DE935549C - Fernsehsendeeinrichtung mit Bildsenderoehre - Google Patents

Description

Gewöhnlich verhindert man in bekannter Weise das Auftreten einer Rücklauflinie auf dem Fluoreszenzschirm einer Kathodenstrahl-Fernsehempfangsröhre dadurch, daß man den Strahl während des Rücklaufs unterdrückt, und zwar sowohl für den Zeilen- als für den Zeilenzugrücklauf. Es erwies sich ebenfalls als ratsam, den Kathodenstrahl bei Bildfängersenderöhren während seiner Rücklaufbewegungen zu sperren, damit der Strahl nicht den lichtempfindlichen Schirm während des Rücklaufes teilweise entladen kann. Es wurde nun aber festgestellt, daß die erwähnte Unterdrückung des Kathodenstrahls der Senderöhre eine elektrische

Störung hervorruft, welche sich nur schwer unterdrücken läßt. Ihre Entstehung ist noch nicht geklärt, dürfte aber dadurch zustande kommen, daß sich durch die Strahlunterdrückung eine plötzliche starke Verschiebung der Gleichgewichtsbedingungen im Betrieb der Röhre ergibt.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, bei Fernsehbildfängerröhren den Abtaststrahl der Senderöhre während einer längeren Zeit als die Strahlrücklaufzeit zu sperren, derart, daß die Strahlrücklaufzeit in die Sperrzeit hineinfällt.

Dadurch gelingt es, die genannten Störungen bei der Unterdrückung des Kathodenstrahles vollkom-

men zu unterdrücken. Außerdem bleibt der Kathodenstrahl der Senderöhre während der ganzen Dauer des Strahlrücklaufes sicher gesperrt. Um die Auswirkung der Störungen auch im Empfänger sicher zu unterdrücken, gibt man den Sperrimpulsen für die Strahlunterdrückung im Empfänger eine längere Dauer als den Impulsen, welche den Kathodenstrahl der Senderöhre sperren.

Zur Strahlunterdrückung verwendet man Rechteckspanmingsimpulse, die an das Steuergitter der Kathodenstrahlsenderöhre gelegt werden. Diese müssen also eine längere Dauer haben als die Synchronisierimpulse, welche die Ablenkkreise der Senderöhre steuern. Man sendet auch zum Empfänger ähnliche Rechteckspannungsimpulse zum Unterdrücken des Kathodenstrahls der Empfängerröhre während der Rückläufe und gibt diesen Impulsen eine längere Dauer als den Impulsen, die den Kathodenstrahl der Senderöhre sperren. Die Erfindung ist in einem Beispiel an Hand der Zeichnungen erläutert.

In Abb. ι ist eine Fernsehsendeeinrichtung üblicher Art gezeichnet. Der Impulsgenerator 1 liefert Steuerimpulse über die Leitungen 2, 3 für die Zeilen- und Zeilenzugablenkkreise 4, 6 der Kathodenstrahlsenderöhre 7, Sperrimpulse über die - Leitung 8 und Synchronisierimpulse über die Leitung 9, die beide für den Empfänger bestimmt sind. In der Bildfängersenderöhre 7 bekannter Art werden die Bildsignale erzeugt, über den Bildverstärker 24 auf einen Sender 26 gegeben und ausgestahlt. Vorher werden jedoch noch die Sperr- und Synchronisierimpulse hinzugefügt. Die Sperrsignale werden über Leitung 8, Verstärker 27 und Leitung 28 zu einer Stufe des Verstärkers 24, die Synchronisierimpulse über Leitung 9, Verstärker 29 und Leitung 31 zu der folgenden Stufe des Verstärkers 24 geführt.

Die Sperrimpulse für die Unterdrückung des Kathodenstrahls der Senderöhre 7 während der Rückläufe werden an den Widerständen 32, 33 und 34 passend abgegriffen und über den Verstärker 36 auf das Steuergitter 12 gegeben. Diese Sperrimpulse erhalten nun gemäß der Erfindung eine längere Dauer als die Rücklaufzeiten der Ablenkkreise 4, 6 der Abtaströhre, weil deren Synchronisierimpulse in den Umformgliedern 37 und 38 eine Verkürzung erfahren.

