DE3516602C2 - Anordnung zur Regelung der Vorspannung einer Bildwiedergabeeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Insbesondere handelt es sich um die automatische Vorspannungsregelung für eine Bildröhre.

Einrichtungen zur Verarbeitung und Wiedergabe von Video­ signalen wie z. B. Fernsehempfänger und Video-Monitore enthalten manchmal ein System zur automatischen Regelung der Bildröhren-Vorspannung (im folgenden abgekürzt mit ABV bezeichnet), um selbsttätig die richtigen Schwarz­ strompegel für jeden Elektronenstrahlerzeuger der zuge­ ordneten Bildwiedergaberöhre einzustellen. Als Folge die­ ses Vorgangs wird verhindert, daß die Farben des wieder­ gegebenen Bildes und der Gleichlauf der Grauabstufung in der Bildröhre durch Abweichungen der Bildröhren-Vorspan­ nung von einem gewünschten Wert beeinträchtigt werden, die sich durch Alterung und Temperatureinflüsse und andere Faktoren ergeben könnten. Es sind verschiedene ABV-Systeme bekannt, z. B. aus den US-Patentschriften 4 263 622 und 4 277 798.

Der Strahlstrom der Bildröhre ist ungefahr gleich der Summe der Kathodenströme, die von allen Strahlerzeugern der Bildröhre geleitet werden. Ein ABV-System arbeitet typischerweise während Bildaustastintervallen, in denen die Bildröhre einen kleinen, den Schwarzpegel darstellenden Strom leitet. Dieser Strom wird vom ABV-System gefühlt, um ein Steuersignal zu erzeugen, das die Differenz zwi­ schen dem gefühlten Schwarzstrompegel und einem gewünsch­ ten Schwarzstrompegel repräsentiert. Das Steuersignal wird im Sinne einer Reduzierung dieser Differenz an Schaltungen gelegt, die das Videosignal verarbeiten.

Wenn ein Fernsehempfänger oder Video-Monitor anfänglich eingeschaltet wird, sind die Kathoden der Bildröhre kalt, so daß nur sehr wenig oder kein Strom geleitet wird. Erst einige Sekunden nach dem Einschalten erwärmen sich die Strahlerzeuger der Bildröhre auf eine normale Betriebs­ temperatur. Diese Zeitspanne ist von Bildröhre zu Bild­ röhre unterschiedlich, sie liegt jedoch typischerweise in der Größenordnung von etwa 10 bis 15 Sekunden, nach deren Ablauf die Strahlerzeuger der Bildröhre schnell in den leitfähigen Zustand kommen. Ein ABV-System in einem Kon­ sumenten-Fernsehempfänger benötigt gewöhnlich etwa 2 bis 5 Sekunden, um nach dem Ende der Aufwärmzeit der Bild­ röhre die korrekte Vorspannung für die Röhre einzustellen.

In Fernseheinrichtungen, wo es erwünscht ist, die Einflüs­ se niedrigfrequenten Vorspannungsrauschens stark zu ver­ mindern, hat das ABV-System typischerweise eine große Speicherzeitkonstante. Die Einflüsse niedrigfrequenten Vorspannungsrauschens äußern sich in einer unregelmäßigen Schwankung des Schwarzwertes des Videosignals an den Bild­ röhren-Kathoden, die verursacht wird durch irgendwo im ABV-Regelkreis auftretendes niedrigfrequentes elektrisches Rauschen. Der sichtbare Effekt eines solchen niedrigfre­ quenten Vorspannungsrauschens ist ein schwaches "Flackern" in dunklen Bereichen eines wiedergegebenen Bildes. Ein solches ABV-System in einem professionellen Video-Monitor hat gewöhnlich eine Speicherzeitkonstante, die wesentlich größer ist als bei einem ABV-System in einem Konsumenten- Fernsehempfänger. In jedem Fall hängt die ABV-Speicherzeit­ konstante gewöhnlich von den Werten eines RC-Netzwerkes ab, das einen Speicherkondensator enthält, der abgefragte In­ formation über den Vorspannungszustand eines gegebenen Strahlerzeugers der Bildröhre speichert.

