DE2844112C2

DE2844112C2 - Videoschaltung mit Einbrennschutz

Info

Publication number: DE2844112C2
Application number: DE19782844112
Authority: DE
Inventors: Jean-Pierre Marly-le Roi Asmus; Sebastianus Johannes Op Het Veld; Henri Willem Eindhoven Schneider; Joseph Montrouge Soto
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1977-10-11
Filing date: 1978-10-10
Publication date: 1984-02-16
Also published as: IE47294B1; IE782030L; JPS5946471B2; CA1114535A; NL7810170A; GB2007471B; DE2844112A1; GB2007471A; JPS5488722A

Description

Bei verschiedenen Videoschaltungen, insbesondere bei Fernsehspielen, jedoch auch bei Teletext- und Viewdata-Sytemen passiert es oft, daß ein bestimmtes Bild längere Zeit statisch am Bildschirm bleibt, so daß hellere Teile des Bildes zu einem beschleunigten, > örtlichen Einbrennen des Bildschirmes führen können. Namentlich passiert es oft, daß Benutzer vergessen, ein Fernsehspiel nach Verwendung auszuschalten, so daß beispielsweise ein Linienmuster eines Spielfeldes manchmal eine ganze Nacht am Bildschirm stehen m bleibt

Aus der DE-AS 23 33 391 ist bereits eine Schaltungsanordnung bekannt, die das Einbrennen verhindern soll, wenn die Ablenkung auffällt Dabei ist eine monostabile Kippschaltung vorgesehen, der die Horizontalablenkim- ι > pulse zugeführt werden und die so bemessen ist, daß die Zeit zwischen Stellen und selbsttätigen Rückstellen größer ist als die Zeit zwischen zwei Stellimpulsen. Das Ausgangssignal der Kippschaltung steuert die Kathode der Bildwiedergaberöhre so, daß beim Ausfall der Ablenkspannungen, d.h. wenn die Kippschaltung selbsttätig rückgestellt wird, der Elek'.-onensirahl unterdrückt bzw. defokussiert wird.

In der älteren Anmeldung P 27 23 818 ist eine vergleichbare Schaltung beschrieben, die die Bildwiedergaberöhre vor dem Einbrennen des Elektronenstrahls schützen soll, wenn die Ablenkung ausfällt. Zu diesem Zweck werden die Austastimpuls einer Austastschaltung mit denen der Elektronenstrahl während einer zur Darstellung nicht genutzten Periode eines «1 Elektronenstrahlzyklus ausgetastet wird, mit einer konstanten Spannung so verkoppelt, daß beim Ausfall der Austastimpulse die Austastschaltung wirksam geschaltet wird, so daß die Bildwiedergaberöhre dunkel getastet wird.

Derartige Schaltungen sind nicht in der Lage, das Einbrennen infolge eines statischen Bildes längerer Dauer zu verhindern, weil sie auf das Ausfallen der Ablenkströme und Ablenkspannungen ansprechen und das eingangs erwähnte Einbrennen auch erfolgt, wenn -to die Ablenkung nicht ausfällt.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Videoschaltung zu schaffen, bei der das Einbrennen infolge eines statischen Bildes längerer Dauer verhindert wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Hauptanspruch angegebenen Maßnahmen gelöst.

Damit wird auf überraschend einfache und preisgünstige Weise erreicht, daß, wenn die Wiedergabeanordnung weder neue Information zugeführt bekommt noch so ausgeschaltet wird, nach Ablauf der durch die Zeitschaltung bestimmte.) Laufzeit die Bildleuchtdichte für alle Bildpunkte des Bildschirms auf Null oder auf einen derart niedrigen mittleren Wert verringert wird, daß Einbrennen völlig oder nahezu völlig vermieden wird.

Für den Schutzschalter sowie die Detektionsschaltung und die Zeitschaltung sind mehrere Ausführungsformen möglich, wie dies in den Ansprüchen 2 bis einschließlich 13 beschrieben wird, die auch in vielen *>o Kombinationen angewandt werden können. Diese Ausführungsformen werden an Hand der Figuren und der Figurbeschreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild einer Videoschaltung mit einem Schutzschalter zum Unterdrücken eines Leuchtdichtesignals,

F i g. 2 ein Zeitdiagr-mm der wichtigsten elektrischen Signale der Schutzschaltung,

F i g. 3 ein vereinfachtes Blockschaltbild einer Videoschaltung mit einem Schutzschalter zum Abschalten einer Speisespannung,

Fig.4 ein Blockschaltbild zum Unterdrücken des Leuchtdichtesignals für eine Schwarz-Weiß-Wiedergabeanordnung,

Fig.5 ein Zeitdiagramm für eine Videoschaltung nach F i g. 4,

F i g. 6 eine detaillierte Teilschaltung einer weiteren Ausführungsform mit Unterdrückung des Leuchtdichtesignals für eine Schwarz-Weiß-Wiedergabeanordnung,

