DE1274177B - Impulsgenerator fuer Vertikalablenkstufen mit Frequenzstabilisierung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

H04n

Deutsche Kl.: 21 al-35/20

Nummer: 1274177

Aktenzeichen: P 12 74 177.4-31 (P 41346)

Anmeldetag: 4. Februar 1967

Auslegetag: !.August 1968

Die Erfindung bezieht sich auf eine Impulsgeneratorschaltungsanordnung, in der periodisch ein an der Steuerstrecke eines Verstärkerelementes, insbesondere an der Basis eines Transistors, liegender erster Kondensator durch eine Spannung entgegengesetzter Polarität etwa zeitproportional entladen und bei Erreichen eines bestimmten Wertes der Kondensatorspannung durch Öffnen des Verstärkerelementes ein Impuls erzeugt wird, durch den der Kondensator mit kleiner Zeitkonstante infolge der Gleichrichterwirkung der Steuerstrecke neu aufgeladen wird.

Bei einer derartigen Schaltungsanordnung ergibt sich das Problem, daß einerseits für eine gute Frequenzstabilität eine enge Kopplung zwischen dem Kondensator großer Kapazität (kleiner Impedanz) und dem Verstärkerelement erforderlich ist, während andererseits ein gegen Erde zugeführter Synchronimpuls durch den Kondensator stark belastet würde und außerdem auf den Ladungszustand des Kondensators einen unerwünschten Einfluß nehmen könnte, der die Stabilität der Schaltung beeinträchtigt.

Bei einer Schaltungsanordnung der eingangs erwähnten Art werden diese Nachteile vermieden, wenn gemäß der Erfindung zwischen dem ersten Kondensator und der Steuerstrecke ein für die Aufladeimpulse leitendes, durch Synchronimpulse aber gesperrtes Gleichrichterelement liegt.

Eine weitere Verbesserung der Stabilität wird erreicht, wenn nach einem älteren Vorschlag die Spannung, die zur Umladung des mit entgegengesetzter Polarität aufgeladenen Kondensators benötigt wird, durch Gleichrichtung von Ausgangs-Rückschlagsimpulsen gewonnen wird, wobei die Verbindung mit der Steuerstrecke des Kondensators über einen Widerstand hergestellt wird, der in beiden Richtungen die gleiche Kopplung hervorruft. Durch die Verwendung einer Diode wird beim Erfindungsgegenstand erreicht, daß in der Rückschlagzeit die Kopplung aufgehoben ist und im Hinlaufintervall ein großer, den Zeitverlauf bestimmender Kondensator praktisch unmittelbar an der Steuerstrecke des Verstärkerelementes liegt.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert, die eine Impulsgeneratorschaltung zeigt, in der von einer Transistor-Vorstufe eine Röhren-Endstufe gesteuert wird, die einen Strom für die vertikalen Ablenkspulen eines Farbfernsehempfängers liefert.

Vom positiven Pol + einer ersten Spannungsquelle wird dabei über einen gegebenenfalls einstellbaren Widerstand 1 von etwa 1 Megohm und einen Impulsgenerator für Vertikalablenkstufen mit
Frequenzstabilisierung

Anmelder:

Philips Patentverwaltung G. m. b. H.,

2000 Hamburg 1, Mönckebergstr. 7

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Heinz-Dieter Steinbacher,

Wilhelm Graffenberger, 2000 Hamburg

Widerstand 2 von 470 Ohm ein Kondensator 3 von 82 nF aufgeladen. Die Spannung am Abgriff zwischen den Widerständen 1 und 2, die praktisch etwa der Spannung des Kondensators 3 entspricht, dient als Kollektorspannung für einen npn-Transistor 4 der Type BC107, dessen Emitter an Erde liegt. Die Basis des Transistors4 ist über einen Widerstands von 4,7 Megohm mit dem Kollektor verbunden; dadurch wird ein geringer Basisstrom zugeführt und verhindert, daß die Kollektor-Emitter-Spannung am Transistor 4 beim Einschalten der Anordnung auf einen unzulässig hohen Wert ansteigen kann.

Die Spannung des Kondensators 3 wird über einen Trennkondensator 6 von 180 nF dem Gitter einer Pentodenröhre 7 zugeführt, deren Kathode über einen Widerstand 8 von 390 Ohm mit parallelgeschaltetem Überbrückungskondensator 9 von 100 μΡ an Erde liegt. Im Anodenzweig der Pentodenröhre ist zu einer zweiten Speisequelle ++ von 240 V die Primärwicklung eines Transformators 11 eingeschaltet, an dessen Sekundärwicklung 12 die Vertikal-Ablenkspulen eines Fernsehempfängers angeschlossen sind. Zwischen der Anode der Pentode 7 und ihrem Gitter liegt weiter ein Rückkopplungsnetzwerk 13, durch das für die gewünschte Ablenkung erforderliche Verformung der Steuergitterspannung erzielt wird. Das Gitter ist noch über einen Ableitwiderstand 14 von 2,2 Megohm geerdet.

