AT123138B - Verfahren und Schaltung zur Verstärkung photoelektrischer Ströme bei Bildabtastung. - Google Patents

Description

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   Die Erfindung bezieht sieh auf die Bildabtastung für Bildübertragung und insbesondere Fernsehen. 



   Bei den hiebei auftretenden, sehr breiten   Frequenzbändern   ist es notwendig, eine Trägerfrequenz zu bilden, welche durch die Hell-Dunkel-Schwankungen des Bildes photoelektrisch moduliert wird. Die Ein- führung einer solchen Trägerfrequenz erfolgte bisher z. B. dadurch, dass eine Wechselspannung in den Stromkreis der Photozelle oder in die Verstärkerkaskade eingeführt wurde. Hiebei tritt aber infolge der hohen Frequenz der Wechselspannung die Schwierigkeit auf, dass über die vorhandenen Kapazitäten, z. B. zwischen den Elektroden der Photozelle, ein ständiger kapazitiver Strom fliesst, der ein Vielfaches des lichtelektrisch ausgelösten Entladungsstromes sein kann und sich in der Praxis kaum ausreichend kompensieren lässt.

   Die Erfindung sieht daher einen grundsätzlich anderen Weg vor und besteht darin, dass in den Kreis der zur Bildabtastung dienenden Photozelle ein mit hoher Frequenz   veränderlicher  
Widerstand eingeschaltet wird, dessen Wirkungsweise im Gegensatz zur   Einführung   einer Wechselspannung diejenige eines Unterbrechers ist, der also selbst nur Strom führen kann, solange die Bildabtastungs- 
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 jedoch keine vollständige zu sein. 



   Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht noch darin, dass das abtastende Licht selbst nicht auf seinem Wege unterbrochen zu werden braucht, was insbesondere beim Fernsehen grosse Schwierigkeiten für die   Lichtführung und Lichtausnützung   mit sich bringen würde. 



   Der hochfrequente Unterbrecher oder   Stromsehwäeher   im Stromkreis der Abtastphotozelle kann z. B. eine zweite Photozelle oder eine Elektronenröhre sein. Es sind Schaltungen bekannt, bei welchen im 
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 aber diese zweite Photozelle oder die Elektronenröhre einem ganz anderen Zwecke, nämlich zur Kopplung mit der folgenden Verstärkerröhre. Bei der Erfindung jedoch wird diese Photozelle oder die Elektronenröhre mit hoher Frequenz derart gesteuert, dass sie den Strom der Hauptphotozelle mit hoher Frequenz unterbricht oder   schwächt.   Bei der Photozelle kann die   hochfrequente   Steuerung in der Weise durchgeführt werden, dass auf dieselbe ein regelbares, mit hoher Frequenz schwankendes Licht fällt.

   Hiezu 
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 einfachere Bedingungen bestehen, als wenn das   räumlich   bewegte abtastende Licht zusätzlich unterbrochen werden müsste. Man kann aber die Unterbrechung des die zweite Photozelle treffenden Lichtes noch auf andere Weise bewirken, z. B. indem man in den Strahlengang einer konstant brennenden Lampe eine Kerroptik einschaltet und den Elektroden der Kerrzelle eine hochfrequente Spannung zuführt. An die Stelle dieser Anordnung lässt sich wiederum eine andere setzen, bei welcher eine piezoelektrischer schwingender Kristall mit Hilfe der dabei auftretenden Doppelbrechung zur   hochfrequenten   Hell-DunkelSteuerung polarisierten Lichtes in bekannter Weise benutzt wird. Sehr einfach ist auch die Lösung der 
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 bestehend.

   In den Stromkreis der Batterie 9 und des Widerstandes R ist ausser Zelle 1 noch die als Unterbrecher oder   Stromschwächer   wirkende   zweite Photozelle J geschaltet,   deren positive Elektrode mit 6 
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 an der Kathode 16 entstehende Licht in der gleichen Frequenz und damit auch die Stromdurchlässigkeit der Zelle 5, die somit den in der Abtastzelle 1 entstehenden photoelektrischen Strom mit hoher Frequenz unterbricht oder   schwächt.   Diese Frequenz wirkt dann bei der   weiteren Verstärkung   wie eine Trägerfrequenz der Bildmodulation. Bei Verwendung einer Kalium-Photozelle als Unterbrechungszelle 5 wird 
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 z. B. mit Stickstoff oder Argon-Stickstoff-Gemischen. Die Wirkung dieses Lichtes ist bei Kalium besonders stark, so dass 14 mit relativ schwachen Strömen betrieben werden kann. 



