DE2543617A1 - Fernsehbildaufnahmegeraet fuer geringe helligkeit - Google Patents

Description

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Thomson - CSP, Paris, Bid. Haussmann 173 (Prankreich)

"Fernsehbildaufnahmegerät für geringe Helligkeit"

Priorität vom 1. Oktober 1974 aus der französischen Patentanmeldung 74 33082

Die Erfindung betrifft ein Fernsehbildaufnahmegerät für geringe Helligkeit mit einer Kamerabildröhre mit mindestens einer Bildhelligkeitsverstärkerstufe zwischen dem optischen Eingangsobjektiv und dem das Videosignal liefernden Elektronenstrahlsystem, wobei eine Steuerschaltung die Hochspannungsversorgung der Eingangs-Helligkeitsverstärkerstufe derart steuert, daß in Abhängigkeit von dem Mittelwert des Videosignals die Versorgungshochspannung sich um entsprechende Werte ändert und demzufolge ein Blendeneffekt durch Änderung der Verstärkung der Helligkeitsverstärkerstufe hervorgerufen wird, und wobei ferner eine Meßschaltung aus dem Videosignal ein Fehlersignal ableitet, das an der Steuerschaltung anliegt und den Unterschied zwischen dem vorhandenen, mittleren Videosignalpegel und einem festgelegten Bezugspegel angibt.

Derartige Fernsehbildaufnahmegeräte können sowohl im Bereich des sichtbaren Lichtes als auch gegebenenfalls im nahen Infrarotbereich bei sehr schwacher Beleuchtung des Bildfeldes, die gegebenenfalls nur durch die nächtliche Resthelligkeit hervorgerufen wird, arbeiten.

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Mit solchen Geräten sind industrielle oder militärische Überwachungsanlagen ausgerüstet. Beispielsweise kann ein solches Gerät Teil eines Peuerleitsystems sein, um das Richten und Schießen bei Nacht zu ermöglichen. Bei diesem Anwendungsfall treten in dem von der Kamerabildröhre erfaßten Bildfeld beim Abfeuern oder beim Aufschlag oder der Detonation der Geschosse Lichtquellen sehr großer Helligkeit auf. Bei anderen Anwendungsfällen sind vergleichbare Störerscheinungen möglich.

Unter Berücksichtigung der erheblichen Größe des Verhältnisses zwischen der durch die Störquellen erzeugten Beleuchtung und der nächtlichen ümgebungsbeleuchtung einerseits, sowie der hohen Empfindlichkeit der Kameraröhre des Gerätes andererseits ergeben sich verschiedene Nachteile, die von der Helligkeit der Störquellen, der Leuchtdauer und dem Volumen, das sie im Bildfeld einnehmen, abhängen.

Ohne besondere Vorkehrungen gerät das Target einer Aufnahmeröhre für niedrige Helligkeiten durch eine bestimmte, zugelassene Grenzen überschreitende Beleuchtung eines Teiles oder des vollständigen Bildfeldes sehr rasch in die Sättigung. Die Röhre braucht dann eine sehr lange Zeit, die mehrere Sekunden erreichen kann, bevor sie von neuem ein normales Bild liefert. Im Zusammenhang mit der Sättigung ist zu erwähnen, daß es bei noch sehr viel höherer, empfangener Lichtenergie zu einer vollständigen oder teilweisen Zerstörung des Targets kommen kann. Außerdem kann die Aufnahmeröhre an ihrem Eingang eine Helligkeitsverstärkerstufe mit Lumineszenzschirm enthalten, der die einfallende Strahlung über ein optisches Objektiv erhält. Im Fall einer sehr intensiven Beleuchtung kann der Lumineszenzschirm der Helligkeitsverstärkerstufe eine sehr große Remanenz haben, was sich in einem Bildverlust bis zum Abklingen dieses Effektes auf das Niveau der normalen Remanenz auswirkt.

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Das Fernsehbildaufnahmegerät muß daher mit Schutzeinrichtungen gegen plötzliche und intensive Beleuchtungen ausgerüstet werden. Außerdem muß das Gerät mit Kontrolleinrichtungen für die Videosignalamplitude ausgestattet sein, um ein optimales Arbeiten des Gerätes bei innerhalb des vorgesehenen Betriebsbereiches sich ändernder Beleuchtung des Bildfeldes sicherzustellen.

Es ist bekannt, das Videosignal durch Messung des Unterschiedes zwischen dem mittleren Videosignalpegel und einem den optimalen Betriebsbedingungen der Röhre entsprechenden Bezugspegel zu regeln. Hierbei wird ein Pehlersignal erzeugt, das in einer Regelschleife zur Steuerung der Höhe der Versorgungshochspannung der Röhre verwendet wird, um durch Änderung der Verstärkung die gewünschte Stabilisierung des Videosignales zu erreichen. Die Regelschaltung besitzt eine bestimmte Zeitkonstante, die auf die Messung des mittleren Videosignalpegels zurückzuführen ist, so daß die Regelschleife nur innerhalb eines begrenzten Beleuchtungsbereiches bezw. Helligkeitsbereiches wirksam sein kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fernsehbildaufnahmegerät für geringe Helligkeit zu schaffen, das über einen großen Bereich der Beleuchtungsstärke von beispielswei-

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se 10 Lux bis 100 Lux zu arbeiten vermag, ohne daß das optische Objektiv der Kamerabildröhre mit einer mechanischen Blende ausgerüstet wäre, wobei die Kameraröhre eingangsseitig mit mindestens einer Bildhelligkeitsverstärkerstufe ausgerüstet ist und das Gerät Schutzschaltungen aufweist, die einen Verschlußeffekt durch Beseitigung der Verstärkung der Eingangs-Helligkeit sverstärkerstufe erzeugen, sowie mit Regelschaltungen versehen ist, die einen Blendeneffekt durch Änderung der Verstärkung der Eingangs-Helligkeitsverstärkerstufe erzeugen.

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Diese Aufgabe ist durch die in den Patentansprüchen angegebene Erfindung gelöst, die im wesentlichen darauf beruht, daß die Hochspannungsversorgung für die Eingangs-Helligkeitsverstärkerstufe eine geschaltete Hochspannungsquelle ist und Steuerschaltungen für diese vorgesehen sind, welche eine nach Amplitude und Dauer gemäß einer vorgegebenen Gesetzmäßigkeit in Abhängigkeit von dem mittleren Pegel des Videosignales veränderliche Versorgungshochspannung erzeugen, wobei die Spannungsänderungen einen Blendeneffekt durch Änderung der Verstärkung der Helligkeitsverstärkerstufe und demzufolge eine Regelung des Videosignales bewirken.

