DE3044918A1 - Rasterzentrierschaltung - Google Patents

Description

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RCA 74566 Sch/Vu

RCA Corporation, New York, N.Y. (V.St.A.)

Rasterzentrierschaltung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Beeinflussung der Zentrierung eines Rasters auf einem Fernsehbildschirm.

Ein Fernsehempfänger bildet ein Raster, indem ein Elektronenstrahl über den mit Leuchtstoff beschichteten Bildschirm der Bildröhre geführt wird. Bei üblichen Farbfernsehempfängern treten drei Elektronenstrahlen, die von unterschiedlichen Stellen ausgehen, unter verschiedenen Winkeln durch eine Lochmaske und treffen an verschiedenen Stellen auf den Bildschirm einer Farbbildröhre auf. Es ist wichtig, daß die Elektronen des Rot-, Grün- und Blaustrahls nur auf ihre jeweiligen farberzeugenden Leuchtstoff elemente auftreffen. Das Ausmaß, in welchem dies der Fall ist, bestimmt die Reinheit des von jedem der drei Strahlen erzeugten Rasters. Um den Hals der Röhre hinter dem Joch angeordnete Permanentmagnetringe können die Strahlwege zur Verbesse-, rung der Reinheit beeinflussen.

Es ist weiterhin wichtig, daß die jeweiligen Strahlen der Farbbildröhre während der gesamten Rasterabtastung an einer gemeinsamen Stelle des Schirmes konvergieren. Man kann jetzt Ablenkjoche herstellen, welche die drei Elektronenstrahlen über den gesamten Bildschirm praktisch konvergieren. Jedoch sind häufig kleinere Korrekturen erforderlich, hauptsächlich im Sinne einer

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Strahlenkonvergenz entlang den Bildschiraikanten und in den Ecken. Diese Korrekturen lassen sich durch Justierungen durchführen, bei welchen das Joch gegenüber dem Röhrenhals bewegt wird, zusätzliche Magnetringe, die um den Röhrenhals angeordnet sind, justiert werden und gegebenenfalls permeable Zungen als Nebenschluß für die Ablenkfelder positioniert werden. Solche Korrekturen werden oft bei der Endmontage von Joch und Bildröhre unter Zuhilfenahme einer Jochausrichtmaschine durchgeführt. Die Jochausrichtmaschine ermöglicht es dem Bedienenden, die erforderlichen Ausrichtungen des Joches und der zugehörigen Bildröhrenhaiskomponenten über Einstellelemente an der Frontplatte der Maschine durchzuführen. Diese Ausrichtungen erfolgen über ein System von Zahnrädern, Riemen und Zügen, welche mit dem Joch und den Bildröhrenhaiskomponenten zusammenwirken. Die Jochausrichtmaschine erhöht den Wirkungsgrad des Einrichters erheblich. Durch Beobachtung der Rasterbilder kann der Bedienende feststellen, welche JochJustierungen notwendig sind, und durch Betätigung der entsprechenden Einstellorgane der Maschine kann er Raster mit den geringsten Gesamtverzerrungen einstellen.

Es ist bekannt, daß die vertikale Rasterzentrierung durch Zusammenfallen der Vertikalablenkung durchgeführt werden kann, wobei eine einzige leuchtende Horizontallinie mit der Vertikalauslenkung Null erzeugt wird, die dann durch Justierung von auf dem Bildröhrenhals angeordneten Permanentmagneten in die Schirmmitte gelegt werden kann. Die für die Reinheitseinstellung benutzten Permanentmagnete können auch für Rasterzentrierzwecke benutzt werden, wenn man die Orientierung und Stärke des Magnetfeldes beeinflußt. Magnetfeldänderungen zur vertikalen Rasterzentrierung können auch die Größe der Vertikalkomponente des Magnetfeldes verändern. Diese Vertikalkomponente verschiebt die Strahlen in Horizontalrichtung und beeinflußt damit die Rasterreinheit. Es kann eine iterative Folge von Einstellungen der Magneten notwendig sein, um sowohl optimale Reinheit als auch eine vertikale Zentrierung des Rasters zu erreichen. Der Zusammenfall der Vertikalabtastung für die Rasterzentrierung ist unerwünscht, weil die Auswirkung der Rasterzentrierungseinstellungen auf die Reinheit

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-6-dabei nicht beobachtet werden kann.

Man möchte daher in der Lage sein, die Beziehung zwischen Rasterzentrierung und Reinheit leicht beobachten zu können, um die richtigen Rastereigenschaften zu erreichen.

