DE1284448B

DE1284448B - Ablenkschaltung zur Erzeugung eines in der Frequenz einstellbaren Saegezahnstromes fuer Fernsehempfaenger

Info

Publication number: DE1284448B
Application number: DER39947A
Authority: DE
Inventors: Beck John Brewer; Rhodes Roland Norman
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1964-02-20
Filing date: 1965-02-19
Publication date: 1968-12-05
Also published as: BE659934A; ES309501A1; US3287596A; SE323984B; NL6502101A; GB1100728A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Ablenkschaltung zur wird durch das Negatiywerden des Bremsgitters ausErzeugung eines in der Frequenz einstellbaren Säge- gelöst, und dieser Punkt läßt sieh durch eine Verzahnstromes in der Ablenkwicklung eines Fernseh- änderung des Arnplitudenverhältnisses beider Teilempfängers, bei der die. Ablenkwicklung über eines spannungen auf der Zeitachse verschieben, so daß Transformator in den Anodenkreis einer selbst- 5 sich hierüber die Sägezahnfrequenz verändern schwingenden Pentode gekoppelt ist. läßt.

Bei einem Sägezahngenerator für Fernsehschaltun- Die in dieser Weise erfolgende Einstellung der Ab-

gen muß sich die Sägezahnamplitude (bei einer Ver- lenkfrequenz hat praktisch keinen Einfluß auf die tikal-Ablenkschaltung entsprechend der Bildhöhe), übrigen Parameter der Sägezahnschwingung. Die verdie Linearität (Vermeidung von Bilddehnungen oder io hältnismäßig konstante Bremsgitterspannung erlaubt Bildstauchungen) und die Frequenz (stabile Bild- eine weitere Aussteuerung der Röhre und dajnit eine wechsel) einstellen lassen. Bei einer Ablenkschaltung,, größere Sägezaboamplitude und ergibt einen besseren welche nur eine einzige, selbstschwingende Röhre Wirkungsgrad. Außerdem wirkt der während des verwendet, sind diese Parameter schaltungsmäßig eng Rücklaufintervalls auftretende relativ starke negative miteinander verkoppelt, so daß sich in der Regel bei 15 Impuls der Summenspannung dem infolge der Indukder Veränderung eines Parameters ein oder mehrere tivität des Transformators auftretenden positiven der anderen Parameter unerwürtschterweise ebenfalls Anodenspannungsspitze entgegen, so daß die Röhre verändern, so daß Einstellarbeiten und Nachjustierun- während des Rücklaufintervalls sicher gesperrt wird, gen sehr schwierig sind. Bei bekannten Schaltungen Die Korrektur der Wellenform der aus der Schirm-

dieser Art ändert sich außerdem die Bremsgitter- ao gitterspannung gewonnenen ersten Teilspannung läßt spannung während der Sägezahnperiode sehr stark, sich besonders gut mit Hilfe eines Differenziergliedes so daß die damit verbundene zusätzliche Wechselstrom- erreichen, das in zweckmäßiger Ausgestaltung als leistung den Wirkungsgrad der Schaltung mindert. J?C-Glied mit einem einstellbaren Differenzierwider-Ferner sind infolgedessen die erzielbaren Ablenkampli- stand ausgebildet sein kann. Dieser Widerstand getuden nicht sehr groß. 35 stattet eine Veränderung der ersten Teilspannung, so

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung daß sich das Amplitudenverhältnis beider Teilspanin der Schaffung einer Schaltung, welche ebenfalls eine nungen und damit in der erwähnten Weise die Frequenz selbstschwingende Pentode verwendet, bei der jedoch der erzeugten Sägezahnspannung verändert, die Bremsgitterspannung verhältnismäßig konstant Die sichere Sperrung der Röhre während des Rückgehalten wird, so daß einmal größere Sägezahnampli- 30 laufintervalls läßt sich in einfacher Weise bei der ertuden erzielbar sind als mit den bekannten Schaltungen findungsgemäßen Schaltung dadurch erreichen, daß und zum anderen trotzdem der Wirkungsgrad der die der Sekundärwicklung des Transformators entSchaltung höher ist. Außerdem soll die Sägezahl· nommene Teilspannung gegenphasig zur Anodenfrequenz verändert werden können, ohne daß andere spannung verläuft.