In der Zeichnung ist ein Fernsehbildaufnahmegerät nach der Erfindung anhand beispielsweise gewählter Ausführungsformen und erläuternder Diagramme schematisch vereinfacht dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild eines Aufnahmegerätes, dessen Kameraröhre eine Helligkeitsverstärkerstufe enthält,

Fig. 2 ein vereinfachtes Blockschaltbild eines Aufnahmegerätes, dessen Kameraröhre mehrere, in Kaskade hintereinanderliegende Bildhelligkeitsverstärkerstufen enthält ,

Fig.3 ein Diagramm der wesentlichsten in dem Gerät nach den Fig. 1 und 2 auftretende Signale,

Fig. 4, 5 und 6 Blockschaltbilder und Signaldiagramme, die sich auf eine bevorzugte Ausführungsform des Gerätes nach Fig. 2 beziehen,

Fig. 7 einzweites Ausführungsbeispiel der Steuerschaltungen für die geschaltete Hochspannungsquelle der Eingangs-Helligkeitsverstärkerstufe,

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Fig. 8 ein Diagramm der Änderung der Parameter "Dauer" und "Amplitude" der geschalteten Hochspannung bei der Ausführungsform nach Fig. 7,

Fig. 9 ein vereinfachtes Blockschaltbild der Schutzschaltungen für eine Kameraröhre nach Fig. 2,

Fig.10 ein vereinfachtes Blockschaltbild der Schutzschaltungen für eine Kameraröhre nach Fig. 1,

Fig.11 bis 14 Blockschaltbilder und Signaldiagramme für eine Ausführungsform der Schaltungen innerhalb der Steuerschaltung für die Hochspannungsversorgung der Eingangs-Helligkeitsverstärkerstufe der Kameraröhre.

Das in Fig. 1 vereinfacht dargestellte Fernsehbildaufnahmegerät umfaßt eine Fernsehkamera 1 mit einem optischen Eingangsobjektiv 2, einer Kameraröhre für geringe Helligkeiten und zugeordnete Schaltungen 3·

Das Objektiv 2 bündelt die von dem Bildfeld stammende Strahlung auf den Eingang der Röhre. Die Schaltungen 3 erzeugen die für den Betrieb der Röhre notwendigen Signale, insbesondere die Ablenk- und Synchronisiersignale. Die Röhre umfaßt eine Bildhelligkeitsverstärkerstufe 4 zwischen dem Objektiv 2 und der eigentlichen, mit 5 bezeichneten Aufnahmeröhre, die aus einem Elektronenstrahlsystem oder einen Elektronenstrahlkanone, die ein Target 6 zur Gewinnung des Videosignales SV zeilenweise kathodisch abtastet, besteht. Im Ausführungsbeispiel dieser Fig. 1 ist nur eine einzige Bildhelligkeitsverstärkerstufe vorgesehen, die mit einer Hochspannung Ul versorgt wird, welche aus einer schaltbaren Hochspannungsquelle 7 kommt. Steuerschaltungen 8, 9 erhalten das Videosignal SV und erzeugen Steuersignale für die geschaltete Hochspannungsquelle 7.

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Diese Steuerschaltungen bestehen aus einer ersten Steuerschaltung 8, die ein Pehlersignal Sl entsprechendder Messung des Unterschiedes zwischen dem mittleren Videosignalpegel SV und einem Bezugswert liefert. Dieser Bezugswert ist in Abhängigkeit von den technischen Eigenschaften der Röhre so festgelegt> daß sich ein optimales Arbeiten der Röhre ergibt, wenn die Videosignalamplitude innerhalb eines bestimmten Bereiches schwankt. Eine zweite Steuerschaltung 9 erhält das Pehlersignal Sl sowie das Zeilenaustastsignal SL und das Bildaustastsignal ST, die von der Synchronisationsschaltung 3 kommen, und erzeugt Steuersignale für die geschaltete Hochspannungsquelle 7» um die Verstärkung der Helligkeitsverstärkerstufe 4 durch Änderung ihrer Versorgungshochspannung Ul zu ändern und somit den gewünschten Blendeneffekt zu erzeugen.

Die Schaltungen 8, 9 und 7 bilden eine Regelsch«£leife zur Regelung der Hochspannung Ul entsprechend dem mittleren Videosignalpegel SV. Ein Ausführungsbeispiel wird später im Zusammenhang mit den Fig. h bis 8 beschrieben. Die Bestandteile dieser Regelschleife sind so a.usgelegt, daß sie das Videosignal in dem großen nutzbaren Beleuchtungsstärkebereich entsprechend regeln. Somit wird die Videosignalamplitude SV in dem dem optimalen Arbeitsbereich der Röhre entsprechenden Schwankungsbereich gehalten oder dorthin zurückgebracht, und zwar um so eher, als die Helligkeitsänderungen mit der Ansprechzeit der Regelschleife vereinbar bleiben. Diese Ansprechzeit ist im wesentlichen auf die Steuerschaltung 8 zurückzuführen, in der die Messung des Mittelwertes eine gewisse Integrationsdauer erforderlich macht, die im allgemeinen bei mehreren aufeinanderfolgenden Halbbildabtastungen liegt. Beispielsweise kann die Zeitkonstante der Integrationsschaltung bei 100 Millisekunden, entsprechend fünf Halbbildabtastungen des Targets zu je 20 Millisekunden, liegen. Gegen die Effekte einer plötzlichen und in-

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tensiven Beleuchtung ist eine augenblicklich ansprechende Schutzschaltung vorgesehen; diese Schutzschaltung macht kurzfristig die Regelschleife unwirksam, sobald die von dem Target empfangene Energie einen vorher festgelegten,kritischen Schwellwert überschreitet und erzeugt einen Abdunkelungs- oder Verschlußeffekt,der den gewünschten Schutz sicherstellt.

Die Schutzschaltung 10 erhält eine geräteinterne Information über die Beleuchtung, die insbesondere gemäß der später anhand der Fig. 10 erläuterten Ausführungsform erzeugt sein kann. Ein Abblend-Steuersignal S6 wird erzeugt, sobald der kritische Energiepegel in Höhe des Targets erreicht ist. Das Signal S6 löst über die Steuerschaltung 9 die Rückkehr der Hochspannung Ul auf einen Schwellwert Vl aus, bei dem der Verschlußeffekt eintritt, bis die Störerscheinung aufhört und die von dem Target aufgenommene Energie auf einen zulässigen Wert zurückkehrt.

Das Abblend-Steuersignal S6 kann auch mittels seiner Schutzschaltung 11 auf einen externen Befehl hin erzeugt werden. Letzteres kann insbesondere bei einem Peuerleitsystem der Fall sein, bei dem das Signal S6 ein dem Abfeuern der im Bildfeld der Kamera operierenden Waffen vorangehender Befehl sein kann. In diesem Fall handelt es sieh also nicht um eine zufällige sondern um eine von vornherein vorgesehene Erscheinung, deren Dauer bekannt ist. Das Abblend-Steuersignal wird durch einen Impuls von dementsprechend ausreichend langer Dauer gebildet.

Die Hochspannung Ul kann beispielsweise zwischen einem Schwellwert Vl gleich 2 KV, für den der Verschlußeffekt eintritt, und einem veränderlichen Potential V2 änderbar sein, wobei V2 zwischen 2 KV und 10 KV zur Erzielung des Effektes einer veränderlichen Blende veränderlich sein kann.

