DE686041C

DE686041C - TV transmitter in which the deflection speed of the cathode ray spot of a Braun tube is controlled by a photocell in accordance with the point brightness of the object to be transmitted

Info

Publication number: DE686041C
Application number: DEA61766D
Authority: DE
Inventors: Manfred Baron Von Ardenne
Original assignee: MANFRED BARON VON ARDENNE; Loewe Opta GmbH
Current assignee: MANFRED BARON VON ARDENNE; Loewe Opta GmbH
Priority date: 1931-04-29
Filing date: 1931-04-30
Publication date: 1940-01-08

Description

Fernsehsender, bei dem die Ablenkgeschwindigkeit des Kathodenstrahlfleckes einer Braunschen Röhre entsprechend den Punkthelligkeiten des zu übertragenden Gegenstandes durch eine Photozelle gesteuert wird Bei den bisher bekanntgewordenen Fernsehverfahren wird das Bild gleichmäßig zeilenweise in der einen und ebenso gleichmäßig in der dazu senkrechten Richtung abgetastet. Zur Aufnahme eines jeden gleich großen Bildteiles steht also praktisch stets die gleiche Zeit zur Verfügung.TV station at which the deflection speed of the cathode ray spot a Braun tube corresponding to the point brightness of the object to be transferred is controlled by a photocell In the previously known television processes the image becomes evenly line by line in one and equally even in that scanned in the perpendicular direction. For recording every part of the picture of the same size So practically the same time is always available.

Nach einem bekannten Fernsehverfahren (Liniensteuerung) wird nun die Geschwindigkeit der Abtastung in Abhängigkeit von der Helligkeit der einzelnen zu übertragenden Bildelemente geändert.According to a well-known television process (line control), the Speed of scanning depending on the brightness of each transferred image elements changed.