Diese Umformungsglieder 37 und 38 können verschieden ausgeführt sein. Es sind zwar bereits Schaltungen bekannt, welche Impulse gegebener Zeitdauer in Impulse kürzerer Zeitdauer umwandeln. Eine zweckmäßige Ausführungsform für ein solches Umformungsglied 37 ist in Abb. 2 dargestellt. Es enthält vier widerstandsgekoppelte Röhren 39, 41, 42 und 43. Die Rechteckimpulse 40 werden über die Zuleitung 2 (Abb. 1) zu dem Eingangskreis der Röhre 39 über einen Kopplungskondensator 44 und einen verhältnismäßig hohen Widerstand 46 geführt. Der Eingangskreis der Röhre 39 enthält einen ebenfalls hohen Widerstand 47 zwischen Gitter und Kathode. Parallel dazu liegt ein Kondensator 48 von verhältnismäßig hoher Kapazität. Der Kreis mit dem Widerstand 47 und dem Kondensator 48 dient als Integrationskreis, so daß der Rechteckimpuls 40 die Form 49 erhält. Der umgeformte Impuls 49 wird durch die Röhre bei dem durch die gestrichelte Linie 51 angegebenen Niveau abgeschnitten und ruft daher im Ausgang der Röhre 39 den Impuls 52 hervor. Dabei ist als selbstverständlich vorausgesetzt, daß das Gitter der Röhre 39 und die Gitter der anderen Röhren in den Kreisen, die Impulse abschneiden sollen, in bekannter Weise mit der erforderlichen negativen Vorspannung versehen sind.

Die Röhre 41 dient nur zur Umkehrung der Polarität des Impulses 52; in ihrem Ausgang tritt daher der Impuls 53 auf. Dieser Impuls wird auf einen Differentiationskreis gegeben, der einen Kopplungskondensator 54 von verhältnismäßig sehr geringer Kapazität und einen Gitterwiderstand 56 von entsprechend geringem Widerstand enthält. Der Impuls, der so am Eingang der Röhre 42 entsteht, hat die Form 57. Dieser wird dann mittels der Röhre 42 in der durch die gestrichelte Linie 58 angedeuteten Höhe abgeschnitten, so daß an den Eingangskreis der Röhre 43 ein Impuls der Gestalt 59 gelangt. Diese Röhre 43 schneidet den Impuls 59 in der durch die gestrichelte Linie 61 angegebenen Höhe ab und liefert so den gewünschten rechteckigen Impuls 62, der nun schmaler ist als der Eingangsimpuls 40. Die Wirkung der Schaltung 2 ist nochmals durch die Abb. 3 erläutert, in der die einzelnen Umwandlungsstufen des Impulses mit . denselben Zahlen wie in Abb. 2 bezeichnet sind.

Die Abb. 4 a bis 4e zeigen nun einen Vergleich zwischen den entsprechenden Längen der Synchronisierimpulse, der Rücklaufzeiten und der Sperrimpulse. In Abb. 4 sind die Synchronisier- oder Steuerimpulse 62, die im Ausgangskreis des Impuls-Umformers 37 entstehen, nochmals dargestellt. Der Impuls 62 erscheint hier zum Unterschied von Abb. 2 mit etwas geneigten Flanken, weil es praktisch unmöglich ist, einen vollkommenen Rechteckimpuls herzustellen bzw. zu übertragen.

Abb. 4b zeigt die Sägezahnkurve des Stromes, der von dem Ablenkgerät geliefert wird und durch die Zeilenablenkspulen der Senderöhre 7 fließt. Nach Ablauf des Synchronimpulses vergeht eine gewisse. Zeit bis der Kathodenstrahl der Röhre 7 seinen Rücklauf beendet hat und die Abtastung der neuen Zeile beginnt. Die Gründe dafür liegen in der Zeitkonstante, die durch die Induktivität und die verschiedenen Kapazitäten des Ablenkkreises gegeben ist, auch in der Verzögerung bei der Übertragung über die Leitung, welche den Ablenkkreis mit den Spulen verbindet. Deshalb muß die Dauer der Synchronisierimpulse 62 für die Senderöhre kürzer sein als die Dauer der Sperrimpulse der Senderöhre, damit sich die Sperrung über die ganze Rücklaufperiode des Strahles in der Senderöhre erstreckt.

