen in einem x-Koordinaten-Ablenkgenerator 1 und einem y-Koordinaten-Ablenkgenerator 2 ab. Die Generatoren 1 und 2 können freilaufend oder in üblicher Weise durch eine stabile (nicht gezeigte) synchrone Zeitsteuersignalquelle synchronisiert sein. Eine Korrektur der Linearität der beiden Ablenkspannungen wird mit Hilfe einer Linearitätskorrekturschaltung 3 erreicht, die weiterhin ein wichtiges Signal am Verbindungspunkt 28 liefert, das die Betriebsweise des neuartigen Elektronenstrahl-Fokussierungssteuersystems ermöglicht.

Zur Erzeugung der x- und y-Kathodenstrahl-Ablenkspannungen werden die Ablenkschwingungen an den Verbindungspunkten 4 und 5 jeweils gleichen üblichen Quadrierschaltungen 6 und 7 zugeführt, die elektrische Signale erzeugen,

2 2

die χ und y darstellen. Diese letzteren Signale werden als Eingänge einem üblichen Summierglied 8 mit den in Figur 1 gezeigten Polaritäten zugeführt, so daß sich ein elektrisches Ausgangssignal am Verbindungs-

2 2
punkt 9 ergibt, das k(x +y ) darstellt, worin k eine Konstante ist, die in üblicher Weise durch die festen Elemente der Schaltungen bestimmt ist.

130038/0745

-JO-

Weiterhin sind übliche Amplituden-Multiplizierschaltungen 17, 18 vorgesehen. Die Multiplizierschaltung

17 empfängt die x-Ablenkschwingung über einen Verbindungspunkt 15 als erstes Eingangssignal und empfängt das dynamische Signal am Verbindungspunkt 9 als zweites Eingangssignal. Das Ausgangssignal der Multipli-

2 2 zierschaltung 17 stellt den Ausdruck kx(x +y ) dar und wird einem üblichen algebraischen Summierglied 19 zusammen mit den x-Ablenksignal und mit den in Figur 1 gezeigten Polaritäten zugeführt. Die korrigierte Ablenkschwingung am Ausgang des Summiergliedes 19 wird einem x-Koordinaten-Leistungsverstärker 21 und dann einer der Wicklungen eines üblichen Ablenkspulenpaares 25 zugeführt, das mit der Kathodenstrahlröhre 23 verbunden ist.

In ähnlicher Weise empfängt die Multiplizierschaltung

18 die y.-Ablenkschwingung über einen Verbindungspunkt 16 als erstes Eingangssignal sowie ein Signal an einem Verbindungspunkt 10 als zweites Eingangssignal. Das Ausgangssignal der Multiplizierschaltung 18 stellt den

2 2

Ausdruck ky(x +y ) dar und wird einem üblichen algebraischen Summierglied 20 zusammen mit dem y-Ablenksignal und mit den in Figur 1 dargestellten Polaritäten zugeführt. Die korrigierte Ablenkschwingung am Ausgang des Summiergliedes 20 wird einem y-Koordinaten-Leistungsverstärker 22 und dann der zweiten der in üblicher Weise angeordneten Wicklungen des Ablenkspulenpaares 25 zugeführt .

Die Kathodenstrahlröhre 23 ist eine übliche, einen im wesentlichen ebenen Bildschirm aufweisende Kathodenstrahl· röhre, die aufeinanderfolgend die an einem Anschluß