F i g. 7 ein schematisches Beispiel der Verwendung eines Berührungskontaktes bei einer Videoschaltung nach F i g. 4 oder F i g. 6,

Fig.8 eine weitere Ausführungsform einer Videoschaltung nach der Erfindung,

Fig.9 einen Verdrahtungsplan für eine Detektionsschaltung mit Integrationselementen,

Fig. 10 bis 13 vier Ausführungsformen von Videoschaltungen mit einer Schutzschaltung zum Gebrauch bei Farbwiedergabeanordnungen,

Fig. 14 ein zu der Ausführungsfoi.n nach Fig. 13 gehörendes Zeitdiagramm,

Fig. 15 ein Schaltbild einer einfachen Detektionsschaltung,

Fig. 16 ein vereinfachtes Blockschaltbild einer mit einer digitalen Zählerschaltung gebildeten Zeitschaltung.

In Fig. 1 ist eine Bedienungsanordnung 1 mit einer Bildsignalquelle 2 gekoppelt Die Bedienungsanordnung 1 enthält meistens ein oder mehrere an sich bekannte Bedienungselemente wie Drucktasten, Berührungstasten, Schaiter oder Drehpotentiometer, welche letztere manchmal durch einen sogenannten »joy-stick« betätigt werden. Die Bildsignalquelle 2 dient zum Aufbauen der völligen Bildinformation für das gewählte Ziel. Die Bildinformation steuert mindestens eine mit der Bildsignalquelle 2 gekoppelte Leuchtdichteschaltung 3 zum Zuführen eines Leuchtdichtesignals zu der Wiedergabeanordnung 4.

Für Farbwiedergabe werden im allgemeinen drei Leuchtdichteschaltungen 3 für die sogenannten R-, C- und B-Leuchtdichtesignale verwendet.

Die Kopplung zwischen der Bedienungsanordnung 1 und der Bildsignalquelle 2 kann gewünschtenfalls über einen Fernsteuerkanal mit einer Signalübertragung, beispielsweise mittels IR-Strahlung, erfolgen.

Mindestens ein Signal der Bildsignalquelle 2 wird der Detektionsschaltung 5 mit einem Detektionsausgang 6 für ein elektrisches Detektionssignal zugeführt. Dieses Detektionssignal ist impulsförmig und tritt nach einer Änderung in dem der Bildsignalquelle 2 entnommenen Signal auf, welches Signal einem der Bildsignalquelle 2 zugeführten Bedienungssignal oder einem daraus durch Verarbeitung in der Bildsignalquelle 2 entstandenen neuen Signal entnommen sein kann. Selbstverständlich ist es möglich, der Detektionsschaltung zwei oder mehrere Signale zuzuführen und ein Detektionssignal zu erzeugen, sobald mindestens eines derselben eine Änderung aufweist. In den Fig.4 usw. sind davon Beispiele gegeben. Der Ausgang 6 der Detektionsschaltung 5 ist mit einem Eingang 7 einer Zeitschaltung 8 mit einem Zeitsignalausgang 9 gekoppelt. Die Zeitschaltung 8 ist ein an sich bekanntes Bauelement, wie eine Monovibratorscha'.tung oder eine digitale Zählerschaltung. Die Zeitschaltung 8 wird durch ein Detektionssignal am Eingang 7 in eine Ausgangsstellung, die »O«-Stellung, gebracht. So lange kein neues Detektions-

signal gegeben wird, arbeitet die Zeitschaltung, dadurch, daß beispielsweise eine Kondensatorspannung monoton in der Zeit aufläuft und nach Ablauf einer durch die Bauelemente bestimmten Zeit den Monovibrator umkippen läßt bzw. dadurch, daß, gesteuert durch ein , Taktsignal, die Zählerstellung bis zu einer gewählten maximalen Zählerstellung zunimmt. Am Ende der gewählten Zeit gibt die Zeitschaltung ein Ausgangssignal OTC am Ausgang 9 ab. Wenn jedoch ein neues Detektionssignal erscheint bevor die gewählte Zeit in abgelaufen ist. wird die Zeitschaltung abermals in die »O«-Stellung gebracht. Die Zeitkonstante der Zeitschaltung wird wesentlich länger gewählt als die Zeit, die bei normalen Gebrauch des Systems zwischen Informationsänderungen auftritt, beispielsweise in der Größen- ι -, Ordnung einer Minute oder länger. Sobald die Situation entsteht, daß während einer längeren Zeit als die gewählte Zeit keine Änderung in der Bildinformation

SVif'rit* \y^rrl'"'ac ^icrnal OTT"¹ρΓ7ί*ΐισι u/pretrn

Der Ausgang 9 der Zeitschaltung 8 ist mit einem >o Eingang 10 einer Schutzschaltung 11 gekoppelt in diesem Beispiel unmittelbar mit der Leuchtdichteschaltung 3. Die Schutzschaltung 11 ist derart eingerichtet, daß diese das Leuchtdichtesignal völlig oder teilweise unterdrückt, sobald die Zeitschaltung die maximale :; Stellung erreicht hat und in dieser Stellung bleibt bis ein Neustart gegeben wird. Auf diese Weise wird vermieden, daß ein Bildschirm in der Wiedergabeanordnung 4 einbrennt, und zwar dadurch, daß ein Stehbild von einer Rechenanlage, einem Teletext-System, einem j< > Fernsehspiel oder dgl. bei Nicht-Verwendung beispielsweise helle Begrenzungslinien nach wie vor an einem festen Teil des Schirms mit hoher Intensität wiedergibt. Gerade dadurch, daß andere Teile des Schirms nicht einbrennen, können sogar ziemlich geringe Intensitäts- η unterschiede später visuell störend wirken.

Der Lauf der Dinge ist im Zeitdiagramm nach F i g. 2 dargestellt. Die Linie 20 zeigt darin die Impulse des Detektionssignals und die Linie 21 eine kennzeichnende Größe der Zeitschaltung, beispielsweise linear zuneh- > · mend von »0« bis zu einem Maximalwert »ma\«. Wenn /u 'lern Zeitpunkt r,„ ein Detektionssignal auftritt, wird die Zeitschaltung in die »O«-Stellung gebracht und dies erfolgt abermals zum Zeitpunkt t_m- ■ usw. ohne daß die »ma.v«-Stellung erreicht ist. Erst wenn während längerer Zeit nichts erfolgt ist. erreicht diese Zeitschaltung die Stellung »max» zu dem Zeitpunkt i„ und bleibt in dieser Stellung bis beispielsweise zu dem Zeitpunkt f.. ein neues Detektionssignal erscheint. Die Linie 22 zeigt das Ausgangssignal OTC'der Zeitschaltung, hier arbiträr "»0 als »EIN» odrr »I« im normalen Zustand und »AUS«-gehend in der Stellung »max», dargestellt. Das Ausgangssignal OTC bringt die Schutzschaltung in die »AUS«-SteIlung. wie die Kurve 23 zeigt, wodurch letzten Endes das Leuchtdichtesignai Y für Schwarz-Weiss-Wiedergabe. bezeichnet durch die Kurve 24. zwischen t- und t, völlig oder größtenteils unterdrückt wird.

F i g. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform. In dieser und in den folgenden Figuren werden für entsprechende Elemente immer dieselben Bezugszeichen verwendeu

Die Elemente 1, 2, 3, 4, 5 und 8 haben dieselbe Aufgabe wie in F i g. 1.

In die Figur ist nun zugleich eine Speiseanordnung IZ beispielsweise eine Batterie, aufgenommen, die die s5 übrigen Teile der Videoschaltung mit einer Speisespannung versieht, und zwar über einen normalerweise leitenden Transistor 13. dessen Basis den Eingang 10 der Schutzschaltung bildet. Solange das Signal OTC am Ausgang 9 der Zeitschaltung 8 »EIN« ist, ist der Transistor 13 leitend und die Videoschaltung wird mit Speisespannung versehen. Wird das Signal OTC beispielsweise zu dem Zeitpunkt /, »AUS«, so sperrt der Transistor 13 die Speisespannung, so daß selbstverständlich OTC nun »AUS« bleiben wird. Die Zeitschaltung 8 braucht nun keine Haltefunktion zu haben. Obschon es dazu ausreicht, nur die Speisespannung der Zeitschaltung 8 zu sperren, kann es erwünscht sein, die ganze Spannung zu sperren. Dies ist bei Batteriespeisung nützlich, um die Lebensdauer der Batterie zu verlängern. Ein weiterer Vorteil tritt bei Verwendung einer Fernsehempfangsanordnung als Wiedergabeanordnung 4 auf, wenn das Leuchtdichtesignal einem Träger aufmoduliert einem Antenneneingang 14 des Empfängers zu zugeführt wird. Mit dem Fortfallen der Speisespannung fällt auch der Träger fort, wodurch die meisten Empfänger zu rauschen anfangen und auf diese Weise den Benutzer auditiv warnen. Eine weitere Möglichkeit ist, bei Empfängern mit einem sogenannten »Bereitschafts«-Schalier, diesen Schalter in die Bereitschaftsstellung zu bringen sobald die Speisespannung fortfällt.

Die Schaltungsanordnung des Transistors 13 ist in Fig. 3 nur auf schematische Weise angegeben. Der Entwurf einer passenden Schaltung liegt nicht im Rahmet der Erfindung und gehört zur Kompetenz des normalen Sachverständigen.