Als Sperrimpulse für die Senderöhre werden nun die in ihrer Dauer unveränderten Impulse 40, die im Eingang der Abb. 2 und 3 und auch in Abb. 4c dargestellt sind, verwendet. Diese Impulse haben,

wie oben gezeigt, eine größere Dauer als die Synchronisierimpulse, welche auch genügt, um den Kathodenstrahl während des Rücklaufes völlig zu unterdrücken. Praktisch hat der Sperrimpuls, der am Steuergitter 12 der Senderöhre auftritt, die Gestalt der Abb. 4 d, weil die verschiedenen Kapazitäten eine gewisse Verformung der Flanken hervorrufen.
Die Sperrimpulse 60, die in der Einrichtung 27 der Abb. 1 ihre Gestalt erhalten und zum Fernsehempfänger ausgestrahlt werden, um den Kathodenstrahl der Empfängerröhre während des Zeilenrücklaufes zu sperren, zeigt Abb. 4ε. Diese Impulse haben eine noch etwas längere Dauer als die Sperrimpulse der Abb. 4d, damit sich Störungen, die etwa beim Sperren des Kathodenstrahls der Senderöhre entstehen, nicht auf den Fluoreszenzschirm der Empfängerröhre bemerkbar machen können. Wenn die Sperrimpulse beim Sender und beim Empfänger von gleicher Länge wären, würden sich die Störungen infolge der Unterdrückung des Kathodenstrahles in der Senderöhre zu einem Teil im Empfänger bemerkbar machen, weil eine gewisse Verzögerung der Übertragung der Sperrimpulse eintritt und dadurch die beiden Sperrzeiten nicht genau zusammenfallen.

Die angestellten Überlegungen beziehen sich sowohl auf die Zeilenzugsynchronisier- und Sperrimpulse als auch auf die Zeilenimpulse. Das kann man aus Abb. 5 erkennen. Hier sind die Synchronisier- und Sperrimpulse ausführlicher dargestellt. Ein Zeilenzugimpuls für die Senderöhre 7 ist in 63 angegeben. Dieser Impuls wird durch die Leitung 3 (Abb. 1) über den Impulsumformer 38 zum Zeilenzugablenkkreis 6 geführt. Die Zeilensynchronisierimpulse 62 für die Senderöhre entsprechend den Abb. 2, 3 und 4 a sind in der zweiten Reihe der Abb. 5 mit senkrechten Flanken angegeben, um die Zeichnung zu vereinfachen. Einer der Zeilenzugsperrimpulse, die durch den Verstärker 36 auf das Gitter 12 gegeben werden, ist mit den Zeilensperrimpulsen 40 überlagert und in 64 gezeichnet. Er ist langer als der Zeilenzugimpuls 63, wie man durch den Vergleich der Kurven erkennt. In dieser Abbildung ist der Unterschied in der Länge der Zeilensynchronisierimpulse 62 und der Zeilensperrimpulse4O nicht deutlich angegeben.

Die vereinigten Zeilen- und Zeilenzugsperrimpulse, die für den Empfänger bestimmt sind, werden nach Abb. ι über die Leitung 8 und "den Bildverstärker 24 auf den Sender 26 gegeben. Man kann aus der vierten Reihe der Abb. 5 erkennen, daß der Zeilenzugsperrimpuls 66 für den Kathodenstrahl der Empfängerröhre eine noch längere Dauer hat als der Sperrimpuls 64 für die Senderöhre. Das vollständige Signal, mit dem der Träger des Senders 26 moduliert ist, ist unten in der Abb. 5 angegeben. Die Zeilen- und Zeilenzugsperrimpulse sind mit 60 bzw. 66, die Zeilen- und Zeilenzugsynchronisierimpulse, die auf die Spitzen der Sperrimpulse gesetzt sind, mit 67 und 68 bezeichnet. Die Bildsignale 69 erscheinen zwischen den Sperrimpulsen 60. Dabei liegt der Schwarzwert des Bildes an der Spitze der Sperrimpulse an der mit 71 bezeichneten Stelle. Dies genügt für die Strahlunterdrückung. Die Synchronisierimpulse 67 und 68 ragen also in bekannter Weise über den Schwarzpegel hinaus.