130038/0745

- J/L -

aus einer Hochspannungsleistungsversorgung 69 gespeiste Hochspannungs-Anodenelektrode, eine Fokussteuerelektrode 65_S eine damit zusammenwirkende Elektrode oder ein Gitter 66, eine geerdete Elektrode oder ein Gitter 67 und eine Kathode 68 aufweist. Der Kathode 68 werden in üblicher Weise Videosignale zugeführt, die durch Fernseh-jRadar-jNavigationsdarstellungs-Signale oder durch digital verarbeitete Informationen oder dergleichen von einer üblichen Signalquelle gebildet werden, die mit einem Anschluß 72 verbunden ist, wobei diese Signale in einem Videoverstärker 71 verstärkt werden. Es kann eine Vielzahl von Typen von Kathodenstrahlröhren für die Darstellungsvorrichtung verwendet werden, so daß die verschiedenen Elektroden 65, ^S, 67, 68 verschiedene Formen aufweisen können, wie dies allgemein üblich ist. Die Elektroden sind daher in Figur 1 nur schematisch aus Vereinfachungsgründen als gestrichelte Linien dargestellt. Weiterhin kann die Darstellungsvorrichtung entweder durch magnetische oder elektrostatische Ablenkung gesteuerte Kathodenstrahlröhren vom elektrostatisch fokussierten Typ verwenden. Schließlich kann die DarstellungBVorrichtung zur Darstellung einer Vielzahl von Arten von Ablenkschemen verwendet werden, unter Einschluß von Raster-Einzelhub- und Raster-Einzelhub-Ablenksystemen.

Der im folgenden beschriebene Teil der Figur 1 erreicht die Breitband-Fokussiersteuerungswirkung der Darstellungsvorrichtung durch Manipulation der drei Eingangssignale, die einem Summierglied 27 zugeführt werden. Das erste

2 2 dieser Signale ist das den Ausdruck k(x +y ) darstellende

130038/0745

• /te·

- ye. -

Signal an den Anschlüssen 9» 10 und 28. Das zweite Signal ist ein unipolares Kompensationssignal, dessen Größe von den Charakteristiken der Kathodenstrahlröhre 23 abhängt, die sich von Röhre zu Röhre infolge von Paktoren ändern, die sich aus dem Herstellungsverfahren ergeben. Diese Änderungen sind im allgemeinen klein und können ohne weiteres bei Ansteuerung einer bestimmten Kathodenstrahlröhre 23 durch die Verwendung der geeichten Spannungsquelle 26 kompensiert werden, die mit einem manuellen Amplitudeneinstellknopf 26a versehen ist. Die beiden Eingangssignale werden dem Summierglied 27 mit den dargestellten Polaritäten zusammen mit dem Mittelwert des Videosignals zugeführt, das am Ausgangsanschluß 70 des Videoverstärkers 71 auftritt. Dieses Mittelwertsignal wird an einer Leitung 32 mit Hilfe einer Mittelwertschaltung 75 erzeugt, die das Signal am Anschluß 70 empfängt.

Das zusammengesetzte Ausgangssignal des üblichen Summiergliedes 27 wird einem üblichen Spannungsregler 30 zugeführt, der weiterhin über eine Leitung 3^ ein Gegenkopplungssignal empfängt. Der Spannungsregler 30 wird beim Einschalten der Hochspannungsversorgung 69 der Kathodenstrahlröhre in üblicher Weise mit Hilfe eines Freigabesignals-in Betrieb gesetzt, das dem Regler 30 von der Spannungsversorgung 69 über eine Leitung 33 zugeführt wird. Das Ausgangssignal des Spannungsreglers 30 bewirkt die Erzeugung einer Impulsschwingungsfolge mit konstanter Frequenz und sich ändernder Amplitude in einem Impulsgenerator oder Sperrschwingeroszillator 31, und diese Impulsschwingungsform wird über einen Trenn kondensator ¹IO einem Spannungsvervielfacher 39 vom

130038/0745

•/I if-

Spannungsverdopplertyp zugeführt. Die verdoppelte Spannung am Ausgangsverbindungspunkt 41 des Spannungsvervielfacher 39 erscheint längs eines Widerstands-Kondensatornetzwerkes 53, in dem Serienwiderstände 46, 48 über einen Verbindungspunkt 47 zwischen einem Verbindungspunkt 42 und Erde angeschaltet sind, wobei Serienkondensatoren 50, 51 in gleicher Weise über einen Verbindungspunkt 52 zwischen einem Verbindungspunkt 43 und Erde angeschaltet sind. Die Gegenkopplungsleitung ist an die zugehörigen Zwischen-Verbindungspunkte 47, 52 angeschaltet. Mit dem Ausgang am Verbindungspunkt 41 des Spannungsvervielfachers 49 wirkt weiterhin ein Nebenschluß-Spannungsregler 35 zusammen, der zwischen Erde und einem Verbindungspunkt 76 angeschaltet ist, wobei dieser Verbindungspunkt 76 über einen Widerstand 49 mit dem Verbindungspunkt 4l verbunden ist.