Die Zeitkonstante des ABV-Systems insgesamt ist eine Funk­ tion von Faktoren wie unter anderem den Werten des Spei­ cherkondensators und der zugehörigen Ladewiderstände, der Frequenz, mit welcher die Abfrage erfolgt, und der Dauer der Abfrageintervalle. Gesamt-Zeitkonstanten von ungefähr 6 Sekunden sind z. B. bei Video-Monitoren häufig, während die meisten Konsumenten-Fernsehempfänger typischerweise eine zehnmal kleinere Gesamt-Zeitkonstante des ABV-Systems haben. Es wurde jedoch beobachtet, daß gemessen ab dem Zeitpunkt der anfänglichen Einschaltung einer Video-Ver­ arbeitungseinrichtung wie z. B. eines Video-Monitors mit einer langen Speicherzeitkonstante das ABV-System so lange wie 20 bis 30 Sekunden benötigen kann, um die Vorspannung der Bildröhrenkathode bis auf ein Volt genau an den Wert he­ ranzubringen, der einem gewünschten Schwarzstrom der Bild­ röhre entspricht. Eine derart lange Verzögerung ist un­ erwünscht. Außerdem kann während dieses Intervalls, bevor die richtige Bildröhrenvorspannung eingestellt ist, ein wiedergegebenes Bild verfälschte Farben haben, wobei sich die Farben oft auch ändern, wenn die Bildröhrenvorspannung durch die Wirkung des ABV-Systems allmählich auf den korrek­ ten Wert nachgestellt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die durch die oben genannten Zeitkonstantenprobleme bedingten Erscheinungen beim Einschalten eines Fernsehempfängers zu vermeiden. Diese Auf­ gabe wird durch die im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 ange­ gebenen Merkmale gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die vorliegende Erfindung wird realisiert in einem video­ signalverarbeitenden System, das eine Bildwiedergabeein­ richtung zur Wiedergabe eines Bildes entsprechend einem an­ gelegten Videosignal enthält, wobei eine Einrichtung zur Energieversorgung des Systems sowie eine Regelungseinrich­ tung vorgesehen ist, die mit der Bildwiedergabeeinrichtung gekoppelt ist, um die Vorspannung der Bildwiedergabeein­ richtung automatisch zur Aufrechterhaltung eines gewünsch­ ten Vorspannungszustandes der Bildwiedergabeeinrichtung zu regeln. Erfindungsgemäß ist mit der Vorspannungs-Regelungs­ einrichtung und mit der Versorgungseinrichtung eine Akti­ vierungseinrichtung gekoppelt, die auf das anfängliche Einschalten der Energieversorgung des Systems anspricht, um die Zeit zu vermindern, welche die Vorspannungs-Rege­ lungseinrichtung ansonsten ab dem Zeitpunkt der anfängli­ chen Einschaltung des Systems benötigt, um den gewünschten Vorspannungszustand am Anfang herbeizuführen.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird eine Spei­ chereinrichtung der Vorspannungs-Regelungseinrichtung auf einen geeigneten Wert gestellt, um das Zeitmaß zu vermin­ dern, welches das System für die anfängliche Erreichung der korrekten Vorspannung benötigt.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird die Speicherzeitkonstante der Vorspannung-Regelungsein­ richtung für ein gegebenes Intervall nach der anfängli­ chen Einschaltung des Systems verringert, um das Zeitmaß zu vermindern, welches das System zur anfänglichen Errei­ chung korrekter Vorspannung benötigt.

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbei­ spiel anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine gemäß den Prinzipien der vorliegenden Er­ findung ausgebildete Schaltung in einem ABV-System;

Fig. 2 zeigt Zeitsteuersignale für den Betrieb der Schal­ tung nach Fig. 1;

Fig. 3 zeigt einen Teil einer Farbfernsehsignale verarbei­ tenden Einrichtung mit einem ABV-System gemäß der vorliegenden Erfindung.

Gemäß der Fig. 1 wird von einer Quelle 10 ein Signal BS geliefert, das repräsentativ für den Vorspannungszustand der Bildröhre ist. Die Amplitude des Signals BS zeigt an, ob die Vorspannung der Bildröhre korrekt einem gewünsch­ ten Vorspannungswert für den Schwarzstrom entspricht oder demgegenüber zu hoch oder zu niedrig ist. Das Signal BS kann einem örtlich erzeugten positiven Impuls entsprechen, der während Bildröhrenvorspannung-Regelungsintervallen entwickelt wird, wie es in den US-Patentschriften 4 263 622 und 4 277 798 beschrieben ist und wie es weiter unten in Verbindung mit Fig. 3 noch erläutert wird.