Eine entsprechende Anordnung ist in Abb. i dargestellt. Hier ist mit i ein Filmstreifen bezeichnet, der senkrecht zur Zeichenebene zeilenweise weitergeschaltet werden möge. Auf diesem Filmstreifen wird über eine Optik 2 der auf dem Schirm 3 einer Kathodenstrahlröhre q. sich bewegende Fluoreszenzpunkt abgebildet. Diese Kathodenstrahlröhre besitzt eine Kathode 5, einen Wehneltzylinder b, eine Anode 7 und ein Ablenkplattenpaar 8 für die Ablenkung in Zeilenrichtung. Hinter dem Filmband i kann eine Mattscheibe 9 angebracht sein, so daß der diffus durch sie hindurchtretende Lichtstrahl eine Photozelle io steuert. Der Photozellenstrom wird durch einen Verstärker ii verstärkt und steuert die Ventilröhre 12, über welche der parallel zu dem Ablenkplattenpaar 8 liegende Kondensator 13 von der Spannungsquelle 14 aufgeladen wird. Parallel zum Kondensator 13 liegt eine Glimmlampe 15, über welche bei Erreichen ihrer Zündspannung der Kondensator 13 entladen wird. Hierdurch wird .der abtastende Kathodenstrahl zum Zeilenanfang zurückgeführt; die Abtastung der Zeile kann dann von neuem erfolgen. Falls ein weiteres Ablenkplattenpaar zur Weiterschaltung in Richtung senkrecht zur Zeile vorgesehen, istin Abb. i ist es der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt -, erscheint auf dem Schirm 3 der Röhre q. so das gleiche Bild, welches auf dem Film i abgetastet wurde, und zwar j e nach der Polung als Positiv oder als Negativ. Dies ist folgendermaßen zu erklären: Der auf die Photozelle io. entsprechend der Schwärzung des abzutastenden Bildelementes auftreffende Lichtimpuls ruft eine gewisse Spannungsänderung der Photozelle hervor. Diese Spannungsänderung wird durch den Verstärker i i verstärkt dem Steuergitter der Röhre i- zugeführt. Durch die aus der Ladebatterie 14, dem Kippkondensator 13, der Entladungsröhre 15 und der Laderöhre 12 bestehende Kippanordnung wird dementsprechend eine modulierte Kippschwingung erzeugt, und zwar wird mit positiver werdendem .Gitter der Röhre 12 eine Ladungsbeschleunigung, mit negativer werdendem Gitter der Röhre 12 eine Ladungsverzögerung des Kondensators 8 auftreten:. Je nach der Polung von Photozellenv erstärker und Gitterkreis der Röhre 12 wird also eine Lichtintensitätszunahme eine Beschleunigung oder eine Verlangsamung der Bewegung des Abtaststrahles bewirken. Wenn aber eine Lichtintensitätszunahme eine Beschleunigung des Abtaststrahles bewirkt, so wird auf dem Bildschirm eine verhältnismäßig dunkle Stelle erscheinen, obwohl die diesem Punkt entsprechende abgetastete Stelle eine erhöhte Helligkeit aufwies. Bei Vorliegen einer solchen Polung würde also das auf dem Fluoreszenzschirm erscheinende Bild ein Negativ des abgetasteten sein, bei umgekehrter Polung dagegen, d. h. wenn mit wachsender Lichtintensität "auf die Photozelle io eine Verlangsamung des Ladevorganges im Kippgerät stattfindet, ein Positiv.A corresponding arrangement is shown in Fig. I. Here is with i denotes a film strip which is indexed line by line perpendicular to the plane of the drawing may be. On this film strip, the optical system 2 on the screen 3 a cathode ray tube q. moving fluorescence point mapped. This cathode ray tube has a cathode 5, a Wehnelt cylinder b, an anode 7 and a pair of deflector plates 8 for the deflection in line direction. There can be a ground glass behind the film tape i 9 be attached so that the light beam passing through it diffusely a Photocell io controls. The photocell current is amplified by an amplifier ii and controls the valve tube 12 through which the parallel to the pair of baffles 8 lying capacitor 13 is charged by the voltage source 14. Parallel to Capacitor 13 is a glow lamp 15, via which when it reaches its ignition voltage the capacitor 13 is discharged. This makes the scanning cathode ray returned to the beginning of the line; the line can then be scanned again. If there is another pair of deflector plates for indexing in the direction perpendicular to the Line provided, it is not shown in Fig. I for the sake of clarity - appears on the screen 3 of the tube q. so the same picture that on the Film i was scanned, depending on the polarity as positive or negative. This can be explained as follows: The io. according to the Blackening of the picture element to be scanned impinging light pulse causes a certain Change in voltage of the photocell. This voltage change is caused by the Amplifier i i amplifies the control grid of the tube i- supplied. By the charge battery 14, the tilt capacitor 13, the discharge tube 15 and the existing tilting arrangement of the loading tube 12 becomes a modulated one accordingly Tilting oscillation is generated, with the grid of the tube becoming more positive 12 a charge acceleration, with the grid of the tube 12 becoming more negative Charging delay of the capacitor 8 occur :. Depending on the polarity of photocells The stronger and lattice circle of the tube 12 is thus an increase in light intensity Accelerate or slow down the movement of the scanning beam. But if an increase in light intensity causes an acceleration of the scanning beam, so a relatively dark spot will appear on the screen, though the scanned position corresponding to this point had an increased brightness. If there was such a polarity, that would appear on the fluorescent screen Image may be a negative of the scanned image, but if the polarity is reversed, i.e. H. if with increasing light intensity "on the photocell io a slowing down of the charging process takes place in the tilting device, a positive.

