Fernsehüber tr agungsver fahr en. Es war bisher allgemein üblich, die Syn chronisierung der Fernbildübertragung da durch vorzunehmen, dass am Ende jeder Zeile und am Ende jedes Bildes je ein kurzer bezw. langer Impuls in einer bestimmten Richtung gegeben wurde, welcher die Zeichen des Bild inhaltes an Stärke übertrifft. Der Empfang einer solchen Sendung wurde dann durch ein sogenanntes Amplitudensieb ermöglicht. das heisst durch eine Vorrichtung, welche erst oberhalb eines bestimmten Schwellwertes stromdurchlässig wird.
Die Ansprechschwelle dieses Amplitudensiebes wurde dann prak tisch so eingestellt, dass die Synchronzeichen wegen ihrer grossen Amplitude noch durch kommen, ,die Bildzeichen aber nicht. So wur den .die Gleichlaufzeichen von den Bildströ men getrennt.
Ein Nachteil dieses Verfahrens besteht auf der Sendeseite. Ein bestimmtes Ampli- tudengebiet muss ausschliesslich für die Syn- ehronzeichen reserviert werden. Man kann daher mit den Bildzeichen allein den Sender niemals voll durehsteuern. In der Praxis kann man höchstens zwei Drittel des An tennenstromes für die Bildzeichen verwenden, das letzte Drittel muss für die Synchronzei chen reserviert bleiben. Bei schwachem Emp fang bekommt man zwar noch stehende Bil der, aber der Bildinhalt ist so schwach wie dergegeben, dass man nichts mehr erkennt.
Ein weiterer Nachteil ist, dass starke atmo sphärische Störungen den Synchronapparat immer dann in Tätigkeit setzen können, wenn ihre Lautstärke über die Ansprechschwelle des Siebes hinausgeht.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren, das diese Nachteile besei tigt und darin besteht, dass den Synchron impulsen während des überwiegenden Teils der Zeilen- bezw. Bildwechselperiode nicht die Möglichkeit gegeben wird, auf das Ra stergerät einzuwirken. Die Verbindung zum Rastergerät wird vielmehr nur kurz vor den Bildzeilenenden, bezw. den Bildenden her gestellt. Im folgenden soll ein Ausführungs- Beispiel einer Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens näher erläutert werden.
Zwischen dem Bildzeichenempfänger und den Synchronisierklemmen des Rastergerätes ist ein Amplitudensieb besonderer Art ge schaltet, dessen Asnprechschwelle veränder lich ist. Das Sieb wird, wie im folgenden beschrieben wird, während 90/1'o' der Zeilen aufbauzeit vollständig gesperrt (Sperrphase). Während dieser Zeit kann es durch keinen auch noch so starken Empfang durchgestossen werden, und es können auch keine Störungen die Synchronisierung beeinflussen.
Erst kurz vor Erreichung des Zeilenendes wird die An sprechschwelle des Siebes anders eingestellt. Das Sieb wird so vorgespannt, dass es jetzt von Zeichen mit normaler Empfangsstärke durchgestossen werden kann. Ein Stromdurch- tritt findet trotzdem noch nicht statt (Warte phase). Erst wenn der Sender während die ser Wartephase einen bestimmten Schwell- wert überschreitet, tritt ein Durchstossen des Amplitudensiebes und damit eine Synchroni sierung des Rastergerätes ein (Zündphase).
Kurz nachdem der Kippunkt im Rastergerät eingetreten und damit der Bildpunkt an die andere Bildkante zurückgeworfen worden ist, nimmt das Amplitudensieb wieder seinen Ausgangszustand ein, das heisst es ist ge sperrt und das Spiel beginnt von neuem.
Zu der geschilderten Arbeitsweise gehört eine bestimmte Form des Diagrammes der ausgestrahlten Sendung, das heisst eine be stimmte Beschaffenheit der Synchronzeichen an den Rändern des Bildes. Fig. Ja erklärt diese Verhältnisse im einzelnen. Es wird vor ausgesetzt, dass ein Bild mit der Bildfläche 1 als Bildpositiv, z. B. als Positivfilm, gegeben ist. Der Sender wird mit diesem Bild in der Weise moduliert, dass einer weissen Stelle im Bilde ein grosser Antennenstrom entspricht, während eine tief schwarze Stelle im Bilde den Antennenstrom zumVerschwinden bringt.
