Warum waren Fernseher früher so dick?
Heute moderne Fernseher haben ein flaches, sehr kompliziert aufgebautes Display.
Man kann sie enorm dünn bauen.
Früher war das nicht möglich.
Denn zur Darstellung des Bildes wurden sogenannte Bildröhren verwendet.
Aufbau eines "Röhrenfernsehers"
Weil bis vor einigen Jahren üblicherweise Fernseher mit einer Bildröhre ausgestattet waren, spricht man heute von einem "Röhrenfernseher".
Eine Bildröhre ist ein luftleer gesaugter Glaskolben, der an seinem dünnen Ende eine Elektronenquelle in Form eines Glühfadens hat und an seinem dicken Ende einen Leuchtschirm. Dieser leuchtet an der Stelle auf, auf die der Elektronenstrahl trifft.
Es wäre etwas langweilig, wenn nur ein einziger Punkt dargestellt werden könnte.
Daher wird der Elektronenstrahl mit Magnetspulen abgelenkt:
In sehr hoher Geschwindigkeit horizontal von links nach rechts, und mit langsamerer Geschwindigkeit von oben nach unten.
So wird das Bild zeilenweise von oben nach unten auf den Bildschirm "geschrieben".
Die Geschwindigkeit, in der der Strahl geschrieben wird und die Bilder wechseln, ist so hoch, dass das menschliche Auge nicht folgen kann.
Es entsteht, genauso wie auch beim Film, der Eindruck stehender oder bewegter Bilder.
Wir haben in der Ausstellung einen funktionsfähigen Röhren-Farbfernseher stehen, bei dem wir den hinteren Teil des Gehäuses durch eine transparente Kunststoffhaube ersetzt haben.
Im Innern kann man die recht große Bildröhre erkennen mit dem Anschluss für die Hochspannung:
Diese hohe positive Spannung zieht die negativ geladenen Elektronen an, ao dass sie gegen den Bildschirm flitzen.
Weiter sieht man hinten den Antennenanschluss.
In einem Blechkasten steckt der Tuner, das ist das Teil, der Ton- und Bildsignale aus dem Antennensignal gewinnt.
Zur Stromversorgung wird ein Netzteil benötigt, und ein besonders dick isolierter Transformator zur Erzeugung der Hochspannung.
Nicht zu sehen ist der Lautsprecher - er steckt unterhalb der Bildröhre.
Hinten sieht man den dünnen Hals der Bildröhre.
Da drin sitzt die Heizwendel.
Beim Farbfernseher gibt es gleich drei davon, je eine für die Grundfarben rot, grün und blau.
Wenn man genau hinsieht, sieht man diese Heizwfäden glühen.
Damit der Elektronenstrahl in der Helligkeit gesteuert werden kann und dünn genug für eine scharfe Abbildung wird, sind weitere Einrichtungen im Bildröhrenhals drin.
In einem Farbfernseher kommen aus den drei Heizwendeln drei Elektronenstrahlen, die zielgenau ihre rot, grün oder blau eingefärbten Ziele treffen müssen.
Experiment: Ablenkung des Elektronenstrahls mit Magneten
Elektronen lassen sich durch magnetische Felder ablenken - auf diese Weise funktioniert auch die Ablenkung mit den Magnetspulen.
Man kann den Magneten am Experiment an den Bildschirm halten, man sieht, wie sich das Bild dann "verbiegt".
Wie oben beschrieben, gibt es beim Farbfernseher drei Elektronenstrahlen für die Grundfarben rot, grün und blau.
Nach dem Einschalten mit dem Taster im weißen Steuergerät rechts neben des Fernsehers sollte mehr oder weniger dieses Farbbalkentestbild auf dem Bildschirm erscheinen:
Hält man von außen einen Magneten an die Bildröhre, treffen diese Strahlen nicht mehr richtig, sie landen gerne auch mal auf einem Feld mit falscher Farbe.
Das Bild bekommt dann farbige Flecken:
Ein Teil der Flecken bleibt auch dann erhalten, wenn man den Magneten wieder entfernt:
Das liegt daran, dass die Maske mit den Farbfeldern in der Bildröhre aus Stahl gemacht ist.
Um die Farbreinheit wieder herzustellen, wird die Bildröhre nach dem Einschalten mit einem kräftigen mit Wechselstrom erzeugten Magnetfeld entmagnetisiert.
Dazu ist um die Bildröhre herum eine Spule eingebaut (man sieht diese Spule nicht direkt).
Wer früher noch mit einem Röhrenbildschirm am Computer gearbeitet hat, kennt vielleicht noch das harte Brummgeräusch, das ein solcher Monitor beim Einschalten macht:
Es wurde durch diese Entmagnetisierspule hervorgerufen.
Manchmal reichte das Entmagnetisieren mit dieser eingebauten Spule nicht aus.
Dann musste der Fernsehtechniker ran, der eine eigene starke Entmagnetisierspule besaß oder ein kleines Gerät, in dem ein Magnet mit einer Kurbel schnell rotiert wurde, um ein magnetisches Wechselfeld zum Entmagnetisieren zu erzeugen.
Beide Geräte sind in der Ausstellung vorhanden und werden auf Wunsch vorgeführt.
Das starke Magnetfeld der fetten Entmagnetisierspule verbiegt das Bild ordentlich:
Bitte nicht selber mit dieser Spule hantieren, die läuft nach wenigen Sekunden heiß!
Beim ersten Versuch entfernte der Autor die Entmagnetisierspule zu schnell.
Die Entmagnetisierung ging schief:
Also nochmal...
Korrekt entmagnetisiert, stimmen die Farben wieder. Die sogenannte Farbreinheit ist wiederhergestellt:
Wie funktioniert es genau?
In weiteren Artikeln zum Thema Fernsehen wird näher auf die Technik eingegangen.
Autor: Rainer Specker
Fotos und Grafiken: Elektronikmuseum Tettnang Rainer Specker