Ein invertierender vergleichender Verstärker 15 empfängt das Vorspannungs-Zustandssignal BS an einem invertierenden Eingang (-) über in Reihe geschaltete Koppelwiderstände 16 und 18 und einen Abfrageschalter 20, der auf ein Ab­ frage-Zeitsteuersignal S1 anspricht. An einen nicht-inver­ tierenden Signaleingang (+) des Verstärkers 15 ist eine positive Referenzspannung +VR gelegt. Der Verstärker 15 bildet zusammen mit einem Rückkopplungskondensator 19 und den eingangsseitigen Koppelwiderständen 16 und 18 ein ak­ tives Integratornetzwerk. Die Speicherzeitkonstante des Integratornetzwerkes ist durch die Werte der Widerstände 16 und 18 und des Kondensators 19 bestimmt. Über den Wi­ derstand 16 ist ein normalerweise nicht-leitender (offener) elektronischer Schalter 25 gekoppelt, der auf ein Zeit­ steuersignal S3 anspricht, wie es noch erläutert wird.

Eine Voreinstellschaltung enthält einen vergleichenden Verstärker 30, dessen nicht-invertierender Eingang über einen Widerstand 31 mit dem Speicherkondensator 19 am Ausgang des Verstärkers 15 gekoppelt ist und dessen in­ vertierender Eingang über einen Widerstand 32 mit einer Quelle eines Voreinstellpotentials verbunden ist, die aus einem Potentiometer 35 besteht, das während des Herstel­ lungsprozesses voreingestellt wird. Ein elektronischer Schalter 38 spricht auf ein Zeitsteuersignal S2 an, um den Ausgang des Verstärkers 30 mit der Eingangssignal- Koppelstrecke für den vergleichenden Verstärker 15 zu verbinden. Der Widerstand 32, ein Rückkopplungswiderstand 39 und ein Rückkopplungskondensator 40 tragen dazu bei, die mit der Voreinstellschaltung gebildete Rückkopplungs­ schleife, welche den Verstärker 30, den elektronischen Schalter 38, den elektronischen Schalter 20 und den Ver­ stärker 15 enthält, zu stabilisieren.

Die Arbeitsweise der Schaltung nach Fig. 1 sei nachstehend anhand der Fig. 2 erläutert, welche die Zeitsteuersignale S1, S2 und S3 zeigt.

Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, erscheint im Abfrage-Zeit­ steuersignal S1 und im Voreinstell-Zeitsteuersignal S2 jeweils ein positiver Impuls über die Dauer von einigen Sekunden entsprechend dem Aufwärmintervall der Bildröhre. Diese Dauer geht von einem Zeitpunkt T₀, wo das System anfänglich eingeschaltet wird, bis zu einem späteren Zeit­ punkt T₁, wo die normale ABV-Abfrage aktiviert wird. Die Schalter 20 und 38 sind während des Aufwärmintervalls in­ folge der positiven Impulse in den Zeitsteuersignalen S1 und S2 leitend (d. h. geschlossen), und zu dieser Zeit wird im vergleichenden Verstärker 30 der Betrag eines Vor­ spannungs-Steuersignals BC vom Ausgang des Verstärkers 15 mit der Voreinstellspannung vom Potentiometer 35 verglichen. Eine resultierende Ausgangsspannung vom Verstärker 30 be­ wirkt, daß der Speicherkondensator 19 auf einen Wert vor­ geladen wird, bei welchem die Ausgangsspannung BC im we­ sentlichen gleich der vom Schleifer des Potentiometers 35 abgeleiteten Voreinstellspannung ist. Genauer gesagt wird die Voreinstellspannung, die dem invertierenden Eingang des Verstärkers 15 über die Schalter 38 und 20 angelegt wird, mit der Referenzspannung VR verglichen, und der Kondensator 19 lädt sich auf einen solchen Wert vor, daß die Differenz der Eingangsspannungen am Verstärker 15 durch Rückkopplungswirkung minimal wird. Dies führt zu einem Zu­ stand einer nominell korrekten Bildröhrenvorspannung, wie sie während des Aufwärmintervalls der Bildröhre erreicht werden soll, d. h. bevor die Bildröhre merklichen Strahl­ strom leitet. Der Betrag des ausgangsseitig gelieferten Vorspannungs-Steuersignals BC steht in Relation zum Be­ trag der Spannung am Speicherkondensator 19. Das aus­ gangsseitige Steuersignal BC, das über einen Widerstand 26 auf videosignalverarbeitende Schaltungen gekoppelt wer­ den kann, wird zum Steuern der Vorspannung der Bildröhre benutzt, z. B. über die zugehörige Bildröhren-Treiberstufe, um die Bildröhre hinsichtlich ihrer Kathodenvorspannung in einen Zustand zu versetzen, der nahe dem gewünschten Vorspannungszustand für den Schwarzwert ist.