Der Ausgangstransformator 11 trägt eine Wicklung 15, deren eines Ende geerdet ist und an deren anderer Klemme während des Rückschlages der Ablenkung positive Impulse 31 mit einem Spitze-Spitze-Wert von etwa 70 V auftreten. Diese werden über einen Widerstand 16 von 6,8 kOhm und einen Kondensator 17 von 27 nF, der.eine differentiierende Wirkung hat, der Basis des Transistors 4 zugeführt;

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dadurch wird dieser in bekannter Weise am Anfang des Rückschlages stark geöffnet, so daß der Kondensator 3 über den Widerstand! und die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors 4 entladen wird, worauf ein neuer Hinlaufzyklus einsetzen kann. Mit der Aufladung des Kondensators 3 steigt dann die Gitterspannung der Röhre 7, und deren Anodenstrom sowie der Strom durch die angeschlossene Ablenkwicklung nimmt zu, wobei die Kurvenform insbesondere durch das Netzwerk 13 bedingt wird.

Zur Stabilisierung der Frequenz ist im Emitter-Basis-Zweig des Transistors 4 in an sich bekannter Weise ein Kondensator 18 von 330 nF eingeschaltet. Die Vorderflanke des Rückschlagimpulses 31 von der Wicklung 15 steuert über den Widerstand 16 und den Kondensator 17 die Basis des Transistors 4 positiv gegen den Emitter und öffnet ihn. Durch den Basisstrom des Transistors 4 wird der Kondensator 17 aufgeladen, derart, daß sein dieser Basis zugewandter Belag negativ wird gegenüber dem an den Widerstand 16 angeschlossenen Belag. Mit Beginn der Rückflanke des Impulses von der Wicklung 15 wird der Transistor 4 gesperrt — von dieser Wicklung wird eine schwach negative (Hinlauf-) Spannung von etwa —10 V geliefert —, und es wird auch die Basis des Transistors 4 negativ. Die Diode 19 der Type OA 81 ist dann leitend, und Ladung vom Kondensator 17 überträgt sich auf den Kondensator 18, so daß an diesem eine negative Spannung entsteht. Die Kondensatoren 17 und 18 werden im folgenden Intervall über einen vorzugsweise einstellbaren Widerstand 20 von etwa 150 kOhm entladen und umgeladen, durch eine Spannung am Punkte von positiver, also gegenüber der Kondensatorspannung entgegengesetzter Polarität an einem gegen Erde eingeschalteten Widerstand 21 von 18 kOhm, dem ein Kondensator 22 von 25 μΡ parallel Hegt. Diesem i?C-Glied werden die positiven Impulse von der Wicklung 15 über einen Widerstand 23 von 5,6 kOhm und eine für diese Impulse leitende Diode 24 von der Type OA 81 zugeführt; diese Anordnung wirkt als Spitzengleichrichter.

Die Kondensatorspannung 18 liegt auch an der Basis des Transistors 4, da sich das Potential des Kondensators 17 an der Basis des Transistors 4 durch seine eigene Entladung, insbesondere infolge des über den Widerstand 5 zugeführten Stromes, wesentlich langsamer ändern würde: die Diode 19 bleibt also geöffnet und überträgt die Spannung des Kondensators 18 an die Basis des Transistors 4. Sobald diese Spannung wenige zehntel Volt positiv geworden ist, wird der Transistor 4 geöffnet und der Kondensator 3 entladen. Dadurch nimmt der Anodenstrom der Röhre 7 stark ab, und es entsteht an der Wicklung 15 der bereits erwähnte positiv gerichtete Rückschlagimpuls, der die Schaltung wieder auf den Anfang des Hinlaufintervalls einstellt.

Die Synchronisierung von außen her erfolgt über die Klemme 26, der ein Signalgemisch mit positiv gerichteten Synchrornmpulsen zugeführt werden kann. Mittels der für die Synchronimpulse leitenden Diode 27, deren Kathode über einen Widerstand 28 von 68 kOhm an einer niedrigen positiven Spannung von z. B. +2,5 V oder am Punkt A liegt, werden die Impulse in einem gewissen Amplitudenbereich abgetrennt und über den Koppelkondensator 29 von 1 nF an die Klemme 30 übertragen, die mit der Basis des Transistors 4 verbunden ist.