Ein zweites Netzwerk 5** wirkt mit dem Netzwerk 53 zusammen und ist mit diesem an den Verbindungspunkten 43 und 57 über einen Widerstand 44 verbunden. Das Netzwerk 54 ist um einen Eisenkern-Transformator 60 herum ausgebildet, dessen Wicklungen 6Oa, 6Ob gemeinsam über einen Anschluß 61 mit Erde verbunden sind.Parallel zur Wicklung 60a ist ein Widerstand 59 angeschaltet, der zwischen den Anschlüssen 58 und 61 eingeschaltet ist.

2 2

Das den Ausdruck k(x +y ) darstellende Signal am Anschluß 28, das in der erwähnten Weise dem Summierglied

130038/0745

zugeführt wird, wird weiterhin über einen üblichen Vorwärtskopplungs-Verstärker 29 dem nicht mit Erde verbundenen Ende der Primärwicklung 6Ob zugeführt. Der Anschluß 58 und damit das nicht mit Erde verbundene Ende der Sekundärwicklung 60a ist über einen Kondensator 45 mit dem Anschluß 57 des Widerstandes 44 verbunden. Das Signal am Verbindungspunkt 76 des Nebenschlußreglers 35 ist über eine Leitung 74 mit der Steuerelektrode 66 der Kathodenstrahlröhre 23 verbunden, während der zwischen den Netzwerken 53 und 54 liegende Verbindungspunkt 57 über eine Leitung 73 mit der Pokussierungssteuerelektrode 65 der Kathodenstrahlröhre 23 verbunden ist.

Im Betrieb verhält sich die Darstellungsvorrichtung wie eine Breitband-Fokussierungs-Leistungsversorgung* die sowohl auf die Elektronenstrahlpositxon als auch indirekt auf die Video-Intensität anspricht und die praktisch auf den mittleren Pegel des Strahlstroms anspricht, der von der Kathode 68 geliefert wird, so daß sich eine Darstellung ergibt, die eine scharfe Fokussierung über den gesamten Bildschirm der Kathodenstrahlröhre 23 aufrecht erhält. Der Brennpunkt des Elektronenstrahls an irgendeiner vorgegebenen Position des Bildschirms wird hauptsächlich als dynamische Funktion des Elektronenstrahl-Ablenkwinkels und als Funktion der sich relativ langsam ändernden mittleren Darstellungsintensität gesteuert. Die Darstellungsvorrichtung verwendet entsprechend ein Vorwärtskopplungssystem mit dem Vorwärtsverstärker 29 und dem Netzwerk 54 j um ein Hochfrequenz-Fokussierungs-Ansprechverhalten von beispielsweise 2 bis 200 kHz zu erzielen, wobei diese

130038/0745.

Jib-

System mit einer für niedrige Frequenzen wirksamen geschlossenen Schleife gekoppelt ist, die das Netzwerk 53 steuert, um ein relativ ebenes Fokussierungsansprechverhalten von einer Frequenz von Null bis zu einer Frequenz von 2 kHz zu erzielen.

Die drei von dem Summierglied 27 kombinierten Signale ergeben ein Ausgangssignal, das in üblicher Weise in dem Spannungsregler 30 mit dem zurückgeführten Signal an der Leitung 34 als Bezugswert verglichen wird, um das Niederfrequenz-Steuersignal zu erzeugen. Der Spannungsregler 30 wirkt als Differenzverstärker in sofern, als er die Differenz.rückgeführten Signal an der Leitung 34 und dem zusammengesetzten Ausgangssignal des Summiergliedes 27 vergleicht. Das Ausgangssignal des Spannungsreglers 30 bewirkt, daß der Sperrschwingerorzillator 31 eine Rechteckschwingungsfolge mit relativ konstanter Frequenz und mit einer Amplitude erzeugt, die von dem Pegel des Ausgangssignals des Reglers 30 abhängt. Die Wechselspannungskomponenten der Rechteckschwingungsfolge werden über den Kondensator 40 dem Spannungsverdoppler oder Spannungsvervielfacher 39 zugeführt, in dem die Steuerspannung von Null bis 100 kHz erzeugt wird. Der Spannungsvervielfacher 39 kann ein üblicher zweistufiger Dioden-Kondensator-Spannungsvervielfacher sein, dessen Ausgangssignal längs des Filternetzwerkes 53 angelegt wird. Auf diese Weise enthält das über die Leitung 34 an den Spannungsregler 30 zurückgeführte Signal im wesentlichen niederfrequente und Gleichstrom-Komponenten. Eine Version dieses gleichen Signals wird dem Nebenschlußregler 35 und über die Leitung 7^ der zusammenwirkenden Elektrode 66 der Kathoden-