Parameter, Höhe und Linearität, merklich beeinflußt 35 Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen ergeben werden. sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung

Diese Aufgabe wird bei einer Schaltung der eingangs mit den Darstellungen eines Ausführungsbeispieles der erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Erfindung. Es zeigt

mit dem Schirmgitter der Pentode eine aus dem Schirm- F i g. 1 ein Schaltbild des erfindungsgemäßen Sägegitterstrom einen Spannungsimpuls ableitende Impuls- 40 zahngenerators in der Vertikalablenkschaltung eines formerschaltung verbunden ist, daß zwischen den Fernsehempfängers und

Ausgang der Impulsformerschaltung und das Brems- F i g. 2 Wellenformen von Spannungen und Strömen,

gitter der Röhre eine Sekundärwicklung des Trans- wie sie an verschiedenen Punkten der Schaltung nach formators geschaltet ist, derart, daß dem Bremsgitter F i g. 1 auftreten.

die Summe der der Impulsformerschaltung entnom- 45 Von der Antenne 10 des in F i g. 1 dargestellten menen, während der Hinlaufzeit überproportional ab- Fernsehempfängers wird das BAS-Signalgemisch im fallenden Teilspannung und der der Sekundärwicklung Empfangsteil 12 in eine Zwischenfrequenz umgesetzt, entnommenen, während der Hinlaufzeit näherungs- verstärkt und demoduliert. Das verstärkte Videoweise linear ansteigende Teilspannung zugeführt wird, signal wird auf die Steuerelektrode 13 der Bildröhre 14 deren Amplitudenverhäitnis mittels einer zwischen 50 des Fernsehempfängers gekoppelt. Das die Synchroni-Schirmgitter und Kathode der Pentode liegenden ein- sierimpulse enthaltene Signalgemisch wird außerdem stellbaren Impedanz zur Verschiebung des Einsatz- einer konventionellen Synchronisierabtrennstufe 16 zupunktes des Rücklaufs veränderbar ist geführt, in der die Horizontal· und Vertikal-Synehroni-

Bei der erfindungsgemäßen Schaltung ändert sich sierimpulse abgetrennt und einer Horizontal-Ablenkdie Schirmgitterspannung entsprechend dem Schirm- 55 stufe 18 sowie einer Vertikal-Ablenkstufe 19 zugeführt gitterstrom und weist während des Hinlaufintervalls werden. Die Horizontal-Ablenkstufe 18 erzeugt in den eine Krümmung im Sinne eines immer stärker werden- HoFizontal-Ablenkspulen 2fr und 22 einen Sägezahnden Abfalls auf. Zu dieser Teilspannung wird eine strom, der den Elektronenstrahl der Bildröhre 24 weitere Teilspannung addiert, welche der Sekundär- elektromagnetisch ablenkt.

wicklung des Transformators entnommen wird und in 60 Die Vertikal-Ablenkstufe 19 enthält eine Pentode, ihrem Verlauf der Anodenspannung entspricht. Die welche sowohl als Schwingungsgenerator wie auch als Addition wird dabei durch eine entsprechende Polung Ausgangsverstärker arbeitet. Selbstverständlich lassen der Transformatorwicklung so durchgeführt, daß sich sich auch andere Mehrelektrodenröhren verwenden, beide Teilspannungen während des Hinlaufintervalls Mit der Anode 29 der Röhre 28 sind Vertikal-Ablenkgegenläufig und etwa um die gleiche Amplitude 65 spulen 34, 35 über einen Ausgangstransformator 33 ändern, so daß die Summenspannung, welche dem gekoppelt. Zur Anregung der Schwingungen dient Bremsgitter zugeführt wird, während dieses Intervalls sowohl der i?C-Entladungskreis mit einem Kondennahezu konstant ist. Der Beginn des Rücklaufzyklus sator 40 und Widerständen 42 und 44 als auch die

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zwischen die Schirmgitter 31 und Bremsgitter 32 gitter-Kathodenstrecke der Röhre 28 entlädt. Während

liegende Schaltung, der Entladungsperiode entsteht am Steuergitter 52 eine

Die Widerstände 42 und 44 sind veränderlich und negative Spannung. Am Ende des Rücklaufintervalls dienen der Einstellung der Vertikal-Linearität bzw. lädt sich der Kondensator 40 wieder über die Widerder Höhe des Bildrasters. Zur Begrenzung des über 5 stände 42 und 44 auf, und der Hinlauf beginnt von das Steuergitter 52 fließenden Stromes dient ein neuem. Vom Ausgang der Synchronabtrennstufe 16 Widerstand 51. Zur Verbesserung der Linearität ist werden Vertikal-Synchronimpulse 75 über einen Konder Widerstand 44 an eine Boosterspannungsquelle 53 densator 76 auf das Bremsgitter 32 gekoppelt und geschaltet. Eine Betriebsspannung B+ wird der bewirken durch das Negativwerden des Bremsgitters Anode 29 der Röhre von einer Stromquelle 54 über io die Synchronisation der Schwingungen in der Ablenkeine Wicklung 56 des Transformators 33 und dem stufe 19 mit den anderen Stufen des Empfängers und Schirmgitter 31 über einen Widerstand 58 zugeführt. die Auslösung des Rücklaufs.

