DE3633067C2 - Bildwiedergabegerät mit einem Parabelgenerator - Google Patents
Bildwiedergabegerät mit einem ParabelgeneratorInfo
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- DE3633067C2 DE3633067C2 DE3633067A DE3633067A DE3633067C2 DE 3633067 C2 DE3633067 C2 DE 3633067C2 DE 3633067 A DE3633067 A DE 3633067A DE 3633067 A DE3633067 A DE 3633067A DE 3633067 C2 DE3633067 C2 DE 3633067C2
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- H04N3/00—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages
- H04N3/10—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical
- H04N3/16—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical by deflecting electron beam in cathode-ray tube, e.g. scanning corrections
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- H04N3/23—Distortion correction, e.g. for pincushion distortion correction, S-correction
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
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- H03K4/00—Generating pulses having essentially a finite slope or stepped portions
- H03K4/04—Generating pulses having essentially a finite slope or stepped portions having parabolic shape
Description
Die Erfindung betrifft ein Bildwiedergabegerät mit einem
Parabelgenerator zur Rasterkorrektur des auf einem Sichtgerät
wiedergegebenen Bildes.
In einem Bildwiedergabegerät werden die Elektronenstrahlen in
der Bildröhre durch Magnetfelder abgelenkt, die durch sägezahn
förmige Ablenkströme erzeugt werden, welche in Horizontal- und
Vertikalablenkwicklungen fließen. Die abgelenkten Elektronen
strahlen tasten den Leuchtstoffschirm der Bildröhre in einem
Raster ab. Das Muster des Rasters kann, wenn keine Korrektur
erfolgt, verschiedene geometrische Verzerrungen zeigen, z. B.
die seitliche oder "Ost-West"-Kissenverzeichnung und die senk
rechte oder "Nord-Süd"-Kissenverzeichnung.
Um zum Beispiel die seitliche Kissenverzeichnung zu korri
gieren, kann man den Horizontalablenkungs-Hinlaufstrom in
der Horizontalablenkwicklung in einer parabolischen Weise
mit der Vertikalablenkfrequenz modulieren. Eine solche Pa
rabelmodulation kann durch eine mit der Endstufe der Hori
zontalablenkschaltung gekoppelte Modulatorschaltung er
folgen.
In einer typischen Endstufe für eine Horizontalablenkschal
tung ist ein Ablenkhinlaufkondensator mit einer Ablenkwick
lung gekoppelt. Dieser Hinlaufkondensator wird aus einer
Betriebsspannungsquelle (B+) über die Primärwicklung eines
Rücklauftransformators aufgeladen. Ein Ablenkschalter sorgt
dafür, daß in der Ablenkwicklung ein horizontalfrequenter
Sägezahnstrom erzeugt wird. Während des Horizontalrücklaufs
schwingt die Horizontalablenkwicklung in Resonanz mit einem
Rücklaufkondensator, um den Rücklauf des Sägezahnstroms zu
besorgen.
Ein allgemein bekannter Weg zur Modulation des Hinlaufstroms
mit einer Vertikalfrequenz in einer parabolischen Weise be
steht darin, eine vertikalfrequente Spannung, die im wesent
lichen parabolisch ist, mit einer Gleichspannung zu summie
ren, um die B+-Betriebsspannung für die Endstufe der Hori
zontalablenkung zu erzeugen. Die B+-Betriebsspannung ent
hält dann eine vertikalfrequente, im wesentlichen parabel
förmige Spannungskomponente und eine Gleichspannungskompo
nente. In der Mitte der Vertikalausdehnung des Rasters hat
die B+-Betriebsspannung ihr Maximum, während sie am oberen
und unteren Ende des Rasters ein Minimum hat. Infolgedessen
ändert sich die Hinlaufspannung am Hinlaufkondensator para
belförmig, wodurch die seitliche Kissenverzeichnung korri
giert wird.
Aus der US 4 064 406 ist ein Ablenkgenerator zur Erzeugung
einer Ablenksägezahnschwingung für einen Fernsehempfänger be
kannt, bei dem zur Rasterkorrektur dem Sägezahn eine paraboli
sche Schwingung überlagert ist. Bei dieser bekannten Schaltung
werden ablenkfrequente Impulse mit Hilfe eines als ein erster
Integrator geschalteten Differenzverstärkers in Sägezahnimpulse
umgewandelt, die dann mit Hilfe eines zweiten, ebenfalls als
Integrator geschalteten Differenzverstärkers in ein Parabel
signal umgewandelt werden, das an einem Ausgangspotentiometer
in passender Größe abgegriffen werden kann, um Ost-West-Verzeich
nungen des Rasters zu kompensieren. Weitere Ablenkschaltungen,
bei denen der Ablenksägezahn zur Rasterkorrektur mit einer
Parabelspannung überlagert wird, sind aus der US 3 715 487 oder
der DE 34 42 819 A1 bekannt.
Ein Fernsehempfänger kann z. B. mit einem verstellbaren Wider
stand zur Beeinflussung der Amplitude des Horizontalablenk
stroms versehen sein. Dieser verstellbare Widerstand wird im
allgemeinen als Breitenregler bezeichnet. Die Justierung der
Rasterbreite erfolgt mittels dieses Breitenreglers, um die er
forderliche Amplitude des Ablenkstroms zu erhalten. In einer
Anordnung der im vorangegangenen Absatz beschriebenen Art kann
der Breitenregler die Rasterbreite dadurch beeinflussen, daß er
die Gleichspannungskomponente der B+-Betriebsspannung steuert.