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Pig. 2 zeigt eine Ausführungsform der Fernsehbildaufnahmegerätes, bei der zwischen dem Objektiv 2 und der Elektronenkanone 5 der Fernsehkamera eine Anzahl von Bildhelligkeitsverstärkerstufen in Kaskade liegt. Bei den bekannten Ausführungsformen dieser Röhren ist die Zahl der Stufen im allgemeinen - wie dargestellt - auf zwei begrenzt und umfaßt die erste Stufe oder Eingangsstufe 4 und eine zweite Stufe 14. Eine weitere Hochspannungsquelle 15 erzeugt die Versorgungshochspannung U2 für die zweite Stufe Ik. Das Pehlersignal Sl liegt an der zweiten Hochspannungsquelle 15 an und steuert die Amplitude der Spannung Ü2. Die Schaltungen 8 und 15 bilden in bekannter Weise eine Regelschleife für das Videosignal SV. Der Effekt dieser Regelung ergänzt denjenigen der Regelschleife 8, 9, 7, die stärker wirksam und rascher ist, weil sie gleichzeitig auf die zwei Parameter "Dauer" und "Amplitude" der Spannung Ul einwirkt. Im Fall einer Röhre mit einer Anzahl η Helligkeitsverstärkerstufen, wobei η größer als 2 ist, werden die Stufen mit der Ordnungszahl 2 bis η getrennt in derselben Weise wie die Stufe 14 aus einer oder mehreren Hochspannungsquellen versorgt, wobei jede Stufe eine eigene Versorgungshochspannung erhält und die Amplitudenregelung durch die vorgenannte Regelschleife auf eine, mehrere oder alle Stufen der Ordnungszahl 2 bis η wirksam sein kann. Die geräteinterne Schutzschaltung ist wiederum mit 16 bezeichnet und ein Ausführungsbeispiel wird später in Verbindung mit Fig. 9 beschrieben.

Fig. 3 zeigt im Diagram die wesentlichsten in dem Fernsehbildauf nahmegerät verwendeten Signale. Fig. 3a zeigt das Bildaustastsignal ST, bestehend aus einem negativen Impuls der Dauer Tl (zwischen dem Zeitpunkt to und dem Zeitpunkt ti während des Rücklaufes der Vertikalabtastung des Bildes) und einem positiven Impuls zwischen ti und t2, währenddessen die vertikale Bildabtastung erfolgt, wobei die Gesamtdauer T2

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der Raster- oder Halbbildperiode entspricht. Das Zeilenaustastsignal SL (Pig· 3b) besitzt ähnlichen Aufbau, umfaßt nämlich einen negativen Impuls von to bis t3 für den horizontalen Abtastrücklauf, während die horizontale Abtastung von t3 bis tk mit Zeilenperiode T3 erfolgt.

Die Signale SL und ST sind synchron, wobei beispielsweise die Dauer der Zeilenperiode 64 Mikrosekunden bei einer Austastdauer to-t3 von 12 Mikrosekunden beträgt und die Zeitintervalle Tl und T2 Vielfache von T3 sind und ca. 1,6 Millisekunden bzw. 20 Millisekunden betragen.

Die Diagramme in den Fig. 3c bis 3f betreffen von der Steuerschaltung 9 erzeugte Steuersignale und die Fig. 3g zeigt die Hochspannung Ul. Einige der Steuersignale wirken auf den Parameter der Anlegedauer T4 der Hochspannung Ul im Verlauf jeder Halbbildabtastung ein, wobei die Aufgabe dieser Signale darin besteht, die entsprechenden Schaltvorgänge für den Anstieg der Hochspannung Ul von Vl bis V2 und für den Abfall dieser Spannung von V2 auf Vl zu bestimmten Zeitpunkten auszulösen.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform werden die Schaltvorgänge für den Anstieg und den Abfall vorteilhaft einmal im Verlauf jeder Rasterperiode T2 zur wirkungsvollen Erzeugung des gewünschten Blendeneffektes erzeugt. Der Schaltvorgang für den Anstieg der Hochspannung wird im Zeitpunkt t5 während der Dauer der Bildaustastung erzeugt. Der Zeitpunkt t5 ist mit einer Verzögerung von TR2 in Bezug auf den Beginn des Halbbildes festgelegt, die Änderung der Dauer T4 der Hochspannung wird durch Änderung des späteren Zeitpunktes t6 für den Schaltvorgang für den Abfall der Hochspannung erzeugt. Die Steuerung des Anstiegsschaltvorganges erfolgt somit periodisch mit der Bildperiode T2. Diese Schaltvorgänge, insbesondere

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derjenige für den Abfall der Hochspannung, werden synchron mit einem Zeilenaustastimpuls SL derart ausgelöst, daß sie während eines Zeilenrücklaufes erzeugt werden. Darüber hinaus sind die Dauer des Anstieges und des Abfalles der Hochspannung vorteilhaft hinreichend kurz bemessen, um während des entsprechenden Zeilenaustastintervalles to-t3 durchgeführt zu werden. Auf diese Weise vermeidet man die Erzeugung von störenden Schaltsignalen auf dem Target. Es können drei Steuersignal S3, S4 und S5 für die Dauer entsprechend den später anhand der Fig. 4, 5 und 6 oder 4, 5» 7 und 8 beschriebenen Ausführungsform vorgesehen sein; das Signal S3 (Fig. 3c) steuert den Anstieg der Hochspannung das Signal S4 (Fig. 3e) steuert den Abfall der Hochspannung.

Die Einwirkung auf den Parameter "Amplitude" der Hochspannung Ul kann mittels eines Steuersignales S2 (Fig. 3d) erzfelt werden, das aus einem Impuls T5 gebildet ist, dessen Dauer durch Verschiebungseiner Rückflanke veränderlich ist und der während des Bildaustastintervalls Tl erzeugt ist; die Vorderflanke des Impulses S2 wird zu einem bestimmten Zeitpunkt tf erzeugt, der seinerseits gegenüber dem Anfangszeitpunkt to des Halbbildes um eine Zeit TR3 verzögert ist, während die Stellung der Rückflanke bis zu dem Zeitpunkt ti des Beginns der Bildablenkung sich ändern kann. Die Amplitude A der Änderung der Hochspannung Ul zwischen Vl und V2 (Fig. 3g) ist eine Funktion der Dauer T5 des Impulses S2.