Es ist zweckmäßig, daß die Sperrimpulse für die Senderöhre etwas früher beginnen als die Synchronisierimpulse für die Senderöhre. Ebenso zweckmäßig ist es, daß die Sperrsignale für die Empfängerröhre etwas früher beginnen als die Sperrsignale für die Senderöhre, wie es in Abb. 4 a bis 4e für die Zeilensynchronisierimpulse und Zeilensperrimpulse angegeben ist. Um zu erreichen, daß ein Impuls früher als der andere beginnt, kann irgendein geeignetes Verzögerungsglied, eine Übertragungsleitung od. dgl. verwendet werden, z. B. kann man Verzögerungsglieder 30 und 4O₀ (Abb. 1) in die Kanäle für die Zeilen- und Zeilenzugablenkung einschalten, um die Synchronisierimpulse um einen bestimmten Betrag zu verzögern. Ein solcher Verzögerungskreis soll auch im Verstärker 36 enthalten sein, um die Sperrimpulse für die Röhre 7 um einen geringen Betrag zu verzögern, während die Sperrimpulse für den Empfänger ohne wesentliche Verzögerung übertragen werden.

Der Empfänger gemäß Abb. 6 zeigt in bekannter Art eine Kathodenstrahlröhre 72 mit Zeilen- und Zeilenzugablenkungsspulen. Die Bild-, Sperr- und Synchronisiersignale, dargestellt im unteren Teil der Abb. 5, werden von dem Empfangskreis 74 über den Verstärker 76 auf das Steuergitter 73 der Kathodenstrahlröhre gegeben. Dasselbe Signal wird ferner einem Trennkreis 77 zugeführt, in welchem zunächst die Bildsignale abgetrennt und auch die Zeilen- und Zeilenzugsynchronisierimpulse voneinander getrennt und verstärkt werden. Diese steuern die entsprechenden Ablenkkreise 78 und 79.

Bei Anwendung der Erfindung bleiben also alle Störungen, die im Sender durch den Rücklauf des Kathodenstrahls entstehen können, ohne jeden Einfluß auf die Bildwiedergabe auf dem Fluoreszenzschirm 84 des Empfängers.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Fernsehsendeeinrichtung mit Bildfängerröhre mit abtastendem Kathodenstrahl, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrimpulse für den Abtaststrahl der Senderöhre eine längere Dauer haben als der Strahlrücklauf, derart, daß die Strahlrücklauf zeit in die Sperrzeit hineinfällt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen Generator erzeugte Impulse, vorzugsweise durch eine aus vier widerstandsgekoppelten Röhren bestehenden Kreis in Impulse von kürzerer Dauer umgeformt werden und diese die Ablenkgeräte für die Abtaströhre steuern, während die unveränderten Generatorimpulse als Sperrimpulse für die Unterdrückung des Strahles der Senderöhre dienen.

3. Einrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Empfänger übertragenen, den Strahl der Empfangsröhre

unterdrückenden Sperrimpulse eine längere Dauer haben als die Sperrimpulse für den Strahl der Senderöhre.

4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß z. B. durch Zwischenschaltung von Verzögerungsgliedern in die Kreise für die Zeilen- und Zeilenzugablenkung sowie für die Sperrimpulse der Senderöhre, die Sperrimpulse der Empfängerröhre früher einsetzen als die entsprechenden Impulse der Senderöhre.

Angezogene Druckschriften: »Telefunken-Zeitung«, 1936, Nr. 74, S. 36 bis 42; »ENT«, 1936, Heft 4, S. 142 bis 144; britische Patentschrift Nr. 422 658.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

I 509575 11.55