DE743020C - Verstaerkerstufe, insbesondere zur Kompensation des Nachleuchtens in Kathodenstrahlabtastern - Google Patents

Verstaerkerstufe, insbesondere zur Kompensation des Nachleuchtens in Kathodenstrahlabtastern

Info

Publication number
DE743020C
DE743020C DEF85739D DEF0085739D DE743020C DE 743020 C DE743020 C DE 743020C DE F85739 D DEF85739 D DE F85739D DE F0085739 D DEF0085739 D DE F0085739D DE 743020 C DE743020 C DE 743020C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
afterglow
compensation
voltage
equation
compensate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEF85739D
Other languages
English (en)
Inventor
Dr Fritz Below
Dr Kurt Brueckersteinkuhl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch Fernsehanlagen GmbH
Original Assignee
Fernseh GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fernseh GmbH filed Critical Fernseh GmbH
Priority to DEF85739D priority Critical patent/DE743020C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE743020C publication Critical patent/DE743020C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/222—Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
    • H04N5/257—Picture signal generators using flying-spot scanners

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

  • Verstärkerstufe, insbesondere zur Kompensation des Nachleuchtens in Kathodenstrahlabtastern Die Erfindung bezieht sich auf die Dimensionierung einer Verstärkerstufe zur Kompensation irgendwelcher zeitlich abklingender Störungen.
  • Beim Kathodenstrahlabtaster macht sich eine solche Störung, nämlich die Nachleuchterscheinung von Bildschirmen, insbesondere bei hohen Bildpunktzahlen, sehr unangenehm bemerkbar, da sie eine Unschärfe der Bildkünturen bewirkt. Es ist bekannt, in die Kathodenli-itung der ersten Photoverstärkerstufe ein RC-Glied einzuschalten und durch den an diesem Glied auftretenden Spannungsabfall die Gittervorspannung der Verstärkerstufe in einem der Nachleuchtspannung entgegengesetzten Sinne zu steuern. Es ist dabei für die DimensIonierung dieses Gliedes die Beziehung R - C = to angegeben worden, wobei to die Zeitkonstante des Nachleuchtens bedeutet. Die Njachleuchtkurve von Phosphoren kann in erster Näherung durch e-ine Exponentialkurve ersetzt werden. Die Zeitkonstante to des Nachleuchtens bedeutet also ,die Zeitkonstante der Ersatzexponentialkurve. Dieser Ausdruck genügt aber in keiner Weise für die Dimensionierung des RC-Gliedes, da er nichts über das Größenverhältnis des Widerstandes und der Kapazität aussagt und ebenso nicht erkennen läßt, welche Beziehungen zwischen diesen und der Wahl der Elektronenröhre bestehen müssen. Denn wie experimentelleUntersuchungen gezeigthabeen, wird bei der Diniensionierung des Kompensationsgliedes allein nach der Beziehung R - C = to unter Umständen keine störungsfreie Kompensation erreicht.
  • Die Erfindung betrifft eine Verstärkerstufe, insbesondere zur Kompensation des Nachleuchtens in Kathodenstrahlabtastern unter Benutzung eines RC-Gliedes in der Kathodenleitun- und ist dadurch -ekennzeichnet daß bei gegebenem Kompensationswiderstand R das Produkt aus Röhrensteilheit S und Abklingzeit t, der durch das RC-Glied hervorgerufenen Störspannung, dividiert durch die KompensationskapazitätC, gleich oder größer als i ist.
  • Diese Dimensionitrungsregel für das RC-Glied hat den Vorteil, daß sie für jede Elektronenröhre entsprechend deren Steilheit S die günstigste Dimensioniierung des RC-Gliedes zur Kompensation des Nachleuchtens angibt. Sie gestattet aber auch fernerhin. aus der großen Anzahl von Elektronenröhren diejenigge herauszufinden, die für bestimmte Anforderungen bei der Kompensation des Nachleuchtens am geeignetsten ist.
  • Zur Erläuterung des Erfindungsgegenstandes ist in Fig.' i die schematische Schaltun- einer Pliotoverstärkerstufe dargestellt, ,tvährend Fig. :2 die Wirkungsweise eines solchen RC-Gliedes gemäß der Erfindung erläutert.
