LOPEZ DANIEL (DE)
DE1121648B | 1962-01-11 | |||
GB2140640A | 1984-11-28 | |||
US4028726A | 1977-06-07 |
1. | Schaltung zur kontinuierlichen ZoomEinstellung der Bildbreite in einem Fernsehempfänger mit einer Zeilen¬ endstufe, Zeilenablenkspulen (5) und einem im Weg des Ablenkstroms liegenden Tangenskondensators (Cs) , dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe oder parallel zum Tangenskondensator (Csl) ein zweiter Kondensator (Cs2) geschaltet ist und parallel bzw. in Reihe zu dem zweiten Kondensator (Cs2) ein Schalter (S) liegt, der durch eine Schaltspannung (P) mit Beginn in Zeilenmitte (tm) für eine einstellbare Zeit geschlossen wird. |
2. | Schaltung nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß der Tangenskondensator (Csl) und/oder der zweite Kondensator (Cs2) transformatorisch an den Weg des Ab¬ lenkstroms angekoppelt ist. |
3. | Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensatoren (Csl, Cs2) in Reihe zu der Sekun¬ därwicklung (10) eines Transformators (Tr2) liegen, des¬ sen Primärwicklung (9) im Weg des Ablenkstroms liegt. |
4. | Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende der Sekundärwicklung (10) an den Mittelpunkt (11) der Reihenschaltung von zwei Freilaufdioden (D5, D6) angeschlossen ist, die parallel zum Zeilenend stufentransistor (Tl) liegt. |
5. | Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Transformator der Zeilenhochspannungstransformator (Trl) ausgenutzt ist. |
6. | Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltspannung (P) vom Ausgang einer Vergleichs¬ schaltung (T4) abgeleitet ist, an die die Summe aus der parabelförmigen Spannung (Ucs) am Tangenskondensator (Cs) und einer einstellbaren Gleichspannung (U2) sowie eine feste Referenzgleichspannung (Uz) angelegt sind. |
7. | Schaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsschaltung einen Transistor (T4) enthält, dessen Basis über einen Kondensator (12) an den Tangenskondensator (Cs) und außerdem an den Abgriff eines von einer Gleichspannung gespeisten einstellbaren Spannungsteilers (14, 15) angeschlossen ist, an dessen Emitter eine mit einer Zenerdiode (Z) stabilisierte Re¬ ferenzspannung (+Uz) angelegt und von dessen Kollektor die Schaltspannung (P) abgeleitet ist. |
8. | Schaltung nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (S) durch die Parallelschaltung eines MOSFETTransistors (T3) und einer Diode (D4) gebildet ist. |
Die Erfindung geht aus von einer Schaltung gemäß dem Oberbe¬ griff des Anspruchs 1.
Bei Fernsehempfängern mit unterschiedlichen Bildformaten von z.B. 4:3 und 16:9 besteht der Wunsch, die Bildbreite im Sinne eines Zoomeffektes einstellbar zu machen. Das bedeutet z.B., daß nur ein Bruchteil von 2/3 des Signals der Zeilen- hinlaufzeit den Bildschirm vom linken Rand bis zum rechten Rand voll ausfüllt, also die Ablenkgeschwindigkeit im Bereich um die Zeilenmitte herum erhöht und zum Zeilenanfang und zum Zeilenende hin verringert wird. Da der Zeilenendstu- fentransistor als reiner Schalter arbeitet, ist eine derarti¬ ge Änderung der Bildbreite durch eine Änderung der Ansteue- rung des Endstufentransistors ohne weiteres nicht möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Schaltung für eine kontinuierliche Einstellung der Bildbreite im Sinne eines Zoomeffektes zu schaffen, die einen möglichst geringen Einfluß auf die Strom- und Spannungsverhältnisse am Zeilenendstufentransistor und auf die Hochspannung hat.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfin¬ dung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Bei der Erfindung wird also sinngemäß dem ohnehin vorhandenen Tangenskondensator ein weiterer Kondensator zugeordnet. Dieser weitere Kondensator wird jeweils von Beginn in Zeilen¬ mitte für eine einstellbare Zeit leitend gesteuert. Die Er¬ findung greift also nicht in die eigentliche Funktion des Zeilenendstufentransistors ein. Sie beruht vielmehr auf einer bewußten Änderung der Tangenskorrektur oder S-Korrektur durch den in Reihe mit den Ablenkspulen liegenden Tangenskondensa¬ tor. Die Möglichkeit, mit dem Tangenskondensator die Form des