Wenn außer der Zeitschaltung 8 auch andere Teile, wie die Bildsignalquelle 2 oder die Detektionsschaltung 5 abgeschaltet werden, wird ein neues Bedienungssignal keinen automatischen Neustart bewirken. Mit Hilfe eines Schalters 15, hier als in die Bedienungsanordnung 1 aufgenommen gedacht, kann der Transistor kurz in den leitenden Zustand gebracht werden. Der Schalter 15 kann beispielsweise als Druckknopf ausgebildet werden oder als zweiter Kontakt auf einem aus anderen Gründen bereits vorhandenen Bedienungselement.

F i g. 4 zeigt auf schematische Weise eine Videoschaltung 20 mit einer Bildsignalquelle und einer Leuchtdichteschaltung als Block 21. einer Synchronisationssignalschaltung 22 und einer Mischschaltung 23 mit einem Ausgang 24 für ein einem Träger aufmoduliertes Videosignal. Außer der Videoschaltung 20 sind zwei Bedienungsanordnungen 30, 31 mit den Bedienungseingängen der Bildsignalquelle 21 gekoppelt und zugleich mit zwei Detektionsschaltungen 32,33 zum Detektieren einer Bedienungshandlung. Ausgänge derselben sind mit entsprechenden Eingängen 34,35 eines ODER-Tores 36 gekoppelt, von dem ein Ausgang 37 mit einem E^:Tgang 38 einer Zeitschaltung 8 mit einem Zeitsignalausgang 9 gekoppelt ist. Das Leuchtdichtesignal am Ausgang 40 der Leuchtdichteschaltung in 21 wird über ein UND-Tor 42 der Mischschaitung 23 zugeführt, solange das Signal OTCarn Ausgang 9 der Zeitschaltung »EIN« ist. Für den Fall, daß ein Detektionssignal nach einem Neustart nicht unmittelbar zu einem Leuchtdichtesignal führt, und zwar infolge der Rücklaufzeit eines Monovibrator mit langer Zeitkonstante, wird gewünschtenfalls das Detektionssignal über ein ODER-Tor 43 dem UND-Tor 42 zugeführt. Das ODER-Tor 43 ist jedoch nicht wesentlich; es ist auch möglich den Ausgang 9 der Zeitschaltung 8 unmittelbar mit einem Eingang des UND-Tores 42 zu verbinden. Es dürfte einleuchten, daß das UND-Tor 42 das Leuchtdic'nies'.gna! sperrt, sobald das Zeitsignal O7"C»AUS« wird.

Fig.5a bis einschließlich 5b zeigt ein vereinfachtes

Zeitdiagramm für das Synchronsignal (5a/ das Bildinformationssignal (5b). die zusammen als Videosignal (5e) durch die Modulationsschaltiing 23 einem Träger aufmoduliert werden können.

F i g. 5c zeigt das Ende eines Detektionssignals zu einem Zeitpunkt /1 und F i g. 5d den Verlauf des Signals OTC, das nach einer langen Zeit »AUS« wird. Dies ist gedrängt dargestellt, in Wirklichkeit liegen zwischen fi und h viele Synchronimpulse. Bis zum Zeitpunkt (2 wird das Informationssignal dem Modulator 23 zugeführt, von dem Zeitpunkt /_· an sperrt das UND-Tor 42 das Informationssignal, so daß der Modulator 23 nur das Synchronsignal zugeführt bekommt und das Bild am Wiedergabeschirm nun dunkel wird.

Es kann erwünscht sein, daß das Bild nicht völlig unterdrückt wird, sondern auf ein Bild mit einem unschädlichen Leuchtdichtepegel beschränkt wird. Es hat sich dabei herausgestellt, daß ein Leuchtdichtepegel von eiwa 50% des maximalen Lcuchtdichlepcgc's keine spürbaren Einbrennerscheinungen ergibt.

Eine Ausführungsform mit Leuchtdichtebeschränkung ist in Fig. 6 dargestellt. Ein Beispiel einer Mischschaltung 23 mit Widerständen 50, 51, 52 ist auf symbolische Weise angegeben, während die Trägermodulation übcrsichtlichkeitshalber nicht angegeben ist. Der Modulator 23 arbeitet auf an sich bekannte Weise.

Das UND-Tor 42 ist in dieser Ausführungsform durch eine Schutzschaltung 53 ersetzt worden, die aus einer Reihenschaltung aus einem Widerstand 54, einem einstellbaren Widerstand 55 oder einer Diode 56 geb.idet ist, deren'Anode mit dem einstellbarem Widerstand 55 und der Kathode mit dem Ausgang des ODER-Tores 43 bzw. unmittelbar mit dem Ausgang 9 der Zeitschaltung 8 verbunden ist.

Ausgehend von der Verwendung einer positiven Speisespannung in der Videoschaltung ist die Kathode der Diode normalerweise auf einer positiven Spannung wenn OTC»EIN« ist, wodurch die Diode 56 gesperrt ist. Das Leuchtdichtesignal wird über den Widerstand 54 dem Modulator 23 zugeführt.