Es ist nun von wesentlicher Bedeutung, einen Modulationswiderstand (Röhre 12) zu verwenden, der bei konstanter Modulationsspannung, d. h. bei einem Bild, welches eine einheitliche Helligkeit über die ganze Fläche aufweist, eine lineare Aufladung des Kippkondensators zuläßt. Beispielsweise weist die beschriebene Schaltung den Nachteil auf, daß die Ladegleichspannung im Verlauf des Ladevorganges künstlich erhöht werden muß, denn sonst würde mit steigender Kondensatorladung die Anode der Ventilröhre negativer werden und sich dem Potential der Kathode nähern, die Anodenspannung der Röhre 12 also sinken. Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, wird nun erfindungsgemäß der Kondensator 13 über den konstanten inneren Widerstand einer im Sättigungsgebiet arbeitenden Röhre aufgeladen; die Aufladung wird dabei durch eine parallel zum Kondensator liegende photomodulierte Saugröhre verzögert.It is now essential to have a modulation resistor (Tube 12) to be used, which at constant modulation voltage, i. H. at a Image, which has a uniform brightness over the entire surface, a linear charging of the breakover capacitor allows. For example, the described Circuit has the disadvantage that the DC charging voltage in the course of the charging process must be artificially increased, otherwise the The anode of the valve tube become more negative and approach the potential of the cathode, the anode voltage of the tube 12 thus decrease. To avoid these difficulties, According to the invention, the capacitor 13 is now via the constant internal resistance a tube working in the saturation area charged; the charging is thereby delayed by a photo-modulated suction tube parallel to the condenser.

Eine derartige Anordnung ist in der Abb. 2 dargestellt. Der Kondensator 13 wird von der Batterie 14 über eine gesättigte Elektronenröhre 16 aufgeladen. Die Aufladung des Kondensators wird durch die ihm parallel liegende und von dem Verstärker i i gesteuerte Röhre 17 verzögert, über die ein Teil des Ladestroms fließt. Zweckmäßig wählt man für- 17 eine Schirmgitterröhre, deren Strom bei konstanter Schirmgitterspannung bekanntlich von der wechselnden Anodenspannung weitgehend unabhängig ist. Bei den bekannten Fernseheinrichtungen ist es erforderlich, die Bildablenkung mit der Zeilenablenkung durch ein Zeilenzählwerk zu verketten. Die bisher hierfür angewendeten Einrichtungen sind verhältnismäßig verwickelt. Es hat sich gezeigt, daß es genügt, zwei an sich voneinander unabhängige Generatoren für die Zeilen- und Bildwechselfrequenz durch den gleichen Zeilenmodulator zu beeinflussen. Es muß lediglich dafür Sorge getragen werden, daß die Bildablenkspannung im geringeren Maße als die Zeilenablenkspannung durchmoduliert wird.Such an arrangement is shown in FIG. The condenser 13 is charged by the battery 14 via a saturated electron tube 16. The charging of the capacitor is through the parallel lying to it and from the Amplifier i i controlled tube 17 delayed through which part of the charging current flows. It is advisable to choose a screen grid tube whose current is constant It is known that the screen grid voltage is largely independent of the changing anode voltage is. In the known television equipment, it is necessary to deflect the image to be concatenated with the line deflection by a line counter. The one so far for this Applied facilities are relatively involved. It has shown, that it is sufficient to have two independent generators for the line and frame rate by the same line modulator. It must only care must be taken that the image deflection voltage is lower Dimensions than the line deflection voltage is modulated through.

Eine derartigeModulation vonBildwechsel-und Zeilenablenkspannung ist. bei der Anordnung nach Abb. 3 vorgenommen. Diese Abbildung entspricht der Abb.2; es ist jedoch die Steuerung der Bildwechselablenkspannung hinzugefügt. Diese wird durch das Kippgerät i8, welches entsprechend wie das für die Zeilenablenkspannung aus einer Spannungsquelle, einer gesättigten Elektrodenröhre; einem Ladekondensator und einer Entladeglimmstrecke bestehen kann, bewirkt. Die sägezahnförmige Kippspannung dieses Kippgerätes liegt an den Bildahlenkplatten ig. Der Filmstreifen i wird bildweise weitergeschaltet. Die Bildablenkspannung wird durch die parallel zum Ladekondensator liegende Röhre 20 moduliert. Wie oben erwähnt, werden die Röhren 17 und 2o vorteilhaft als Schirmgitterröhren ausgeführt, um den Einfluß einer schwankenden Anodenspannung möglichst klein zu halten.One such modulation of frame alternation and line deflection voltages is. made in the arrangement according to Fig. 3. This figure corresponds to figure 2; however, the control of the frame change deflection voltage is added. This will by the tilting device i8, which is the same as that for the line deflection voltage from a voltage source, a saturated electrode tube; a charging capacitor and a discharge glimmer path can exist. The sawtooth-shaped breakover voltage this tilting device is due to the Bildahlenkplatten ig. The filmstrip i becomes image-wise forwarded. The image deflection voltage is generated by the parallel to the charging capacitor horizontal tube 20 modulated. As mentioned above, the tubes 17 and 2o become advantageous designed as screen grid tubes to avoid the influence of a fluctuating anode voltage to keep it as small as possible.