   An Stelle einer zweiten, mittels Licht gesteuerten Photozelle als   Stromunterbrecher     oder-schwächer   kann aber auch eine elektrisch gesteuerte Elektronenröhre dienen, u. zw. entweder eine Dreielektrodenröhre oder Vierelektrodenröhre bekannter Art mit Steuergitter, oder z. B. eine   Magnetronröhre.   Im ersteren Falle wird die hochfrequente Unterbrechung dadurch hervorgerufen, dass zwischen Steuergitter 
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 brecherfrequenz beschickt. Vorteilhaft ist, mit Rücksicht auf die   Zuführung   der   hochfrequenten Wechsel-   spannung in diesen Fällen elektrischer Steuerung der Unterbrechung, die   Anwendung einer Sehirmgitter-   röhre, weil deren schädliche   Elektrodenkapazität   sehr gering ist.

   Eine Schaltung, bei welcher eine Schirmgitterröhre in dieser Weise verwendet und gleichzeitig die noch vorhandene Störkapazität durch Neutro-   dynisierung   kompensiert wird, zeigt die Fig. 2. Hierin bezeichnet wiederum 1 die Abtastphotozelle mit den Elektroden 2 und 3 und der Pfeil 4 die Auffallrichtung des vom Bilde modulierten Lichtes. An 
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 Teile 16 und 17 aufgeteilt, um das Schinngitter 15 an dem zwischen 16 und 17 gelegenen Punkte geeigneter Spannung anzuschliessen. Das Steuergitter 18 wird mit   hochfrequenter     Spannung von Generator- ? 9 über   einen Transformator erregt.

   Die Mitte der   Sekundärwicklung   ist mit der Kathode verbunden, der eine Pol   20   mit dem Steuergitter 18, der gegenphasige Pol 21 über den einstellbaren Neutrodynkondensator 22 mit der Zuleitung zur   Elektrode S der Photozelle 7. Durch   diese Schaltung wird die noch   vorhandene   geringe Störkapazität, die durch Hintereinanderschaltung der Kapazitäten, einerseits zwischen Steuergitter und Anode der Schirmgitterröhre, andererseits zwischen den Elektroden der Photozelle   1,   resultiert, in bekannter Weise unwirksam gemacht.

   Der photoelektrische Strom, der durch die Steuerung der Durchlässigkeit der Röhre 14 mit hoher Frequenz unterbrochen oder   geschwächt   wird, liefert an den Enden des 
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 sondern   lediglieh   als   Unterbrecher.   



   PATENT-ANSPRÜCHE : 
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   veränderlichen,   mit der entsprechenden Frequenz gesteuerten trägheitslosen Widerstand   geschwächt   oder unterbrochen wird. 



   2. Anordnung zur   Verstärkung   photoelektriseher Ströme bei   Bildabtastung, insbesondere für Fern-   sehen, dadurch gekennzeichnet, dass im Kreis der Abtastphotozelle ein trägeitloser Widerstand liegt, der mit einer Einrichtung versehen ist, durch welche er mit hoher Frequenz verändert werden   kann.  

Claims (1)

1. 3. Verfahren nach Anspruch 1 unter Benntzung einer Schaltung, bei welcher im Kreis der Abtast- EMI2.7 Photozelle durch hochfrequente optische Abblendung, z. B. mit Hilfe einer rotierenden Lochscheibe, hervorgerufen wird.

   5. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die periodische Belichtung der zweiten Photozelle durch eine mit hochfrequenter Spannung gesteuerte Kerroptik bewirkt wird.

   6. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die periodische Belichtung der zweiten Photozelle durch Änderung der Durchlässigkeit eines piezoelektrischen schwingenden kristalls für polarisiertes Licht bewirkt wird. <Desc/Clms Page number 3>

   7. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die periodische Belichtung der zweiten Photozelle durch eine mit Hochfrequenz betriebene Gasentladungslampe, z. B. eine Glimmlampe, bewirkt wird.

   8. Verfahren nach Anspruch 1 für eine Schaltung, bei welcher im Kreis der Abtastphotozelle eine Elektronenröhre liegt, dadurch gekennzeichnet, dass diese Elektronenröhre mit hoher Frequenz elektrisch oder magnetisch gesteuert wird.

   9. Verfahren und Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Elektronenröhre eine Drei-oder Vierelektroden-Verstärkerröhre bekannter Art, vornehmlich eine Schirmgitterröhre, benutzt wird, deren Steuergitter eine hochfrequente Wechselspannung zugeführt wird.

   10. Verfahren und Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Elektronenröhre eine Magnetronröhre dient, deren Magnetspule mit hochfrequentem Strom beschickt wird.

   11. Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die verbleibende Störkapazität, die aus den schädlichen Elektrodenkapazitäten der Elektronenröhre und der Abtastphotozelle resultiert, durch eine Neutrodynschaltung kompensiert wird. EMI3.1