Je nach der durch das Fehlersignal Sl in Abhängigkeit von der einfallenden Lichtstärke gebildeten Änderung und je nachdem, ob dieses Signal innerhalb oder außerhalb des durch die technischen Eigenschaften der Röhre bestimmten optimalen Betriebsbereiches liegt, wird eine Gesetzmäßigkeit der Änderung der Parameter "Dauer" und "Amplitude" festgelegt, die es gestattet, durch Änderung der Verstärkung der Helligkeitsver-

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stärkerstufe 4 und dem damit verbundenen Blendeneffekt das Videosignal zu steuern und zu regeln, wobei die vorgenannten Parameter sich entweder gleichzeitig oder zu verschiedenen Zeiten je nachfdem Wert des Signales Sl und der beabsichtigten Steuerbeziehung ändern.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Fernsehbildaufnahmegerätes wird anhand der Pig. ¹I, 5, 6 und 10 beschrieben. In diesem Beispiel wird der Fall einer Röhre mit zwei Helligkeitsverstärkerstufen gemäß Fig. 2 betrachtet. Fig. 4 zeigt die Hochspannungsversorgung genauer. Die erste Stufe 4 ist eine Bildhelligkeitsverstärkerröhre mit Lumineszenzschirm. Sie umfaßt ein Eingangsfenster 20 aus Glasfasern, eine Photokathode 21, eine Anode 22, einen Lumineszenzschirm 23 und ein Ausgangsfenster 24 aus Glasfasern. Die auf dem Eingangsfenster 20 angeordnete Photokathode 21 wandelt das Lumineszenzbild in ein elektronisches Bild um. Die emittierten, beschleunigten und in geeigneter Weise fokalisierten Elektronen lassen ein Lumineszenzbild durch Beschüß des auf dem Ausgangsfenster angeordneten Lumineszenzschirmes 23 entstehen.

Die zweite Verstärkerstufe 14 ist einer Elektronenstrahlkanone 5 unter Bildung einer Röhre zugeordnet. Der Verstärkerteil 14 umfaßt ein Eingangsfenster 25 in Form einer Faseroptik, eine Photokathode 26 und eine Anode 27· Die von der Photokathode 26 emittierten Elektroden werden auf das dielektrische Target 6 fokalisiert, wo sie örtlich trägheitslos vervielfacht und durch eine Signalelektrode während der Abtastung gesammelt werden. Die Elektronenkanone 5 stellt den Ausgangszustand des Targets durch kathodische Abtastung wie in einer Fernsehkameraröhre her und erzeugt das Videosignal SV. Die außerhalb der Kanone symbolisiert dargestellten Spulen dienen zur Ausrichtung, Bündelung und Ablenkung des Kathodenstrahles 28.

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Die Schaltung 3 liefert die an den Ablenkspulen 29 anliegenden Signale.

Die Hochspannungsquelle 15 für die Verstärkerstufe 14 ist eine Gleichspannungsquelle und kann beispielsweise in der in Fig. 4 dargestellten Art und Weise ausgeführt sein. Eine Gleichspannungsquelle 30 niedriger Spannung speist eine LC-Schaltung, die die Primärwicklung 31 eines Hochspannungstransformators in Serie mit einem Kondensator 32 umfaßt. Die Sekundärwicklung 33 des Transformators speist die erste Diagonale einer Gleichrichterbrücke 34, die in der zweiten Diagonale einen Widerstand 35 enthält. Ein als Schalter angeordneter Transistor 36, der durch eine Diode 37 geschützt ist, steuert sequentiell ausgehend von dem Zeilenaustastsignal SL das Kurzschließen des Kondensators 32. Das Signal SL sperrt den Transistor während jedes negativen Impulses entsprechend der Zeilenaustastung ; der Transistor ist während der restlichen Zeit jeder Zeilenperiode leitend. Der Widerstand 35 ist derart bemessen, daß er zusammen mit der durch die Stufe 14 gebildeten Streukapazität eine RC-Schaltung hinreichend kurzer Zeitkonstante bildet, um rasche Änderungen der Spannung U2 an den Anschlüssen der Stufe zuzulassen. Die Videosignalregelung wird mittels eines zwischen der Gleichspannungsquelle 30 und der Primärwicklung 31 liegenden Transistors 38 erzeugt. Dieser Transistor wird über seine Basis gesteuert, die das Fehlersignal Sl erhält und verhält sich wie ein veränderlicher Widerstand in Serie mit der Gleichspannungsquelle 30.

Die Meßschaltung 8 umfaßt eine Integrationsschaltung 40a und eine Vergleichsschaltung 4la. Das Videosignal SV wird der Schaltung 40a zugeführt, die aus einem Pufferverstärker in Serie mit einem RC-Integrationsglied mit einer einer bestimmten Anzahl von Bildabtastungen entsprechenden Zeitkonstante te bestehen kann. Das an den Anschlüssen der Kapazität ab-

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gegriffene, mittlere Videosignal wird in der Schaltung 4la mit einem Bezugspegel SM verglichen, um ein analoges Fehlersignal Sl zu erzeugen. Der Bezugspegel SM entspricht etwa dem vom Konstrukteur für ein optimales Arbeiten der Röhre vorgesehenen Wert der Videoamplitude.

Die geschaltete Hochspannungsquelle 7 liefert an zwei Anschlüssen Bl und B2 die Versorgungsspannung Ul für die erste Stufe 4. Diese Spannung wird durch die Ladung eines Kondensators 40 während einer Dauer geliefert, die durch das Amplitudensteuersignal S2 gesteuert wird. Die Ladeschaltung ist mit einer Gleichspannungsquelle VA niedriger Spannung ähnlich der Gleichspannungsquelle 30 der Hochspannungsquelle 15, verbunden. Sie umfaßt einen elektronisch gesteuerten Schalter wie etwa einen Transistor 4l, der über seine Basis gesteuert wird, und einen Resonanzkreis mit einer Induktivität 42, einer Diode 43 und einer Kapazität 40, die eine maximale Ladung annähernd dem Wert 2VA für die maximale für das Signal S2 vorgesehene

. wird Dauer ermöglichen. Der Kondensator 40/über einen Transformator 44 und einen gesteuerten elektronischen Schalter wie beispielsweise einen Thyristor 56, der das Anstiegssignal S3 erhält, entladen. Das Signal S3 ist periodisch mit der Bildperiode T2 und wird während der Bildaustastung Tl mit einer bestimmten, in Bezug auf den Zeitpunkt to des Beginns des Bildsignales (Pig. 3c) festen Verzögerung TR2 erzeugt, wobei die Verzögerungsdauer TR2 gleich einem ganzzahligen Vielfachen der Zeilenperiode T3 ist. Die Ladung wird über die Sekundärwicklung des Transformators 44 und eine Diode 45 auf einen Kondensator 46 übertragen, der parallel zu einer Diode 47 zwischen den Anschlüssen Bl und B2 liegt.

In gleicher Weise wird ein Kondensator 48 über die Schaltungselemente 49, 50, 51 bei Anlegen des Ladeimpulses S5 geladen, der

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eine bestimmte Verzögerung TRl (Fig. 3f) in Bezug auf den Beginn to einer Bildablenkung besitzt. Die Verzögerung TRl ist ein Vielfaches der Zeil-rendauer T3 und kleiner als die Verzögerung TR2. Die Schaltungselemente und die Werte der Verzögerungen TRl und TR2 sind so festgelegt, daß die Ladung von C3 vor dem Auftreten des Anstiegsimpulses S3 erreicht ist. Die Entladeschaltung 52, 53 für den Kondensator 48 wird durch den Abfallimpuls S4 (Fig. 3e) ausgelöst. Die Ladung wird auf einen Kondensator 5^ übertragen, zu dessen Anschlüssen eine Diode 55 parallel geschaltet ist und der mit einem Anschluß über eine Zenerdiodenanordnung 59 mit dem Anschluß Bl und mit seinem anderen Anschluß mit dem Anschluß B2 verbunden ist. Sobald die Dioden 59 durch die Ladung des Kondensators 5¹· in das Durchbruchs- oder Zenergebiet gebracht werden, besitzen sie einen sehr geringen dynamischen Widerstand, der den Kondensator 46 sich sehr rasch entladen läßt. Die Anstiegs- und Abfallzeiten der Spannung Ul von Vl auf V2 sind sehr kurz und können ohne weiteres 10 Mikrosekunden erreichen, also einen Wert, der kleiner als die vorgesehene Dauer des Zeilenaustastsignales ist. Damit wird die Erzeugung von Störeffekten auf dem Bild vermieden. Die Verstärkerschaltungen 57a, 57b» 58a und 58b können als Operationsverstärker ausgebildet sein und haben den Zweck, die jeweiligen Signale S2, S3, S4 und S5 am Ausgang mit der gewünschten Polarität zu liefern.

