Projekt: Fernseher zum VGA-Monitor umbauen

Hallo Leute!

Eines vorweg: Mir ist klar, daß Fernsehbildröhren nicht die Präzision bzgl. Strahlschärfe, Maske und Farbtriple-Rasterung haben wie Monitor-Bildröhren. Aber meine Idee hat auch nicht zum Ziel, einen überdimensionalen Desktop-Monitor zu schaffen. Vielmehr möchte ich eine ärgerliche Marktlücke füllen:

Problementstehung: Ein spezieller PC (auch HTPC genannt), der maßgeschneidert im Mittelpunkt der heimischen Unterhaltungselektronik steht, hat mittlerweile unschlagbare Vorteile gegenüber Stand-Allone-Geräten: Er ist äußerst flexibel, läßt sich kostenlos auf x-beliebige neue Codecs updaten und ist zudem preiswerter als eine große Menge Stand-Allone-Geräte. So ersetzt er problemlos Multiplayer (DVD, (x)CD, mp3, DivX.......) und Digitalreceiver /digitale Aufzeichnungsgeräte.

Problem: Bei allen Fortschritten - eine Kette ist nur so stark wie ihr schwächstes Glied. Bei der Bildwiedergabe PC -> Fernseher ist das schwächste Glied nicht (wie landläufig so oft behauptet wird) die Fernsehbildröhre. Nein! Moderne Fernsehbildröhren werden heutzutage mit so einer Präzision gefertigt, daß deren Qualitätspotential von der 50 Jahre alten Fernsehnorm (CCIR, Consulativ Committe International Radio) nicht mal annähernd ausgeschöpft wird. Zwar kann man die Mängel des auf CCIR aufbauenden PAL-Farbfernsehsystems (dessen Signale auch Composite oder FBAS genannt werden) per S-Video-Anschluß oder Scart-RGB umgehen, aber die grundsätzlichen Mängel des CCIR werden nicht beseitigt. Hinzu kommt, daß die meisten Grafikkarten mit TV-Ausgang das Bild sehr verlustbehaftet in ein TV-konformes Signal umwandeln.
Die Hauptnachteile des CCIR/PAL-Systems sind:
-Videobandbreite ist auf 5 MHz begrenzt. Viele Fernsehbildröhren könnten jedoch ein deutlich schärferes Bild darstellen
-Das Zeilensprungverfahren (interlaced) sorgt für Zeilenflimmern und für unsaubere Kanten, außerdem ist die Zeilenstruktur eher erkennbar als beim Progressive Scan bzw. non-interlaced, der bei VGA-Monitoren ausschließlich angewendet wird.
-Zeilenzahl, Bild- und Zeilenfrequenz sind starr vorgegeben. Alle Baugruppen im TV sind NUR für diese Parameter ausgelegt. Auf Progressive-Scan-Fernseher für den Massenmarkt wartet man bis heute vergebens. Diese starren Parameter sorgen auch dafür, daß die Grafikkarten weitere Qualitätseinbußen erzeugen, wie z.B. Trauerränder.

Lösungsansatz: Es gibt zwar schon Methoden, die Grafikkarte mit TV-konformen Frequenzen zu betreiben und das VGA-RGB-Signal verlustfrei in ein Scart-RGB-Signal zu wandeln (es werden lediglich die Synchronimpulse angepaßt) , aber damit fesselt man sich wieder an die CCIR-Norm.
Meine Überlegung geht dahin, eine Fernsehbildröhre zum Teil mit der Elektronik (bzw. dem Chassis) eines Monitors zu betreiben, wobei die Versorungungsspannungen (Heiz- Fokussier- Wehnelt- und Beschleunigungsspannung) weiterhin vom alten Fernsehchassis kommen. Auch die Videoendstufen sollen weitgehend in der Originalbeschaltung weiterbetrieben werden. Die Ablenkspulen sollen hingegen vom Monitorchassis versorgt werden. Damit die Zeilenendstufe des Fernsehchassis weiterarbeiten kann, wird eine Dummy-Spule gleicher Induktivität angeschlossen (geeignet ist z.B. eine Spule für Lsp.-Frequenzweichen). Die alte Vertikalendstufe kann ganz abgeschaltet werden.
Die Videoendstufen vom Monitor-Chassis werden ebenfalls nicht mehr benötigt, da sie speziell für die Monitorbildröhre ausgelegt sind. Das hochwertige Videosignal vom Monitor-Chassis (RGB) wird bzgl. Pegel angepaßt und direkt auf die Videoendstufen der Fernsehbildröhre geleitet. Die Hochspannung des Monitors kann zusätzlich auf die Fernsehbildröhre geleitet werden, da beide Hochspannungen ungefähr gleich sind (~20kV) An den Heizkreis des Monitor-Chassis kann noch ein Dummy-Widerstand angeschlossen werden - fertig.
Zwei Voraussetzungen für die "Transplantation" müssen m.E. erfüllt werden:
1.)Die Impedanzen und Induktivitäten der Ablenkspulen beider Bildröhren müssen einigermaßen übereinstimmen
2.)Beide Bildröhren müssen ungefähr nach dem selben Prinzip arbeiten, z.B. Schlitzmasken- oder Streifenmaskenröhren, außerdem muß die relative Schirmkrümmung ungefähr übereinstimmen.
Die meisten Monitore haben vielfältige Einstellmöglichkeiten, z.T. sogar Konvergenzkorrektur. So dürfte der Bildabgleich kein Problem sein. Bezüglich Ablenkleistungen besteht übrigens kein Anlaß zur Sorge;-) Die notwendige Ablenkleistung ist nämlich nicht von der Bildröhrengröße, sondern von der Beschleunigungsspannung abhängig, d.h., je größer die Spannung, um so schwerer läßt sich der Strahl ablenken. Da die Monitore viel schärfer bündeln müssen, ist ihre Beschleunigungsspannung ungefähr so groß wie bei größeren Fernsehbildröhren, trotz kleinerer Schirmgröße.