Die Erfindung ist auf die Erzeugung einer schwarzen horizontalen Abtastlinie oder -zeile in der Mitte der Vertikalablenkung in einem sogenannten Flachfeldraster gerichtet. Ein solches Flachfeldraster zeigt die gesamte von den Elektronenstrahlen abgetastete Fläche und wird während der Reinheitseinstellungen wiedergegeben, damit man die (Färb-)Reinheit über den gesamten Bildschirm bestimmen kann. Wenn man eine schwarze Linie in dem Flachfeldraster vorsieht, dann kann man die Rasterreinheit und die Vertikalzentrierung gleichzeitig beobachten. Es lassen sich dann die Einstellungen für das optimale Rasteraussehen leicht durchführen.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung tastet ein Operationsverstärker den Strom in der Vertikalablenkwicklung des Joches ab und ändert seinen Zustand, wenn sich die Polarität des Stromes in der Rastermitte verändert. Das Ausgangssignal des Operationsverstärkers wird dem Eingang einer UND-Schaltung zusammen mit der Horizontalsynchronisierinformation zugeführt. Die UND-Schaltung erzeugt Impulse entsprechend dem Beginn der auf die Mitte der Vertikalabtastung folgenden ersten Horizontalablenkzeile. Dieser Impuls wird dann zu einem geeigneten Signal für die Zeilenaustastschaltungen aufgearbeitet. Die Lage der schwarzen Linie läßt sich mit der räumlichen Mitte des Bildschirmes vergleichen und notfalls justieren, damit man eine zufriedenstellende Rasterzentrierung und die richtigen Strahllandeplätze für die Farbreinheit erhält.

In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine als RasterzentrierhiIfe dienende Schaltung gemäß der Erfindung und

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Fig. 1A eine Abwandlung der in Pig. 1 gezeigten Anordnung gemäß ^: einer anderen Ausführungsform der Erfindung.

In Fig. 1 sieht man eine Schaltung zur Austastung einer in der Mitte.der Vertikalabtastung auftretenden Bildzeile. Die Schaltung weist ein Koaxial-Eingangskabel 11 mit einem Anschluß 12 auf. Dieser Anschluß 12 liegt in Reihe mit den Vertikalspulen des Ablenkjoches. Zwischen den Anschluß 12 und Masse ist ein Widerstand 14 geschaltet. Das Kabel 11 hat auch ein paar Ausgangsanschlüsse, welche über das Kabel mit dem Eingangsanschluß 12 und Masse verbunden sind. Ein Ende des Widerstandes 15 liegt an dem dem Eingang 12 entsprechenden Ausgangsanschluß des Kabels 11. Mit seinem anderen Ende ist der Widerstand 15 an die Anode einer Diode 16, an die Kathode einer Diode 17 und an den nichtinvertierenden Eingang eines Operationsverstärkers 18 angeschlossen. Die Kathode der Diode 16 ist an die positive Betriebsspannungskleitmie des Operationsverstärkers 18 angeschlossen, die Anode der Diode 17 an seine negative Betriebsspannungsklemme. Der Masse entsprechende Ausgangsanschluß des Kabels 11 liegt an einem Ende eines Widerstandes 20, der mit seinem anderen Ende an den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 18 angeschlossen ist. Der Ausgang des Operationsverstärkers 18 liegt über einen Widerstand 21 an Masse und über einen Widerstand 22 an der Anode einer Diode Die Schaltung hat auch ein Paar Eingangsanschlüsse 24 und 25: Der Eingangsanschluß 24 liegt über einen Kondensator 26 am Eingangsanschluß 27 eines π-Filters 30, dessen Ausgangsanschluß 31 am invertierenden Eingang eines Operationsverstärkers 32 liegt. Das π-Filter enthält die Parallelschaltung eines Kondensators 33 mit einem Widerstand 34, welches zwischen den Anschlüssen 27 und 31 liegen, und vom Anschluß 27 führt ein zusätzlicher Widerstand 35 nach Masse, während ein zusätzlicher Widerstand 36 zwischen den Anschluß 31 und Masse geschaltet ist.

Ähnlich ist der Eingangsanschluß 25 über einen Kondensator 37 an den Eingangsanschluß 40 eines π-Filters 41 geschaltet, das mit seinem Ausgangsanschluß 42 am nichtinvertierenden Eingang des Operationsverstärkers 32 liegt. Das π-Filter 41 ist in gleicher

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Weise wie das π-Filter 30 aufgebaut und enthält die Parallelschaltung eines Kondensators 43 mit einem Widerstand 44, während von den Anschlüssen 40 und 42 Widerständen 45 bzw. 46 nach Masse geschaltet sind. Der Ausgangsansehluß 42 ist außerdem an den Abgriff des Potentiometers 47 angeschlossen. Der Ausgang des Operationsverstärkers 32 liegt über den Widerstand 50 an Masse und über dem Widerstand 51 an der Anode der Diode 23.