Das Bremsgitter 32 ist über einen Widerstand 64, eine Die in F i g. 2, C dargestellte und sich entsprechend Wicklung 52 des Transformators 33 und einen Wider- dem Strom Z₁ ändernde Spannung e_x und eine zweite stand 60 mit Masse verbunden. Das Schirmgitter 31 15 in F ϊ g. 2, E dargestellte Spannung e_% mit einer Kurist über einen Kondensator 66 mit dem Bremsgitter 32 venform, die einen Hinlaufabschnitt ähnlichen Vergekoppelt. Iaufs, aber entgegengesetzter Polarität wie ein Hinlauf-

Die beschriebene Vertikal-Ablenkschaltung arbeitet abschnitt der Spannung e_x enthält, werden kombiniert folgendermaßen: Während eines HinlaufabschnittesTf und dem Bremsgitter zugeführt- Die Kurvenformen eines Vertikal-Ablenkzyklus mit einer Periode T_v lädt 20 der Hinlaufabschnitte der Spannungen e_x und e₂ sind sich der Kondensator 40, der während eines früheren von ähnlicher Form, müssen jedoch unbedingt das Rücklaufabschnittes T_r entladen wurde, über die gleiche Aussehen haben, wie der parabelförmige Hin-Widerstände 42 und 44 in Richtung auf die positive laufabschnitt 83 von e_x (F i g. 2, C) und der lineare Boosterspannung B+ + auf. Am Verbindungspunkt Hinlaufabschnitt 84 von e_z (F i g. 2, E) zeigen,
der Widerstände 42 und 44 entsteht eine Ladespan- 25 Der Transformator 33 enthält eine Wicklung 62, die nungskurve, die über den Widerstand 51 auf das eine Spannung e₂ (F i g. 2, E) mit einer ähnlichen Steuergitter 52 gekoppelt wird. Diese Spannung ver- Kurvenform wie die der Anodenspannung e_v liefert, ursacht einen Anodenstrom t_v, der, wie in F i g. 2, A Die Spule ist jedoch so gepolt, daß die Spannung e₃, gezeigt, parabelförmig ansteigt und durch die Trans- wie in F i g. 2, E dargestellt, gegensinnig zur Anodenförmatorwicklung 56 fließt. Als Folge davon fließt in 30 spannung e_p verläuft.

den Ablenkspulen 34 und 35, wie in F i g. 2, B dar- An das Schirmgitter 31 ist kein Ableitkondensator gestellt, ein Hinlaufstrom 69 einer sägezahnförmigen angeschlossen. Die Spannung e_x am Schirmgitter Ablenksehwingung 70. Dabei entsteht ein elektro- ändert sich daher in der oben beschriebenen Weise magnetisches Feld zur Ablenkung des Elektronen- entsprechend dem Schirmgitterstrom i_x. Die Schirmstrahls in vertikaler Richtung über das Bildfeld der 35 gitterspannung e_x wird über die Wicklung 62 an das Bildröhre 14. Die Dauer des Hinlaufs ist in erster Bremsgitter gelegt. Da die Spannungen e_x und e₂ in Linie durch die Zeitkonstante des i?C-Ladekreises Reihe am Bremsgitter liegen, addieren sie sich, und bestimmt. Der Schirmgitterstrom ι\ verläuft ähnlich am Verbindungspunkt des Widerstandes 64 und der wie der Anodenstrom i_p, und die Spannung e_x am Spule 62 entsteht eine zusammengesetzte Spannung e₃, Schirmgitter 31 fällt mit einem im wesentlichen 40 deren Kurvenform und Verlauf in bezug auf die Kaparabelförmigen Verlauf entsprechend dem ^-Abfall thodenspannung Ek (F i g. 2, E) zeigt. Am Bremsim Schirmgitterstromkreis ab, wie F i g. 2, C zeigt. gitter entsteht die in F i g. 2, G dargestellte resul-