Zeilenablenkstrom.es zu beeinflussen, wird also in vor¬ teilhafter Weise zusätzlich zur kontinuierlichen Einstellung der Bildbreite im Sinne eines_Zoomeffektes ausgenutzt. Der Zoomeffekt, z.B. die Vergrößerung der Bildbreite durch Erhö¬ hung der Ablenkgeschwindigkeit, erfolgt also nicht durch Am¬ plitudenänderung von Steuersignalen, sondern lediglich durch eine Änderung der Abstimmung der Zeilenendstufe durch eine bewußte Änderung des wirksamen Wertes des insgesamt wirksamen Tangenskondensators.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß ein relativ großes Verhältnis zwischen der minimalen und der maximalen Bildbreite erzielt werden kann, ohne daß eine nach¬ teilige Beeinflussung der Hochspannung, der Ost/West-Kissen¬ korrekturschaltung oder des Zeilenendstufentransistors ein¬ tritt. Wesentlich dabei ist, daß der Strom durch den Zeilen- endstufentransistor nicht erhöht werden muß und somit dieser Transistor nicht zusätzlich belastet oder gefährdet wird. Der Tangenskondensator und der zusätzliche Kondensator können im Primärkreis, also unmittelbar in Reihe mit den Ablenkspulen liegen. Vorteilhaft ist es, den Tangenskondensator im Sekundärkreis eines zusätzlichen Transformators anzuordnen, dessen Primärwicklung in Reihe mit den Ablenkspulen liegt. Bei dieser Lösung lassen sich die wirksamen Spannungen, ins¬ besondere die Parabelspannung am Tangenskondensator, hin¬ sichtlich Polarität und Amplitude besser beherrschen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung an meh¬ reren Ausführungsbeispielen erläutert. Darin zeigen Fig. 1 eine erfindungsgemäße Schaltung in vereinfachter Form auf der Primärseite der Ablenkschaltung, Fig. 2, 3, 4 Kurven zur Erläuterung der Wirkungsweise und Fig. 5 eine detaillierte Schaltung mit der erfindungsgemäßen Zusatzschaltung auf der Sekundärseite.
Fig. 1 zeigt eine Zeilenablenkschaltung mit zeilenfrequenten Impulsen 1, dem Zeilenendstufentransistor Tl, der Rücklaufdi- ode Dl, dem Rücklaufkondensator Cr, der Primärwicklung 2 so¬ wie der Hochspannungswicklung 3 des Zeilentransformators Trl, dem Hochspannungsgleichrichter D2, der Bildröhre 4, den Zeilenablenkspulen 5 und dem Tangenskondensator Csl. Die so¬ weit beschriebene Schaltung ist bekannt.
Dem Tangenskondensator Csl ist ein zweiter Kondensator Cs2 über den Schalter S mit dem Transistor T3 und der Diode D4 parallel geschaltet. Der Schalter S wird an der Klemme 6 von der Schaltspannung P betätigt. Die Schaltspannung P steuert den Transistor T3 gemäß Fig. 2 jeweils von Zeilenmitte tm ab für eine einstellbare Zeit bis zum Zeitpunkt tz leitend. Der von Cs2 kommende Strom fließt von td - tm durch die Diode D4 , wird dann null und fließt anschließend über den durch P leitend gesteuerten Transistor T3. td und tz liegen symme¬ trisch zu tm. D4 und T3 sind somit nacheinander für eine gleich lange Zeit leitend. D4 bewirkt eine Klemmung der an S wirksamen ParabelSpannung auf Erdpotential. Zur Erläuterung der Wirkungsweise werden zwei Grenzfälle betrachtet:
Normalbetrieb ohne Zoomwirkunσ. Dabei ist der Transistor T3 durch die Schaltspannung P ständig geschlossen. Das bedeutet, daß Cs2 ständig dem Tangenskondensator Csl parallel ge¬ schaltet und somit der wirksame Tangenskondensator Csl + Cs2 maximal ist. Das bedeutet eine geringe Tangenskorrektur, also eine geringe Verformung des Ablenkstromes. Der Wert des Ablenkstroms zu Beginn und am Ende der Zeilenhinlaufzeit ent¬ spricht dann den Ablenkstromwerten am linken und rechten Bildrand. Es wird also das Signal der Zeilenhinlaufzeit voll¬ ständig auf der verfügbaren Bildfläche abgebildet. In diesem Fall handelt es sich also um eine übliche Ablenkung mit voll¬ ständiger Darstellung des Bildsignals und nur geringfügiger Überschreibung ohne Zoomwirkung.
Sonderbetriebsart mit erhöhter Bildbreite und Zoomwirkunq. Der Transistor T3 ist durch die SchaltSpannung P ständig ge¬ sperrt. Der Kondensator Cs2 ist jetzt nicht mehr wirksam, so daß der wirksame Tangenskondensator Cs entsprechend gering ist. Dann ergibt sich eine große Tangenskorrektur mit einer Erhöhung der Ablenkgeschwindigkeit im Bereich der Bildmitte. Es wird dann ein Teil des Signals der Zeilenhinlaufzeit symmetrisch zur Bildmitte zeitlich so gedehnt, daß dieser Teil die gesamte Breite des Bildschirms ausnutzt und somit das Bild während dieser Zeit vergrößert dargestellt wird. Beispielsweise ist dann das Signal während 40 μs der Zeilenhinlaufzeit symmetrisch zur Zeilenmitte genau vom lin¬ ken zum rechten Bildrand abgebildet.