Die Kathode der Diode 23 liegt an der Basis eines NPN-Transistors 52, an der Kathode einer Diode 53 und an einem Ende eines Widerstandes 54. Die Anode der Diode 53 liegt an Masse, und das andere Ende des Widerstandes 54 ist an die negative Betriebsspannung angeschlossen. Der Emitter des Transistors 52 liegt an Masse, sein Kollektor liegt über einen Widerstand 55 an einer positiven Betriebsspannungsquelle.

Der Kollektor des Transistors 52 liegt außerdem am Eingang eines Multivibrators 57, der eine integrierte Schaltung 58 eines mit 355 bezeichneten Typs enthält. Der Eingangsanschluß des Multivibrators 57 entspricht dem Ansehluß 2 der integrierten Schaltung 58. Der Multivibrator 57 enthält ferner einen Widerstand 59 und Kondensatoren 60 und 61. Anschlüsse 4 und 8 der integrierten Schaltung 58 sind an eine positive Spannungsquelle angeschlossen, während ein Ansehluß 1 an Masse liegt und ein Ansehluß 5 über einen Kondensator 60 an Masse liegt. Der Widerstand 59 liegt zwischen Anschlüssen 6 und 7 und der positiven Betriebsspannungsquelle. Die Anschlüsse 6 und 7 liegen ferner über einen Kondensator 61 an Masse. Der Ansehluß 3 der integrierten Schaltung 58, welcher dem Ausgangsanschluß des Multivibrators 57 entspricht, ist über einen Kondensator 62 und einen Widerstand 63 an einen Schaltungspunkt 64 angeschlossen, der seinerseits über einen Widerstand 65 an einer negativen Spannungsquelle und über eine in Sperrichtung geschaltete Diode 66 an Masse liegt· Der Schaltungspunkt 64 ist ferner mit der Basis eines NPN-Transistors verbunden, dessen Emitter an Masse liegt, während sein Kollektor über einen Widerstand 70 an einer positiven Spannungsquelle liegt.

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Der Transistor 67 liegt mit seinem Kollektor ferner am Eingangsanschluß eines Multivibrators 71, der eine integrierte Schaltung 72 des mit 355 bezeichneten Typs enthält. Der Eingangsanschluß des Multivibrators 71 entspricht dem Anschluß 2 der integrierten Schaltung 72. Der Multivibrator 71 enthält auch einen veränderbaren Widerstand 73 und Kondensatoren 74 und 75. Der Anschluß 1 der integrierten Schaltung 72 liegt an Masse, der Anschluß 5 ;iegt über einen Kondensator 74 an Masse. Die Anschlüsse 4 und 8 sind an eine positive Spannungsquelle angeschlossen, die Anschlüsse 6 und 7 liegen über einen Kondensator 75 an Masse. Ferner ist zwischen die Anschlüsse 6 und 7 einerseits und eine positive Spannungsquelle andererseits ein Potentiometer 73 geschaltet.

Der Anschluß 3 der integrierten Schaltung 72, welcher dem Ausgangsanschluß des Multivibrators 71 entspricht, liegt über eine in Durchlaßrichtung vorgespannte Diode 76 und einen Widerstand 77 an einem Schaltungspunkt 80, der weiterhin über einen Widerstand 71 an einer negativen Spannungsquelle und über eine in Sperrichtung vorgespannte Diode 72 an Masse und an der Basis eines NPN-Transistors 83 liegt. Der Emitter des Transistors 83 ist mit Masse verbunden, sein Kollektor liegt über einen Widerstand 84 an einer positiven Spannungsquelle und über in Reihe geschaltete Dioden 85 und 86 an einem Eingangsanschluß eines isolierenden Opto-Kopplers 87, der eine integrierte Schaltung 88 sowie einen Kondensator 90 und einen Widerstand 91 enthält. Die integrierte Schaltung 88 ist vom Typ 6N137. Ein Anschluß 2 der integrierten Schaltung 88 entspricht dem Eingangsanschluß des Opto-Kopplers 87.