Die in Fig. 5 dargestellten Signalverläufe zeigen die Potentialänderungen an den Anschlüssen der Kondensatoren 40 (Fig. 5a), 46 (Fig. 5b), 48 (Fig. 5c) und 54 (Fig. 5d) im Verlauf einer Periode T2 der Bildabtastung.

Wie in Fig. 3 d dargestellt, wird das Amplitudensteuersignal durch einen Impuls gebildet, dessen Vorderflanke zeitlich festliegt und eine Verzögerung TR3 in Bezug auf den Zeitpunkt to besitzt, die ein Vielfaches der Zeilenperiode T3 ist.

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Die Verzögerung TR3 ist größer als der Wert der Verzögerung TR2 des Anstiegssignales S3 gewählt und beträgt beispielsweise TR2 zuzüglich einer Zeilenperiode T3. Die zeitliche Stellung der Rückflanke des Impulses T5 kann über den Bereich der Dauer Tl der Bildaustastung schwanken, so daß der maximale Wert von T5 kleiner als Tl - TR3 bleibt.

Fig. 6 zeigt ein erstes Beispiel entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Steuerschaltung 9. Folgende Arbeitsweise soll erreicht werden: SIm und SlM seien der Minimalwert bzw. der Maximalwert des Fehlersignales Sl und begrenzen einen entsprechenden Bereich für das optimale Arbeiten der Röhre. Die Spannung Ul wird während der Dauer Tl konstant gehalten, sofern Sl im Inneren dieses Bereiches liegt, 1st hingegen veränderlich, sobald Sl aus diesem Bereich herausstrebt. Die Amplitude der Spannung Ul ist abhängig von Sl, unabhängig davon, ob das Fehlersignal im Bereich SIm bis SlM bleibt oder außerhalb liegt. Die Amplitudenabhängigkeit gehorcht vorzugsweise einer annähernd linearen Beziehung.

Eine logische Schaltung 60, die aus logischen Grundgliedern wie Verknüpfungsgliedern und Kippschaltungen bestehen kann, erhält die Synchronisiersignale SL und ST und erzeugt die Signales S3 für den Anstieg der Hochspannung und S5 für die Steuerung der Ladung des Kondensators 48. Ein Ausführungsbeispiel der Schaltung 60 wird später in Verbindung mit den Fig.11 und 12 beschrieben. Das Signal S3 wird über ein NAND-Glied 62, das außerdem das Abbl-end-Steuersignal S6 erhält, an die Hochspannungsquelle 7 übertragen. Das Signal S6 sei dabei ein logisches Signal, das bei einem Abblendbefehl vom Wert "1" auf den Wert "0" übergeht.

. Das Fehlersignal Sl wird mit den Werten SIm und SlM in zwei logischen Vergleichern 63 und 64 verglichen, die ein logisches

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oder digitalesAusgangssignal liefern. Die Ausgangssignale SlO und SIl besitzen die Werte %fie Zustände "0,0", wenn Sl zwischen SIm und SlM liegt,"1,0", wenn Sl kleiner als SIm ist und "0,1", wenn Sl größer als SlM ist. Sie werden einem Vorwärts/Rückwärts-Zähler 65 zugeführt, der durch das Signal SL synchronisiert wird, wobei das Signal SlO ein Rückwärtszählen auslöst, sobald es den Wert "1" besitzt und das Signal SIl umgekehrt ein Vorwärts-

Wert

zählen für seinen/"1" auslöst. Eine Zählschaltung 66 mit η Ausgängen erzeugt an ihren jeweiligen Ausgängen Signale mit der Periode 2T3, 4T3, ... 2n T3 aus dem Signal SL. Bei jeder Bildperiode stellt ein Datenzähler 67 in Abhängigkeit vom Inhalt des Vorwärts/Rückwärts-Zählers 65 einen entsprechenden Ausgang j der Schaltung 66 fest und erzeugt einen kurzen Impuls mit einer Verzögerung 2j T3 in Bezug auf den Zeitpunkt to des Bildbeginns. Dieses Signal dient als Abfallsignal S4 und wird der Hochspannungsquelle 7 über ein ODER-Glied 68 zugeführt, das außerdem das Abblend-Steuersignal S6 nach Inversion in einem Inverter 69 erhält. Das ODER-Glied 68 liefert normalerweise das Signal S4 und augenblicklich das Signal S6 nach dessen Auftreten, um einen sofortigen Abfall der Spannung Ul auszulösen.

Das Amplitudensteuersignal S2 wird durch die Schaltungen 70 bis 7^ erzeugt. Die Schaltung 70 ist eine Verzögerungsschaltung, die ausgehend von de~m Signal S3 einen Impuls S12 liefert, der im vorhinein zeitlich festliegt und im Zeitpunkt t7 (Fig. 3d) in Bezug auf den Beginn des Bildes auftritt. Die Verzögerung TR3 hat einen bestimmten Wert, der ein Vielfaches der Periode T3 ist, so daß die Schaltung 70 aus einer logischen Schaltung wie einer monostabilen Kippstufe bestehen kann, um dieses Signal S12 ausgehend von einem entsprechenden Ausgang des Zählers 66, der gestrichelt wiedergegeben ist, zu erzeugen. Das Signal S12 löst einen Integrator 71 aus, dessen Ausgangssignal den Wert "1" liefert, sobald das Integrationsniveau den Wert Sl erreicht. Das Ausgangssignal des Vergleichers liegt an einer Kippschaltung 73

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nach Art eines zuvor durch das Signal S12 ausgelösten flipflops, das den Impuls S2 mit der zur Verschiebung seiner Rückflanke veränderlichen Dauer T5 liefert. Das Signal S2 wird über ein NAND-Glied 7^, das außerdem das Signal S6 erhält, an die Hochspannungsquelle 7 abgegeben. Der Integrator 71 wird durch das Synchronisiersignal ST auf Null zurückgestellt.