Am vorteilhaftesten läßt sich dies jedoch erreichen, wenn Zeilen- und Bildwechselspannung durch eine besondere Braunsche Röhre moduliert werden. In Abb. 4 sind 21 und 22 Zeilen- bzw. Bildkippgerät, deren Spannungen an den Ablenkplatten der Braunschen Senderöhre 23 liegen. Der jeweilige Spannungsanstieg an den Ablenkplatten von 23 wird durch eine weitere Braunsche Röhre 24 moduliert, deren Ablenkplatten parallel zu denen der ersten Braunschen Röhre liegen. Die Modulation bewirkt der (beispielsweise mit Hilfe des Wehneltzylinders 27) helligkeitsgesteuerte Elektronenstrahl .durch Änderung der Leitfähigkeit des Gases zwischen den Ablenkplattenpaaren 25 und 26 dieser Röhre. Zu diesem Zwecke sind die Platten der Plattenpaare 25 und 26 dicht zusammengerückt. Der Modulationsgrad wird z. B. durch Einfügen von Widerständen in die Entladekreise von Bild- und Zeilenkippgerät eingestellt. Die Verwendung der Braunschen Röhre 24 als Leitfähigkeitsmodulator hat den wesentlichen Vorteil, daß die Leitfähigkeiten zwischen ihren Plattenpaaren von den Spannungs- bzw. Widerstandsverhältnissen des- zu steuernden Kreises, d. h. des Kippkreises, weitgehend unabhängig sI:nd-However, this can be achieved most advantageously if line and alternating image voltage can be modulated by a special Braun tube. In Fig. 4 are 21 and 22 line and image tilt devices, respectively, with their voltages on the baffles the Braun transmitter tube 23 lie. The respective voltage rise on the baffles of 23 is modulated by a further Braun tube 24, whose baffles parallel to those of the first Braun tube. The modulation causes the (for example with the help of the Wehnelt cylinder 27) brightness-controlled electron beam .by changing the conductivity of the gas between the pairs of deflector plates 25 and 26 of this tube. For this purpose, the plates of plate pairs 25 and 26 moved close together. The degree of modulation is z. B. by inserting resistors set in the discharge circuits of the image and line tilt device. Using the Braun's tube 24 as a conductivity modulator has the significant advantage that the conductivities between their plate pairs on the voltage or resistance ratios of the circle to be controlled, d. H. of the tilting circle, largely independent sI: nd-

Claims

PATENT CLAIM: i. TV station at which the deflection speed of the cathode ray spot of a Braunsehen tube according to the point brightnesses of the object to be transferred is controlled by a photocell, thereby characterized in that the tilt capacitor lying parallel to a tilt tube on which Clamp the deflection voltage removed through a saturated electrode tube average. linearly charged, but its charging current is increased by an additional, The photocell controlled discharge path connected in parallel to the tilt capacitor is modulated. z. Transmitter according to claim i, characterized in that as additional Discharge path an electron tube with a small penetration is used, in particular one with a screen grid. 3. Transmitter according to claim i, characterized in that that the space between the baffles of a brown sight as an additional discharge path Tube is used, the cathode ray strength of the photocell, z. B. via the Wehnelt cylinder, is modulated. q ..- TV transmitter according to one of the preceding claims, characterized characterized in that, in addition to the line deflection voltage, also the image deflection voltage is modulated in the same way, but to a lesser extent.