DE3337106C2

DE3337106C2 - Schaltungsanordnung zur Einstellung des Weiß- und Grauabgleichs und zur Strahlstrombegrenzung der Elektronenstrahlen in einer Farbfernsehbildröhre

Info

Publication number: DE3337106C2
Application number: DE3337106A
Authority: DE
Inventors: Antoine 7730 Villingen-Schwenningen Pery; Jean Claude 7734 Überauchen Rufray
Original assignee: Deutsche Thomson Brandt GmbH
Current assignee: Deutsche Thomson Brandt GmbH
Priority date: 1983-10-12
Filing date: 1983-10-12
Publication date: 1991-11-21
Also published as: FR2553615B1; FR2553615A1; DE3337106A1; NL8402834A; JP2515274B2; JPS6096981A

Abstract

Bei einer Schaltungsanordnung zum automatischen Abgleich des Weiß- und Grauwertes in einer Farbfernsehbildröhre mit Hilfe von eingetasteten Bezugspegeln während bestimmter Zeilen im unsichtbaren Teil des Bildeinlaufs wird mit Hilfe einer am Ausgang der Videoendstufen angeordneten Strommatrix eine Spannung abgegriffen, die zur Regelung auf die richtige Weißwert- und Grauwerteinstellung dient. Die Erfindung besteht darin, daß über die gleiche Steuerleitung von der Strommatrix ein Maß für den mittleren Strahlstrom der Farbbildröhre abgeleitet wird, das zur Begrenzung der Strahlströme dient. Hierdurch werden zahlreiche Bauteile eingespart.

Description

umgeformt, die die Stufen 2,3 und 4 durchlaufen, welche zu gegebenen Zeiten während bestimmter Zeilen des unsichtbaren Bildhinlaufs Bezugspegel in die drei Kanäle eintasten. Zur Steuerung dieser Stufen 2,3 und 4 dient ein Zähler 5, der diese einschaltet Der Zähler besitzt Taktausgänge a—f. Diese liefern Impulse, z.B. a während der 17. Zeile, b während der 18. Zeile bis /während der 23. Zeile eines Fernsehbildes. Während der 17, 18. und 19. Zeile werden die Schwarzpegel und während der 21., 22. und 13. Zeile die Weißpegel eingetastet. Diese durchlaufen Verstärkerstufen 6, 7 und 8 sowie Klemmstufen 9, 10 und 11. Durch Verändern des Verstärkungsgrades der Verstärkerstufen 6—8 ändern sich die Strahlströme und durch Ändern des Klemmpegels der Einsatzpunkt der Strahlströme. Die Ausgänge 12,13 und 14 der integrierten Schaltung sind mit der Strommatrix 15 verbunden, durch welche die Katodensiröme der drei Elektronenstrahlsysteme der Farbbildröhre 16 fließen. Nun werden zunächst die drei Elektronenstrahlströme nacheinander gemessen, indem die durch den jeweils eingetasteten Pegel an den Widerständen 17,18 und l9 der Strommatrix ί erzeugten Spannungen nacheinander an Komparatoren 20,21 und 22 gelegi werden. Diese Komparatoren 20—22 werden von dem Zähler 5 zu den entsprechenden Zeiten der Zeilen 17—19 nacheinander eingeschaltet. Daraufhin werden während der Zeilen 21,22 und 23 bei Anliegen der Steuersignale d, e und f des Zählers 5 die Komparatoren 23, 24 und 25 eingeschaltet, welche die von der Strommatrix 15 gelieferten Spannungen mit einer zweiten dem Schwarzwert entsprechenden Referenzspannung vergleichen. Die Stufen 9, 10 und 11 werden so automatisch auf den Grauwert eingestellt, der dem Punkt C in den F i g. 1 — 3 entspricht Die entstehenden Regelspannungen werden mit Hilfe der Kondensatoren 26—31 gespeichert und für eine Bildperiode festgehalten.