Die fallende Schirmgitterspannung wird mit einer tierende Spannung e₄.

zweiten Spannung e₂ (F i g. 2, E) kombiniert, und die Die Schaltung ist so ausgelegt, daß sich die Ampliresultierende Spannung wird dem Bremsgitter 32 zu- 45 tuden der Hinlaufabschnitte 83 und 84 der Spannungef ührt. Wenn die Spannung am Bremsgitter in bezug gen e_x und e₂ nicht sehr unterscheiden. Die Amplituden auf die Kathode negativ wird, werden die Elektroden werden durch den Widerstand 58 und die Wicklung 62 zum Schirmgitter 31 reflektiert, so daß der Schirm- bestimmt. Die Summe e₃ der Spannungen hat daher gitterstrom J₁ ansteigt und die Spannung e_x negativer im Vergleich zu e_x oder e_% während des Hinlaufwird. Durch den eingeleiteten Rückkopplungsvorgang 50 intervalls eine relativ kleine Amplitudenänderung. So wird die Spannung am Bremsgitter schnell weiter ins wird die Spannung am Bremsgitter während des Negative getrieben und der Strom zur Anode 29 bis Hinlaufintervalls konstanter und gegen Ende dieses zum Sperren verringert. Intervalls positiver gehalten, so daß der Wirkungsgrad

Wegen der Induktivität der Wicklung 56 des Trans- der Schaltung und die Ablenkamplitude gegenüber den

formators 33 und der Ablenkspulen 34 und 35, die mit 55 bekannten Schaltungsanordnungen vergrößert wird,

der Anode 29 gekoppelt sind, entsteht an der Anode, Das Rücklaufintervall wird eingeleitet, wenn die

wie F i g. 2, D zeigt, ein großer positiver Spannungs- Spannung am Bremsgitter in bezug auf die Kathode

impuls 74, wenn der Anodenstrom plötzlich unter- negativ wird. Dieser Zeitpunkt hängt von dem Verhält-

brochen wird. Die Amplituden der verschiedenen nis der Amplituden der Spannungen e_x und e₂ ab, durch

Spannungen und Ströme der F i g. 2 sind nicht maß- 60 deren Änderung der Beginn des Rücklaufes und so die

stäblich gezeichnet, und F i g. 2 zeigt nur die Kurven- Schwingungsfrequenz geregelt werden kann. Durch

formen und den zeitlichen Verlauf der Spannungen Veränderung des Widerstandes 60, der ein Teil eines

und Ströme, wie sie in der Schaltung auftreten. Die Spannungsteilers ist, welcher mit dem Gleichstrom

Dauer des Impulses 74 ist in erster Linie durch die sperrenden Kondensators 66 gebildet wird, wird die

Daten des Transformators 33 bestimmt. Dieser Impuls 65 Amplitude der Spannung e_x und damit die Schwin-

bewirkt, daß das Steuergitter 52 in bezug auf die Ka- gungsfrequenz beeinflußt. Da diese Schaltung zur

thode positiv wird und der Kondensator 40 sich über Steuerung der Frequenz zwischen Schirmgitter und

den Widerstand 42, den Widerstand 51 und die Steuer- Bremsgitter liegt, wird eine ausreichende Unabhängig-

keit zwischen der Frequenzsteuerung und den Linearitäts- und Höhensteuerungen gewährleistet. Die Frequenz kann deshalb ohne die Linearität und Höhe des Rasters nennenswert zu beeinflussen, verändert werden.

Der Spannungsteiler 60, 66 wirkt außer als Abschwächer für die Spannung e_x auch als Differenzglied zur Unterdrückung der parabelförmigen Komponente in dem Hinlauf abschnitt der Spannung ^₁. Die F i g. 2, H zeigt die differenzierte Kurvenform, welche an dem Widerstand 60 auftritt. Die Spannung C₁ enthält eine relativ niederfrequente Komponente, die aus dem parabelförmigen Teil 83 besteht, und eine relativ hochfrequente Komponente, die aus dem verhältnismäßig stark ins Positive gehenden Spannungssprung, der während des Rücklaufintervalls auftritt, besteht. Die Zeitkonstante des Widerstandes 60 und des Kondensators 66 ist für eine Differenzierung des Hinlaufäbschnittes der Kurvenform e_± ausgelegt und verändert die niederfrequente Komponente, während die hochfrequente Komponente im wesentlichen unverändert bleibt. Das ist vorteilhaft, da Veränderungen in der letzteren Komponente die Impulskomponente 74 der Spannung e_v (F i g. 2, D) an der Anode und damit die Linearität der Ablenkung beeinflussen kann.