Sobald OTC »AUS« wird, kann die Diode 56 leiten und das Leuchtdichtesignal wird durch die zusätzliche Belastung, die durch die Reihenschaltung 55,56 gebildet wird, gedämpft. Es ist auch möglich, die Widerstände 54, 55 zu einem einstellbaren Widerstandspotentiometer zu kombinieren.

Ein Ausgang 60 der Videoschaltung ist in F i g. 4 und 6 mit dem Ausgang des ODER-Tores 43 verbunden. Falls die Videoschaltung als Ganzes in einer Fernsehempfängsanordnung eingebaut ist. kann das Ausgangssignai des ODER-Tores 43 dazu verwendet werden, die Empfangsanordnung auf Fernsehempfang umzuschalten. Wenn das ODER-Tor 43 nicht angewandt wird, kann der Ausgang 60 mit dem Ausgang 9 der Zeitschaltung 8 gekoppelt werden.

F i g. 7 zeigt auf schematische Weise, daß eine Detektionsschaltung 71 für eine Bedienungsanordnung 30 aus einem Berührungskontakt bestehen kann, dessen bei Berührung der Bedienungsanordnung erzeugte Spannungsänderung der Zeitschaltung zugeführt wird.

F i g. 8 zeigt eine etwas andere Gliederung der Elemente. Zwei Detektionsschaltungen 74 und 75 sind nun in die Videoschaltung aufgenommen, wobei die Eingänge 76 bzw. 77 mit den Ausgängen der entsprechenden Bedienungsanordnungen 30 bzw. 31 gekoppelt sind, während die Ausgänge 78, 79 mit den Eingängen 35 bzw. 34 des ODER-Tores 37 verbunden sind.

F i g. 9 zeigt eine mögliche Ausführungsform der Detektionsschaltung 74, 75. jede dieser Detektionsschaltungen ist auf der Eingangsseite (76 bzw. 77) mit einer Impedanzanpassung 121a, b mit zwei Paaren nachfolgender Vergleichsschaltungen 122a, 123a und 1226, 1236 versehen, deren vier Ausgänge mit vier entsprechenden Eingängen des ODER-Tores 36 verbunden sind.

Von jedem Paar sind die Eingänge mit entgegengesetzter Polarität der zwei Vergleichsschaltungen untereinander verbunden, wobei eine dieser Verbindungen 128a, b über ein /?C-Glied 124a, b und 125a. b mit dem Ausgang der Anpassungsschaltung 121a, b gekoppelt ist und die andere 129a, b über ein zusätzliches /?C-Gliecl 126a, b und 127a, b, wobei die gesamte Zeitverzögerung zwischen 121 und 129 also größer ist als die zwischen 121 und 128.

Sobald das Eingangssignal beispielsweise am Eingang 75 der Detektionsschaitung 74 sich ändert, "'ird entweder die Vergleichsschaltung 122a oder 123a ein »EIN«-gehendes Ausgangssignal bewirken und dadurch den Ausgang 37 des ODER-Tores 36 vorübergehend »ElN«-machen.

Wenn keine Bedienung auftritt, werden alle Eingänge der Vergleichsschaltungen einen gleichen Spannungspegel annehmen und die Ausgangsspannung des ODER-Tores wird gleich »0«.

Wird die Zeitkonstante der /?C-Glieder 126,127 groß genug gewählt, d. h. in der Größenordnung entsprechend einer Minute oder länger, so erfüllen sie zugleich die Aufgabe der Zeitschaltung 8, so daß der Ausgang 37 des ODER-Tores 36 unmittelbar mit dem ODER-Tor 43 oder dem UN D-Tor 42 verbunden werden kann.

Die F i g. 10, 11 und 12 zeigen Ausführungsformen für Farbwiedergabe, die übrigens den Schaltungsanordnungen nach F i g. 4, F i g. 8 bzw. F i g. 6 völlig entsprechen.

Nun sind immer drei Schutzschalter 42a, b, c oder Schaltungsanordnungen 53a, b,czwischen die Bildsignalquelle und die Leuchtdichteschaltung 200 mit drei Ausgängen für R. G und B und einer Modulationsschaltung 400 beispielsweise dem PAL-System oder dem SECAM-System entsprechend aufgenommen, die weiterhin mit einer Synchronisationssignalschaltung 300 gekoppelt ist. Ein Ausgang 100 der Modulationsschaltung 400 kann mit einem Antenneneingang einer Fernsehempfangsanordnung gekoppelt werden. Selbstverständlich kann die Modulationsschaltung 400 fortbleiben, wenn die Fernsehempfangsanordnung über einzelne Videoeingänge R. C und ßund SYNCverfügt, wie zur Zeit oft der Fall ist, u. a. zum Anschließen eines Videorecorders.