Die Kennlinie 2 des Senders in Fig. 2a stellt den Zusammenhang zwischen der Helligkeit des Bildes H und der Antennenstromstärke i dar. Der Punkt i-Null wird also für H = 0 erreicht.
Der Sender wird daher durch das Bild bereits 100%ig durchmoduliert. Die Bildfläche 1 in Fig. Ja wird um zirka 10 kleiner gemacht als die Teilungsfläche 3 der Nipkowscheibe, welche durch vier Bildpunkte 4 bestimmt ist, wobei in diesem Falle eine Spirallochscheibe zugrunde gelegt ist. Der zwischen der Teilungsfläche und dem Bild 1 entstehende Rand wird durch optische Mittel zur Hälfte beleuchtet.
Es entsteht ein innerer Rand 5 mit einer Helligkeit HE. Übrig bleibt ein äusserer Rand 6, bei dem jede Belichtung vollständig verschwindet (H = 0). Das bei der Abtastung einer solchen Abbildungs fläche entstehende Antennenstromdiagramm ist in Fig. 2b über der Zeit aufgetragen. Die Zeitabschnitte 7, 8 usw. entsprechen jeweils einer Zeilenperiode. Am Ende jeder Zeile gleitet der abtastende Bildpunkt über den Doppelrand 5/6.
Es ist dies ein Zeitabschnitt 7', 8', welcher 10 % von der ganzen Zeit 7/8 einer Zeile beträgt (Randzeit). Innerhalb dieses Bildrandes entsteht das "Randsignal". Das Randsignal beginnt mit einer Intensität H., entsprechend dem in' Fig. Ja gezeichneten innern Rande, der mit dieser Helligkeit be lichtet ist. Das Randsignal endet mit der In tensität Null in dem Moment, wo der ab tastende Bildpunkt in den äussern Rand 6 von Fig. Ja hineinkommt, weil in dieser Phase jegliche Belichtung überhaupt fort fällt.
Der Zeitpunkt, in welchem dieser Um sprung von HG auf Null eintritt, ist in Fig. 2b mit tz bezeichnet. tz bedeutet: Zündzeit.
Der Empfang einer solchen Sendung nach der Methode der Zeitsperrung ist nun in Fig. 3 an einem Schaltbeispiel einer Anord nung zur Durchführung des erfindungs gemässen Verfahrens erläutert. Der Empfang geschieht mit einem Superhet. 'Das letzte Rohr des Zwischenfrequenzverstärkers ist mit {J bezeichnet. Durch den Zwischenfrequenz transformator 10 ist dieses Rohr mit dem Detektorrohr 11 induktiv gekoppelt.
Die Schaltung dieses Rohres 11 mit den beiden Zwillingsgittern 12a, 12b ist bekannt. Die Wirkung ist derart, dass die Anode von 11 negative Extremwerte nur dann annehmen kann, wenn die Trägerwelle verschwindet. Dies ist nur dann der Fall, wenn der An tennenstrom des Senders aussetzt. Der Mo mentanwert der Anodenspannung von 11 ist dann nur noch durch die Anodenbatterie 13 des Empfängers bestimmt und ist daher von allen Zufälligkeiten des Empfanges unab hängig. Das Amplitudensieb mit der Zeit sperre ist die Röhre 14. Die Kathode 15 die ser Röhre steht in direkter Verbindung mit der Anode des Detektorrohres 11.