Während des Rücklaufintervalls entsteht an der Spule 62 ein Impuls 77 mit einer relativ großen negativen Amplitude, der einen Abschnitt der Kurvenform der Spannung e₂ (F i g. 2, E) bildet. Dieser Impuls, der zeitlich mit dem Impuls 74 der Spannung e_v (F i g. 2, D) an der Anode zusammenfällt, wird dem Bremsgitter 32 zugeführt. Der Impuls 77 stellt eine Sperrung des Anodenstroms sicher, auch wenn die Röhre 28 unter dem Einfluß der infolge des Impulses 74 ansteigenden Anodenspannung steht.

Die Summenspannung am Bremsgitter 32 zeigt F i g. 2, G. Während des Rücklauf Intervalls (T_r) tritt der den Anodenstrom sperrende negative Impuls 78 auf. Während des Anfangs des Hinlaufintervalls Tt erholt sich der Kreis von diesem Impuls 78, während ein aus den Spannungen e_x und e₂ resultierender Anstiegsabschnitt 79 am Bremsgitter erscheint. Nachdem sich der Stromkreis erholt hat, bestimmen die Spannungen e_x und e₂ die Bremsgitterspannung. Wenn die Spannungssumme e₃ die Kathodenspannung Ek übersteigt, wird das Bremsgitter auf der Kathodenspannung festgehalten. Wird e₃ in bezug auf die Kathode negativ, dann wird die Rückkopplung wirksam, und ein neuer Rücklaufabschnitt beginnt.

Im folgenden sind Schaltungsparameter eines ausgeführten Schaltungsbeispieles angegeben, mit denen ein zufriedenstellendes Arbeiten erzielt wurde.

Röhre 28 — Type RCA-17 JQ 6

Transformator 33:

3/4 geschichteter Vertikaltransformator

Sparwicklung,

Spule 56 mit etwa 2600 Windungen,

Wicklung 62 mit etwa 1300 Windungen;

55 Vertikal-Ablenkspulen 34 und 35:

Toroidwicklung, Widerstand etwa 27 Ohm;

Widerstände:

42 = lOOkOhm, einstellbar,

44 = 5 MOhm, einstellbar,

51 = 27kOhm,

58 = 3,3kOhm,

60 = 1 MOhm, einstellbar,

64 = 47kOhm;

Kondensatoren:

40 = 0,0047 μΈ,
60 = 0,01 μ-F;

^+-Spannung 54:

270 Volt Gleichspannung;

B-\—h-Boosterspannung 53:
600 Volt Gleichspannung;

Arbeitsfrequenz:
60Hz.

Claims

Patentansprüche:

1. Ablenkschaltung zur Erzeugung eines in der Frequenz einstellbaren Sägezahnstromes in der Ablenkwicklung eines Fernsehempfängers, bei der die Ablenkwicklung über einen Transformator in den Anodenkreis einer selbstschwingenden Pentode gekoppelt ist, dadurchgekennzeichnet, daß mit dem Schirmgitter (31) der Pentode (28) eine aus dem Schirmgitterstrom einen Spannungsimpuls ableitende Impulsformerschaltung (58, 60, 66) verbunden ist, daß zwischen den Ausgang der Impulsformerschaltung und das Bremsgitter (32) der Röhre eine Sekundärwicklung (62) des Transformators (33) geschaltet ist, derart, daß dem Bremsgitter (32) die Summe der der Impulsformerschaltung entnommenen, während der Hinlaufzeit überproportional abfallenden Teilspannung (ßj) und der der Sekundärwicklung (62) entnommenen, während der Hinlaufzeit näherungsweise linear ansteigenden Teilspannung (e₂) zugeführt wird, deren Amplitudenverhältnis mittels einer zwischen Schirmgitter (31) und Kathode (30) der Pentode (28) liegenden einstellbaren Impedanz (60) zur Verschiebung des Einsatzpunktes des Rücklaufs veränderbar ist.

2. Ablenkschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsformerschaltung ein Differenzierglied (60, 66) umfaßt.

3. Ablenkschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Differenzierglied ein i?C-Glied ist, dessen Differenzierwiderstand (60) einstellbar ist.

4. Ablenkschaltung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die der Sekundärwicklung (62) des Transformators (33) entnommene Teilspannung (e₂) gegenphasig zur Anodenspannung verläuft.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen