Устройство для автоматической фокусировки электронного луча передающей телевизионной трубки Советский патент 1984 года по МПК H04N5/34 

Изобретение относится к технике телевидения и может использоваться. в передающих телевизионных камерах

Известно устройство для автоматической фокусировки электронного луча передающей телевизионной трубки, содержащее последовательно соединен1Н)1е передающую электроннолучевую трубку, первый усилитель, блок детектирования и фильтрации, блок фиксации и стробирования, второй усилитель, реверсивный счетчик импульсов, цифроаналоговый преобразователь и третий усилитель, выход которого подключен к входу фокусирующего электрода передающей телевизионной трубки (13«

К недостаткам этого устройства следует отнести невысокую точность автоматического управления фокусировкой.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для автоматической фокусировки электронного луча передающей телевизионной трубки, содержащее переданщую электронно-лучевую трубку, источник питания фокусирующего электрода и последовательно соединейные генератор тактовых импульсов, элемент И, счетчик импульсов и блок сравнения кодов 2

Известное устройство также не позволяет добиться высокой точности фокусировки в автоматическом режиме работы.

Цель изобретения - повьшение тоности фокусировки электронного луча передающей телевизионной трубки.

Для достижения этой цели в устройство для автоматической фокусировки электронного луча передающей телевизионной трубки, содержащее передающую электронно-лучевую трубку, источник питания фокусирующего электрода и последовательно соединенные генератор тактовьпс импульсов, элемент И, счетчик импульсов и блок сравнения кодов, введены генератор стробирукндего сигнала, блок стробирования, блок бинарного квантования, генератор импульсов, первый и второй элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЖ, запоминающий регистр, формирователь импульсов, реверсивный счетчик импульсов, цифроаналоговый преобразователь и сумматор, при этом выход генератора стробирующего сигнала соединен с управляющим входом блока стробирования, выход которого соединен с входом блока бинарного квантования, выход генератора импульсов соединен с первыми входами первого и второго элементов ИСКПЮЧАНЩЕЕ ИЛИ и первым входом сумматора, второй вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразователя, вход кот орого соединен с выходом реверсивного счетчика импульсов, первый выход фop мpoвaтeля импульсов соединен с входом записи запоминающего регистра, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения кодов, выход счетчика импульсов соединен с сигнальным входом запоминающего регистра, первый выход блока сравнения кодов соединен с вторым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй выход блока сравнения кодов соединен с вторым входом второго элемента ИСКЛШАЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с первым входом реверсивного счетчика импульсов, второй вход которого соединен с вькодом первого элемента ИСКШОЧАНйЦЕЕ ИЛИ, выход источника питания фокусирующего электрода coeJc инeн с третьим входом сумматора, выход которого соединен с фокусирукхцим электродом передающей телевизионной трубки, выход которой соединен с сигнальным входом блока стробирования, второй выход формирователя импульсов соединен с входом сброса счетчика импульсов, третий выход формирователя импульсов соединен с входом стробирования блока сравнения кодов, выход блока бинарного квантования соединен с вторым входом элемента И, на кадровые синхронизирукицие входы генератора стробирующёГо сигнала генератора импульсов, г. формирователя импульсов и счетный вход реверсивно о счетчика импульсов подан Г кадровый синхросигнал, а на строчные синхронизирующие входы генератора стробирующего сигнала и формирователя импульсов - строчньй синхросигнал.

