NL8502636A - Beeldweergeefinrichting. - Google Patents

Description

► t I < PHN 11.505 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven Beeldweergeefinrichting.

De uitvinding heeft betrekking op een beeldweergeefinrichting met een beeldweergeefbuis waarvan een katode is gekoppeld met de emitter van een door een videoversterker stuurbare emittervolger van welke videoversterker een tegenkoppelsignaalingang is 5 gekoppeld met een ingang van de emittervolger en van welke emittervolger de kollektor is gekoppeld met een ingang van een bundelstroommeetschakeling terwijl met de katode van de beeldweergeefbuis een antiblokkeerschakeling is gekoppeld ter voorkoming van een blokkering van de bundelstroommeetschakeling tengevolge van 10 lekstromen van de beeldweergeefbuis.

Uit Valvo Technische Information 830208 is een beeldweergeefinrichting van bovengenoemde soort bekend. De basis van de met de katode van de beeldweergeefbuis verbonden emittervolger wordt daarbij gestuurd door de tegengekoppelde videoversterker. De 15 basisemitterovergang van deze emittervolger is overbrugd door een diode die een geleidingsrichting heeft die tegengesteld is aan die van de basisemitterovergang van de emittervolger. Als antiblokkeerschakeling dient een stroombron die aan de emitter van de emittervolger een stroom van de orde van grootte van ongeveer tien micro-ampère toevoert die 20 zorgt dat een lekstroom van de beeldweergeefbuis deze emittervolger niet kan blokkeren waardoor een zwartniveaubundelstroommeting onmogelijk zou worden. De bundelstroommeetschakeling levert een regelsignaal waardoor de bundelstroom voor de zwartniveau's en daarmee de achtergrondkleur van een door de beeldweergeefinrichting weergegeven beeld zo goed 25 mogelijk konstant wordt gehouden. In deze zwartniveau's en dus in de achtergrondkleur blijken toch nog geringe signaalafhankelijke variaties te kunnen optreden.

De uitvinding heeft ten doel deze variaties te voorkomen. Een beeldweergeefinrichting van de in de aanhef genoemde 30 soort heeft volgens de uitvinding daarom tot kenmerk dat de antiblokkeerschakeling een, een emittervolgerstroom van de orde van grootte van tennminste ongeveer honderd micro-ampère veroorzakende schakeling is

SRfïl 5U

ij .v£ -:a ii· Ü ïy Ζ -¾ PHN 11.505 2 terwijl met de ingang van de bundelstroommeetschakeling een stroombron is gekoppeld voor het afvoeren van de door de antiblokkeerschakeling veroorzaakte emittervolgerstroom.

Het is aanvraagster gebleken dat deze variaties het 5 gevolg waren van de capacitieve belasting van de emittervolger door' het katodecircuit van de beeldweergeefbuis. Daardoor neemt de volgsnelheid van het signaal aan de emitter van de emittervolger in de buurt van een te bereiken eindwaarde af omdat de stroom die dan aan deze capacitieve belasting wordt toegevoerd te gering wordt. Omdat het bij een 10 zwartniveaumeting om kleine variaties gaat rondom een bepaalde waarde, speelt deze te geringe volgsnelheid voor kleine signaalvariaties daarbij een rol.

Door de antiblokkeerschakeling een grotere stroom te laten leveren wordt een grotere volgsnelheid verkregen omdat een 15 snellere omlading van de capacitieve belasting plaats vindt ook als de geleverde signaalstroom gering is. Het is echter ongewenst deze grotere stroom door de bundelstroommeetschakeling te laten verwerken omdat deze geschikt moet zijn om variaties te meten die in de orde van grootte van micro-ampères liggen. Aan de ingang van de bundelstroommeetschakeling 20 wordt daarom deze stroom weer van de toegevoerde stroom afgetrokken zodat de bundelstroommeetschakeling praktisch alleen de katodestroom van de beeldweergeefbuis krijgt te verwerken.