Eine andere Justiermöglichkeit, die in einem Fernsehempfänger
vorgesehen sein kann, betrifft die Justierung der Amplitude
einer Parabelspannung, welche eine Kissenverzeichnungskorrektur
in der oben beschriebenen Weise bewirkt. Das Maß beispielsweise
der Ost-West-Modulation wird bestimmt durch die Spitze-Spitze-
Amplitude der im wesentlichen parabolischen Spannungskomponente,
die Teil der B+-Betriebsspannung ist. Die Breite des Rasters
wird durch den Spannungswert bestimmt, den die B+-Betriebsspan
nung in der vertikalen Mitte des Schirms hat. Bestimmend für
die Breite des Rasters ist also der Maximalwert der paraboli
schen Spannungskomponente, der in der vertikalen Mitte des
Rasters auftritt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rasterkorrektur
schaltung anzugeben, die eine Korrektur von Rasterverzeichnun
gen ohne gleichzeitige Beeinflussung der Bildbreite gestattet.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1
angegebenen Merkmale gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind
in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Zur Vereinfachung der Breitenjustierung des Rasters und der
Kissenverzeichnungs-Korrektur erlaubt es die Erfindung, die
Spitze-Spitze-Amplitude der parabolischen Spannungskomponente
für die erforderliche Verzeichnungskorrektur zu verstellen,
ohne durch diese Verstellung die Rasterbreite zu beeinflussen.
Hiermit entfällt die Notwendigkeit, den Breitenregler nach
einer die Kissenverzeichnung korrigierenden Justierung der
parabolischen Spannungskomponente nachzustellen.
In einer erfindungsgemäßen Anordnung wird der Spitzenwert der
B+-Betriebsspannung, der in der vertikalen Mitte des Rasters
auftritt, automatisch konstantgehalten, wenn die Spitze-Spitze-
Amplitude der parabolischen Komponente dieser Spannung zum
Zwecke einer Kissenverzeichnungskorrektur justiert wird.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung erzeugt ein Fern
sehgerät eine periodische Parabelspannung, deren Periode zu
einer Ablenkfrequenz in Beziehung steht. Ferner ist eine Quelle
für eine Referenzspannung vorgesehen. Abhängig von der Diffe
renz zwischen der Parabelspannung und der Referenzspannung wird
ein Steuersignal erzeugt. Das
Steuersignal hält den Pegel, den die Parabelspannung wäh
rend eines vorbestimmten Teils ihrer Periode hat, auf ei
nem konstanten Wert, der durch die Referenzspannung be
stimmt wird. Wenn eine Änderung in der Amplitude der Pa
rabelspannung eintritt, z. B. in der Spitze-Spitze-Ampli
tude dieser Spannung, dann hält das Steuersignal die Pa
rabelspannung, die während des besagten vorbestimmten Teils
ihrer Periode erscheint, automatisch auf demselben Pegel.
In einer Ausführungsform der Erfindung wird die Parabel
spannung mit Vertikalfrequenz erzeugt und hat eine ju
stierbare Spitze-Spitze-Amplitude, um eine Korrektur der
Rasterverzeichnung zu ermöglichen. Nach Justierung der
Spitze-Spitze-Amplitude der Parabelspannung hält das
Steuersignal automatisch den Minimumwert der Parabelspan
nung in jeder Vertikalperiode auf praktisch demselben Wert,
entsprechend dem Wert der Referenzspannung. Auf diese Wei
se hält das Steuersignal die Rasterbreite unverändert.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird die Para
belspannung an eine Quelle gelegt, die daraus die B+-
Betriebsspannung erzeugt, um eine im wesentlichen para
bolische Spannungskomponente der B+-Betriebsspannung zu
bilden. Die B+-Betriebsspannung wird auf die Endstufe ei
ner Ablenkschaltung gekoppelt, um die Amplitude des Hin
laufstroms in einer Ablenkwicklung in parabolischer Wei
se derart zu ändern, daß eine Korrektur der Kissenver
zeichnung erfolgt. Der Augenblickswert der parabolischen
Komponente der B+-Betriebsspannung wird durch den Augen
blickswert der Wellenform der Parabelspannung bestimmt.
In jeder Vertikalperiode hat der Pegel der B+-Betriebs
spannung sein Minimum, wenn der Pegel der Parabelspannung
sein Minimum hat. Indem der Minimalpegel der Parabelspan
nung automatisch auf demselben Wert gehalten wird, wenn
die Spitze-Spitze-Amplitude der Parabelspannung schwankt
oder justiert wird, wird der Maximalpegel der B+-Betriebs
spannung automatisch auf demselben Wert gehalten. Dadurch
ist der Maximalpegel der B+-Betriebsspannung unabhängig
von der Spitze-Spitze-Amplitude der justierbaren paraboli
schen Spannungskomponente. Somit bleibt die Amplitude des
Horizontalhinlaufstroms in der vertikalen Mitte des Ra
sters gleich, unabhängig von der Amplitude der justier
baren parabolischen Spannungskomponente. Die Breite des
Rasters bleibt nach Justierung der Spitze-Spitze-Ampli
tude der parabolischen Spannungskomponente unverändert.
Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbei
spiel anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Schaltung zur Erzeu
gung einer parabolischen Wellenform, die eine Ost-
West-Korrektur in der Endstufe einer Ablenkschal
tung bewirkt;
Fig. 2a bis 2c zeigen Wellenformen zur Erläuterung des
Betriebs der Schaltung nach Fig. 1.
In der Fig. 1 ist eine Horizontalablenkschaltung 122 dar
gestellt, die eine Modulationsschaltung 200 enthält, wel
che eine Korrektur der seitlichen Kissenverzeichnung be
wirkt, indem sie einen in der Horizontalablenkschaltung
122 fließenden Horizontalablenkstrom iY in einer parabo
lischen Weise mit Vertikalfrequenz moduliert. Die herkömm
lich aufgebaute Horizontalablenkschaltung 122 enthält ei
nen Ablenkhinlaufkondensator CS, der mit einer Horizontal
ablenkwicklung LY gekoppelt ist. Der Hinlaufkondensator
CS wird aus einer B+-Betriebsspannung aufgeladen, die von
einer Energieversorgungsquelle 40 der Modulationsschaltung
200 erzeugt wird. Die B+-Betriebsspannung wird an eine Klem
me 27 einer Primärwicklung T1a eines Rücklauftransformators
T1 der Ablenkschaltung 122 gelegt. Ein Ablenkschalttran
sistor Q1 dient dazu, den horizontalfrequenten Sägezahn
strom iY in der Ablenkwicklung LY zu erzeugen. Während des
Horizontalrücklaufs schwingt die Horizontalablenkwicklung
LY in Resonanz mit einem Rücklaufkondensator CR, um den
Rücklauf des Sägezahnstroms iY zu besorgen. Der Ablenk
schalter Q1 wird durch eine Horizontaloszillator- und
Treiberschaltung 120 gesteuert, die herkömmlich aufgebaut
ist. Der Augenblickswert der B+-Betriebsspannung wird in
der Versorgungsquelle 40 durch ein Eingangssignal VIN ge
steuert. Der Betrieb der Versorgungsquelle 40 ist so, daß
die B+-Betriebsspannung gleich ist der Eingangsspannung
VIN multipliziert mit z. B. einem im wesentlichen konstan
ten positiven Faktor K. Die Versorgungsquelle 40 ist eben
falls herkömmlich aufgebaut. Sie kann eine Versorgungs
quelle sein, die im Schaltbetrieb nach dem Prinzip der
Pulsbreitenmodulation arbeitet, oder eine Versorgungsquelle
mit einem im A-Betrieb arbeitenden Längstransistor.
Die Modulationsschaltung 200 steuert den Ablenkstrom iY
in der Ablenkwicklung LY, indem sie den Augenblickswert
des Signals VIN beeinflußt, der den Augenblickswert der
B+-Betriebsspannung steuert. Die Modulationsschaltung 200
bewirkt, daß der sägezahnförmige Ablenkstrom iY eine Spit
ze-Spitze-Amplitude bekommt, die in jeder Horizontalperio
de direkt proportional zur algebraischen Summe der Werte
ist, die eine vertikalfrequente Parabelspannung VP2, eine
Breitensteuerspannung VW und eine vertikalfrequente
Schräge-Entzerrungsspannung VT während der betreffenden
Horizontalperiode haben, wie es weiter unten noch be
schrieben wird. In dieser algebraischen Summe sind die
Terme, welche die Spannungen VP2 und VT darstellen, vor
der Summenbildung mit minus 1 multipliziert. Das
Schräge-Entzerrungssignal VT wird kapazitiv auf einen in
vertierenden Eingang 41a eines Verstärkers 41 der Modula
tionschaltung 200 gekoppelt. Das Signal VT, das eine im
wesentlichen sägezahnförmige Gestalt hat, beeinflußt die
Schräge des Rasters auf einem Fernsehschirm, in den Fi
guren nicht eigens dargestellt. Die Parabelspannung VP2,
welche die Korrektur der Ost-West-Kissenverzeichnung be
wirkt, wird über einen Widerstand 42 auf den Anschluß 41a
gekoppelt, der als Stromsummierungspunkt wird. Das Breiten
steuersignal VW, das eine Gleichspannung ist, kann durch
Änderung eines verstellbaren Widerstandes 43 justiert
werden. Das Signal VW wird auf einen nicht-invertierenden
Eingang 41b des Verstärkers 41 gegeben, um durch Beein
flussung der Amplitude des Ablenkstroms in der vertikalen
Mitte des Rasters die Rasterbreite einzustellen.
Eine Horizontalrücklaufspannung VR2, die an einer Sekun
därwicklung T1b des Rücklauftransformators T1 entwickelt
wird, hat eine Spitzenamplitude, die proportional zum Be
trag des Ablenkstroms iY in der Ablenkwicklung LY ist. Die
Rücklaufspannung VR2 wird durch eine Diode D3 gleichge
richtet, um an einem Kondensator CP eine Gleichspannung
VY zu erzeugen, die proportional zum Spitzenwert der Rück
laufspannung VR2 ist. Somit ist die Spannung VY proportio
nal zur Amplitude des Ablenkstroms iY. Die Spannung VY
wird über einen Widerstand 44 auf den Stromsummierungs
anschluß 41a gekoppelt, um eine Gegenkopplung zu bewirken.
Die Folge dieser herkömmlichen Gegenkopplung ist, daß der
Ablenkstrom iY direkt proportional zur algebraischen Summe
der Spannungen VT, VP2 und VW wird, wie oben definiert.