Der normale ABV-Abfragebetrieb beginnt nach dem Zeitpunkt T₁, wonach das Abfragesignal S1 periodische positive Ab­ frageimpulse liefert, die mit Vertikal- oder Teilbild­ frequenz aufeinanderfolgen. Die Abfrageimpulse umfassen jeweils ungefähr zwei Horizontal- oder Zeilenintervalle und bewirken, daß der Schalter 20 periodisch leitet, wo­ durch der Betrag des eingangsseitigen Vorspannung-Zustands­ signals BS abgefragt wird. Der Betrag des ausgangsseitigen Vorspannungs-Steuersignals BC steht in Relation zum Be­ trag des abgefragten Signals und bewirkt, daß sich die Bildröhrenvorspannung ändert, bis der am invertierenden Eingang des Verstärkers 15 erscheinende Betrag des Ein­ gangssignals BS im wesentlichen gleich der Referenzspan­ nung VR ist, womit angezeigt wird, daß die korrekte Vor­ spannung erreicht worden ist. Der Schalter 38 bleibt auf­ grund des Signals S2 nach dem Endzeitpunkt T₁ des Aufwärm­ intervalls nicht-leitend.

Als Folge des Betriebs der die Elemente 30, 35 und 38 ent­ haltenden Voreinstellschaltung kommt die Bildröhrenvor­ spannung, auch bevor die Bildröhre merklichen Strom zu lei­ ten beginnt, sehr nahe an die normalerweise erwartete kor­ rekte Bildröhrenvorspannung, weil der Speicherkondensator 19 bis nahe an seinen normalerweise erwarteten Betriebs­ wert vorgeladen worden ist. Sobald sich die Bildröhre genügend aufgewärmt hat und normales Leitverhalten zeigt, also zum Zeitpunkt T₁, wird der normale ABV-Betrieb akti­ viert, und die auf den tatsächlichen Betriebsbedingungen der Bildröhre beruhende korrekte Bildröhrenvorspannung wird innerhalb nur weniger Sekunden erreicht.

Die anfängliche Ansprechzeit des ABV-Systems wird auch mittels des elektronischen Schalters 25 geändert. Der Schalter 25 spricht auf das Zeitsteuersignal S3 an, um die Speicherzeitkonstante des ABV-Systems für ein kurzes Zeitintervall nach dem anfänglichen Einschalten des Systems zu vermindern. Der Schalter 25 wird für die Dauer von un­ gefähr einer Sekunde zwischen den Zeitpunkten T₁ und T₂ nach dem Aufwärmintervall der Bildröhre leitend gemacht, wodurch der eingangsseitige Koppelwiderstand 16 (der als eine Ladeimpedanz für den Kondensator 19 dient) kurzge­ schlossen und die ABV-Speicherzeitkonstante vermindert wird. Die verminderte Zeitkonstante reduziert die Zeit, die für das anfängliche Erreichen korrekter Bildröhren­ vorspannung nach dem Aufwärmintervall der Bildröhre be­ nötigt wird. Der Schalter 25 kehrt anschließend in einen nichtleitenden Zustand zurück, wodurch das ABV-System die größere Zeitkonstante bekommt, die zur guten Rauschunter­ drückung erforderlich ist. Die Zeitkonstante läßt sich auch dadurch modifizieren, daß man den Wert des Speicherkonden­ sators 19 in geschalteter Weise ändert.

Man erkennt also, daß die die Elemente 35, 30 und 38 ent­ haltende Voreinstellschaltung und der Zeitkonstanten-Um­ schalter 25 beide dazu beitragen, die anfängliche Ansprech­ zeit des ABV-Systems zu erhöhen. Beide erwähnten Einrich­ tungen können wie beschrieben gemeinsam verwendet werden, oder getrennt.

Nach dem anfänglichen Aufwärmintervall erscheint das Bild sofort auf der Bildröhre, eventuell mit einigen Fehlern in der Schwarzwert-Vorspannung, die aber nur wenige Se­ kunden später korrigiert sind, selbst bei einem ABV-System, das für normalen Betrieb eine große Speicherzeitkonstante hat, um niedrigfrequentes Vorspannungsrauschen zu unter­ drücken. Eine Farbverfälschung des Bildes wird wunschge­ mäß vermieden, weil die anfänglich eingestellten ABV- Vorspannungswerte den erwarteten Vorspannungswerten eng angenähert sind. Die beschriebene Anordnung kann in Ver­ bindung mit verschiedenen Typen von ABV-Systemen verwen­ det werden, einschließlich solcher, in denen der Speicher­ kondensator anders als im Falle der Fig. 1 in einer Neben­ schlußverbindung mit einer seiner Klemmen an Masse angeord­ net ist.

Die Fig. 3 zeigt einen Teil einer Farbfernsehsignale ver­ arbeitenden Einrichtung wie z. B. eines Fernsehempfängers oder eines Video-Monitors mit einem ABV-System, das die Anordnung nach Fig. 1 enthält.

In der Einrichtung nach Fig. 3 liefern Videosignal-Ver­ arbeitungsschaltungen 50 die voneinander getrennten Leucht­ dichte- und Farbartkomponenten (Y bzw. C) eines Videosig­ nalgemischs an eine Leuchtdichte/Farbart-Signalverarbei­ tungseinheit 52. Die Einheit 52 enthält Schaltungen zur Verstärkungsregelung der Leuchtdichte- und Farbartsignale, Schaltungen zur Einstellung des Gleichstrompegels, Farb­ demodulatoren zur Ableitung von Farbdifferenzsignalen r-y, g-y und b-y sowie Matrixverstärker zum Kombinieren der letztgenannten Signale mit verarbeiteten Leuchtdichtesig­ nalen, um am Ausgang Primärfarbsignale r, g und b mit niedrigem Pegel zu liefern. Diese Signale werden in zuge­ ordneten Rot-, Grün- und Blau-Bildröhrentreiberstufen ver­ stärkt, die in jeweils zugehörigen Videosignal-Endverar­ beitungsschaltungen 55a, 55b und 55c enthalten sind, die gleichen Aufbau und gleiche Arbeitsweise haben, wie es noch erläutert wird. Die Verarbeitungsschaltungen 55a, 55b und 55c liefern auf hohen Pegel verstärkte Primär­ farbsignale R, G und B an zugeordnete Intensitätssteuer­ elektroden (Kathoden) 58a, 58b und 58c einer Farbbild­ röhre 60. Im dargestellten Fall ist die Bildröhre 60 eine selbstkonvertierende Röhre mit Inline-Strahlerzeugungs­ system und einem gemeinsam erregten Steuergitter 57 für alle Strahlerzeuger, die mit den Kathoden 58a, 58b und 58c gebildet sind.

Wie für die Endverarbeitungseinheit 55a in der Zeichnung dargestellt ist, enthält jede der Endverarbeitungseinhei­ ten ein Netzwerk zur automatischen Regelung der Bildröhren- Vorspannung (ABV), um eine gewünschte Schwarzwert-Vorspan­ nung für die zugeordnete Kathode der Bildröhre 60 aufrecht­ zuerhalten. Das ABV-Netzwerk besteht aus einer Fühlschal­ tung 62 und einer Verarbeitungseinrichtung 64 für das Vor­ spannungs-Steuersignal, die eine Abfrageschaltung mit ei­ nem zugeordneten Speicherkondensator 19 aufweist, wie es in Fig. 1 gezeigt und in Verbindung mit dieser Figur be­ schrieben ist. Die Fühlschaltung 62 hat vorzugsweise eine hohe Eingangsimpedanz und liefert ein Vorspannung-Zustands­ signal (BS), das repräsentativ für den während der Bild­ austastintervalle geleiteten Schwarzwert-Kathodenstrom der Bildröhre ist. Die Fühlschaltung 62 kann außerdem Netz­ werke wie z. B. eine Klemmschaltung enthalten, um einen Re­ ferenzpegel für das repräsentative Signal herzustellen, d. h. einen Pegel, in bezug auf den das repräsentative Signal durch Schaltungen in der Steuersignal-Verarbeitungs­ einrichtung 64 gemessen wird. Die Schaltung 62 kann einen ohmschen Spannungsteiler enthalten, der als Fühlschaltung mit dem Kathodensignalweg gekoppelt ist, gefolgt von ei­ ner Klemmschaltung, wie es in den US-Patentschriften 4 263 622 und 4 277 798 beschrieben ist.

Das erwähnte repräsentative Signal wird von Schaltungen innerhalb der Einrichtung 64 einschließlich der in Fig. 1 dargestellten Abfrageschaltung verarbeitet, um am Ausgang ein Vorspannungs-Steuersignal, d. h. ein Signal wie das in Verbindung mit Fig. 1 beschriebene Steuersignal BC, an einen Bildröhren-Treiberverstärker 65 zu liefern. Das Vorspannungs-Steuersignal wird an einen Vorspannungs- Steuereingang des Bildröhrentreibers 65 gelegt, z. B. wie in der US-Patentschrift 4 263 622 beschrieben, um die Kathodenvorspannung der Bildröhre so zu steuern, daß ein gewünschter Wert des Kathodenschwarzstroms eingehalten wird.

Das Videosignal-Verarbeitungssystem, welches die Einheiten 50, 52, 55a-55c und einen Zeitsteuergenerator 70 enthält, wird durch mehrere System-Betriebsspannungen (+V₁ . . . +V_N) gespeist, die von einer Versorgungsspannungsquelle 74 ge­ liefert werden, wenn diese Quelle ihrerseits aus einer Quelle 75 mit Wechselstromleistung versorgt wird, was dann eintritt, wenn der Benutzer einen Leistungsschalter 76 in die Stellung "EIN" bringt. Die Betriebsspannungen aus der Quelle 74 enthalten Versorgungsspannungen für die Signal­ verarbeitungsschaltungen des Empfängers sowie Betriebsspan­ nungen für die Bildröhre 60 (z. B. auch die Heizspannung für den Heizdraht und die Hochspannung für die Anode).

Der Zeitsteuergenerator 70 ist dem ABV-System zugeordnet und spricht auf horizontalfrequente Synchronsignale (H) und vertikalfrequente Synchronsignale (V) an, die beide von den Ablenkschaltungen des Empfängers abgeleitet werden.

Mit Hilfe dieser Signale erzeugt der Generator 70 periodi­ sche Zeitsteuersignale VB, VG und S1, S2, S3, die den Be­ trieb des ABV-Systems während der ABV-Regelungsintervalle steuern. Der Generator 70 wird durch die Versorgungsspan­ nung V₁ von der Quelle 74 in Betrieb gesetzt, z. B. wenn diese Versorgungsspannung V₁ einen gegebenen Wert erreicht, was von einem mit dem Generator 70 verbundenen "Power up"- Spannungspegeldetektor gefühlt wird. Der Generator 70 kann Digitalschaltungen wie z. B. Zähler, Schieberegister und logische Verknüpfungsglieder enthalten, um die Zeitsteuer­ signale aus den eingangsseitig zugeführten Synchronsigna­ len H und V zu erzeugen. Der positive Impuls in den Signa­ len S1 und S2, der zwischen den Zeitpunkten T₀ und T₁ er­ scheint, und der positive Impuls im Signal S3, der zwischen den Zeitpunkten T₂ und T₃ erscheint, können durch monosta­ bile Multivibratoren erzeugt werden, die mit Einschaltung des Systems zum Zeitpunkt T₀ ansprechen. Jedes ABV-Inter­ vall beginnt kurz nach dem Ende jedes Vertikalrücklaufin­ tervalls des Videosignals innerhalb jedes Vertikalaustast­ intervalls und umfaßt einige Horizontalzeilenperioden, die auch innerhalb des Vertikalaustastintervalls liegen und während derer keine Bildinformation im Videosignal enthal­ ten ist, wie es z. B. in den US-Patentschriften 4 263 622 und 4 277 798 gezeigt ist.