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства для автоматической фокусировки электронного луча передающей телевизионной трубки. 3 . Устройство для автоматической фокусировки электронного луча передающей телевизионной трубки соде жит передакнцую телевизионную трубку 1, источник 2 питания фокусирую щего электрода, генератор 3 тактовых импульсов, элемент И 4, счетчи 5 импульсов, блок 6 сравнения кодов, генератор 7 стробирующего сигнала, блок 8 стробирования, бло 9бинарного квантования, генератор 10импульсов, первый и второй элементы ИСКПЮЧАЩЕЕ ИЛИ 11 и 12, запоминакяций регистр 13, формирователь 14 импульсов, реверсивный счетчик 15 импульсов, цифроаналого вый преобразователь 16 и сумматор j17. Устройство для автоматической фокусировки электронного луча передакицей телевизионной трубки рабо тает следующим образом. Видеосигнал с выхода передающей телевизионной трубки 1 через блок 8 стробирования поступает на вход блока 9 бинарного квантования, который представляет собой компаратор напряжений, где видеосигнал сра нивается с эталонным уровнем, располагаемым обычно посредине максимальной амплитуды видеосигнала, и превращается в сигнал, имеющий уров ни логического О и логической .1. Блок S стробирования пропускает видеосигнал лищь с того участка растра, который соответствует положению строба формируемого генератором 7 стробирующего сигнала. На вход генератора стробирующего сигнала поступают кадровые и строчньге синзфонизирукнцие импульсы. Эти импульсы запускают две цепочки времязадаюпщх генераторов, объединенных по схеме И, и форкируют сигнал Око ко, временное положение которого на растре определяется полЮжением перекрестья или других реперных меток на мишени трубки 1. С выхода бл ка 9 бинарного квантования видеосигнал поступает на первый вход элемента И 4, на второй вход которо го лоступают импульсы с генератора 3 тактовых импульсов. На,счетный вход счетчика 5 импульсов, таким образом, проходят только те импульсы с генератора 3 тактовых икйтульсов, которые совпадают по вр мени с импульсами видеосигнала. 47 соответствуклцими реперным меткам. Число импульсов генератора 3 тактовых импульсов, прошедшее на вход счетчика 5 импульсов, определяет длительность импульсов видеосигнала, которая зависит от точности фокусировки электронного луча в передней трубке 1. Чем точнее фокусировка, тем меньше длительность импульса, поскольку его фронты становятся более крутыми. В то же время пробные прямоугольные импульсы в виде меандра с выхода генератора 10 импульсов в сумматоре 11 суммируются с фокусирующим напряжением источника питания фокусирующего электрода 2 и модулирзпрт напряжение на фокусирующем электроде передающей трубки 1. Поскольку дли тельность импульсов видеосигнала зависит от точности фокусировки, на выходе блока 9 бинарного квантования она оказывается промодулированной частотой пробных импульсов. Частота пробных импульсов обычно в два раза ниже кадровой частоты, поскольку в простейшем случае генератор 10 импульсов представляет собой D-триггер, на счетный вход которого поступают кадровые синхроимпульсы. Формирователь 14 импульсов вырабатьюает служебные импульсы, которые управляют работой ycTpofjcTBa. Все эти импульсы располагаются в течение кадрового гасящего импульса и могут быть длительностью в строку, для чего на синхронизирукщие входы формирователя 14 поступают кадровые и строчные синхронизирующие импульсы. В течение первой строки в кадровом синхроимпульсе формируется импульс сравнения, поступающий на строби; ; рующий вход блока 6 сравнения кодов. В течение второй строки формируется импульс перезаписи, поступающий на вход записи запоминающего регистра 13, и в течение третьей строки формируется импульс сброса, поступающий на вход сброса счетчика 5 импульсов. Число в виде кода с выхода счетчика 5 импульсов по приходу импульса перезаписи записывается в запоминающий регистр 13 и поступает на его выход, а следовательно, и на вход блока 6 сравнения кодов, где хранится в течение кадра. На другой вход блока 6 сравнения кодов поступает в виде кода число с выхода сметчика 5 импульсов. Таким образом, с выхода счетчика 5 импульсов на вход блока 6 сравнения кодов поступает код, хар теризующий длительность импульсов в видеосигнале (а следовательно, и степень фокусировки) текущего кадра, а с выхода запоминающего ре гистра 13 на другой вход блока 6 сравнения кодов поступает код, характеризуняций степень фокусировки предыдущего кадра, Поскольку длительность импульсов в видеосигнале за счет пробных ньяхульсов на фоку.сирующем электроде промодулирована от кадра к кадру, на выходах Боль ше и Меньше блока 6 сравнения кодов возникают противофазные сигналы в виде прямоугольных шшульсо с частотой, равной частоте пробных имхульсов. Первый и второй элементы ИСКПЮЧАОДЕЕ ИЛИ 11 и 12 выполняют роль фазовых детекторов, на один вход которых .