  • Am Gitter 2 in Fig. i der Verstärkerröhre i eines Photoverstärkers lier-t die Photozellenspannung die sich allgemein aus zwei Spannungen zusammensetzt: einer konstanten, der Helligkeit eines bestimmten Elementes entsprechenden Spannung U,1. und einer nach ein-er e-Funktion abklingenden, der Helligkeit des vorhergehenden Elementes entsprechenden Spannung U,2 (Nachleuchtstörspannung). In der Verbindungsleitung zwischen der Kathode 3 und Erde 4 befindet sich das Widerstandskapazitätsglied RC, bestehend aus dem Widerstand 5 und dem parallel geschalteten Kondensator 6. Der an R entstehende Spannungsabfall UL, wird zur Kompensation des durch das Nachleuchten entstandenen Spannungsanteils benutzt. Für den Anodenstrom gilt die 2n Be7iehung ,vob-ei S die Röhrensteilheit bedeutet.
  • Aus Gleichung (i) Lind (2) ergibt sich die Differentialgleichung Die allgemeine Lösung der Differentialgleichung -#r-- --L- X, - y = X., wobei X, und d.v 1 K. Funktionen von x allein sind, lautet bekanntlich Aus dem Vergleich der beiden Ansatzgleichungen ergibt sich, daß die einzelnen Glieder der allgemeinen Differentialgleichung wie folgtden Gliedern des durch die vorletzte Gleichung dargestellten speziellen Problems entsprechen: x ............ t y ............ UX., Es ergeben sieh also für die einzelnen Glieder der allgeineinen Lösungsbeziehung folgende Ausdrücke: Setzt man diese gefundenen Ausdrücke in die allgemeine Lösungsbezichung ein, so ergibt sich: Demgemäß erhält man für Uk die Lösung woVei q eine Integrationskonstante bedeutet. Zur Zeit t = o sei Uk = Uko; q ist demnach gegeben durch die Gleichung Aus den letzten beiden Gleichungen folgt die Beziehung Da nach Gle.ichung (2) die Beziehung gilt ergibt sich ferner Aus der letzten Gleichung erhält man mit einigen geringfügigen Änderungen Gleichung (3). Aus Gleichung (3) geht hervor, daß das Nachleuchten dann kompensiert wird, wenn das zweite Glied dieser Gleichung o wird, d. li. aber, wenn der Ausdruck ist. Gleichung (4) ist gleichbedeutend mit der bereits bekannten Formel R - C = t, Die, Gleichung (3) zeigt aber weiterhin, daß die Bedingung (4) allein nicht genügen kann, da noch ein drittes Glied vorhanden ist, das ebenfalls von R und C abhängig ist. Dieses dritte Glied ist ein zusätzliches Stärglied, welches eine überkompensation hervorruft. Es wird durch die beschriebene Art der Kompensation selbst hervorgerufen und muß möglichst klein gehalten werden. Wenn gefordert wird, daß die durch die Kompensation hervorgerufene Störspannung, die durch das letzte Glied Gleichung (3) dargestellt wird, nach. einer bestimmten Zeit t3, auf den c-ten Teil abgeklungen ist, so muß der Ausdruck -rfüllt sein, der sich nach einer einfachen Umformung des Exponenten der e-Funktion des letzten Gliedes der Gleichung (3) ergibt. Da ein positiver und gegen vernachlässigbarerWert ist, kann statt (5) ,geschrieben werden Wenn die durch die Kompensation hervorgerufene Störspannung klein gehaIten werden soll, so muß Gleichung (5) erfüllt sein, d. h. die Summe soll größer als i sein. Da' . ein positiver Wert ist, so ist Gleichung (5) um so mehr erfüllt, wenn el - bereits für sich größer als i ist. Gleichung (6) erfüllt also auf alle Fälle die Anforderungen, ganz unabhängig davon, wie 0 ß to ist.
  • Die Zeit t" wird möglichst nicht größer als die Dauer eines Bildpunktes gewählt. Diese Beziehung besagt, daß die Dimensionierung des RC-Gliedes dann am günstigsten gewählt ist, wenn der Wert von möglichst groß ist, d. h. wenn eine Röhre mit großer Steilheit S und ein Kompensationsglied mit kleiner Kapazität C gewählt werden. Dabei ist zu berücksichtigen, daß der Anodenstrom und bei indirekt geheizter Kathode auch der Spannungsabfall iam Kathodenwiderstand, d. h. Spannung zwischen Heizfaden und Kathode, einen bestimmten Maximalwert nicht Überschreiten dürfen.
  • Der Spannungsabfall am Widerstand 5 des RC Gliedes ist -um so höher, je größer 5 ist (s. Fig. i). Die Kathode 3 würde bei großem Widerstand 5 große Spannung gegen Erde 4 z21 und gegen den Heizfaden, der praktisch auf Erdpotential liegt, führen. Da diese Spannung einen gewissen zulässigen Maximalwert nicht überschreiten darf, ist auch der Wert des Widerstandes R nach oben hin begrenzt. Der Widerstand R ist also von den zulässigen Betriebsdaten der Röhre abhängig. Da die Be-Ziehung gilt ist also auch die Wahl von C voll der Wahl der Röhre und mithin von J# abhängig. Es kann daher auch weiter gefolgert werden, daß es nicht genügt, entweder mir die Steilheit S möglichst groß oder nur die Kapazität C möglichst klein zu halten. Die Dimensionierung muß vielmehr so