Anschlüsse 3 und 8 der integrierten Schaltung 88 liegen an Masse, ein Anschluß 5 liegt an einer positiven Betriebsspannung. Zwischen den Anschlüssen 5 und 8 liegt ein Kondensator 90, und zwischen dem Anschluß 8 und dem Ausgangsanschluß 7 liegt ein Widerstand 91. Der Ausgangsanschluß 7 der integrierten Schaltung 88 liegt ferner an einem Eingangsanschluß 92 einer Signalverarbeitungsschaltung 93.

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Ein Anschluß 94 eines Schalters 95 liegt über einen Widerstand am Eingangsanschluß 97 der Signalverarbeitungsschaltung 93. Der Anschluß 94 des Schalters 95 ist ferner über den Widerstand 96 und die Parallelschaltung eines Kondensators 100 mit einem Widerstand 101 mit Masse gekoppelt. Der andere Anschluß 102 des Schalters 95 liegt an einer positiven Spannungsquelle. Der Ausgangsanschluß 103 der Signalverarbeitungsschaltung 93 liegt am Eingangsanschluß 104 eines Videosignalgenerators 110, welcher Horizontal- und Vertikalsynchronisiersignale an den mit HS bzw. VS bezeichneten Anschlüssen liefert. Die Horizontalsynchronisiersignale vom Anschluß HS werden den Anschlüssen 24 und 25 zugeführt.

Der Ausgangsanschluß 111 des Videosignalgenerators 110 liegt am Eingang 106 eines Videoverstärkers 105, dessen^Ausgang 107 an einen Anschluß 112 einer Bildröhre 113 angeschlossen ist. Um den Hals der Bildröhre 113 sitzen Horizontal- und Vertikalablenkspulen 114 bzw. 115, welche von den nicht dargestellten Horizontal- und Vertikalablenkschaltungen angesteuert werden. Der Anschluß VY der Vertikalablenkspule 115 ist mit einem Anschluß 12 verbunden.

Es soll nun die Betriebsweise der Schaltung beschrieben werden. Der vom Anschluß VY der Vertikalablenkspule 115 fließende Jochstrom ist sägezahnförmig und erscheint an einem Stromabfühlwiderstand 14, der in Reihe mit der Vertikalablenkwicklung des Joches liegt. Das abgefühlte Signal durchläuft dann das Koaxial-Eingangskabel 11, dessen Funktion als Abschnitt einer verlustbehafteten Leitung darin liegt, den übrigen Teil der Schaltung gegen Ausgleichsimpulse oder Impulsspitzen zu schützen, welche in dom abgewählten Signal auftreten könnten. Die Sägezahnfunktion des Jochstromes ist während der Abtastung der oberen Rasterhälfte negativ und während der Abtastung der unteren Rasterhälfte positiv und liegt zentrisch zur Nullachse, welche der elektrischen Mitte der Vertikalablenkung entspricht. Der Operationsverstärker 18 erzeugt ein positives Ausgangssignal auf ein positives Eingangssignal hin, während er.bei negativem Eingangssignal auch

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oin negatives Ausgangssignal liefert. Der Operationsverstärker 18 befindet sich daher bei negativem Jochstrom (obere Rasterhälfte) in negativer Verriegelung und bei positivem Jochstrom (untere Rasterhälfte) in positiver Verriegelung. Die Dioden 16 und 17 schützen den Operationsverstärker 18 in Fällen, wo das Eingangssignal die Übcrlastungsschwelle der Eingänge des Operationsverstärkers 18 überschreitet.

Das Horizontalsynchronisiersignal vom Signalgenerator 110 wird an den Eingängen 24 und 25 zugeführt. Das Signal wird durch die ii-Filter 30 und 41, die als Impedanzpuffer wirken, verarbextet, ehe es den Eingängen des Operationsverstärkers 32 zugeführt wird. Dieser ist so ausgebildet, daß er bei fehlender Horizontalsynchronisierinformation ein negatives Ausgangssignal liefert, dagegen ein positives Ausgangssignal, wenn Horizontalsynchronimpulse an seinem Eingang liegen. Das Potentiometer 47 wird so eingestellt, daß es den Eingangsschwellwert bestimmt, der notwendig ist, ehe der Operationsverstärker 32 in die positive Verriegelung übergeht, um auf diese Weise sicherzustellen, daß der Operationsverstärker' nur bei Vorhandensein eines Horizontalsynchronimpulses ein positives Ausgangssignal liefert, und nicht etwa aufgrund von Ausgleichsimpulsen oder Störungen im Eingangssignal. Das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 32 wird über einen Widerstand 51 der Basis des Transistors 52 zugeführt.