Die parabolische Spannung VP2 wird aus einer Parabelspan
nung VP1 gebildet, die ihrerseits von einem Parabelspan
nungsgenerator 100 erzeugt wird. Die Wellenform der Span
nung VP1 ist in Fig. 2b dargestellt. Die vertikalfrequen
te Parabelspannung VP1 hat während jeder Vertikalperiode
ein Minimum VP1(MIN). Der Wert VP1(MIN) ist im wesentli
chen gleich Null, wie weiter unten noch beschrieben wird.
Die Parabelspannung VP1 wird auf den einen Endanschluß
eines veränderbaren Widerstandes 45 gekoppelt. Der an
dere Endanschluß des Widerstandes 45 ist über eine Ver
bindungsstelle 45a mit einem Widerstand 46 verbunden. Der
andere Anschluß des Widerstandes 46 ist mit Masse verbün
den. Am Verbindungsanschluß 45a wird die parabolische Span
nung VP2 geliefert, deren Spitze-Spitze-Amplitude durch
den veränderbaren Widerstand 45 verstellbar ist.
Da die Parabelspannung VP1 gemäß Fig. 2b einen Minimum
wert VP1(MIN) hat, der vorteilhafterweise wie erwähnt
ungefähr 0 Volt beträgt, bewirkt eine Verstellung des
Widerstandes 45 nach Fig. 1 eine entsprechende Justierung
der Spitze-Spitze-Amplitude der Parabelspannung VP2, ohne
den Minimumwert der Parabelspannung VP2 wesentlich zu
beeinflussen, denn die Widerstände 45 und 46 arbeiten
als linearer Spannungsteiler, der die Parabelspannung
VP1 mit einem justierbaren konstanten Bruchteilwert mul
tipliziert, um die Spannung VP2 zu erzeugen. Da der Mini
mumwert der Parabelspannung VP1 ungefähr gleich Null ist,
ist auch der Minimumwert der Parabelspannung VP2, die
gleich ist der Parabelspannung VP1 nach Multiplikation
mit der erwähnten Konstanten, gleich Null.
Da die Parabelspannung VP2 im Verstärker 41 invertiert
wird, sind, wenn diese Spannung ihren Minimumwert von
0 Volt annimmt, die Spannung VIN und die B+-Betriebsspan
nung beide auf einem entsprechenden Maximumwert. Die vor
teilhafte Folge ist, daß die in der Mitte des Vertikal
intervalls auftretende Spitze-Spitze-Amplitude des Ab
lenkstroms iY, die durch den Maximumwert der B+-Betriebs
spannung gesteuert wird, ungeachtet der Spitze-Spitze-
Amplitude der Parabelspannung VP2 gleichbleibt.
Es ist ein Aspekt der vorliegenden Erfindung, daß wenn
man zur erforderlichen Korrektur der Kissenverzeichnung
des Rasters die Spitze-Spitze-Amplitude der Parabelspan
nung VP2 verstellt, hierdurch die Rasterbreite nicht be
einflußt wird, die in Beziehung zur maximalen Spitzen-
Spitzen-Amplitude des Ablenkstroms iy steht. Die maximale
Spitze-Spitze-Amplitude des Ablenkstroms iy erscheint in
der vertikalen Mitte des Rasters, also dann, wenn die Pa
rabelspannung VP2 auf ihrem Minimum ist.
Die Fig. 1 zeigt auch nähere Einzelheiten des gemäß der
Erfindung ausgebildeten Parabelspannungsgenerators 100,
der die Parabelspannung VP1 erzeugt. An einem Ausgang 30a
eines Vertikalverstärkers 30 wird ein positives Gleich
spannungssignal VST1 erzeugt, das eine Wellenform enthält,
die sich im wesentlichen sägezahnförmig mit der Vertikal
frequenz ändert. Der Vertikalverstärker 30 weist einen
herkömmlich ausgelegten Vertikalablenkverstärker auf, der
einen Vertikalablenkstrom in einer Vertikalablenkwicklung
LV erzeugt. Das Signal VST1 wird auf die Kathode einer
Diode D2 gekoppelt. Die Anode der Diode D2 ist mit einem
Anschluß 31 zwischen einem Widerstand 32 und einem Wider
stand 33 verbunden. Das andere Ende des Widerstandes 32
liegt an einer Gleichspannung V33, die z. B. 15 Volt be
trägt. Der Widerstand 33 ist mit seinem anderen Ende über
einen Widerstand 34 an Masse angeschlossen. Die Gleichspan
nung, die am Anschluß 31 durch den aus den Widerständen 32,
33 und 34 gebildeten Spannungsteiler entwickelt wird, stellt
einen Begrenzungsspannungspegel her, wie weiter unten be
schrieben. Zwischen den Anschluß 34a und Masse ist ein
Kondensator C10 geschaltet, um aus dem Signal VST2 Sig
nale mit Horizontalfrequenz und höheren Frequenzen auszu
sieben.