Das Zeitsteuersignal VB wird kurz nach dem Ende des Ver­ tikalrücklaufintervalls erzeugt und existiert für die Dau­ er des ABV-Fühl- und -Abfrageintervalls. Dieses Signal wird an einen Austast-Steuereingang der Leuchtdichte/Farb­ art-Verarbeitungseinheit 52 gelegt, um zu bewirken, daß die Ausgangssignale r, g und b der Einheit 52 auf einen Referenz-Gleichspannungswert gehen, der einem Videosignal für schwarzes Bild entspricht. Dies wird dadurch erreicht, daß die Signalverstärkung der Verarbeitungseinheit 52 über Verstärkungssteuerschaltungen dieser Einheit durch das Sig­ nal VB auf praktisch gleich Null reduziert wird, und daß die Gleichstrompegel-Steuerschaltungen der Einheit 52 mo­ difiziert werden, um eine für Schwarz repräsentative Re­ ferenzspannung an den Ausgängen der Verarbeitungseinheit 52 zu erzeugen.

Jeder der teilbildfrequenten Abfrageimpulse des Zeitsteuer­ signals S1 (vgl. Fig. 2) erscheint während des ABV-Arbeits­ intervalls kurz nach dem Ende des Vertikalrücklaufinter­ valls und aktiviert die Abfrageschaltung in der Verarbei­ tungseinrichtung 64 zur Entwicklung eines ausgangsseitigen Vorspannungs-Steuersignals, das repräsentativ für den Be­ trag des Bildröhren-Schwarzstroms ist. Das Zeitsteuersig­ nal VG, ein positiver Gitter-Ansteuerimpuls, wird während eines vorgeschriebenen Teils des ABV-Intervalls erzeugt (der besagte Teil kann z. B. zwei Horizontalzeilen inner­ halb des Vertikalaustastintervalls umfassen) und wird auf das Steuergitter 57 der Bildröhre 60 gekoppelt.

Während jedes ABV-Intervalls spannt der positive Impuls VG das Gitter 57 in Durchlaßrichtung, so daß der mit der Kathode 58a und dem Gitter 57 gebildete Strahlerzeuger seine Leitfähigkeit erhöht. Als Antwort auf den Gitterim­ puls VG erscheint ein gleichphasiger, positiver Stromim­ puls an der Kathode 58a während des Gitterimpulsintervalls. Die Amplitude dieses an der Kathode abgegebenen Stromim­ pulses ist proportional zum Wert des geleiteten Kathoden- Schwarzstroms (typischerweise einige wenige Mikroampère). Der induzierte Kathodenimpuls wird von der Schaltung 62 ge­ fühlt, um das Vorspannungs-Zustandssignal BS zu erzeugen, das von der Verarbeitungseinrichtung 64 abgefragt wird, um an deren Ausgang das Vorspannungs-Steuersignal BC zu entwickeln, welches über geeignete Koppelschaltungen an den Bildröhrentreiber 65 gelegt wird. Falls der Betrag des induzierten Kathodenausgangsimpulses beim Erscheinen am invertierenden Eingang des vergleichenden Verstärkers 15 in der Anordnung nach Fig. 1 im wesentlichen gleich der Referenzspannung VR ist, was dem Zustand korrekter Schwarz­ wert-Vorspannung entspricht, ändert sich die am Kondensa­ tor 19 gespeicherte Spannung nicht, und die Vorspannung des Bildröhrentreibers 65 und somit auch der Kathode 58a bleibt unverändert. Weicht der Betrag des Kathodenimpulses vom "korrekten" Wert ab, dann entsteht ein Differenzsignal an den Eingängen des Verstärkers 15, wodurch sich die Span­ nung am Kondensator 19 und der Betrag des zugeordneten Vor­ spannungs-Steuersignals BC in solchem Sinne ändern, daß die Vorspannung des Treibers 65 im Sinne der Herstellung eines Zustandes korrekter Kathodenvorspannung verändert wird.