Der Transistor 52 ist durch den Widerstand 54 und die Diode 53 so vorgespannt, daß er nur dann in den Leitungszustand umgeht, wenn seine Basis durch positive Signale von den beiden Operationsverstärkern 18 und 32 angesteuert wird. Dies ist zu Beginn derjenigen Horizontalablenkzeile der Fall, die auf die Feststellung des Nulldurchgangs des Vertikalablenkzentrums folgt. Der Transistor 52 arbeitet damit als logische UND-Schaltung. Wenn der Transistor 52 während der Abtastung der oberen Rasterhälfte gesperrt bleibt, verbleibt seine Kollektorspannung auf dem Wert der Betriebsspannung, also +15 V. Wird der Transistor während der Abtastung der unteren Rasterhälfte eingeschaltet, dann stellt die Kollektorspannung ein Signal dar, welches eine

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Reihe negativer Impulse aufweist, die von der 15 Volt-Bezugsspannung ausgehen. Jeder negative Impuls entspricht einer horizontalen Abtastlinie. Der als Schmitt-Trigger aufgebaute Multivibrator 57 erzeugt beim ersten negativen Impuls am Kollektor des Transistors 52 einen positiven Impuls an seinem Ausgangsanschluß. Es ist erwünscht, daß dieser positive Impuls für den restlichen Teil der unteren Rasterabtastung fortdauert, damit der Multivibrator 57 nicht durch eine andere negative Spannungsspitze erneut getriggert wird. Daher wird die Dauer des vom Multivibrator 57 gelieferten Impulses etwas langer eingestellt als die für die Abtastung der Hälfte eines Fernsehhalbbildes benötigte Zeit, also etwa 10 msec. Die Impulsdauer bestimmt durch die Werte des Widerstandes 59 und den Kondensators 61 entsprechend den Herstellerspezifikationen der integrierten Schaltung 58.

Die Vorderflanke des vom Multivibrator 57 gelieferten Impulses läßt die Kollektorspannung des Transistors 67 scharf abfallen, so daß der Multivibrator 71 getriggert wird. Dieser ist ebenfalls als Schmitt-Trigger ausgebildet. Die Breite des positiven Ausgangsimpulses des Multivibrators 71 wird mit Hilfe des Potentiometers 73 und des Kondensators 75 etwas kürzer als die Zeit einer Ilorizontalabtastzeile, als 63 usec, eingestellt.

Der Ausgangsimpuls des Multivibrators 71 wird der Basis des Transistors 83 zugeführt, worauf dieser eingeschaltet wird. Der Transistor 83 gerät schnell in die Sättigung. Aufgrund des Kollektorstromflusses bei leitendem Transistor 83 liegt seine Kollektorspannung nahe beim Massepotential. Infolge dieses Kollektorstroniflusses erscheint am Ausgang des Opto-Kopplers 87 ein Impuls, so-■"a.nge der Transistor 83 eingeschaltet ist. Der Impuls vom Opto-Kopol^r 87 wird dem EingangsanschluG 92 der Signalverarbeitungsschaltung 93 zugeführt, welche eine Torschaltung enthält, die ein ATisgangssignal nur bei Vorhandensein eines Signales sowohl :οπ·. Opto-Koppler 87 als auch vom Schalter 95 entstehen läßt. Am Anschluß 102 des Schalters 95 erscheint ein +5 Volt-Signal, wenn eir Flachfeldraster gewählt wird. Der. Schalter 95 wird damit als handbetätigbarer Sperrschalter benutzt, wenn in einem Flachfeld-

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.'."CiSter keine Zeilenaustastung gewünscht wird. Die Signalverarbei-Lunqsschaitung 93 bewirkt eine Signalformung zur Entfernung von Störungen und Unregelmäßigkeiten der Kurvenform aus dem Eingangssignal. Das Ausgangssignal am Anschluß 103 der Signalverarbeitungsschaltung 93 wird dem Eingangsanschluß 104 des Videosignalqenerators 110 zugeführt, der am Anschluß 111 ein Ausgangssignal liefert, welches hier aus Gründen der Einfachheit der zeichnerischen Darstellung über den Videoverstärker 105 einem Elektronenstrahlsystemanschluß 112 der Bildröhre 113 zugeführt wird, um einen ausgewählten Elektronenstrahl während des Horizontal- und Vertikalrücklaufs auszutasten, wennimmer die Austastung einer Mittellinie gewünscht wird. Der Signalgenerator 110 liefert auch Horizontal- und Vertikalsynchronimpulse an die Ablenkschaltungen, welche ihrerseits die Horizontal- und Vertikalspulen 114 und 115 des Ablenkjoches speisen. Horizontalsynchronisiersignale vom Signalgenerator 110 werden ferner den Anschlüssen 24 und 25 als Eingangssignal für den Operationsverstärker 32 zugeführt.