Jede der Spitzen a1 des Signals VST1, das am Anschluß
30a entwickelt wird und dessen Wellenform in Fig. 1 dar
gestellt ist, wird während jeweils des Vertikalrücklauf
intervalls gebildet. Wenn das Signal VST1 den erwähnten
Begrenzungsspannungspegel übersteigt, wird die Diode D2
in Sperrichtung vorgespannt, so daß ein Teil jeder positi
ven Spitze a1 des Signals VST1 nicht zum Anschluß 31 wei
tergekoppelt wird. Wenn umgekehrt das Signal VST1 unter
halb des Begrenzungspegels liegt, wird es in seiner Ge
samtheit zum Anschluß 31 gekoppelt, um am Anschluß 34a ein
positives, im wesentlichen sägezahnförmiges Signal VST2
zu bilden, das der Wellenform des Signals VST1 folgt. Das
Signal VST2 ist also eine Gleichspannung, die sich mit
Vertikalfrequenz sägezahnförmig ändert. Das Signal VST2
hat einen steil ansteigenden Flankenteil a2, der während
des Vertikalrücklaufintervalls erscheint, und einen lang
sam abfallenden Rampenteil a3 mit einer Änderungsgeschwin
digkeit, die vom Beginn bis zum Ende des Vertikalhinlaufs
allmählich zunimmt.
Das Signal VST2 wird auf die Basiselektrode eines Tran
sistors Q2 gekoppelt, der als Emitterfolger angeordnet
ist. Von der Emitterelektrode des Transistors Q2 gelangt
das Signal VST2 an einen Anschluß 35 eines Eingangswider
standes RINT eines Integrators 50, um an diesem Anschluß
35 ein positives Gleichspannungseingangssignal VST3 zu
bilden, dessen Wellenform in Fig. 2c dargestellt ist. Das
Signal VST3 in der Schaltung nach Fig. 1 folgt im wesent
lichen der Wellenform des Signals VST2, abgesehen von ei
ner Verschiebung des Gleichspannungspegels, die durch den
Basis-Emitter-Übergang des Transistors Q2 verursacht ist.
Das Signal VST3 wird an den Widerstand RINT gelegt, so
daß aus diesem Signal ein Wechselstrom iINT gebildet wird,
der als Eingangsstrom in den Widerstand RINT fließt. Das
andere Ende des Widerstandes RINT ist an einen invertie
renden Eingang 36a eines Verstärkers 36 des Integrators
50 angeschlossen. Zwischen den Ausgangsanschluß 36b und
den invertierenden Eingang 36a des Verstärkers 36 ist ein
integrierender Kondensator CINT geschaltet. Ein nicht-in
vertierender Eingang 36c des Verstärkers 36 empfängt ein
Steuersignal VM, wie es weiter unten beschrieben wird.
Der Kondensator CINT, der Widerstand RINT und der Ver
stärker 36 bilden den Integrator 50, der an seinem Aus
gang 36b die Parabelspannung VP1 erzeugt, indem er den
sägezahnförmigen Eingangswechselstrom iINT ober die Zeit
integriert, um am Kondensator CINT eine Spannung VCINT zu
entwickeln.
Mit dem Ausgang 36b des Verstärkers 36 ist ein invertie
render Eingang 37a eines Rückkopplungsverstärkers 37 ver
bunden, der als Spannungsvergleicher arbeitet. Ein nicht-
invertierender Eingang 37b des Verstärkers 37 ist an eine,
z. B. positive, konstante Referenz-Gleichspannung VREF an
geschlossen, die nahe 0 Volt ist. Die Spannung VREF be
stimmt den Minimumwert der Parabelspannung VP1, wie es
weiter unten beschrieben wird.
Wenn die Spannung VP1 nach Fig. 2b, die an den Eingang
37a des Verstärkers 37 gelegt wird, weniger positiv als
die Referenzspannung VREF ist, dann liefert der Verstärker
37 an seinem Ausgang 37c eine relativ hohe positive Span
nung V37c, deren Wellenform in Fig. 2a dargestellt ist.
Wenn umgekehrt die Spannung VP1 nach Fig. 2b positiver ist
als die Referenzspannung VREF, dann entwickelt der Rück
kopplungsverstärker 37 nach Fig. 1 an seinem Ausgang 37a
eine Spannung von 0 Volt, wie es in Fig. 2a gezeigt ist.
Zwischen den Ausgang 37c des Rückkopplungsverstärkers und
die eine Seite eines Kondensators C11 ist ein Widerstand
38 geschaltet. Die andere Seite des Kondensators C11 ist
mit Masse verbunden. Die Spannung am Kondensator C11 wird
zum nicht-invertierenden Eingang 36c des Verstärkers 36
gekoppelt, um ein Steuersignal VM zu bilden, das im we
sentlichen gleich der Spannung am Kondensator C11 ist.
Da die Zeitkonstante des Widerstandes 38 und Kondensators
C11 wesentlich größer ist als die Vertikalperiode, kann
sich das Steuersignal VM, das gleich der Spannung am Kon
densator C11 ist, innerhalb einer Vertikalperiode nicht
wesentlich ändern.
Zum Zwecke der Analyse des Parabelspannungsgenerators 100
sei angenommen, daß die Offsetspannungen und Vorströme der
Verstärker 36 und 37 sämtlich gleich Null sind und daß
der Verstärkungsfaktor und die Bandbreite jedes Verstär
kers unendlich ist. Der Mittelwert des Stroms iINT muß
Null sein, ansonsten würde sich der Betrag der Spannung
VCINT im Kondensator CINT unbegrenzt erhöhen. Daher hat
im stationären Zustand eine Spannung V36a am invertieren
den Eingang 36a einen Mittelwert, der gleich ist dem Mit
telwert des positiven Gleichspannungssignals VST3 am An
schluß 35. Wegen des Gegenkopplungsweges, der durch den
Kondensator CINT vom Ausgang 36b zum Eingang 36a des Ver
stärkers 36 gebildet wird, ist die Spannung V36a am An
schluß 36a auch gleich der Spannung des Signals VM am An
schluß 36c. Daraus folgt, daß im stationären Zustand der
Mittelwert des Signals VM konstant gehalten wird und
gleich dem Mittelwert des Signals VST3 ist. Das Signal
wird konstant gehalten durch die Gegenkopplung vom Aus
gang 36b des Verstärkers 36 über den Verstärker 37 zum
nicht-invertierenden Eingang 36c des Verstärkers 36.