getroffen werden, daß der Quotient unter Berücksichtigung obiger Bedingungen möglichst groß wird. Die Wir-t, z5 kungsweise einer solchen Schaltanordnung ist in Abb. 2 dargestellt, in der die Störwirkung infolge der Kompensation dargestellt ist. Es ist angenommen, daß die Beseitigung des Nachleuchtens durch die Schaltung Fig. i gemäß Gleichung (3) vollständig erreicht wird. Demzufolge ist in Fig. 2a auch keine zeitlich abklingende G.itterspannting eingezeichnet, an der allein die Kompensation des Nachleuchtens dargestellt werden könnte, sondern eine sprunghaft einsetzende konstante Gitterspannung (U,#U"). Wenn ein Impuls der Form nachFig. 2a auf das Gitter 2 der Röhre i gelangt, so wird ein Anodenstrom fließen, der die Kapazität 6 auflädt und an dem RC-Glied eine Kompensationsspannung entstehen läßt, welche den Verlauf nach Abb. 2b besitzt. Die am Anodenwiderstandwirksame Spannung U" wird nach Gleichung (3) den in Fig. 2 c angedeuteten Verlauf haben. Man erkennt, daß die Anodenspannung infolge der Störwirkung des Kompensationsgliedes einen Anfangswert besitzt, der gegenüber dem Normalwert überhöht ist. Es tritt hier also eine Überkompensation ein. Wenn die Zeit tx etwa gleich einer Bildpunkt,dauer ist, sind die hierdurch hervorgerufenen Störungen praktisch noch vernachlässigbar. Wenn man aber dafür sorgt, daß die Gleichung (6) erfüllt ist, wird die Anodensparmung bereits nach der Zeit t" auf ihren Normalwert abklingen und der weitere Ausgleich der Nachleuchtspannung unbeeinflußt von dieser erfolgen. Durch die folgenden Beispiele wird die Dimensionierungsregel an einer Verstärkerstufe zur Kom pensation des Nachleuchtens erläutert. Es sei angenommen, daß die Zeitkonstante,des Nachleuchtens to = io-4 sec beträgt.
  • i. Eine handelsübliche Röhre besitzt z. B. ei,nenAnodenstroniI"=40mA und eine SteilheitS=9,5,mA/V. Wenn#di-ozulässigeSp#annung am Kathodenwiderstand R - 1" = i oo Volt beträgt, so kann der KompensationswiderstandR maximal 2,5oo Ohm betragen (2500fi X 40 mA = ioo V). Aus der bekannten Formel R - C = to ergibt sich für die Kompensationskapazität eiin Wert von 40 000 pF. Der Quotient Steilheit dividiert durch Kompensationskapazität beträgt in diesem Falle 2,4 * 10 5 2. Eine andere handelsübliche Röhre besitzt z. B. einen Anodenstrom J" = io mA und eine Steilheit S = 5 rnA/V. Zulässige Spannung am Kathodenwideritand ioo Volt, hieraus R = io ooo Ohm. Dann ergibt sieh aus R-C=to für C ioooo pF und.für den Quotienten = 5 - io5 Die erfindungsgemäße Dimensionierungsregel fordert, daß der Quotient möglichst groß sein soll.
  • Man sieht also aus diesen heiden Beispielen, daß es nicht darauf ankommt, eine Röhre mit großer Steilheit (Beispiel i) zu wählen; es kommt vielmehr darauf an, daß groß ist. Diese Forderung wird bei Benutzung einer Röhre nach Beispiel:2 besser erfüllt als bei Benutzung einer Röhre nach Beispiel i.
  • Diese Dirnensionierungsregel einer Verstärkerstufe zur Kompensation von Störspannunggen ist nicht nur auf den speziellen Fall der Kompensation des TNachleuchtens beschränkt, sondern sie läßt sich eben-so bei der Dimensionierung von Schaltungen zur Kompensation von Stör- und Abklingvorgängen, insbesondere in Verstärker- und Regelschaltungen, benutzen.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verstärli:erstufe, insbesondere zur Kompensation des Nachleuchtens in Kathodenstralilabtastern, unter Benutzung eines RC-Gliedes in der Kathodenleitung, dadurch gekennzeichnet"daß bei gegebenem Kompensationswiderstand (R) das Produkt aus Röhrensteilheit (S) und Abklingzeit (#,) der durch das RC-Gfied hervorgerufenen Störspannung, dividiert durch die Kornpensationskapazität (C), gleich oder größer als I ist. ?'. Verstärkerstufe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Abklingzeit (t,:' der Zeit eines Bildpunktes, #ent-,spricht. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren keine Druckschriften in Betracht gezogen worden.
DEF85739D 1938-10-12 1938-10-13 Verstaerkerstufe, insbesondere zur Kompensation des Nachleuchtens in Kathodenstrahlabtastern Expired DE743020C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEF85739D DE743020C (de) 1938-10-12 1938-10-13 Verstaerkerstufe, insbesondere zur Kompensation des Nachleuchtens in Kathodenstrahlabtastern