An der Basis des Transistors 4 entsteht, insbesondere durch die Spannung des Kondensators 18 und die über den Kondensator 17 zugeführten Rücksehlagimpulse, eine etwa sägezahnförmig ansteigende Spannung von etwa 3 V_ss. Wenn von außen positive Synchronimpulse zugeführt werden, wird die Diode 19 gesperrt, so daß diese Impulse nicht durch den Kondensator 18 belastet oder gar kurzgeschlossen werden und so mit wenig Energie eine einwandfreie Synchronisation möglich ist. So kann in bekannter Weise durch die Synchronimpulse der Rückschlag der Schaltung ausgelöst werden, bevor dies durch die Umladung des Kondensators 18 geschieht.

Da die Entladespannung für den Kondensator aus den Impulsen abgeleitet wird, wird erreicht, daß bei einer Änderung der Kondensatorladung durch größer werdende Impulse, z. B. infolge einer Netzspannungsänderung, sich auch die Entladespannung in entsprechender Weise ändert derart, daß die Eigenfrequenz der Schaltung im wesentlichen konstant bleibt.

Bei dem dargestellten Impulsgenerator ergibt sich in der Röhre 7 im Hinlauf Intervall ein ansteigender Strom, dem durch Rückkopplung über den Transistor 4 eine plötzliche Abnahme des Anodenstromes folgt, die den Rückschlagimpuls 31 bedingt. Es ist daher wichtig, daß beim Einschalten des Generators der Transistor 4 praktisch gesperrt ist, damit der Kondensator 3 aufgeladen werden kann und die Gitterspannung der Röhre 7 ansteigt. Bei der Aufladung des Kondensators 3 wird die Kollektorspannung positiver, so daß über den Widerstands der Basiselektrode ein zunehmender positiver Strom zufließt. Wenn der Rückschlag einsetzt, wird der Transistor 4 in der beschriebenen Weise durch die von der Wicklung 15 rückgekoppelte Spannung aufgesteuert.

Die für die Umladung der Kondensatoren 17 und 18 erforderliche positive Spannung könnte den Transistor 4, solange noch keine Ladung auf dem Kondensator 18 vorhanden ist, öffnen und damit einen Spannungsanstieg am Kondensator 3 unterbinden. Dieser unerwünschte Einfluß wird dadurch verhindert, daß die Umladespannung am Kondensator 22 erst durch Gleichrichtung der Rückschlagimpulse mittels der Diode 24 aufgebaut wird. Beim Einschalten des Gerätes ist also der Transistor 4 mit guter Sicherheit praktisch gesperrt, denn Kollektorspannung und Basisspannung sind Null.

Wie oben beschrieben, wird dann der Kondensator 3 aufgeladen, wobei auch die Basis über den Widerstand 5 eine positive Spannung erhält, bis der Transistor 4 entsperrt wird und damit die Entladung des Kondensators 3 und eine Abnahme des Anodenstromes der Röhre 7 eingeleitet werden.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Impulsgeneratorschaltungsanordnung, in der periodisch ein an der Steuerstrecke eines Verstärkerelementes, insbesondere an der Basis eines Transistors, liegender erster Kondensator durch eine Spannung entgegengesetzter Polarität etwa zeitproportional entladen und bei Erreichen eines bestimmten Wertes der Kondensatorspannung durch Öffnen des Verstärkerelementes ein Impuls erzeugt wird, durch den der Kondensator mit kleiner Zeitkonstante infolge der Gleich-

richterwirkung der Steuerstrecke neu aufgeladen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem ersten Kondensator (18) und der Steuerstrecke (4) ein für die Aufladeimpulse leitendes, durch Synchronisierimpulse aber gesperrtes Gleichrichterelement (19) liegt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufladeimpulse der Steuerstrecke über einen zweiten Kondensator (17) zugeführt werden, dessen Ladung sich in dem auf die Impulse folgenden Intervall über die Diode (19) auf den ersten Kondensator (18) überträgt.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung, welche zur Umladung des entgegengesetzt aufgeladenen Kondensators (17 und 18) benötigt wird, durch Gleichrichtung der Impulse gewonnen ist.

4. Schaltungsanordnung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Verbindungspunkt zwischen der Diode (19) und dem zweiten Kondensator (17) synchronisierende Impulse mit einer die Diode (19) sperrenden Polarität zugeführt werden.

5. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazität des zweiten Kondensators (17) kleiner, vorzugsweise erheblich kleiner ist als die Kapazität des ersten Kondensators (18).

6. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerstrecke bei fehlenden Steuerspannungen ein geringer Strom in Öffnungsrichtung zugeführt wird.

7. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladespannung und die Kapazität des ersten Kondensators (18) derart bemessen sind, daß die Steuerstrecke im größten Teil des Intervalls gesperrt und nach einer gewünschten Zeitdauer geöffnet wird, derart, daß dann der Aufladeimpuls erzeugt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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