So, jetzt seid Ihr dran: Was haltet Ihr von meiner Idee? Habe ich irgendein Problem übersehen?

Spezielle Frage an alle Cracks hier: Ich hatte bisher nur mit FS-Videoendstufen zu tun. Gibt es schaltungstechnisch wesentliche Unterschiede zu Monitor-Videoendstufen? Liegt die Eingangsempfindlichkeit für RGB in der selben Größenordnung?

danke im voraus
Gruß
ideeAlist

Hi,

ich habe mir eben mal die Reparatur-Threads durchgelesen. Ist ja ein kompetentes Forum hier :))

Mir ist dann eingefallen, daß ich bei meiner Idee ein kleines Problem übersehen habe: Die dynamische Fokussierung kommt ja ebenfalls noch vom Fernsehchassis, ist aber überhaupt nicht synchron mit der neuen Zeilenfrequenz!

Abhilfe: Die Fokussierspannung holt man sich ebenfalls vom Monitor-Chassis. Bleibt nur zu hoffen, daß die Strahlsysteme der Monitor-Bildröhre ähnliche Fokussierspannungen haben.

Den Gedanken an eine totale Transplantation (FS-Bildröhre NUR mit Monitor-Chassis) hatte ich natürlich auch, aber das ist zu problematisch: Das Monitor-Chassis liefert wahrscheinlich zu geringe Strahlströme.

ich freue mich über jeden Kommentar.

Danke erstmal für die Antworten. Ja, von TV mit VGA-Eingang habe ich auch gehört, aber dabei handelt es sich um extrem teure Luxus-TV mit viel Schnickschnack, den ich nicht brauche.

frickler

Zitat

Da wirds komplizierter, für schnellere Strahumlenkzeiten wird ein höherer Ablenkstrom benötigt. Darum liegt wohl auch nicht viel mehr als Standard VGA drin bei Verwendung einer Ablenkeinheit 100 Hz (interlaced) TV Technik. Mit Deinem Dummy wirst Du da nix.

Meine Idee ist ja deswegen auch, daß die Ablenkströme komplett vom Monitor-Chassis kommen. Die FS-Zeilenendstufe arbeitet nur noch, um Hoch- und Hilfsspannungen (wie bisher) zu erzeugen. Die Dummyspule ist notwendig, damit sie "denkt", sie würde noch an der Ablenkspule hängen. Das ist notwendig, weil die Zeilenendstufe auf diese Spule abgestimmt ist.

Gruß
ideeAlist

Zitat

Da hast Du leider einen Denkfehler drin. Für die Zeilenfrequenz die Dir vorschwebt muß die Ablenkspule entsprechend dimensioniert sein, da hilft keine Simulation die die Ablenkleistung ausserhalb verbrät.

Ich glaub, Du hast mich mißverstanden bzw. hab ich das noch nicht explizit gesagt:

Die alte Zeilenendstufe arbeitet mit ihren alten 15,625 kHz weiter. Der alte Signalteil des Fernsehchassis bekommt das Composite-Signal vom TV-Ausgang der Grafikkarte, damit der Fernseher nicht ohne Eingangssignal läuft. Für die Bildwiedergabe hat dieses Eingangssignal absolut keine Bedeutung mehr. Es ist nur noch dazu da, eventuellen Regelschaltungen (Strahlstrombegrenzungm, Schwarzwertregelung) einen korrekten Strahlstrom messen zu lassen.

Eine FS-Zeilenendstufe auf eine höhere Zeilenfrequenz umzubauen, ist fast hoffnungslos, weil eine Vielzahl von Bauelementen genau auf diese 15,625 kHz abgestimmt sind (3H- oder 5H-Abstimmung)

Zitat

Die andere Frage ist, wer braucht sowas.
Monitore müssen flimmerfrei arbeiten da sich der Bildinhalt außer bei Videos kaum verändert. Beim TV ist das anders. Es geht um bewegte Bilder, da fällt das flimmern kaum ins Gewicht.

Es geht ja hier nicht nur um die Flimmerfreiheit. Es geht darum, daß Bilder von hochwertigen digitalen Quellen (DVD, DivX, digitale Fotos) in der bestmöglichen Qualität auf dem FS-Bildschirm gebracht werden soll.

Und die CCIR/PAL-Norm macht diese hohe Qualität eben zunichte. (siehe meinen ausführlichen ersten Beitrag)

Zitat

ich denke der Aufwand ist ein wenig übertrieben, mal ganz abgesehen davon das ich Divx nicht so den Stellenwert gebe:-)

Hi Coyote,

aus Gebrauchtgeräten kann man ein sehr preiswertes Gerät kreieren. Zudem macht ja ein bißchen Knobelei auch Spaß

Genügend Platz und ein gut ausgerüstetes Elektroniklabor/Arbeits- und Meßplatz braucht man natürlich.

Aber insgesamt ist der Aufwand gar nicht so groß, weil man keine neuen Schaltungen entwickeln muß. Man muß lediglich vorher die Schaltungen, die man zusammenfügen will, aufskizzieren und alle Spannungen sorgfältig oszillografieren und eintragen.

Dann sieht man, ob die RGB-Pegel und Gleichspannungen von Monitorplatine und Videoendstufe des TV zusammenpassen oder ob man korrigieren muß.

Gruß
ideeAlist