Claims (9)

1. Anordnung zur Regelung der Vorspannung einer Bildwieder­ gabeeinrichtung, die in einem videosignalverarbeitenden System vorgesehen ist, um ein Bild abhängig von angelegten bild­ charakteristischen Videosignalen darzustellen, mit einer Versorgungseinrichtung (74, 75, 76) zur Energieversorgung des Systems und mit einer mit der Bildwiedergabeeinrichtung gekoppelten Vorspannungs-Steuereinrichtung zum selbsttätigen Steuern der Vorspannung der Bildwiedergabeeinrichtung im Sinne der Aufrechterhaltung eines gewünschten Vorspannungszustandes für die Bildwiedergabeeinrichtung, gekennzeichnet durch eine mit der Vorspannungs-Steuereinrichtung (55a, 65, 62, 64, 19, 70) gekoppelte Aktivierungseinrichtung (25, 38, 30, 31, 32, 35, 39, 40 in Fig. 1), die auf die anfängliche Einschaltung der Versorgung des Systems anspricht, um die Zeit zu verkürzen, die die Vorspannungs-Steuereinrichtung nach der anfänglichen Einschaltung der Versorgung des Systems benotigt, um den gewünschten Vorspannungszustand anfänglich zu erreichen.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannungs-Steuereinrichtung (55a, 65, 64, 62, 19, 70) eine Signalspeichereinrichtung (19) auf­ weist, die bestimmend für eine Betriebszeitkonstante der Vorspannung-Steuereinrichtung ist, und daß die Aktivierungseinrichtung (35, 32, 31, 30, 90, 40, 38) die Speichereinrichtung (19) beim anfänglichen Einschalten der Versorgung des Systems veranlaßt, einen voreingestellten anfänglichen Signalspeicherzustand einzunehmen.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinrichtung so angeordnet ist, daß sie ein Signal speichert, welches repräsentativ für den Vor­ spannungszustand der Bildwiedergabeeinrichtung (60) ist.

4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bildwiedergabeeinrichtung (60) eine Bildröhre mit einer Kathode (58) ist und
daß die Speichereinrichtung einen Kondensator (19) zur Speicherung einer Spannung aufweist, die repräsen­ tativ für den von der Kathode geleiteten Schwarzwert- Strom ist, und
daß die Aktivierungseinrichtung den Kondensator (19) veranlaßt, sich auf einen nominell korrekten Wert zur Vorspannung der Bildwiedergabeeinrichtung vorzuladen.

5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Aktivierungseinrichtung folgendes aufweist:
einen Referenzgeber (35) zur Lieferung eines Signals, welches den gewünschten voreingestellten anfänglichen Speicherzustand repräsentiert;
eine mit dem Referenzgeber gekoppelte Vergleichs­ einrichtung (30, 31, 39, 40) zum Vergleichen des tat­ sächlichen anfänglichen Speicherzustandes mit dem ge­ wünschten voreingestellten Zustand;
eine Einrichtung (38), welche wahlweise als Antwort auf die anfängliche Einschaltung der Versorgung die Vergleichseinrichtung mit der Speichereinrichtung koppelt, um deren Speicherzustand zu ändern.

6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet,
daß die Vorspannungs-Steuereinrichtung eine Zeit­ konstantenschaltung (16, 19) aufweist, die bestimmend für eine Betriebszeitkonstante der Vorspannungs-Steuer­ einrichtung ist;
daß die Aktivierungseinrichtung mit der Zeitkonstan­ tenschaltung gekoppelt ist, um die Zeitkonstante die­ ser Schaltung während eines gegebenen Intervalls ab dem Zeitpunkt der anfänglichen Einschaltung der Ver­ sorgung des Systems zu reduzieren.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zeitkonstantenschaltung einen ohmschen Teil (16, 18) enthält;
daß die Aktivierungseinrichtung den effektiven Wi­ derstandswert des ohmschen Teils während des gegebenen Intervalls vermindert, um die reduzierte Zeitkonstante zu erhalten.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der ohmsche Teil einen Widerstand (16) aufweist und daß die Aktivierungseinrichtung einen Schalter (25) parallel zu diesem Widerstand enthält, der wäh­ rend des gegebenen Intervalls leitend gemacht wird.

9. Anordnung nach Anspruch 6, 7 oder 8 in direkter oder indirekter Rückbeziehung auf den Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zeitkonstantenschaltung einen ohmschen und einen kapazitiven Teil aufweist;
daß der kapazitive Teil der Kondensator (19) der Speichereinrichtung ist.