130038/0745

/η-

strahlröhre 23 zugeführt. Damit bildet der Regler 35 eine im Nebenschluß geregelte Spannungsquelle 35 für die zusammenwirkende Elektrode 66.

Der Vorwärtskopplungs-Verstärker 29 erweitert das Ansprechverhalten, um die wesentlichen Harmonischen des dynamischen Signals am Verbindungspunkt 9 über 20OkHz hinaus zu berücksichtigen. Der Verstärker 29 kann beispielsweise einen üblichen Hochgeschwindigkeit s-Operationsverstärkerabschnitt verwenden, der einen üblichen Stromverstärkungs-Verstärkerabschnitt steuert, der insbesondere auf die hochfrequenten Komponenten der Elektronenstrahlposition anspricht. Der Verstärker 29 steuert die Primärwicklung 60b des Aufwärt s-Transformators 60 an, dessen Sekundärwicklung 60a kapazitiv (über den Kondensator 45) mit der Leitung 73 gekoppelt ist, die ihrerseits mit der Fokussiersteuerelektrode 65 verbunden ist. Die Netzwerke 53, 5^ und die zugehörigen Schaltungen wirken zusammen als Prequenz-übergangsnetzwerk zur Erzielung einer Stabilität der Betriebsweise, wie dies in Figur 2 gezeigt ist. In Figur 2 stellt die Kurve 80 den Niederfrequenz-Durchlaßbereich, die Kurve 8l den Hochfrequenz-Durchlaßbereich und die Kurve 82 den aus den beiden Durchlaßbereichen zusammengesetzten Durchlaßbereich für eine typische experimentelle Auführungsform der Darstellungsvorrichtung dar.

Der Hochfrequenzbereich der Signale am Verbindungspunkt 57 wird durch Ansteuerung des.Transformators 60 mit dem Ausgangssignal des Vorwärtskopplungs-Verstärkers 29 gebildet. Der parallel zur Sekundärwicklung 60a des Transformators 60 angeschaltete Widerstand

130038/0745

•/ff

ist ein Dämpfungswiderstand, der eine ungedämpfte Schwingung in der Sekundärwicklung 60a des Transformators 60 verhindert.Der Kondensator 45 koppelt das Ausgangssignal der Sekundärwicklung 60a des Transformators mit dem Anschluß 57· Im Hochfrequenzbereich verhalten sich die Serienkondensatoren 50 und 51 als Kurzschluß. Figur 3 zeigt die wirksame Hochpaßfilterschaltung 88 beim Betrieb im Hochfrequenzbereich, wobei die Schaltungselemente dargestellt sind, die bei der Festlegung dieses Bereiches besonders wirksam sind.

Der Niederfrequenzbereich der Signale am Verbindungspunkt 57 wird durch den Spannungsvervielfacher 39 und die diesem vorgeschalteten Schaltungen gebildet. Für diesen Frequenzbereich bilden die Widerstände 46, 48 einen Spannungsteiler in dem Netzwerk 53, um das Signal zu bilden, das über die Leitung 34 zum Spannungsregler 30 zurückgeführt wird. Die Serienkondensatoren 50, 51 bilden zusammen einen kompensierenden Hochfrequenz-Spannungsteiler zur Lieferung des entsprechenden Rückführungssignals an den Regler 30. Bei niedrigen Frequenzen verhält sich die Sekundärwicklung 60a des Transformators 60 als Kurzschlußschaltung. Figur 2 zeigt die wirksame Tiefpaßfilterschaltung beim Betrieb in dem Niederfrequenzbereich, wobei die Schaltungselemente gezeigt sind, die bei der Erzeugung des gewünschten Ausgangssignals besonders wirksam sind.