Bij een verdere uitvoering van een beeldweergeefinrichting volgens de uitvinding wordt bovendien de 25 zogenoemde overneemvervorming (cross-over vervorming) verminderd als deze tot kenmerk heeft dat de emittervolger deel uitmaakt van een complementaire emittervolgerschakeling die verder een met de genoemde emittervolger complementaire emittervolger bevat, de antiblokkeerschakeling een voorspanningsschakeling is voor de bases van 30 de emittervolgers en de stroombron een stroomspiegelschakeling is waarvan een ingang is gekoppeld met een uitgang van een verdere stroomspiegelschakeling waarvan een ingang is gekoppeld met de collector van de complementaire emittervolger.

Door de voorspanning wordt het traject tussen de 35 geleiding van de ene emittervolger en de geleiding van de complementaire emittervolger bij een verandering van signaalveranderingsrichting klein gemaakt waardoor de overneemvervorming vermindert.

8502 63 8 PHN 11.505 3

De uitvinding zal nu aan de hand van de tekening worden toegelicht.

figuur 1 met een beknopt schema een beeldweergeefinrichting volgens de uitvinding en 5 figuur 2 met een beknopt schema een andere mogelijke uitvoering van een beeldweergeefinrichting volgens de uitvinding.

In figuur 1 wordt aan een ingang 1 van een optelschakeling 3 een weer te geven videosignaal toegevoerd. Een ingang 5 van de optelschakeling 3 ontvangt van een uitgang 7 van een 10 bundelstroommeetschakeling 9 een gelijkspanningsniveau dat aan het videosignaal wordt toegevoegd zodat aan een uitgang 11 van de optelschakeling 3 een videosignaal wordt verkregen met een door de bundelstroommeetschakeling 9 regelbaar niveau.

Dit videosignaal wordt via een weerstand 13 toegevoerd 15 aan een inverterende ingang 15 van een videoversterker 17 waarvan een niet-inverterende ingang 19 is geaard. Een uitgang 21 van de videoversterker 17 levert een versterkt videosignaal aan de basis van een als emittervolger geschakelde transistor 23 waarvan de basisemitterovergang is overbrugd door een diode 25 met een 20 geleidingsrichting tegengesteld aan die van de basisemitterovergang. De uitgang 21 van de videoversterker 17 levert verder via een weerstand 22 een tegenkoppelsignaal aan de ingang 15 van de videoversterker 17.

De emitter van de transistor 23 en de katode van de diode 25 zijn via een weerstand 27 verbonden met een katode van een 25 beeldweergeefbuis 29. De collector van de transistor 23 is met een ingang 31 van de bundelstroommeetschakeling 9 verbonden. De bundelstroommeetschakeling 9 werkt bijvoorbeeld op een wijze zoals beschreven in de bovengenoemde Valvo publicatie Technische Information 830208 en levert aan zijn uitgang 7 een uit het signaal aan zijn ingang 30 31 afgeleid regelsignaal dat het zwartniveau van de betreffende katodestroom constant houdt.

Met de emitter van de transistor 23 is verder een stroombron 33 verbonden die gewoonlijk als antiblokkeerschakeling dient om de transistor 23 ook geleidend te houden als de katode van de 35 beeldweergeefbuis een lekstroom voert die van de emitter van de emittervolger 23 naar de katode is gericht. De daarvoor gebruikelijke stroomwaarde ligt in de orde van grootte van tien micro-ampère. In dit 8502 63 6 ΡΗΝ 11.505 4 Γ , geval levert de stroombron 33 echter een aanzienlijk grotere stroomwaarde die in de orde van grootte van ongeveer honderd micro-arapère ligt en die tevens dient om de capacitieve belasting die katode van de beeldweergeefbuis 29 voor de emitter van de transistor 23 vormt 5 voldoende snel te kunnen omladen bij kleine signaalveranderingen waarbij de emittervolger 23 of de diode 25 te weinig stroom zouden voeren. Deze stroom wordt via de collector van de transistor 23 nu ook aan de ingang 31 van de bundelstroommeetschakeling 9 toegevoerd. Deze bundelstroommeetschakeling 9 moet geschikt zijn voor het verwerken van 10 variaties van hoogstens enkele micro-ampères. Het is dus ongewenst de grote stroomwaarde in het collectorcircuit van de transistor 23 aan de ingang 31 van de bundelstroommeetschakeling 9 toe te voeren. Daarom is met die ingang 31 een stroombron 35 verbonden die de door de stroombron 33 geleverde stroom opneemt zodat de bundelstroommeetschakeling 9 15 praktisch alleen de katodestroom van de beeldweergeefbuis 29 krijgt toegevoerd.