Dieser ge meinschaftliche Pol ist ausserdem angeschlos sen an das Steuergitter 16 der Fernsehröhre <B>1.7</B> und besorgt die Modulation des von der Kathode 1.8 der Fernsehröhre ausgehenden Elektronenstrahls. Die Anode 19 des Sieb rohres 14 ist an eine mittels des Potentio- meters 20 veränderliche Gegenspannung an geschlossen und in diese Leitung eingeschal tet sind die Transformatoren 21 und 22, v#el- che die Synchronzeichen dem Rastergerät zu führen und ausserdem diese Zeichen nach ihrer zeitlichen Dauer separieren,
wobei der Transformator mit hoher Eigenschwingung 21 die kurzen Zeilenstösse und der andere Transformator 22 die langen Bildwechsel stösse aufnimmt und wobei die beiden Trans formatoren ausserdem die ankommenden Zei chen negativer Polarität umpolen in solche von positiven Vorzeichen, welche direkt zum Eintasten der Elektronenröhren des Raster gerätes verwendbar sind.
Neuartig ist die Funktion des Steuergit- iers 23. Dieses besorgt die Zeitsperrung des Amplitudensiebes 14 in folgender Weise: Über einen sehr grossen Vorwiderstaud 24 ist das Steuergitter 23 mit dem Stromkreis der jenigen Ablenkplatte, beispielsweioe 25a, der beiden Zeilenplatten 25a und 25b der Fern sehröhre verbunden,
welche die Ablenkung des Kathodenstrahls in Richtung auf den Synchronisierrand des Bildes bewirkt. Diese Ablenkplatte nimmt in der fraglichen Schwingungsphase eine positive Wechsel spannung von immer mehr zunehmender Grösse an.
Aber einen kleinen Kopplungs kondensator 25a kommt die Kippschwingung der Platte 25a über den Vorwiderstand 24 an das Gitter, und über den Ableitungswider- stand 27 kommt eine Vorspannung 28 an dasselbe Gitter. Nun wird die Vorspannung 28 so gross gewählt, dass nur die letzten 10 der Zeilenkippschwingung imstande sind, dem Gitter eine schwach positive Vorspan- nung gegenüber der Kathode zu geben.
Fig. 4 zeigt den zeitlichen Verlauf der Zeilenkippschwingung wie sie vom linken Bildrande 29 zum rechten Bildrande 30 her überschwingt und dabei die Amplitude 30' mit positivem Vorzeichen annimmt. Die Vor spannung ist dann mit 31 eingezeichnet und ist so gross gewählt, dass die Wartephase, nämlich der Zeitabschnitt 32, etwa 10% von der Zeilenperiode 33 beträgt.
Da die Grösse der Kippspannung immer konstant bleibt, denn diese ist ja identisch mit der konstan ten Grösse des Bildfeldes im Empfänger, und da auch die Vorspannung 28 eine konstante Gleichspannung ist, so lässt sich die Länge der Wartephase 32 konstant einstellen. Die Kurve 34 zeigt den Verlauf, den die Gitter spannung des Rohres 14 unter Wirkung die ser Kopplung mit dem Plattenkreise an nimmt.
Infolge des grossen Vorwiderstandes 24 von etwa 106 Ohm bleibt die Gittervor- spannung immer etwa 1 Volt höchstens posi tiver als das Kathodenpotential. Trotzdem also eine schwach positive Gitter-Kathoden- vorspannung während der Wartephase vor handen ist, kommt kein Strom im Anoden kreis 19/20 zustande.
Wir befinden uns näm lich, was durch Einstellung der Frequenz der freien Kippschwingung am Empfänger leicht erreicht wird, in der Abtastperiode über dem innern Rande des Randsignals (Rand 5, Hel ligkeit H., Fig. 1 und 2). Während dieser Periode ist das Detektorrohr 11 erregt. In folgedessen ist die Kathode 15 positiv gegen die Anode vorgespannt, und es kann daher trotz des auf Durchlass stehenden Steuergit ters 23 kein Anodenstrom zustande kommen.