Wenn im Betrieb der Jochausrichtmaschine ein Flachfeldraster gewählt wird, um die Reinheit, und die Rasterzentrierung einzustellen, dann kann man eine ausgetastete Horizontalablenkzeile in der elektrischen Mitte des Vertikalablenkfeldes erscheinen lassen.

Im folgenden wird eine Liste geeigneter Werte und Typen angegeben, wobei selbstverständlich auch äquivalente Elemente verwendet werden können:

Operationsverstärker 18, 32 LF157H

Transistor 52, 67, 83 2N344O

Widerstand 14 1 Ω

Widerstand 15 100 kß

Widerstand 20 100 kft

Widerstand 21 10 kfi

Widerstand 22 5,1 kß

Widerstand 34 1 ΜΩ

Widerstand 35 1 ΜΩ

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Widerstand 36 Widerstand 44 Widerstand 45 Widerstand 46 Widerstand 50 Widerstand 51 Widerstand 54 Widerstand 55 Widerstand 59 Widerstand 63 Widerstand 65 Widerstand 70 Widerstand 77 widerstand 81 Widerstand 84 Widerstand 91 Widerstand 96 ■^yiderstand 101 Potentiometer Potentiometer Konder-.sator 26 Kondensator 33 Kondensator 37 Kondensator 4 3 Kondensator 60 Kondensator 61 Kondensator 62 Kondensator 74 Kondensator 75 ^T\O"densator 90 Kondensator 1 ΜΩ 1 ΜΩ 1 ΜΩ 1 ΜΩ 10 kΩ 5,1 kß 10 kΩ 27ΟΩ 13 kΩ 1800Ω 1O k« 27ΟΩ 1800Ω 10 kΩ 1600Ω 1 .kfl -100 Ω 100Ω 100 kΩ 20 kΩ .0,01 \lF 10 pF 0,01 UF 10 pF 0,01 uF 0,82 \iF 0,022 μ 0,01 \iF 4700 pF 0,01 μΓ 100 uF

Verwendet man die oben beschriebene Schaltung zur Austastung einer Horizontalablenkzeile, um die elektrische Ablenkmitte mit der räumlichen Mitte des Bildschirmes der Röhre auszurichfon, danr sollte man berücksichtigen, daß die ausgetastete Horizo^ta zeile e'.was unter der elektrischen Abi^nkmitte lieat, w-■?..! ^ic

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Vi.i iltung diejenige Ze ie austastet, welche auf der.· Nulldurchc;.· ..>j atir Ablesr,«mitte fo:gt. Die ausgetastete Zeile liegt dann ■■ i -■> Zr-ii·¹ unterhalb dt tatsachlichen Ablenkmitte. Weil der ft·, ·:durchhang in jedem .lalbbiid eines Videovollbildes abgefühlt wird, witd weiterhin in ]edem Halbbild eine Zeile ausgetastet. Damit werden aber pro V-.libild zwei Zeilen ausgetastet, die auf dem Bildschirm als eine einzige dicke Linie erscheinen und die Genauigkeit herabsetzen, mit welcher das Raster ausgerichtet werden kann.

\is gibt verschiedene Möglichkeiten, diese Ungenauigkeit der Ausrichtung zu verringern, welche auf der Verschiebung der ausgetasteten Zeilen und/oder dem Auftreten mehrerer ausgetasteter Zeilen in einem Vollbild beruhen.