Tengevolge van de stroombron 33 wordt een verbetering van de volgsnelheid van het signaal aan de emitter van de emittervolger 23 verkregen die voor kleine signaalwaardeveranderingen zoals die bij een 20 bundelstroommeting van het zwartniveau optreden voldoende is zodat een verbetering van de stabilisatie van dit zwartniveau wordt verkregen.

Bij snelle veranderingen van de polariteit van signaalwaardeveranderingen aan de uitgang 21 van de videoversterker 17 moet afwisselend de diode 25’en de emitterovergang van de transistor 23 25 een stroom aan de capacitieve belasting leveren hetgeen een signaalvervorming levert die overneemvervorming (cross-over vervorming) wordt genoemd. Om deze vervorming te verminderen kan de schakeling van figuur 2 worden toegepast.

In figuur 2 zijn voor overeenkomstige delen dezelfde 30 verwijzingscijfers gebruikt als in figuur 1.

De diode 25 uit figuur 1 is hier vervangen door de basisemitterovergang van een transistor 24 die met de transistor 23 een complementaire emittervolgerschakeling vormt. De stroombron 35 maakt nu deel uit van de uitgangsschakeling van een stroomspiegelschakeling 37 35 waarvan een ingang 39 is verbonden met een uitgang 41 van een verdere stroomspiegelschakeling 43 waarvan een ingang 45 de collectorstroom van de transistor 24 ontvangt. Als er geen signaalveranderingen optreden is 85 0 2 63 6 « * " PHN 11.505 5 tengevolge van een door een serieschakeling van een diode 47 en een diode 48 gevormde voorspanningsschakeling tussen de met de anode van de diode 47 respektievelijk katode van de diode 48 verbonden basis van de transistor 24 respektievelijk 23 een voorspanning aanwezig die een 5 ruststroom van ongeveer honderd micro-ampère door de in serie geschakelde basisemitterovergangen van de transistors 24 en 23 veroorzaakt. Deze stromen lopen dan ook in de collectorcircuits van deze transistors. Via de stroomspiegelschakelingen 43 en 37 worden deze stromen weer buiten de bundelstroommeetschakeling 9 gehouden. Tengevolge 10 van de voorspanning tussen de bases van de transistors 23 en 24 veroorzaken deze nu ook vrijwel geen overneemvervorming meer.

De basis van de transistor 23 respektievelijk 24 wordt gestuurd door de collector van een transistor 49 respektievelijk een uitgang 51 van een stroomspiegelschakeling 53 waarvan een ingang 55 aan 15 de collector van een transistor 57 ligt. Van de als scheidingstrap dienende transistors 49 en 57 zijn de bases met een geschikt gekozen spanning V^ verbonden. De emitter van de transistor 57 respektievelijk 49 is verbonden met de collector van een transistor 59 respektievelijk 61. De basis van de transistor 59 ontvangt van de uitgang 11 van de 20 optelschakeling 3 het weer te geven videosignaal en de basis van de transistor 61 krijgt van de verbinding tussen de weerstanden 22 en 13 een tegenkoppelsignaal toegevoerd. De andere aansluiting van de weerstand 13 is in dit geval geaard.

De emitter van de transistor 59 respektievelijk 61 is via 25 een weerstand 63 respektievelijk 65 verbonden met de collector van een als stroombron dienende transistor 67 waarvan de emitter via een weerstand 69 is geaard en de basis aan een geschikt gekozen spanning V2 ligt.

Een signaal aan de ingang 1 veroorzaakt aan de uitgang 51 30 van de stroomspiegelschakeling 53 en aan de collector van de transistor 49 tegengestelde stroomveranderingen waardoor de transistors 23 en 24 worden gestuurd.