Mit vorbeschräebener Anordnung durch die Verwendung einer einzigen Matrix 15 für den Weiß- als auch den Grauabgleich wird zwangsläufig erreicht, daß bei Änderung des einen Abgleichs in gleichem Verhältnis auch der anüere Abgleich mitverändert wird. Solange das Verhältnis vom maximalem Strahlstrom für Weiß und dem Strom für Grau konstant bleibt ist der Strahlstrom h immer 0, wenn die Spannung Um 0 ist. dies ist in F i g. 3 gezeigt. Mit der Maßnahme der Erfindung ist es nicht mehr notwendig, einen sehr niedrigen Strom für den Grauabgleich zu wählen. Dieser kann jetzt höher liegen. Dadurch ergeben sich weitere Vorteile in der Weise, daß in der Strommatrix 15 niedrige Impedanzen eingesetzt werden können, wodurch der Störabstand verbessert wird. Auch die Restfehler zwischen den einzelnen Farbkanälen werden vermindert. Die als Emitterfolger eingesetzten Transistoren 32, 33 und 34 der Strommatrix 15 zwischen den Endverstärkern 6,7 und 8 und den Katoden der Farbbildröhre 16 können nicht so schnell gesättigt werden, wodurch der Frequenzgang wesentlich verbessert wird. Weil die Impedanzen der Strommatrix 15 so niedrig gewählt werden können, dürfen die Ströme zur Messung des Grauabgleichs größer werden, wobei die Transistoren selbst für hohe Spitzenströme nicht in die Sättigung geraten und die Ausgangsspannungen an der Strommatrix 15 erreichen nicht das Betriebsspannungspotential des an diese angeschalteten integrierten Schaltkreises 1. Dadurch besteht die Möglichkeit durch Integrieren der mittleren Strahlströme eine Strahlstrombegrenzung einzuführen. So kann dies dadurch erreicht werden, daß der mittlere Strahlstrom über ein Siefcglied 35 auf die Helligkeitsregelung 38 im Luminanzkanal Yeinwirkt. Die Erfindung besitzt den Vorteil, daß nur noch eine einzige Steuerleitung 36 an rien integrierten Schaltkreis 1 sowohl für die automatische Grauwerteinstellung, automatische Weiß-Werteinstellung und für die mittlere Strahlstrombegrenzung notwendig ist. Dies ist deshalb möglich, weil die Impedanzen 17,18,19 der einzigen Strommatrix 15 sehr niedrig sein können. Dadurch dürfen die Meßströme für den Cut-off-Abgleich wesentlich größer sein als bisher, statt 5 μΑ z. B. 30 μΑ. Das ist nur möglich, weil die einzige Strommatrix sowohl für den Weiß- als auch für den Grauabgleich verwendet wird. Trotz der hohen maximalen Strahlströme von 2 mA geraten die Transistoren 32, 33 und 34 nicht in die Sättigung. Auch wird die Speisespannung Vcc des integrierten Schaltkreises 1 nicht erreicht, weil die Impedanzen 17, 18 und 19 klein gehalten werden können.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Schaltungsanordnung zur Einstellung des Weiß- und Grauabgleichs sowie zur Strahlstrombegrenzung der Elektronenstrahlen in einer Farbfernsehbildröhre mit einer an die Videostufen angeschalteten Strommatrixschaltung zum Messen der Strahlströme, die sich aufgrund von während einiger Zeilen des unsichtbaren Teils des Bildhinlaufs eingetaster Bezugspegel einstellen und bei der die von der Strommatrix gelieferten Spannungen zwecks Steuerung von in ihrer Verstärkung veränderbaren Verstärkern sowie getasteten Klemmschaltungen in jedem Verstärkerzweig für das rote, grüne und blaue Farbsignal zum automatischen Weiß- und Grauabgleich über eine Steuerleitung an eine in integrierter Schaltungstechnik aufgebaute Farbsignalverarbeitungsschaltung gelegt sind, dadurch gekennzeichnet daß eine einzige Strommatrixschaltung (15) vorgesehen ist, die sowohl dem automatischen Weiß- als auch automatischen Grauabgleich dient, die derart niederohmig ist, daß für den Grauabgleich höhere Strahlströme wählbar sind und daß die Steuerleitung (36) auch für die Strahlstrombegrenzung der drei Elektrodenstrahlen verwendet wird, indem mit Hilfe eines an die Steuerleitung (36) angeschlossenen Integriergiiedes aus der Strommatrixschaltung (15) eine Steuerspannung zur Regelung des Luminanzkanalsf>9g^ewonnen wird.

IO

15

20

25

30

Die Erfindung geht aus von ein .· Schaltungsanordnung zur Einstellung des Weiß- und Grauabgleichs und zur Strahlenbegrenzung der Elektrodenstrahlen in einer Farbfernsehbildröhre.