Eine sehr einfache Lösung bei Farbwiedergabe zeigt Fig. 13. Der Schutzschalter ist hier durch drei EXKLUSIV-ODER-Tore 110,111 und 112 mit Ausgängen 113, 114 bzw. 115, die die R-. G- und ß-Signale liefern, sowie ein NOR-Tor 116 gebildet. Für eine einfache Videoschaltung wird die Farbinformation mit drei Ein-Bit-Signalen SR, SG und SB gegeben, so daß mit den jeweiligen »0«- und »1«- Kombinationen acht Farben bestimmt werden, einschließlich Weiß und Schwarz. Diese Ein-Bit-Signale werden ersten Eingängen 120,121,122 der EXKLUSIV-ODER-Tore, 110,111 bzw. 112 zugeführt, deren zweite Eingänge 130,131,132 zusammen mit dem Ausgang 133 des NOR-Tores 116 verbunden sind. Solange dieser Ausgang »0« ist, entsprechen R, G und B den Werten SR, Sg bzw. SB. Den Eingängen des NOR-Tores 116 werden das Signal OTC und ein Taktsignal zugeführt Solange OTC»EIN«

ist, bei normalem Gebrauch, ist der Ausgang 133 des NOR-Tores 116 »AUS«. Wenn jedoch OTC »AUS« wird, folgt 116 dem Taktsignal CLK und wird dadurch abwechselnd »EIN« und »AUS« im Takte von CLK. Jeweils, wenn der Ausgang 133 »EIN« ist, wird nun die Kombination R, C und B gerade die Inverse der Kombination SR, SG bzw. SB, 000 wird durch 111 ersetzt, 011 di?-ch 100 usw., so daß nun wechselweise der durch SR, SO" und SB festgelegte Farbton bzw. ein demselben komplementärer Farbton über R, G und B weitergeleitet wird. Wenn eines oder mehrere der Farbsignale »1« ist, wird das Resultat abwechselnd »0« und »1«, so daß jedes der Farbsignale eine mittlere Leuchtdichte entsprechend 50% der maximalen Leuchtdichte hat.

Dies wird beispielsweise für R im Zeitdiagramm aus Fig. 14 dargestellt auf derselben Zeitachse wie die aus F ig. 2.

Bis zum Zeitpunkt t„ bleibt R identisch mit einem deutlichkeitshalber mehr-bit-Signal SR, wobei nun alle Bits der drei Farbleuchtdichtesignale infolge von OTC= »0« umgeschaltet werden können. Nach t„, oder bereits früher, ändert SR nicht mehr und bleibt beim Erscheinen von OTC= »0« auf einer in diesem Beispiel hohen Amplitude a beibehalten. Im Takte von CLK werden alle Bits periodisch und gleichzeitig invertiert, so daß periodisch R nun den Wert (»max« -a)annimmt,

durchschnittlich -»max«, was aus dem Untenstehenden hervorgeht:

α + {»max« - a)
2

Dasselbe erfolgt mit anderen Farbtönen. Das letzten Endes erhaltene Muster bleibt am Bildschirm sichtbar aber mit einer stark herabgesetzten durchschnittlichen Leuchtdichte.

Die Taktfrequenz kann innerhalb weiter Grenzen frei gewählt werden. Beispiele sind die Verwendung eines Sekundensignals einer im Gerät vorhandenen Uhr, eine 50-Hz-Taktspannung abgeleitet aus der Netzfrequenz und dgl.

Zum Gebrauch bei einem Fernsehspiel zeigt Fig. 15 eine sehr einfache und preisgünstige aber dennoch wirksame Detektionsschaltung. Zum Detektieren der Änderung der Stellung eines einstellbaren Widerstandspotentiometers, dessen Schleifer 151 mit einem Eingang 152 der Bildsignalquelle gekoppelt ist, wird der Schleifer zugleich mit einem RC- Differenziernetzwerk 153, 154 verbunden. Das differenzierte Signal wird einem Pulsformer 155 zugeführt, beispielsweise einem ODER-Tor, einem UND-Tor mit verbundenen UND-Eingängen oder einem Inverter. Dieser liefert bei einer Bewegung des Schleifers einen »1«-Impu!s in den zwei erstgenannten Pulsformerbeispielen, wenn die dem Widerstandspotentiometer entnommene Spannung ansteigt, und in dem Beispiel des invertierenden Pulsformers, wenn diese Spannung sinkt Wenn die Videoschaltung für ein Fernsehspiel für zwei Spieler bestimmt ist, kann dieser Detektionsimpuls mit demjenigen kombiniert werden, der aus einem für den Gegenspieler bestimmten Widerstandspotentiometer abgeleitet wird, und zwar durch Kombination der zwei Signale mit einem ODER-Tor 156 bis das Detektionssigna! DET, das i/ber den Ausgang 157 dieses Tores der Zeitschaltung 8 zugeführt wird.

Da bei manchen Spielen nur ein Spieler spielt, wie beispielsweise beim Kartenspiel, muß auf jeden Fall das dann verwendete Potentiometer angeschlossen werden. Da auch bei zwei Spielern der eine Spieler mehrere Male je Minute das eigene Potentiometer in abwechselnden Richtungen betätigen wird, braucht das zweite

ίο im allgemeinen nicht unbedingt mit einer Detektionsschaltung versehen zu werden.