EMis.» Möglichkf Lt yar L --ung de^ Problems, welche sich daraus orgj i ', da/ die use- tas* te Zei ie unter der tatsächlichen elektri-.:c , α Mi· te dt . Ve, tika ι ablenkung liegt, besteht in der Modifi- ■/. Li .ung <i -r Scualtung g.'inäß Fig. 1A, gemäß welcher dem invertie- s\ -dv;n Ei agang des Operationsverstärkers 18 eine etwas negative Vorspannung zugeführt wird. Hierzu ist ein Potentiometer 116 zwir.chen den Anschluß 13 und die negative Spannungsquelle geschalctit. Dadurch wird der Bezugspegel für den invertierenden Eingang gegenüber dem nichtinvertierenden Eingang etwas verändert. Der Operationsverstärker 18 erzeugt dann ein positives Ausgangssignal, während der Elektronenstrahl noch die obere Rasterhälfte abtastet. Durch sorgfältige Einstellung des Vorspannungspegels mit dem Potentiometer 116 kann man erreichen, daß der Operationsverstärker 18 ein Ausgangssignal während derjenigen Horizontalablenkzeile erzeugt, welche unmittelbar dem elektrischen Nulldurchgang vorangeht. Durch Austastung der Zeile, welche der abg-^fühlton Nu ι ldurchgar.gszeile folgt, entspricht die ausgetastete Zeile dann der tatsächlichen Rastermittenlinie. Es hat sich gezeigt, daß ein Vorspannungsversatz von etwa -7 mV bei einer toroidförmig gewickelten Vertikalspule dazu führt, daß die ausgetastete Zeile während der vorigen Abtastzeile auftritt, also je -7 mV -Vorspannung bewirken, daß die ausgetastete Zeile um

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eine Zeile auf dem Bildschirm nach oben rückt. Anstelle des Potentiometers 16 könnte auch ein Festwiderstand zur Lieferung der erforderlichen Vorspannung benutzt werden. Eine veränderbare Vorspannung, wie sie das Potentiometer 116 ermöglicht, läßt sich auch in Verbindung mit einem auf dem Bildschirm angeordneten Fadenkreuz benutzen. Die tatsächliche Vertikalablenkmitte könnte festgestellt werden durch Zusammenfallen der Vertikalablenkung, und diese Lage könnte anhand des Fadenkreuzes vermerkt werden. Die ausgetastete Horizontallinie kann dann in Koinzidenz mit dieser Position gebracht werden, indem man den Vorspannungspegel für den Operationsverstärker 18 entsprechend einstellt.

Um den Mangel an Ausriehtgenauigkeit zu eliminieren, welcher durch die Austastung von zwei Zeilen pro Vollbild entsteht, kann man eine Zeilenaustastung für eines der beiden Halbbilder des Vollbildes verhindern. Die beiden "^aalbbilder lassen sich unterscb'-i-'üe"»: ein Halbbild beg;, rx r.'äxr \i.ch mit dem Anfang einer fici-To: talzeile, während de.· -uTler" Halbbild mit der M.itt'· ' i ;■■·■ Äut'.stz.-ile beginnt. Mit Hi]^o ein-^s Koinzidenzdetektor i ^son sich die Horizontal- und Ve-tikals-nchronisj ersignale -.· ur l^ent'-fizierur-g des gewünschten. FVirfoil-:" ξ heranziehen, und wan ka^rm ein Aus-rangssignal ableiter, das b \ Kombinierung mit c.eir. Ansganirssi"·.-!'·?.! des Operations-;--.* stä"-··" rs 18 den Transistor 52 no; ν .?.!h""¹^ ac ' ■' ης:-; <?.e.r "'sidvr. Fi ^: 'j.' · :i"' ¹^.'" si'ischa^ tet.

Z j.r V^.r'.e"-.d'jrc: d.^.y- Prc.Vlemf , Sr·.·? c.~--. ausgetastete Z-eilc· um üiao Zeil'-· f oäter als rtie tatsä' hliche c ektrische Mitte auftritt, i-t c.'.-C ''ie Verwer-d"Tr '-in^r TI ^¹--.'schaltung ipöglich, w.^lchc für -.^:i·! aus g-.-tastete Zeile bis z\m r!ä<:'u>ten Vollbild vorau: sch· ^il+■ 3¹.- -<3d/ -■■ Vollbild im NTSC-Sy?tr-™ ^-'τ Zniler. hat, kann roan be 'n< .-Vo-.eh 1' ι -/on 524 Seilen vor c.er Λ: -!-.-.»stung '-rreich^n- a: f<j" ^.usget.~3tete Zeile mit einer VefT.^-i^^urg von ein·?^ Vol?bi'"-f. ·^; τ= eier ti?.t-"-"-?.~hj.ich<£:.· e.Tektrisc.. ' so _f i:\3ttte r&chci>"··:■- ^;\"ri-r'., --O¹¹ICiTi Zählschalt -gen av '■ ^{ r ---, --.-^- mi⁺ eine>- ^ ¹^ ■ "·· · ^1; r Zeh'.. or·? Vollbild verx-;=· ■'"le . '<■ "Ce■

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Claims (13)