Bei dem in der Fig. 2b als Beispiel dargestellten Ver
lauf der Parabelspannung VP1 gibt es einen Teil T1 des
Vertikalintervalls V, in welchem die auf den Anschluß
37a des Verstärkers 37 gegebene Spannung VP1 weniger po
sitiv ist als die Referenzspannung VREF. Dieses Teilin
tervall T1 ist in Fig. 2b gestrichelt angedeutet. Man er
kennt, daß der Minimumwert VP1(MIN) der Parabelspannung
VP1 ungefähr in der Mitte des Teilintervalls T1 auftritt,
das seinerseits in der Mitte des Vertikalintervalls V
liegt.
Der Rückkopplungsverstärker 37 nach Fig. 1 arbeitet als
Spannungsvergleicher für die Spannungen VP1 und VREF.
Ein positiver Strom iC11 erscheint während des Teils
T1 des Vertikalintervalls V (Fig. 2b), wenn die Parabel
spannung VP1 weniger positiv ist als die Referenzspannung
VREF. Der positive Strom iC11 wird durch den positiven Im
puls der Spannung V37c verursacht, der in der Fig. 2a zu
erkennen ist. Im Gegensatz hierzu erscheint ein negativer
Strom iC11 während des restlichen Teils der Vertikalperio
de, wenn die Parabelspannung VP1 nach Fig. 2b positiver
ist als die Referenzspannung VREF. Ist die Parabelspannung
VP1 positiver als die Referenzspannung VREF, dann ist die
Spannung V37c (Fig. 2a) des Vergleichers oder Verstärkers
37 nach Fig. 1 gleich Null. Wenn die Spannung V37c gleich
Null ist, dann entlädt der negative Strom iC11 den Konden
sator C11.
Wegen des positiven Impulses der Spannung V37c, der wäh
rend des Teilintervalls T1 gemäß Fig. 2a erscheint, fließt
während dieses Teils T1 des Vertikalintervalls V ein po
sitiver Strom iC11 durch den Widerstand 38 und lädt den
Kondensator C11 auf. Ein negativer Strom iC11 entlädt den
Kondensator C11 während der restlichen Teile des Vertikal
intervalls V. Im stationären Zustand ist das Signal VM im
wesentlichen konstant und gleich dem Mittelwert des Sig
nals VST3, wie oben beschrieben. Daraus folgt, daß z. B.
während des Teils T1 des Vertikalintervalls V die durch
den positiven Strom iC11 hinzugefügte Ladung gleich der
jenigen Ladung sein muß, die vom negativen Strom iC11 wäh
rend des Restes des Intervalls V weggeführt wurde. Die po
sitive Spannung V37c nach Fig. 2a, die groß im Vergleich
zum Pegel des Signals VM ist, bewirkt das Fließen positi
ven Stroms iC11. Die Folge ist, daß der positive Strom
iC11 einen Spitzenwert hat, der wesentlich größer ist als
der Spitzenwert des negativen Stroms iC11, der im Wider
stand 38 fließt, wenn die Spannung V37c gleich Null ist.
Somit wird im stationären Zustand des Betriebs die Dauer
des Teilintervalls T1 nach Fig. 2b, innerhalb dessen der
Minimumwert VP16MIN) der Parabelspannung VP1 erscheint,
davon bestimmt, wie groß in jeder Vertikalperiode der Mit
telwert des positiven Stroms iC11 gegenüber dem Mittelwert
des negativen Stroms iC11 ist. Der positive Strom iC11,
der groß ist und während des Teils T1 fließt, muß während
des Teils T1 die gleiche Ladung wieder auffüllen, wie der
Kondensator C11 infolge des negativen Stroms iC11 während
des Restes des Vertikalintervalls verloren hat, der länger
ist als der Teil T1. Im stationären Zustand ist der Mittel
wert des Signals VM, das wie oben erwähnt im wesentlichen
konstant gehalten wird, gleich dem Mittelwert des Signals
VST3. Daraus folgt, daß im stationären Zustand das Ver
hältnis zwischen der Dauer des Teils T1 und dem Rest des
Vertikalintervalls V in direkter Beziehung steht zum Ver
hältnis RT zwischen dem Mittelwert des negativen Stroms
iC11 während des Teils T1 und dem Mittelwert des positiven
Stroms iC11 während des Restes des Vertikalintervalls V.
Es sei festgehalten, daß der positive Strom iC11 wesent
lich höher ist als der negative Strom iC11.
Die Spannung VCINT am Kondensator CINT ist die Summe einer
Wechselspannungskomponente, deren Spitze-Spitze-Amplitude
durch die Spitze-Spitze-Amplitude des Signals VST3 be
stimmt ist, und einer Gleichspannungskomponente, die durch
das Signal VM gesteuert wird, wie weiter unten beschrieben.
Die Spannung VP1 ist gleich der Spannung V36a, die ihrer
seits gleich ist dem Signal VM minus der Spannung VCINT.