Erst im Zündpunkte tZ (Fig. 2b), wenn der Abtastpunkt auf den äussern Rand 6 über geht, verschwindet der Antennenstrom. Dann wird die Kathode negativ gegenüber der Anode und da ausserdem das Gitter schwach positiv gegen die Kathode ist, so kommt nun- mehr ein synchronisierender Stromstoss durch das Sieb 14 zustande. Dadurch wird aber der Bildpunkt auf die entgegengesetzte Seite des Bildes geworfen, das heisst die Ablenk- platte 25a wird wieder um einige Hundert Volt negativ.
Das Gitter 23 des Amplituden siebes 14 ist wieder derartig verriegelt, dass jegliche Verbindung zwischen Empfangs und Synchronisierungsorgan unterbrochen ist.
Die vorliegende Beschreibung erklärt das Verfahren nach der Erfindung unter Ver wendung einer sehr speziell erscheinenden Ausführungsschaltung. Es gibt zahlreiche andere Möglichkeiten zur Durchführung der Erfindung. Die Vorteile der beschriebenen Anordnung werden aber durch das Vor gesagte leicht erkannt und bestehen in fol gendem: Man kann durch Einstellung der Ansprechschwelle des Siebes 14 (mit dem Potentiometer 20) grundsätzlich jeden Syn- chronisierwert verwenden. Man braucht zum Beispiel nicht zu verlangen, dass der Anten nenstrom in dem dunklen Rand 6 vollständig zu Null wird.
Während der Sperrphase kann der Antennenstrom jeden beliebigen Wert an nehmen. Es kann sogar so gearbeitet wer den, dass die synchronisierende Amplitude in ihrem Absolutwert kleiner ist als die grössten Amplituden des Bildes. Dies würde aller dings praktisch keine Vorteile bringen, zeigt aber den Gegensatz des erfindungsgemässen Verfahrens der Zeitsperrung gegenüber dem heute verwendeten Verfahren der reinen Am plitudentrennung. Es sind während der Sperrphase Störungen überhaupt unwirksam. Der Sender kann voll durchmoduliert werden. Es kann auch ein Negativ gesendet werden.
Dann braucht man nur den innern Rand 5 auf die andere Seite des Bildes zu legen und verteilt .die Abbildungsfläche auf die Tei lungsfläche nach Fig. 1h. Der Photoverstär ker wird um eine Phasenumkehrstufe ver mehrt. Es kann selbstverständlich auch mit weissen anstatt mit schwarzen äussern Rän dern .gearbeitet werden. Die Synchronissier- impulse brauchen nicht, wie in Fig. 1 er klärt, durch optische Belichtungsstufen er zeugt zu werden, sondern sie können auch auf elektrischem Wege erzeugt werden.
Es sind zahlreiche Schaltungen bekannt, mit denen man kurze Impulse herstellen kann. Gibt man einen in einer Richtung schwingen den Impuls auf einen Transformator mit ab gestimmter Eigenschwingung und aperiodi scher Dämpfung, so kann man an dessen Se kundärseite eine einzige Schwingungsperiode einer Sinuswelle abnehmen, welche einem Doppelzeichen entsprechen würde, wie es so eben beschrieben und auf optischem Wege hergestellt wurde.
Die Dauer der Wartephase ist vorteilhaf- terweise gleich oder grösser als die Abtast- dauer für das Randgebiet des Bildes. Wird diese Bedingung nicht eingehalten und ist die Wartephase zu klein, so wird die Einstel lung der Synchronisierung erschwert. An dernfalls ist die Einstellung nicht schwerer als beim Empfang der bisherigen Sendungen.
Zur praktischen Ausführung eines Ampli- tudensiebes mit veränderlicher Reizschwelle ist hinzuzufügen, dass durch Einführung eines zweiten Gitters 23' eine Ankopplung an die Vertikalplatten der Fernsehröhre 17 er folgen kann. In diesem Falle ist das Gitter 23' über den Vorwiderstand 24' mit dem Ab lenksystem der Braunschen Röhre und über den Ableitwiderstand 27' mit der Vorspann batterie verbunden.
Mit einer solchen Röhre mit zwei Gittern wird das Problem des unabhängigen Ein- tastens von Bildwechselzeichen und Zeilen wechselzeichen am einfachsten gelöst.