Durch Änderung der Dauer der Schaltspannung P, d.h. der Dauer der leitenden Phase des Transistors T3 von tm - tz, ist nun eine kontinuierliche Einstellung zwischen den beiden be¬ schriebenen Zuständen möglich. Das bedeutet, daß das Bild auf alle gewünschten Zwischenwerte zwischen Normalbetrieb und maximaler Zoomwirkung eingestellt werden kann.
Fig. 3 zeigt die Amplitude der Spannung Ucs am Tangenskonden¬ sator Csl einmal für Normalbetrieb und einmal für Zoombetrieb mit maximaler Erhöhung der Ablenkgeschwindigkeit im Bereich der Zeilenmitte. Die größere Amplitude von Ucs bei Zoombetrieb wird durch die mehr oder weniger verursachte Ver¬ ringerung des wirksamen Tangenskondensators Cs erreicht.
Fig. 5 zeigt zunächst wieder eine Schaltung gemäß Fig. 1. Zusätzlich sind dargestellt die Linearitätsspule 7, zwei Freilaufdioden D5, D6 und die Ost/West-Kissenkorrekturschal¬ tung mit dem Transistor T2, der Diode D7 und der Spule 8. Bei der Schaltung zur Einstellung der Zoomwirkung bestehen zu Fig. 1 folgende Unterschiede. Die Kondensatoren Csl und Cs2 sind nicht parallel, sondern in Reihe geschaltet, und der Schalter S liegt parallel zu Cs2. Dadurch ergibt sich wieder die gleiche Wirkung wie in Fig. 1, da beim Kurzschluß von Cs2
- 5 - wie in Fig. 1 ebenfalls der wirksame Tangenskondensator erhöht wird. Außerdem sind Csl und Cs2 nicht wie in Fig. 1 in den Primärkreis eingeschaltet + sondern über den vom Zei¬ lentransformator Trl getrennten Transformator Tr2 mit der Primärwicklung 9 und der Sekundärwicklung 10 an den Primär¬ kreis angekoppelt. Das obere Ende der Sekundärwicklung 10 ist mit dem Verbindungspunkt 11 der Freilaufdioden D5, D6 verbunden. Die Steuerung des Transistors T3 im Schalter S durch den Impuls P erfolgt im Prinzip genauso wie anhand von Fig. 1, 2, 3 beschrieben. Im folgenden wird die dargestellte Schaltung zur Erzeugung des Impulses P erläutert. Die Schaltung enthält den Transistor T4, an dessen Emitter eine mit der Zenerdiode Z stabilisierte konstante positive Spannung +Uz angelegt ist. An die Basis des Transistors T4 ist die am Tangenskondensator Csl stehende ParabelSpannung Ucs über den Kondensator 12 und den Widerstand 13 angelegt. Die Basis ist über den Widerstand 14 mit der positiven Betriebsspannung verbunden und außerdem über den Transistor T6 und den Widerstand 15 geerdet. An die Basis des Transistors T6 ist eine Spannung Ul angelegt, deren Wert einstellbar ist. Ul kommt von dem Mikroprozessor 16, der die gewünschte Zoomwirkung vorgibt. Die Einstellung der Gleichspannung Ul ist durch den Widerstand 17 in dem Prozessor 16 angedeutet. Der Parabelspannung Ucs an der Basis von T4 wird also eine Gleichspannung U2 überlagert, deren Wert vom Prozessor 16 bestimmt ist.
Die Wirkungsweise wird anhand der Fig. 4 erläutert. Wenn Ucs durch entsprechende Einstellung von Ul und U2 oberhalb Uz bleibt, wird der Transistor T4 nicht leitend, so daß auch der Transistor T5 gesperrt bleibt. Dann erscheint die Schalt¬ spannung P nicht, und der Transistor T3 bleibt gesperrt. Das ist die Betriebsart, bei der Cs2 wirksam, der wirksame Tan¬ genskondensator klein ist und somit die maximale Zoomwirkung vorliegt. Wenn Ul größer wird, wird U2 kleiner. Bei Verringe¬ rung von U2 erreicht schließlich U2 den Wert von +Uz, so daß bei Berücksichtigung der Basiε-Emitterspannung T4 leitend
wird. Dadurch wird auch T5, der zusammen mit den Widerständen 18, 19 als Emitterfolger arbeitet, leitend und erzeugt jetzt die Schal Spannung P. Es ist ersichtlich, daß die Dauer der leitenden Phasen von T4 und T5 und damit die Dauer der Schaltspannung P von der Spannung U2 und somit der Spannung Ul abhängt. Durch Betätigung des symbolisch dargestellten Potentiometers 17 im Prozessor 16 kann somit die jeweilige gewünschte Zoomwirkung im Sinne von Fig. 1 eingestellt werden. Die dargestellte Schaltung ist somit in der Lage, die Schaltspannung P jeweils mit Beginn in Zeilenmitte tm und einstellbarer Dauer zu erzeugen.