поданы сигналы с генератора 10 импульсов, а на др гой - сигналы с выхода блока б сра нения кодов. В случае совпадения фаз и сигналов на выходах элементов 11 и 12 появляется сигнал логического О, в противном случае - сигнал логической 1. Поскольку сигналы с выхода блока 6 сравнения кодов 6 противофазны, то если на выходе одного элемента ИСКПШАЦЕБ ИЛИ при сутствует сигнал логического О, на выходе другого всегда присутствует сигнал лошческой 1. Эти сигналы свидетельствуют о фазе отк лонения напряжения на фокусирующем электроде от оптимального. Причиной этого является то, что фокусировочная кривая, т.е. зависимость длительности яьпулъса в видеосиг|напе от величины фокусировочного напряжения, носит экстремальный характер и по ввду напоминает па- , раболу. Поэтому, если фокусирующее напряжение находится на одной ветви фокусировочной кривой, то положительньй пробный импульс с генератора 10 импульсов вызывает увеличение длительности импульса видеосигнала на блоке 9 бинарного квантования, а следовательно, и увеличение кода на.выходе счетчика 5 импульсов. В случае нахоящения фокусирующего напряжения на другой ветви фокусировочной кривой положительный пробный импульс вызьтает уменьшение кода на выходе счетчикд 5 импульсов. Сигналы с выходов первого и второго элементов ИСКЛЮЧАЩЕЕ ШШ 11 и 12 поступают на входы счета реверсивного счетчика 15 импульсов, на счетный вход которого поступают кадровые синхр оимпульсы. В зависимости от того, на какой вход реверса пришла логическая 1, р.еверсивный счетчик 15 импульсов увеличивает или уменыпает значение кода на своем выходе и тем самым увеличивает или уменьшает напряжение на выходе цифроаналогового преобразователя 16. Это напряжение суммируется в сумматоре 17 с напряжением источника питания фокусирую щего электрода 2,-поступает на фокусирующий электрод передающей трубки 1 и изменяет степень фокусировки электронного луча. Применени.е устройства позволяет повысить точность фокусировки электронного луча передающих телевизионных трубок, особенно в безоператорных шлсокоразрешаюпрос телевизионных камерах с малокадровьм стандартом разложения, что обеспечивает более высокое качество передаваем) изображений и выгодно отличает предлагаемое изобретение от известного.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ФОКУСИРОВКИ ЭЛЕКТРОНЙОГО ЛУЧА ПЕРЕДАНЯЦЕЙ ТЕЛЕВИЗИОННОЙ ТРУБКИ, содержащее источник питания фокусирующего электрода и последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, элемент И, счетчик импульсов и блок сравнения кодов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности фокусировки, в него введены генератор стробирукяцего сигнала, блок стробирования, блок бинарного квантования, генератор импульсов, первый и второй элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, запоминающий регистр, формирователь импульсов, реверсивный счетчик импульсов, цифроаналоговый преобразователь и сумматор, при этом выход генератора стробирующего сигнала соединен .с управляющим входом блока стробирования, выход которого соединен с входом блока бинарного квантования, выход генератора импульсов соединен с первыми входами первого и второго элементов ИСКПЮЧАКЛЦЕЕ ИЛИ и первым входом сумматора, второй вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразователя, вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика импульсов, первый выход формирователя импульсов соединен с входом записи запоминающего регистра, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения кодов, выход счетчика импульсов соединен с сигнальным входом запоминакхцего регистра, первый выход блока сравнения кодов соединен с вторым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй выход блока сравнения кодов соединен с вторым входом второго элемента ИСКЛЮЧАНЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с первым входом реверсивного счетчика импульсов, второй вход которого соединен с выходом (Л первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход источника питания фокусируюс щего электрода соединен с третьим входом сумматора, выход которо§ го соединен с фокусирукнцим электродом передающей телевизионной трубки, выход которой соединен с сигнальным входом блока стробирования, второй выход фор1 юрователя импуль сов соединен с входом сброса счетCD 4i чика импульсов, третий выход формирователя импульсов соединен с вхо-М дом стробирования блока сравнения кодов, выход блока бинарного квантования соединен с вторым входом элемента И, на кадровые синхронизирующие входы генератора стробирующего сигнала, генератора импульсов, формирователя импульсов,и счетный вход реверсивного счетчика импульсов подан кадровь1й синхросигнал, а на строчные синхронизирующие входы генератора стробирующего .сигнала и формирователя импульсов - строч- ный синхросигнал.