Bisher waren die oben genannten Einstellungen völlig unabhängig voneinander und wurden zunächst durch Verändern von Widerständen während des Abgleichens des Gerätes vorgenommen. Später wurde der Abgleich für die Sperrpunkie durch einen automatischen Ab gleich vorgenommen, während die Einstellung des Weißabgleichs für die drei Systeme, weiterhin manuell erfolgt. (Valvo Technische Information 8 30 208 Video-Kombination TDA 3 505 und TDA 3 306 mit Sperrpunktregelung). Für den automatischen Grauabgleich werden während dreier Zeilen im unsichtbaren Teil des Bildhinlaufs, z. B. während der 21., 22. und 23. Zeile Be- se\ zugspegel eingetastet, auf die sich die Elektrodenstrahlen durch eine Vergieichsmessung während dieser Zeit automatisch einstellen. Dazu werden die Strahlströme in einer Strommatrix ausgewertet. Der Grauabgleich wird durch Verändern der Vorspannung der Videoend-Stuten vorgenommen, während der Weißabgleich durch Verändern des Verstärkungsgrades der Endstufen erfolgt. Wenn beide Abgleiche exakt durchgeführt werden, ergibt sich ein Sirahlstrom O bei einer Ansteuerung von 0 Volt. Jedoch ist dieser Abgleichpunkt sehr schwierig zu erreichen. Da die Funktion des Strahlstroms Is als Funktion der Modulationsspannung Um durch zwei Punkte, nämlich den Weißpunkt W und den Schwarzpunkt S gehen muß, ist es nicht leicht, den exakten Abgleich zu erreichen. Um möglichst wenig Schwierigkeiten beim Abgleich zu bekommen, mußte der sogenannte Cut-off-Punkt möglichst niedrig gewählt werden, damit der Fehler nicht zu groß wurde. Das bedeutet jedoch, · daß der in der Matrix gemessene Cut-off-Strom sehr klein sein mußte, was den Vorteil der Cut-off-Einstel-Iung nicht voll zur Wirkung bringen ließ.

Es ist aus der DE-OS 26 18 531 bekannt, für jeden Strahlstrom der drei Farben für Rot, Grün und Blau einen Meßwiderstand einzusetzen sowie eine besondere Leitung zur Regelung des Strahlstromes vorzusetzen. Bei dieser wird ein gemeinsamer Meßwiderstand Rm verwendet, wie bei »Valvo Technische Infomation«, der zur Einstellung der Sperrpunkte dient, wobei dieser jedoch nicht den Weißabgleich beeinflußt. Dieser wird vielmehr über gesonderte Eingänge vorgenommen.

In der US-PS 43 42 048 ist eine Schaltung zur Konstanthaltung des Schwarz- und Weißpegels gezeigt, bei der ein während einer bestimmten Zeit eingetasteter Schwarzwert- und Weißwertpegel mit je einem Sollwert verglichen werden. Es handelt sich jedoch nicht um die Einstellung von drei Elektronenstrahlen in einer Farbfernsehbildröhre.

Bei einer Schaltung nach der DE-OS 31 34 368 wird eine Strommatrixschaltung gezeigt zur Messung der drei Strahlströme in einer Farbbildröhre, diese dient hier zur automatischen Einstellung von Kontrast und zur Strahlstrombegrenzung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Schaltungsanordnung der eingangs beschriebenen Art unter Verwendung einer einzigen Strommatrixschaltung zum automatischen Weiß- und Grauabgleich diese derart auszubilden, daß mit wenig Bauteilen eine Strahlstrombegrenzung ermöglicht wird mit dem Vorteil der Einsparung bisher am Fußpunkt der Hochspannungsgleichrichterkaskade notwendiger teuerer Bauteile. Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch angegebene Erfindung gelöst.

Nachstehend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel mit Hilfe der Zeichnung näher erläutert werden.

F i g. 1 — 3 zeigen Diagramme zur Erläuterung des der Erfindung zugrundeliegenden Pi oblems.

F i g. 4 zeigt ein Blockschaltbild der Erfindung.

In F i g. 1 ist das Diagramm des Strahlstromes I₅ als Funktion der Modulationsspannung Um aufgetragen. Die ideale Kurve geht dabei durch den Nullpunkt, d. h. bei einer Spannung Um = 0 muß auch der Strahlstrom f_s = 0 sein. Zur Messung und zum automatischen Grauabgleich wird ein Cut-off-Punkt C eingeführt, d. h. es wird bei einer bestimmten Spannung Uco der Strahlstrom Ico gemessen. Die Kurve a geht vor dem Abgleich nicht durch den Weißpunkt W. Die Kurve muß also durch Änderung der Verstärkung des Endverstärkers in den Punkt Wm Pfeilrichtung A gedreht werden. Dies geschieht durch Einfluß der automatischen Grauwertregelung um den Punkt CaIs Drehpunkt Nun ergibt sich der Strom /_s = 0 erst bei einer bestimmten Spannung Uco, die um den Wert OU vom Nullpunkt 0 abweicht. Man kann die Kurve nun durch Änderung der Vorspannung parallel verschieben und zwar durch Erhöhung des Stromes Ico um ΔΙ, so daß sie wieder durch den Nullpunkt läuft Nun ist aber der Weißpunkt W nicht mehr richtig eingestellt, wie in F i g. 2 mit der Kurve c dargestellt Der Strahlstrom weicht also um den Wert ΔΙvom optimalen Wert ab.

Diesen Mangel beseitigt die mit Hilfe der Fig.4 nachstehend erläuterte Schaltung. Hierbei sind die durch die Linie 1 umrandeten Schaltungsgruppen vorzugsweise in einer integrierten Schaltung zusammengefaßt. Die Videosignale Y, R-Y, B-Y werden mit Hilfe einer Matrix 37 in die drei Farbsignale R, G und B