Somit ist die Spannung VP1 nach Fig. 2b gleich der Summe
einer Gleichspannungskomponente VP1DC und einer Wechsel
spannungskomponente VP1AC. Das Signal VM ändert den Pegel
der Gleichspannungskomponente VP1DC, indem es den Mittel
wert der Spannung VCINT zu Änderungen veranlaßt, wie weiter
unten beschrieben. Wie man bei Betrachtung der Fig. 2b
schließen kann, verkürzt sich, wenn die Gleichspannungs
komponente VP1DC z. B. positiver wird, die Dauer des Teils
T1, während dessen die Spannung VP1 weniger positiv ist als
die Spannung VREF. Wenn andererseits die Spannung VP1DC
weniger positiv wird, dann verlängert sich die Dauer des
Teils T1.
Es sei auch der Fall betrachtet, daß infolge irgendeiner
Störung wie z. B. eines Ansteigens der Amplitude der Wech
selspannungskomponente des Signals VST3 die Dauer des Teils
T1 länger ist als für einen korrekten stationären Betrieb
erforderlich. Wie oben beschrieben, wird die erforderliche
Dauer des Teils T1 bestimmt durch das Verhältnis RT zwischen
dem Mittelwert des negativen Stroms iC11 und dem Mittelwert
des positiven Stroms iC11. Infolgedessen wird sich der
Mittelwert des Signals VM in jeder Vertikalperiode all
mählich erhöhen, wodurch das Signal VM während eines vor
übergehenden Betriebszustandes einen Mittelwert bekommt,
der größer ist als der Mittelwert des Signals VST3. So
lange der Mittelwert des Signals VM positiver ist als
der Mittelwert des Signals VST3, bewirkt die Spannung
V36a am Anschluß 36a, die gleich ist dem Signal VM am
Anschluß 36c des Verstärkers 36, daß der Strom iINT über
wiegend negativ ist bzw. einen negativen Mittelwert hat,
wodurch der Mittelwert der Spannung VCINT allmählicher
weniger positiv wird. Wenn die Spannung VCINT weniger po
sitiv wird, wird die Gleichspannungskomponente VP1DC nach
Fig. 2b mehr positiv. Dies hat zur Folge, daß die Dauer ab
nimmt. Diese Dauer, in welcher die Spannung VP1 weniger
positiv ist als die Spannung VREF wurde als Teil T1 de
finiert. Die Dauer des Teils T1 wird also allmählich ver
mindert, bis sie im stationären Zustand dasjenige Maß er
hält, das wie erwähnt durch das Verhältnis RT zwischen dem
Mittelwert negativen Stroms ic11 und dem Mittelwert posi
tiven Stroms iC11 bestimmt ist. Durch Steuerung der Gleich
spannungskomponente VP1DC nach Fig. 2b bewirkt das Signal
VM, daß die Dauer des Teils T1 die erforderliche Länge
des stationären Zustandes bekommt. Wenn der stationäre
Zustand erreicht ist, wird das Signal VM wieder praktisch
zu einer Gleichspannung, die gleich dem Mittelwert des
Signals VST3 ist.
Innerhalb des Teilintervalls T1 nach Fig. 2b tritt der Pa
rabel-Minimumwert VP1(MIN) Der Spannung VP1 auf. Zum Zeit
punkt dieses Minimums ist die Änderungsgeschwindigkeit
der Parabelspannung VP1 gleich Null. Während des Teils
T1 weicht die Spannung VP1 nicht wesentlich vom Wert der
Referenzspannung VREF ab, weil sich die parabolische Wel
lenform der Spannung VP1 während dieses Teils T1 nur mit
langsamer Geschwindigkeit ändert. Diese langsame Ände
rungsgeschwindigkeit rührt daher, daß der Strom iINT zu
dieser Zeit klein ist. Die Folge ist, daß der Minimumwert
VP1(MIN) der Parabelspannung VP1 nach Fig. 2b, der während
des Teils T1 erscheint, einen Wert hat, der zwischen 0 Volt
und dem Wert der Referenzspannung VREF liegt, die eine
kleine positive Spannung ist.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird das Steuer
signal VM automatisch auf den Mittelwert des Signals VST3
justiert, damit der Mittelwert des Eingangsstroms iINT
gleich Null ist. Vorteilhafterweise ist der Integrator 50
in der Lage, das Gleichsnannungssignal VST3 zu integrie
ren, ohne dafür einen gleichstromblockierenden Kondensa
tor zu benötigen, der die Gestalt der geforderten para
bolischen Wellenform der Spannung VP1 nachteilig beein
flussen würde.
Wie oben beschrieben, ist der Minimumwert der Parabel
spannung VP2 unabhängig von der Spitze-Spitze-Amplitude
der Spannung VP2, weil der Minimumwert VP1(MIN) der Span
nung VP1 etwa 0 Volt beträgt. Daher ändert sich die Raster
breite nicht wesentlich, wenn der Widerstand 45 zur Än
derung der Amplitude der Parabelspannung VP2 verstellt
wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird das säge
zahnförmige Gleichspannungssignal VST3 gleichstrommäßig
oder galvanisch über den Signalweg gekoppelt, der vom
Anschluß 35 des Widerstandes RINT bis zum Anschluß 27
läuft, wo die B+-Betriebsspannung entwickelt wird. In die
sem Signalweg, der die parabolische Spannungskomponente
der B+-Betriebsspannung einführt, wird kein gleichstrom
blockierender Kondensator verwendet. Dies ist vorteilhaft,
weil ein solcher Kondensator bei der niedrigen Vertikal
frequenz des Signals VST3 einen großen Kapazitätswert ha
ben muß. Ein solcher gleichstromblockierender Koppelkon
densator könnte die Betriebszuverlässigkeit verschlechtern,
weil er nach einer gewissen Einsatzdauer leck werden kann.