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE872446X 1938-10-12
DEF85739D DE743020C (de) 1938-10-12 1938-10-13 Verstaerkerstufe, insbesondere zur Kompensation des Nachleuchtens in Kathodenstrahlabtastern

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE743020C true DE743020C (de) 1944-01-08

Family

ID=25952342

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEF85739D Expired DE743020C (de) 1938-10-12 1938-10-13 Verstaerkerstufe, insbesondere zur Kompensation des Nachleuchtens in Kathodenstrahlabtastern

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE743020C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE949065C (de) * 1953-12-22 1956-09-13 Rundfunk Tech I G M B H Schaltanordnung zur Erzeugung des zweiten Differentialquotienten eines elektrischen Signals, insbesondere fuer Fernsehsignalentzerrer

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE949065C (de) * 1953-12-22 1956-09-13 Rundfunk Tech I G M B H Schaltanordnung zur Erzeugung des zweiten Differentialquotienten eines elektrischen Signals, insbesondere fuer Fernsehsignalentzerrer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1437235B2 (de) Transistorschaltung zum erzeugen einer hochspannung fuer die bildroehre in fernsehgeraeten
DE1139537B (de) Fernsehempfaenger mit einer Schaltungsanordnung zum Schutz der Leuchtschicht der Kathodenstrahlroehre
DE1174000B (de) Betriebsschaltung fuer eine Photoelektronen-Vervielfacherroehre
DE653895C (de) Verstaerkerschaltung
DE2917322A1 (de) Schaltungsanordnung zur ansteuerung einer informationsanzeigeplatte
DE2947212C2 (de) Farbsignalsverarbeitungsschaltung in integrierter Schaltungstechnik für ein Farbfernsehempfangsgerät
DE3215308A1 (de) Hochspannungsfarbschalter fuer eine penetrationskatodenstrahlroehre
DE888263C (de) Elektrische Steuerschaltung
DE2511089C3 (de) Schaltung zur Gewinnung des Vertikalumpulses aus einem Fernsehsynchronisiersignal
AT126280B (de) Spannungsteiler, insbesondere für Empfangsvorrichtungen der drahtlosen Telephonie.
DE2723818C2 (de) Schaltungsanordnung zur Unterdrückung des Strahlstroms einer Bildröhre
DE682758C (de) Bildabtaster, insbesondere fuer Fernsehzwecke
DE2139328A1 (de) Einrichtung zum Betreiben einer kapazitiven Last
DE568447C (de) Anordnung zur Umwandlung einer Wechselspannung in eine synchron laufende Wechselspannung geringerer Frequenz
DE3009353C2 (de)
DE731000C (de) Gleichstromverstaerkerschaltung
DE767198C (de) Verfahren zum Betrieb von Kathodenstrahlroehren
DE744697C (de) Schaltungsanordnung zur Entzerrung des Frequenzganges einer gittergesteuerten Roehre
DE3739923A1 (de) Schaltungsanordnung fuer ein bildgeraet
DE740923C (de) Schaltungsanordnung einer Verstaerkerroehre mit Kathode, Anode und mindestens drei, zweckmaessig jedoch vier oder mehr Gittern
DE715548C (de) Verstaerkerroehrenschaltung zur Vermeidung der Anodenrueckwirkung
DE598070C (de) Empfangsanordnung fuer Zwecke der Bildtelegraphie und des Fernsehens
DE895311C (de) Treiberstufe fuer eine ins Gitterstromgebiet ausgesteuerte Stufe eines Verstaerkers
DE663618C (de) Beseitigung der Bildpunktverschiebung bei einer helligkeitsgesteuerten Braunschen Roehre
AT156760B (de) Einrichtung mit einer elektrischen Entladungsröhre.