Das Abblend-Steuersignal S6 hebt über die NAND-Glieder 62 und 74 die Signale "Anstieg" und "Amplitude" auf und steuert über die Glieder 69 und 68 den Abfall der Hochspannung auf den Schwellwert Vl. Die an der Gewinnung des Amplitudensteitersignales S2 beteiligten Schaltungselemente sind so ausgelegt, daß die Dauer TR3 + T5 kleiner oder höchstens gleich der Dauer Tl der Bildaustastung bleibt. Die Dauer T4 des Anliegens der Spannung Ul ist von einem Bild oder Halbbild zum nächsten veränderbar, kann also auf die Hälfte verringert oder verdoppelt werden, je nach Entwicklung des Signales Sl. Wenn sich das Signal Sl sehr rasch ändert, erfolgt das Nachziehen nach einer geometrischen Reihe mit der Basis 2. Die Dauer T4 ist gleich einem ganzzahligen Vielfachen der Zeilenperiode T3, wobei ihr Minimalwert gleich einer Zeilenperiode T3 und ihr Maximalwert höchstens gleich der Zahl der Zeilenperioden sein kann, die zwischen dem Zeitpunkt t5 (Pig· 3g) und dem Ende der Rasterabtastung im Zeitpunkt t2 (Fig. 3a) liegen.

Fig. 7 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Steuerschaltung 9 entsprechend einer anderen Arbeitsweise, die durch das Diagramm der Fig. 8 verdeutlicht ist. Die Anlegedauer T4 (Kurve S20) ist hierbei veränderlich und die Amplitude A (Kurve S21) ist konstant, solange Sl zwischen SIm und SlM liegt, während umgekehrt die Dauer konstant ist und die Amplitude verändert wird, sobald Sl außerhalb des Bereiches SIm - SlM liegt. Die Signale S3 und S5 können in derselben Weise gewonnen werden wie im Fall der Fig. 6.

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Das Signal Sl liegt an zwei Vergleichern 80 und 81 an, die analog arbeitende Subtrahierschaltungen sein können. Das Signal Sl wird dort mit den die Grenzen des entsprechenden Bereiches bildenden Bezugswerten SIm und SlM verglichen. Die Ausgänge der Vergleicher sind beide mit zwei Schaltungen 82 und 83 verbunden, die jeweils die Signal S20 bzw. S21 der Fig. 8 erzeugen. Hierzu werden die Vergleicherausgangssignale Sl - SIm und Sl - SlM in den Schaltungen 82 und 83 entsprechend verarbeitet, die beispielsweise gemäß den später beschriebenen Fig. 13 und 14 ausgeführt sein können.

Das Signal S20 wird zur Gewinnung des Signales S4 für den Abfall der Hochspannung verwendet. Das Signal S3 löst einen Integrator 84 aus, der eine lineare Integration vom Zeitpunkt t5 bis zum Zeitpunkt t2 des Endes der Bild- oder Halbbildablenkung erzeugt, zu dem er dann durch das Signal ST auf den Anfangszustand zurückgesetzt wird. Das Integratorausgangssignal wird in einem Vergleicher 85, der ein digitales Ausgangssignal abgibt, mit dem Signal S20 verglichen. Das Vergleicherausgangssignal löst eine Kippschaltung 86 aus, deren Ausgang mit dem einen Eingang eines UND-Gliedes 90 verbunden ist, dessen anderem Eingang das Signal SL nach Inversion zugeführt wird, um das Zurückkippen der Schaltung 86 zu bewerkstelligen. Der Ausgangsimpuls Sk des UND-Gliedes 90 wird über das ODER-Glied 68 der Hochspannungsquelle 7 zugeführt.

Das Signal S21 wird zur Gewinnung des Amplitudensignales S2 verwendet. Der entsprechende Schaltungsteil hierfür umfaßt ebenfalls einen Integrator 87, einen Vergleicher 88 und eine Kippschaltung 91. Die Schaltungen 87 und 91 werden im Zeitpunkt t7 ausgelöst; hierzu wird der Anstiegsimpuls S3 von TR2 auf TR3 in einer Verzifeerungsschaltung 89 verzögert. Das Ausgangssignal des Vergleichers 88 kippt das flip-flop 91 zurück, das das Signal S2 über das NAND-Glied Ik an die HochspannungsquäLle liefert.

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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist die Dauer T5 des Amplitudensteuersignales S2 außerhalb des Bereiches SIm bis SlM kontinuierlich veränderlich gehalten, so daß demzufolge die Amplitude der Hochspannung Ul sich in diesen Bereichen sehr rasch ändern kann. Ebenso wird eine sehr rasche kontinuierliche Veränderung der Dauer T4 der Hochspannung Ul innerhalb des Bereiches SIm bis SlM erreicht.

In den Fig. 9 und 10 sind Ausführungsbeispiele der geräteinternen Schutzschaltungen dargestellt, die gegen die Effekte von Beleuchtungen sehr hoher Amplitude wirksam sind, welche die Röhre beschädigen können und eine kürzere Anstiegszeit als die Ansprechzeit oder Zeitkonstante der Regelschleife 8, 9, 7 für das Videosignal gemäß Fig. 1 oder der Regelschleifen 8, 9, 7 und 8, 15 gemäß Fig. 2 besitzen.

Fig. 9 bezieht sich auf eine Ausführungsform der Schaltung 16 der Fig. 2, d.h. den bevorzugten Fall, in dem die Röhre wenigstens zwei Helligkeitsverstärkerstufen in Kaskade umfaßt. Bei der Hochspannungsquelle 15 handelt es sich um eine Gleichspannungsquelle und die Hochspannung U2 der Helligkeitsverstärkerstufe 14 wird in ihrer Amplitude ausgehend von dem Signal Sl gesteuert und besitzt eine langsame Änderung im Vergleich zur Änderung der geschalteten Spannung Ul der ersten Stufe 4. Die verwendete Schutzschaltung gestattet die Messung der von dem Target aufgenommenen Energie und die augenblickliche Erzeugung eines Abblend-Steuersignales S6, sobald eine kritische Schwelle erreicht ist. Die aufgenommene Energie ist eine Funktion des Wertes des Parameters U2, der eine gewisse Beschleunigung der von der Photokathode 26 (Fig. 4) emittierten Elektronen bewirkt, sowie eine Funktion des Wertes des Intensitätsparameters 12 der Spannungsquelle 15, wobei dieser letztere Parameter direkt mit der am Eingang der Kamera empfangenen Beleuchtungsstärke verknüpft ist. Die Schutzschaltung

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umfaßt eine Spannungsabsenkschaltung wie etwa einen Widerstandsspannungsteiler 100, dem die Spannung U2 zugeführt wird und dessen Ausgangsspannung mit einem Schwellwert VSl in einer Vergleicherschaltung 101 mit digitalem Ausgang verglichen wird. Der Schwellwert VSl ist so gewählt, daß er einem vorherbestimmten, maximalen Wert der Spannung U2 entspricht. Der Ausgang des Vergleichers liefert ein Signal "1", sobald der Schwellwert VSl erreicht ist. Ein in den mit Masse verbundenen Ausgang der Hochspannungsquelle eingefügter Widerstand 102 ermöglicht die Entnahme eines Signales KI2 proportional zum Speisestrom 12 der Hochspannungsquelle; dieses Signal wird in gleicher Weise mit einem Schwellwert ISl in einem Vergleicher 103 mit digitalem Ausgang verglichen. Der Wert von ISl ist unter Berücksichtigung der für das Target maximal zulässigen Energie bestimmt, die durch die technischen Eigenschaften der Röhre vorgegeben und eine Funktion des Produktes VSl χ3Sl ist. Das Ausgangssignal des Vergleichers hat den Wert "1", sobald der Schwellwert ISl erreicht ist. Die zwei Vergleicherausgangssignale werden einem NAND-Glied 104 zugeführt, das das geräteinterne Signal S6 in Form eines negativen Impulses liefert. Das geräteinterne Abblend-Steuersignal S6 oder dasjenige, das von einer externen Schaltung 11 stammt, werden schließlich über ein ODER-Glied 105 mit zwei Eingängen weiter übertragen.