Figur 2 zeigt ausführlicher das sinusförmige Ablenk-Frequenzverhalten des Übergangssystems in einer semilogarithmischen Darstellung. Das Niederfrequenz-Ansprech-

1 30038/0745

verhalten des Reglers 30 oder des Spannungsvervielfacher 39 allein entspricht der Kurve 80, während das Hochfrequenz- oder Vorwärtskopplungs-Ansprechverhalten des Verstärkers 29 oder des Transformators 60 durch die Kurve 81 dargestellt ist. Die zusammengesetzte Kurve 82 zeigt das zusammengesetzte Ausgangssignal (in kV'Spitze-Spitze gegenüber der Frequenz). Die feste Gleichstromkomponente, die der Fokussierungselektrode 65 zugeführt wird, ist in der graphischen Darstellung nicht gezeigt und kann zwischen 3,5 bis 5,5 kV ausgewählt werden.

Es ist entsprechend zu erkennen, daß die beschriebene Darstellungsvorrichtung eine wirkungsvolle und wirksame Anordnung zur Korrektur von Brennpunktcharakteristiken eines eine Leuchtspur erzeugenden Elektronenstrahls für Kathodenstrahlröhrendarstellungen bildet, bei denen eine dynamisch kompensierte Fokussierungssteuerung erforderlich istjUnd die sowohl magnetisch als auch elektrostatisch abgelenkte Kathodenstrahlröhren mit elektrostatischer Fokussierung verwenden kann. Die Darstellungsvorrichtung ergibt eine vollständige Lösung des Fokussierungssteuersystems bei Färb- und Schwarz-Weiß-Darstellungen in einer Anordnung, bei der die Anzahl der Teile, die Größe und die Kompliziertheit verringert ist. Die Stabilität und der Wirkungsgrad werden vergrößert,so daß die Darstellungsvorrichtung für eine große Vielzahl von Anwendungen geeignet ist, unter Einschluß von Luftfahrzeug-Darstellungsvorrichtungen.

130038/0745

Claims

Päterrtapwälte Dipi.-lng. Curt Wallach

Dipl.-Ing. Günther Koch

Dipl.-Phys. Dr.Tino Haibach Dipl.-Ing. Rainer Feldkamp

D-8000 Münchens · Kaufingerstraße 8 · Telefon (0 89) 24 02 75 · Telex 5 29 513 wakai d

Datum:

Unser Zeichen: IJ 075 ~ Fk/Vi

PATENTANSPRÜCHE :

1.j Darstellungsvorrichtung mit einer Kathodenstrahlröhreneinrichtung mit ersten und zweiten Ablenkeinrichtungen und zumindestens Kathodenteilen, Fokussierungselektrodenteilen und Steuerelektrodenteilen,
dadurch gekennzeichnet,

daß erste Schaltungseinrichtungen (1, 2) zur Erzeugung erster und zweiter elektrischer Signale zur Ansteuerung der ersten bzw. der zweiten Strahlablenkeinrichtungen (25) und Video-Eingangseinrichtungen (72, 71) zur Steuerung der Kathodenteile (68) vorgesehen sind, daß zweite Schaltungseinrichtungen (6, 7, 8) gleichzeitig auf die ersten und zweiten elektrischen Signale ansprechen, daß erste algebraische Summiereinrichtungen (27) auf die Video-Eingangseinrichtungen (72, 71) und auf die zweiten Schaltungseinrichtungen ansprechen, daß Tiefpaßfiltereinrichtungen (89) vorgesehen sind, die auf das Ausgangssignal der ersten algebraischen Summiereinrichtungen ansprechen und ein erstes Ausgangssignal erzeugen, und daß Hochpaßfiltereinrichtungen (88) vorgesehen sind, die auf die zweiten Schaltungseinrichtungen ansprechen und ein zweites Ausgangssignal erzeugen, wobei die Pokussierelektrodeneinrichtungen auf die ersten und zweiten Ausgangssignale ansprechen.

2. Darstellungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die ersten algebraischen Summiereinrichtungen (27) zusätzlich auf Vorspannungsquelleneinrichtungen (26) ansprechen.

130038/074 5

3. Darstellungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die zweiten Schaltungseinrichtungen erste und zweite Signalquadriereinrichtungen (6, 7)» die auf das erste bzw. zweite elektrische Signal ansprechen, und zweite algebraische Summiereinrichtungen (8) einschließen, die das Ausgangssignal der ersten und zweiten Signalquadriereinrichtungen empfangen.

H. Darstellungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,

daß Signalamplituden-Regeleinrichtungen (30) vorgesehen sind, die auf das Ausgangssignal der ersten algebraischen Summiereinrichtungen (27) ansprechen, daß Impulsgeneratoreinrichtungen (31) vorgesehen sind, deren Ausgangsamplitude durch das Ausgangssignal der Signalamplituden-Regeleinrichtungen (30) bestimmt ist, und daß Signalamplituden-Vervielfachereinrichtungen (39) das Ausgangssignal der Impulsgeneratoreinrichtungen (3D empfangen und ein Ausgangssignal liefern, das den Tiefpaßfiltereinrichtungen (89) zugeführt wird.

5. Darstellungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

daß die Signalamplituden-Regeleinrichtungen (30) weiterhin auf das Ausgangssignal der Signalamplituden-Vervielfachereinrichtungen (39) ansprechen.

6. Darstellungsvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,

daß die Steuerelektrodeneinrichtungen (65) auf Nebenschluß-Reglereinrichtungen sowie auf die Signalamplituden-Regler-

130038/0745

— χ »

einrichtungen (30) ansprechen.

7. Darstellungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefpaßfiltereinrichtungen (89) parallel geschaltete Widerstands-Kondensatorelemente (44, 45) einschließen.

8. Darstellungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Vorwärtskopplungs-Verstärkereinrichtungen (29) vorgesehen sind, die auf die zweiten Sehaltungseinrichtungen (6, 7, 8) ansprechen.

9. Darstellungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochpaßfiltereinrichtungen (88) direkt auf die Vorwärtskopplungs-Verstärkereinrichtungen (29) ansprechen und Transformatoreinrichtungen (6O) einschließen, die einen auf die Vorwärtskopplungs-Verstärkereinrichtungen ansprechenden Eingang und in Serie geschaltete Kondensator- und Widerstandselemente (45, 44) einschließen, die den Ausgang der Transformatöreinrichtungen mit den Tiefpaßfiltereinrichtungen (89) koppeln.

10. Darstellungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin Verbindungseinrichtungen (57) zwischen dem Kondensator (45) und dem Widerstand (44) der in Reihe geschalteten Kondensator- und Widerstandselemente angeordnet

1 30038/0745

3P473A0

-n-

sind, und daß die Verbindungseinrichtungen (57) mit den Fokussierelektrodeneinrichtungen (65) gekoppelt sind,um an diese Niederfrequenz- und Hochfrequenz-Pokussierungssteuersignalkomponenten zu liefern.

11. Darstellungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß erste Amplitudenmutipliziereinrichtungen (17) vorgesehen sind, die auf das erste elektrische Signal und auf die zweiten Schaltungseinrichtungen (6, 7, 8) ansprechen, daß erste Subtrahiereinrichtungen (19) vorgesehen sind, die auf das Ausgangssignal der ersten Amplitudenmultipliziereinrichtungen (17) und das erste elektrische Signal ansprechen, und daß die ersten Strahlablenkeinrichtungen (25) auf die ersten Subtrahiereinrichtungen (19) ansprechen.

12. Darstellungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,

daß zweite Amplitudenmultipliziereinrichtungen (l8) vorgesehen sind, die auf das zweite elektrische Signal und auf die zweiten Schaltungseinrichtungen (6, 7, 8) ansprechen, daß zweite Subtrahiereinrichtungen (20) vorgesehen sind, die auf die zweiten Amplitudenmultipliziereinrichtungen (18) und das zweite elektrische Signal ansprechen, und daß die zweiten Strahlablenkeinrichtungen (25) auf die zweiten Subtrahiereinrichtungen (20) ansprechen.

130038/0745