Het aan de basis van de transistor 61 toegevoerde tegenkoppelsignaal wordt in dit geval via de weerstand 22 verkregen van 35 de doorverbonden emitters van een complementair emittervolgerpaar 71, 73 waarvan de collectors met aarde respektievelijk een geschikt gekozen voedingsspanning V-j zijn verbonden en de bases aan de bases van de 85 02 63 8 a PHN 11.505 6 » ^ transistors 23 en 24 liggen. Evenals bij de transistors 23, 24 treedt bij de transistors 71, 73 vrijwel geen overneemvervorming op. Door de tegenkoppeling wordt verder de vervorming aan de emitters van de transistors 71, 73 opgeheven zodat ook in het signaal aan de bases van 5 deze transistors vrijwel geen vervorming optreedt en dus ook aan de emitters van de transistors 23, 24 het signaal vervormingsarm zal zijn.

Om de dissipatie in de stroomspiegelschakelingen 43, 37 te beperken kan de stroom naar de ingang 45 van de verdere stroomspiegelschakeling 43 worden begrensd door die ingang met een 10 tegenkoppelingang 74 van een versterker 75 te verbinden waarvan de uitgang 77 via een eenzijdig geleidend element 79 aan die tegenkoppelingang 74 ligt. De andere ingang 81 van de versterker 75 is aan een referentiespanning gelegd die bij voorkeur wordt opgewekt door een door een stroombron 83 geleverde referentiestroom Ire£ die door 15 een gelijksoortige impedantie 85 wordt gestuurd als de ingangsimpedantie van de verdere stroomspiegelschakeling 43. Bij een te grote stroom vormt dan het eenzijdig geleidende element 79, dat hier een diode is maar dat ook een basisemitter overgang van een transistor mag zijn, een tegenkoppelsignaal weg die de stroom naar de ingang 45 van de verdere 20 stroomspiegelschakeling 43 constant houdt op een waarde bepaald door de referentiestroom ïref·

De transistors van de schakelingen kunnen desgewenst van het unipolaire type worden gekozen. In dat geval moet voor emitter worden gelezen source, voor basis gate en voor collector drain.

8502 63 6

Claims (4)

1. Beeldweergeefinrichting met een beeldweergeefbuis waarvan een katode is gekoppeld met de emitter van een door een videoversterker stuurbare emittervolger van welke videoversterker een tegenkoppelsignaalingang is gekoppeldmet een ingang van de emittervolger 5 en van welke emittervolger de collector is gekoppeld met een ingang van een bundelstroommeetschakeling terwijl met de katode van de beeldweergeefbuis een antiblokkeerschakeling is gekoppeld ter voorkoming van een blokkering van de bundelstroommeetschakeling tengevolge van lekstromen van de beeldweergeefbuis met het kenmerk dat de 10 antiblokkeerschakeling een, een emittervolgerstroom van de orde van grootte van tenminste ongeveer honderd micro-ampère veroorzakende schakeling (33) is terwijl met de ingang (31) van de bundelstroommeetschakeling (9) een stroombron (35) is gekoppeld voor het afvoeren van de door de antiblokkeerschakeling (33) veroorzaakte 15 emittervolgerstroom.

2. Beeldweergeefinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de emittervolger (23) deel uitmaakt van een complementaire emittervolgerschakeling (23, 24) die verder een met de genoemde emittervolger complementaire emittervolger (24) bevat, de 20 antiblokkeerschakeling een voorspanningsschakeling (47, 48) is voor de bases van de emittervolgers en de stroombron (35) een stroomspiegelschakeling (37) is waarvan een ingang (39) is gekoppeld met een uitgang (41) van een verdere stroomspiegelschakeling (43) waarvan een ingang (45) is gekoppeld met de collector van de complementaire 25 emittervolger (24).

3. Beeldweergeefinrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de ingang van de tegenkoppelschakeling (22, 13) is gekoppeld met een uitgang (emitters 71, 73) van een door de voorversterker stuurbare complementaire emittervolgerschakeling (71, 30 73) met een voorspanningsschakeling (47, 48) voor de bases ervan.

4. Beeldweergeefinrichting volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk, dat de ingang (45) van de verdere stroomspiegelschakeling (43) is verbonden met de tegenkoppelingang (74) van een versterker (75) waarvan de uitgang (77) via een eenzijdig geleidend element (79) aan de 35 tegenkoppelingang (74) ligt en een verdere ingang (81) aan een verbinding van een stroombron (83) met een gelijksoortige impedantie (85) als de ingangsimpedantie van de verdere stroomspiegelschakeling 43. 8502 83 8