Das in Fig. 10 gezeigte Beispiel bezieht sich auf den Fall der Fig. 1, bei dem die Röhre nur eine einzige Bildhelligkeitsverstärkerstufe 4 umfaßt. Ein Widerstand 110 in der masseseitigen Ausgangsverbindung der Hochspannungsquelle 7 ermöglicht die Entnahme eines Signales proportional zu dem pulsierenden Strom II, der die Eingangsstufe 4 speist. Ein parallel zu dem Widerstand 110 geschalteter Kondensator 111 gestattet die Abnahme des Mittelwertes des Stromes II. Dieses letztere Signal wird in einem Vergleicher 112 mit digitalem Ausgang mit

6 Π q :' ^Λ 7 / η 7 9 B

einem Schwellwert IS2 verglichen. Der zweite verwendete Parameter ist das Fehlersignal Sl, das mit dem Wert der angelegten Hochspannung Ul verknüpft ist. Das Signal Sl wird mit einem Schwellwert SlMl in einem Vergleicher 113 mit digitalem Ausgang verglichen. Die Schwellwerte|IS2 und SlMl sind gemeinsam unter Berücksichtigung der zulässigen, maximalen Energie unter den Bedingungen der maximalen Spannung Ul bestimmt. Die logischen Schaltungen 104 und 105 sind ebenso angeordnet und ausgebildet wie im Beispiel der Fig. 9·

Fig. 11 zeigt ein Ausführungsbeispiel der logischen Schaltung 60 der Fig. 6. Die Synchronisiersignale SL und ST (entsprechend den Kurven 3b und 3a) werden nach Invertierung in den Inverterschaltungen 120 und 121 an die Schaltungen 122 bis 128 angelegt, die im wesentlichen aus NAND-Gliedern und zwei Kippschaltungen bestehen und die Signale S3 und S5 erzeugen. Die Arbeitsweise dieser Schaltungen ergibt sich aus den Signaldiagrammen der Fig. 12, die jeweils die Ausgangssignale der Schaltungen 121 (Fig. 12a), 123 (Fig. 12b), 124 Anschluß Ql (Fig. 12c), 125 Anschluß Q2 (Fig. 12d), 126 (Fig.l2e), 127 (Fig. 12f) und 128 (Fig. 12g) darstellen. Die Kippschaltungen 124,125 werden durch die Vorderflanke des Bildaustastimpulses auf Null gestellt und durch die abfallenden Flanken der Signale an den Eingängen H und CL ausgelöst.

Fig. 13 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Verarbeitungsschaltung 83 der Fig. 8. Das Ausgangssignal Sl - SlM der Subtraktionsschaltung 8l wird einer Operationsverstärkerschaltung zugeführt, die aus den Widerständen 130 bis 132, einem Verstärker 134 in integrierter Schaltungstechnik und einer Diode 135 besteht. Hieraus wird das Signal S21a gewonnen, das gestrichelt in Fig. 14 dargestellt ist. Das Ausgangssignal Sl - SIm der Subtrahierschaltung 80 wird einer zweiten Operationsverstärkeranordnung zugeführt, die die Widerstände 136 bis 138, den

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Verstärker 139 und die Diode l40 umfaßt. Sie erzeugt das zweite Signal S21b, das in ausgezogenen Linien in Fig. 14 wiedergegeben ist. Ein drittes Signal S21c wird durch eine feste Gleichspannung +Vl gebildet, die strichpunktiert in Fig. I¹J eingezeichnet ist. Die drei Signals S21a, b und c werden in einer Summierschaltung addiert, die aus einem Widerstandsnetzwerk I4l bis 143 und einem Operationsverstärker 144 bestehen kann. Das Ausgangssignal des letzteren wird in einem Inverter 145 invertiert und hierdurch das Signal S21 mit der gewünschten Polarität (Fig. 8) erzeugt.

Die Schaltung 82 kann in ähnlicher Weise zur Gewinnung des Signales S20 unter Verwendung einer Operationsverstärkeranordnung, zweier Gleichspannungen und einer Summierschaltung benutzt werden.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich, besitzt das Fernsehbildaufnahmegerät für geringe Helligkeiten eine elektronisch gesteuerte Blende, die es gestattet, die Blendenöffnung und deren Dauer im Verlauf jeder Bild- oder Halbbildabtastung zu regeln, sowie zusätzlich eine Sicherheitsschaltung mit Verschlußeffekt. Die nach Öffnung und Dauer veränderliche Blende wird im Beispiel der Fig. 6 durch eine diskontinuierliche Änderung des Parameters "Dauer" und im Beispiel der Fig. durch eine kontinuierliche Änderung erzielt.

Die Änderungsgesetzmäßigkeit der Parameter "Dauer" und "Amplitude" der Hochspannung ist im vorhinein so festgelegt, daß einerseits das gewünschte Ergebnis erhalten und andererseits Pumperscheinungen infolge von Wechselwirkungen in den Regelschaltungen vermieden werden. Die Synchronisierbedingungen für die Steuersignale und die Potentialänderung der Hochspannung gemäß Fig. 3 sind keineswegs die einzig möglichen, jedoch insofern vorteilhaft, als sie die Erzeugung von Bildstörungen auf dem Target vermeiden.

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Eine Röhre mit einer Bildhelligkeitsverstärkerstufe (4 in Pig. I₃ 14 und 5 in Fig. 4) ist beispielsweise das sogenannte NOCTICON und eine Röhre mit zwei derartigen Stufen (4, 14, 5 in Fig. 4) ist beispielsweise das sogenannte Super-NOCTICON.

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Claims (13)

1. TSCH η _ig7Ir

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   OOr'THARDSTR-ti 84₅6-lV/He.