Das ODER-Tor 156 kann in diesem Fall fortfallen oder beispielsweise zum Hinzuschalten eines anderen Betätigungselementes wie eines Berührungskontaktes

ι 5 an einen zusätzlichen Eingang 158 verwendet werden.

Zum Schluß zeigt Fig. 16 eine einfache Zeitschaltung, die mit einer digitalen Zählerschaltung 160 mit einem Zählereingang 161, einem Freigabeeingang 162 (coura enable), einem Rückstelleingang 163 und einem Zählerausgang 164 gebildet ist.

Der Zählereingang 161 kann mit einem gleichen Taktsignal, wie dies bei F i g. 13 von beispielsweise 1 Hz genannt wurde, verbunden werden.

Der Rückstelleingang 163 ist mit dem Detektionsausgang 6 der Detektionsschaltung 5 verbunden, so daß die Zählerschaltung durch jedes Detektionssignal in die »0«-Stellung gebracht wird, um danach im Takttempo zu zählen. Bleiben neue Detektionssignale aus, so erreicht die Zählerschaltung zum Schluß die maximale

jo Stellung, die durch eine Auskodierung der Zählerbits gegeben wird. Dies kann beispielsweise die höchste Stellung sein, die durch das »AUS«-gehende carry-Signal (Ubertragungssignal) zum Zählerausgang 164 gegeben wird. Bei einer Taktfrequenz von 1 Hz und

ji einem 6-Bit-Zähler wird diese Stellung nach etwa 1 Minute erreicht, wenn keine nachfolgenden Detektionssignale DETerscheinen.

Um zu vermeiden, daß der Zähler nach »1 i 1111« am CLK weiterzählt zu »000000«, wird der Ausgang 164 mit dem »count-enable«-Eingang 162 verbunden, so daß der Zähler hält, sobald CA und damit CE »AUS« wird Sobald aber wieder ein Signal DET erscheint, wird der Zähler wohl zurückgestellt. Als Zählerschaltung können mehrere bekannte digitale Zählerschaliungen verwendet werden, wie beispielsweise eine Signetics-Typ 54 161, oder zwei oder mehrere kaskadengeschaltete Exemplare wenn mehr als 4 Bits erwünscht werden. Das Ausgangssignal CA am Zählerausgang 164 ist gleichzeitig das Zeitsignal OTC.

Wenn der Transistor 13 aus Fig.3 emitterseitig mit der Speiseeinheit 12 gekoppelt ist, kann die Basis dieses Transistors mit einer Inverterschaltung gesteuert werden, die aus einem Schalttransistor 165 mit einem Kollektorwiderstand 166 besteht, von dem ein Ende 167 mit der Basis des Transistors 13 verbunden ist Sobald OTC »AUS« ist, erhält der Transistor 13 keinen Basisstrom mehr und sperrt. Normalerweise ist jedoch OTC »EIN«, der Transistor 165 leitend und der Transistor 13 erhält einen Basisstrom, der im wesentlichen durch die Größe des Widerstandes bestimmt wird. Ein Neustart ist in diesem Beispiel dadurch möglich, daß der Transistor 165 mit einem Neustartkontakt 168 überbrückt wird.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

IO Patentansprüche:

1. Videoschaltung für die Aufbereitung eines elektrischen Leuchtdichtesignals zur Wiedergabe von Bildern auf der Bildröhre einer mit der Videoschaltung zu koppelnden Wiedergabeanordnung, wobei die Videoschaltung eine Bildsignalquelle, eine Leuchtdichteschaltung und zum Verhüten des Einbrennens der Bildröhre eine Schutzschaltung enthält, in der ein Schutzschalter zum vollständigen oder teilweisen Unterdrücken der Bildwiedergabe vorgesehen ist, und wobei eine Kombination aus einer Detektionsschaltung und einer Zeitschaltung vorgesehen ist, die den Schutzschalter aktiviert, wenn ein ihr zugeführtes elektrisches Signal während eines bestimmten Zeitraumes unverändert bleibt, dadurch gekennzeichnet, daß zum Schutz der Bildröhre gegen Einbrennen infolge eines länger dauernden statischen Bildes

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a) das der Kombination (5, 8) zugeführte elektrische Signal ein Bedienungssignal, das gleichzeitig zur Steuerung der von der Bildsignalquelle (2) gelieferten Bildiniormation dient, oder ein daraus abgeleitetes Signa! ist,

b) der Schutzschalter der Schutzschaltung (11) das zur Bildwiedergabe dienende Ausgangssignal der Leuchtdichteschaltung (3) ganz oder teilweise unterdrückt, und ^}0

c) der besrmmte Zeitraum, in dem keine Änderung detektiert wird, in der Größenordnung einer Minute oder länger ist.