1. PATENTANWÄLTE

   DR. DIETER V. BEZOLD

   DIPL. ING. PETER SCHÜTZ

   DIPL. ING. WOLFGANG HEUSLER

   MARIA-THERESIA-STRASSE 22 POSTFACH 86 02 60

   D-8OOO MUENCHEN 86

   ZUGELASSEN BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT

   EUROPEAN PATENT ATTORNEYS MANDATAIRES EN BREVETS EUROPEENS

   TELEFON 089/4 70 60 06 TELEX 522 638 TELEGRAMM SOMBEZ

   RCA 74566Sch/Vu

   U.S. Ser. No. 098,696

   vom 29. November 1979

   RCA Corporation, New York, N.Y. (V.St.A.) Patentansprüche

   Hilfsschaltung zur Rasterzentrierung mit einer Einrichtung zur Ausbildung eines Flachfeldrasters auf einem Fernsehbildschirm mit einer Ablenkeinrichtung zur horizontalen und vertikalen Ablenkung eines Elektronenstrahles über den Schirm nach einem vorbestimmten Muster, gekennz e ich.net durch einen mit der Ablenkeinrichtung gekoppelten Detektor (18) zur Feststellung des zeitlichen Auftretens der praktisch minimalen vertikalen Ablenkung des Elektronenstrahls und zur Erzeugung eines ersten Signals als Anzeige für dieses Auftreten, und durch eine Unterbrechungsschaltung (56,57,71,87,92), welche unter Steuerung durch dieses Signal die Bildung des Flachfeldrasters durch Austastung einer horizontalen Ablenkzeile des Rasters unterbricht.

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   POSTSCHECK MONCHtN NR. 69148-800 · BANKKONTO HYPOBANK MÖNCHEN (BLZ 70 90040) KTO. 6060257378 SWIFT HYPO DE MM
2. 2) Hilfsschaltung nach Anspruch T, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgetastete horizontale Ablenkzeile einen Bereich des Rasters einnimmt, in welchem der Strahl einer im wesentlichen minimalen vertikalen Ablenkung unterworfen ist.
3. 3) Hilfsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Bildung des Rasters ein Ablenkjoch mit Horizontal- und Vertikalablenkwicklungen (114 bzw. 115) aufweist, und daß der Detektor für das zeitliche Auftreten der praktisch minimalen vertikalen Ablenkung des Elektronenstrahls eine Vergleichsschaltung (18) enthält, welche eine die Größe des in der Vertikalablenkwicklung fließenden Stromes wiedergebende Spannung mit einem festen Bezugspotential vergleicht.
4. 4) Hilfsschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsschaltung (18) die Zeit des Auftretens eines Horizontalablenkzeilenintervalls feststellt, währenddessen die Größe des Stromes durch Null geht.
5. 5) Hilfsschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsschaltung (18) die Zeit des Auftretens eines Horizontalablenkzeilenintervalls feststellt, welches.unmittelbar demjenigen Horizontalablenkzeilenintervall vorausgeht, währenddessen die Größe des Stromes durch Null geht.
6. 6) Hilfsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Austasteinrichtung eine Sperrschaltung enthält, welche die Austastung der Horizontalablenkzeile während jedes zweiten Rasterhalbbildes unterbindet.
7. 7) Hilfsschaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Horizontalsynchronsignalquelle (110), eine Schwellwertschaltung (52), welche mit dem Detektor (18) und der Horizontalsynchronsignalquelle (110) gekoppelt ist und bei gleichzeitigem Auftreten des ersten Signals mit einem Horizontalsynchronsignal von dieser Quelle ein drittes Signal erzeugt, welcheö den Beginn der-

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   jenigen Horizontalablenkzeile anzeigt, welche der festgestellten Zeit des Auftretens praktisch minimaler Vertikalablenkung folgt.
8. 8) Verfahren zur Vertikalzentrierung des Rasters auf einem Fernsehbildschirm, vorzugsweise unter Verwendung der Schaltung gemäß Fig. 1, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
9. Ausbildung des Rasters auf dem Bildschirm durch horizontale und vertikale Ablenkung eines Elektronenstrahles, über den Bildschirm,
10. Feststellen der Zeit des Auftretens praktisch minimaler vertikaler Ablenkung des Elektronenstrahls und Erzeugung eines dies anzeigenden Signals,
11. bei Auftreten des Signals Austasten einer Horizohtalablenkzeile des Rasters, welche einen Rasterbereich einnimmt, für den der Strahl einer praktisch minimalen vertikalen Ablenkung unterworfen ist,
12. und Ausrichtung der ausgetasteten Horizontalablenkzexle mit der Mitte des Fernsehbildschirmes.
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