   Thomson - CSP

   Patentansprüche:

   /1.'Fernsehbildaufnahmegerät für geringe Helligkeit mit einer Kamerabildröhre mit mindestens einer Bildhelligkeitsverstärkerstufe zwischen dem optischen Eingangsobjektiv und dem das Videosignal liefernden Elektronenstrahlsystern, wobei eine Steuerschaltung die Hochspannungsversorgung der Eingangs-Helligkeitsverstärkerstufe derart steuert, daß in Abhängigkeit von dem Mittelwert des Videosignals die Versorgungshochspannung sich um entsprechende Werte ändert und demzufolge ein Blendeneffekt durch Änderung der Verstärkung der Helligkeitsverstärkerstufe hervorgerufen wird, und wobei ferner eine Meßschaltung aus dem Videosignal ein Fehlersignal ableitet, das an der Steuerschaltung anliegt und den Unterschied zwischen dem vorhandenen, mittleren Videosignalpegel und einem festgelegten Bezugspegel angibt, dadurch gekennzeichnet ^ daß die Hochspannungsversorgung eine geschaltete Hochspannungsquelle (7) ist und in Verbindung mit der Steuerschaltung (9) bestimmte Änderungen der Amplitude und der Dauer der Hochspannung (Ul) erzeugtjund daß die Steuerschaltung (9) einzeln an der geschalteten Hochspannung squel Ie anliegende Steuersignale für die Amplitude (S2) und die Dauer (S3, S4, S5) erzeugt.
2. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kamerabildröhre mehrere, in Kaskade liegende Bildhelligkeitsverstärkerstufen und eine weitere Hochspannungsquelle (15) umfaßt, die unterschiedliche Speisehochspannungen für die hinter der Eingangs-Helligkeitsverstärkerstufe (14) liegenden Helligkeit sverstärkerstufen erzeugt und daß das Fehlersignal (Sl)

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   an der weiteren Hochspannungsquelle anliegt und unter Bildung einer Regelschleife für das Videosignal die Amplitude mindestens einer (U2) der Hochspannungen steuert.
3. 3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Schutzschaltung zur Erzeugung eines Abblend-Steuersignales (S6) für die Steuerschaltung (9) umfaßt, die
   einen sofortigen Abfall der geschalteten Hochspannung und damit das Verschwinden der Verstärkung der Eingangs-Helligkeitsverstärkerstufe auslöst.
4. 4. Gerät nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die
   Schutzschaltung (10, 16) geräteintern ist und die von dem Target aufgenommene Energie mißt und das Abblend-Steuersignal erzeugt, sobald diese Energie einen vorgegebenen Grenzwert erreicht.
5. 5· Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
   Schutzschaltung (11) gesondert vorgesehen ist und auf
   einen äußeren Steuerbefehl das Abblend-Steuersignal mit
   einer vorbestimmten Dauer liefert.
6. 6. Gerät nach Anspruch 4 oder 5_S dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschaltung das Abblend-Steuersignal in logischer Form liefert und mit einem ODER-Glied (105) mit zwei Eingängen verbunden ist, dessen Ausgang mit der Steuerschaltung (9) verbunden ist.
7. 7. Gerät nach Anspruch 1 und 4 oder Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die geräteinterne Schutzschaltung eine Vergleichsschaltung (112), die den mittleren, von der geschalteten Hochspannungsquelle gelieferten Strom (II) mit einem festgelegten Schwellwert (IS2) vergleicht, und eine Vergleichsschaltung (113)» die das Pehlersignal mit einem

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   festgelegten Schwellwert (SlMl) vergleicht, umfaßt.
8. 8. Gerät nach Anspruch 2 und 4 oder Anspruch 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die geräteinterne Schutzschaltung eine Vergleichsschaltung (101), die die Speisehochspannung (U2) der letzten Helligkeitsverstärkerstufe (14) mit einem festgelegten Schwellwert (VSl) vergleicht, und eine Vergleichsschaltung (103), die den Speisestrom (12) djeser letzten Helligkeitsverstärkerstufe mit einem festgelegten Schwellwert (ISl) vergleicht, umfaßt.
9. 9. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Videosignal durch zeilenweises Abtasten eines in dem Elektronenstrahlsystem enthaltenen Targets erhalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die geschaltete Hochspannungsquelle und die Steuerschaltung eine zwischen einem unteren, konstanten Wert (Vl) und einem oberen, veränderlichen Wert (V2) geschaltete Hochspannung einmal beim Anstieg, anschließend umgekehrt, einmal beim Abfall im Verlauf jeder Halbbildabtastung erzeugen, wobei der obere Wert während der Abtastung eines Halbbildes konstant bleibt.
10. 10. Gerät nach Anspruch 1 und 9 oder Anspruch 2 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuersignale für die Dauer einerseits ein Steuersignal (Sj5) für den Anstieg der Hochspannung in Form eines bildfrequenten (T2), während der Bildaustastlücke (ST) im Austastintervall (Tl) mit einer festen Verzögerung (TR2) in Bezug auf das Ende (to) der vorhergehenden Bildabtastung periodisch erzeugten Impulses, andererseits ein Steuersignal (S4) für den Abfall der Hochspannung in Form eines Impulses umfassen, dessen Stellung zwischen dem Anstiegsimpuls und dem Ende der Abtastung des betreffenden Halbbildes veränderlich ist, und daß die Anstiege- und Abfallimpulse mit dem Zeilenaustastsignal (SL) synchro-

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    nisiert sind und die geschaltete Hochspannungsquelle den übergang des unteren, konstanten Wertes auf den oberen Wert der Hochspannung beim Anstieg und umgekehrt während einer Dauer erzeugt, die höchstens gleich derjenigen des Zeilenaustastsignales ist.
11. 11. Gerät nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltungjein Amplitudensteuersignal (S2) in Form eines Impulses veränderlicher Dauer (T5) durch Änderung der Stellung seiner Rückflanke erzeugt, wobei dessen Vorder- und Rückflanke synchron mit einem Zeilenaustastimpuls sind und die Vorderflanke eine feste Verzögerung (TR3) in Bezug auf das Ende der vorangehenden Bildabtastung hat und die Änderung der Dauer des erzeugten Impulses über die geschaltete Hochspannungsquelle eine annähernd lineare Punktion der Änderung des oberen Wertes der geschalteten Hochspannung im Verlauf der Abtastung aufeinanderfolgender Halbbilder erzeugt .
12. 12. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung logische Zähl- und Auswahlschaltungen (65, 66, 67) zur Erzeugung einer konstanten Dauer (T4) des Anliegens der geschalteten Hochspannung (Ul) innerhalb eines Änderungsbereiehes (SIm bis SlM) umfaßt, der durch das Fehlersignal begrenzt ist, und einer veränderlichen Dauer außerhalb dieses Bereiches, wobei die zugelassene Änderung von einem zum nächsten Halbbild diskontinuierlich nach einer geometrischen Reihe mit der Basis 2 ist.
13. 13. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung Analogschaltungen zur Erzeugung einer Anlegedauer ((T4) der geschalteten Hochspannung umfaßt, wobei diese Anlegedauer veränderlich innerhalb eines durch das

    ■ Fehlersignal begrenzten Bereiches (SIm bis SlM) und kon-

    stant außerhalb dieses Bereiches ist und die zugelassene Änderung kontinuierlich und zumindest gleich einer Zeilenperiode ist.

    Feuerleitgerät mit einem Gerät nach Anspruch 5 und einem der Ansprüche 6 bis 13, wobei die Steuerschaltung (11) für das Feuersignal das äußere Abblend-Steuersignal (S6) erzeugt.

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    I te ' 4.

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