2. Videoschaltung nach Anspruch I, dadurch » gekennzeichnet, daß der Schutzschalter (13) in einen Speiseleiter zwischen einem elektrischen Speiseteil (12) und einem Speiseeingang der Leuchtdichteschaltung (3) aufgenommen ist (F i g. 3).

3. Videoschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Speiseeingang der Zeitschaltung (8) mit dem Speiseeingang der Leuchtdichteschaltung (3) verbunden ist und daß die Videoschaltung mit einer Neustartschaltung (15) zum abermaligen Einschalten des Schutzschalters (13) ⁴^ versehen ist.

4. Videoschaliung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzschalter (13) mit der Leuchtdichtescnaltung (3) zum teilweisen oder völligen Unterdrücken des Leuchtdichtesignals im '° ausgeschalteten Zustand in Reihe geschaltet ist (Fig-3).

5. Videoschaltung nach Anspruch I zum Wiedergeben von Farbbildern mit R-, G- und B-Leuchtdichtesignalen entsprechender Leuchtdichteschaltungen, " dadurch gekennzeichnet daß der Schutzschalter R-, G- und ß-Teilschalter(110, Ul, 112) enthält, die die entsprechenden Leuchtdichtesignale in einem eingeschalteten Zustand des Schutzschalters im wesentlichen ungeändert weilterleiten und in einem ausge- ^fa0 schalteten Zustand des Schutzschalters die entsprechenden Leuchtdichtesignale zwischen durch die Leuchtdichteschaltungen gegebenen Amplituden und denselben komplementären Amplituden periodisch umschalten, wobei eine komplementäre ⁿ⁼> Amplitude der Differenz zwischen der maximalen und der gegebenen Amplitude entspricht (Fig. 13).

6. Videoschaltung nach Anspruch 5 mit digitalen

R-, G- und S-Leuchtdichteschaltungen zum Erzeugen von Leuchtdichtesignalen mit mindestens einem Ein-Bit-Ausgang je Farbton, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzschalter (110, 111, 112, 115) im ausgeschalteten Zustand die Bit-Ausgänge periodisch invertiert (F i g. 13).

7. Videoschaltung nach Anspruch 1 mit einem Trägeroszillator und einer Modulationsschaltung zum Zuführen eines einem Träger aufmodjlierten Videosignals zu einem Antenneneingang einer Fernsehempfangsanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzschalter mit dem Trägeroszillator zum Unterdrücken des Trägers im ausgeschalteten Zustand in Reihe geschaltet ist.

8. Videoschaltung nach einem der vorstehenden Ansprüche mit einem Trägeroszillator, einer Modulationsschaltung, einem Hilfsantenneneingang und einem Antennenumschalter zum Zuführen eines einem Träger aufmodulierten Videosignals zu einem Antenneneingang einer Fernsehempfangsanordnung, welcher Antennenumschalter in einem ersten Schaltzustand den Antenneneingang mit einem Ausgang der Modulationsschaltung koppelt und in einem zweiten Schaltzustand mit dem Hilfsantenneneingang, dadurch gekennzeichnet, daß der Antennenumschalter mit dem Schutzschalter (11) gekoppelt ist, de.< in einem eingeschalteten Zustand den Antennenumschalter in den ersten Schaltzustand bringt und in einem ausgeschalteten Zustand den Antennenumschalter in den zweiten Schaltzustand bringt.

9. Videoschaltung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildsignalquelle (2) mit mindestens einem Steuereingang (152) für das Bedienungssignal versehen ist, der mit einem Signaleingang der Detektionsschaltung zum Detektieren von Änderungen in dem Bedienungssignal gekoppelt ist (F i g. 15).

10. Videoschaltung nach An^coruch 9 mit mindestens einem Berührungskontakt zum Erzeugen des Bedienungssignals, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steuersignalausgang des Berührungskontaktes (30) mit dem Signaleingang der Detektionsschaltung (71) gekoppelt ist(Fig.7).

U. Videoschaltung nach einem der vorstehenden Ansprüche mit mindestens einem einstellbaren Widerstandspotentiometer zum Erzeugen eines einstellbaren analogen Bedienungssignals an einem Potentiometerausgang, dadurch gekennzeichnet, daß das Potentiometer (150) mit einem Signaleingang der Detektionsschaltung kapazitiv gekoppelt ist (F ig. 15).

12. Videoschaltung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitschaltung (8) eine wiederstartbare Monovibratorschaltung enthält.

13. Videoschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitschaltung mit einer digitalen Zählerschaltung (160) umfaßt ist, die mit einem Rückstelleingang (163) versehen ist, der den Slarteingang der Zeitschaltung bildet und mit einem Endstellungsausgang (164), der den Zeitsignalausgang der Zeitschaltung bildet.

14. Fernsehspiel mit einer Videoschaltung nach einem der vorstehenden Ansprüche.