Die Änderungsgeschwindigkeit des rampenförmig abfallenden
Signals VST3 nach Fig. 2c folgt der Abwärtsrampe a3 des
Signals VST2 nach Fig. 1, d. h. die Änderungsgeschwindig
keit wird vom Beginn zum Ende des Vertikalhinlaufs all
mählich größer. Eine solche Änderungsgeschwindigkeit des
Signals VST3 ist gegenüber einer geradlinig abfallenden
Rampe, wie sie ein idealer Sägezahn hat, vorzuziehen, um
durch den Integrationsprozeß des Integrators 50 die ge
wünschte parabolische Wellenform zu erhalten, die zum
Korrektur der Ost-West-Kissenverzeichnung führt.
Der Transistor Q2 in Fig. 1 wirkt auch als Phasenteiler.
Ein Spannungs-Summierwiderstand 60, der zwischen den
Emitter und den Kollektor des Transistors Q2 geschaltet
ist, liefert an seinem Schleifer WP eine sägezahnförmige
Schräge-Entzerrungsspannung VT, deren Betrag und Polari
tät durch Einstellung der Position des Schleifers WP ver
änderbar sind. Die Spannung VT wird kapazitiv auf den Ein
gang 41a des Verstärkers 41 gekoppelt. Eine Änderung der
Spitze-Spitze-Amplitude der Spannung VT hat wenig Einfluß
auf die Breite des Rasters, da der Strom, der durch die
Spannung VT im Widerstand 47 und im Kondensator 48 er
zeugt wird, in der vertikalen Mitte des Rasters gleich
Null ist.
Claims (8)
1. Bildwiedergabegerät mit einem Parabelgenerator (100)
mit
- 1. einer ersten Integratorschaltung (36, RINT, CINT), die aus einem von einem Eingangssignal (VST2) abgeleiteten Sägezahn signal (VST3) ein ablenkfrequentes, im wesentlichen parabel förmiges Ausgangssignal (VP1) erzeugt,
- 2. einer Differenzschaltung (37), die aus diesem Ausgangssignal (VP1) und einem Referenzsignal (VREF) als Maß für deren Diffe renz ein erstes Steuersignal (V37c) erzeugt, das im einge schwungenen Zustand innerhalb einer Periode bei einer Diffe renz eines Vorzeichens ein erstes Teilsignal und bei einer Differenz des entgegengesetzten Vorzeichens ein zweites Teilsignal enthält, und
- 3. einer zweiten Integratorschaltung (38, C11) zur zeitlichen Integration des ersten Steuersignals (V37c) zu einem zweiten Steuersignal (VM), dessen Größe vom Unterschied zwischen den beiden Teilsignalen abhängt und das der ersten Integrator schaltung (36, RINT, CINT) zugeführt wird, um den Scheitelwert des Parabelsignals (VP1) im wesentlichen auf einem durch das Referenzsignal (VREF) bestimmten Pegel zu halten.
2. Bildwiedergabegerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
eine Justiereinrichtung (45, 46) zur Einstellung der Amplitude
des Ausgangssignal (VP1) gegenüber seinem Scheitelwert.
3. Bildwiedergabegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Justiereinrichtung einen verstellbaren Widerstand
(45) aufweist.
4. Bildwiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die zweite Integratorschaltung (38, C11) einen
Kondensator (C11) enthält, der bei Zuführung des ersten Steuer
signals (V37c) einen Spannungsmittelwert erzeugt, der sich ent
sprechend der Spannungsdifferenz zwischen dem Ausgangssignal
(VP1) und dem Referenzsignal (VREF) ändert.
5. Bildwiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Differenzschaltung einen Spannungsvergleicher
(37) aufweist, der während eines Intervalls (T1) der Periode
ein impulsförmiges Teilsignal des ersten Steuersignals (V37c)
erzeugt.
6. Bildwiedergabegerät nach Anspruch 4 und 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweite Integratorschaltung außer dem
Kondensator (C11) einen Widerstand (38) aufweist und bei Zufüh
rung des ersten Steuersignals (V37c) am Kondensator das zweite
Steuersignal (VM) erzeugt, das im stationären Betrieb im wesent
lichen ein gleichgerichtetes Signal ist und dessen Wert sich
entsprechend der Dauer (Intervall T1) des Impulses ändert.
7. Bildwiedergabegerät nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die erste Integratorschaltung einen Kondensator
(CINT) enthält, an dem eine parabolische Wellenform entsteht,
und der mit einem Verstärker (36) gekoppelt ist, der außerdem
auf das zweite Steuersignal (VM) anspricht und den Mittelwert
der Kondensatorspannung auch entsprechend der Dauer (Intervall
T1) des Impulses steuert.
8. Bildwiedergabegerät nach einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal (VP1)
eine Gleichspannungskomponente (VP1DC) enthält und daß sich der
Impuls entsprechend dem Referenzsignal (VREF) ändert.
Priority Applications (1)
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D2 | Grant after examination | ||
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