DE1439973A1 - Schaltungsanordnung zur Linearitaetskorrektur - Google Patents
Schaltungsanordnung zur LinearitaetskorrekturInfo
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Description
i«". fi. Wniaüsen L/ss. " '
WldonmsyeretrBB· 48
TeJ. β©βΐ 25
Westinghouse Electric Corporation, in East Pittsburgh,Pa.V.St.<
Schaltungsanordnung zur Linearitätskorrektur.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung
zur Korrektur von in Vorführgeräten auftretenden Verzerrungen, welche infolge der elektromagnetischen Ablenkung des Elektronenstrahls
einer Kathodenstrahlröhre auftreten. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Schaltungsanordnung zur Elimination
von Ki ssen Verzerrungen«.
Bei verschiedenen Ausführungsformen von Kathodenstrahlgeräten
wird häufig gefordert, einen Strahl von Elektronen oder anderen elektrisch geladenen Partikeln vor- und zurücklaufend
über der Fläche eines Leuchtschirms abzulenken, so daß der Strahl sozusagen einen Teil der Leuchtschirmfläche abtastet. Die so
gebildete Abtastfläche wird im allgemeinen als Raster bezeichnet.
Wird der Kathodenstrahl magnetisch abgelenkt und fällt der Krümmungsmittelpunkt der Bild- oder Leuchtschirmfläche mit dem
Mittelpunkt der Ablenkung des Strahls zusammen, so sind die verschiedenen Abmessungen des Hasters dem Sinus des WinkeIs,um den
der Strahl abgelenkt wird, direkt proportional.
909850/1005 copy
BAD ORIGINAL
Fallen allerdings diese Hittelpunkte nicht zusammen, so wird
das Raster verzerrt, da die Abnassiragen des Rasters dem Sinus
der Ablenkwinkel nicht sseta proportional sind«, Wenn der Mittelpunkt
der Strahlablenkung zwischen dem Bild- ©der Leuchtschirm und dem Krümmungsmittelpunkt der Leuchtschiffläohe"fällt, treten licht-Linearitäten auf, welche als Kissenviirzerrungen V*._
■■·,:. lctai©t werden,,
Es sind verschiedenem Wege zur Korrektur τ©η Kissenverzerrungen
beschri-ttea" worden. Ein© fÜSgilofokelt besteht darin, eins
optische Korrektur durch die Verwendimg spezieller riesenförmigei5
Schirme vorzunehmen« Dieee Lösung ist allerdings aufwendig und
nur beschränkt anwendbaro Eine - andere Möglichkeit besteht dai^iSj,
©in© Kurvenverfarmung des Ableaksigiimls durefo Forverzerrung d©s
für $©d@ Äbiaslsacziss Torzuneteeae Dasait wird allarigs
mw ©la© ^mäherung ©r-ster O^damig ©r-2?©iaht, da die
ist
Biss© Mmäh®w\mg isfe gtJSF für Sjsfceüs mit konstanter
Frequenzs wie geIL für das F@r°as©Ia@2i9 geeignets jadoch für
vapiabla Ablenk-¥erliältB,isse ©dsi» fefellöbige Eiagangssysteme ist
si© nicht befriedigend» Di© Kor-pQlstai? durch @ia Ablenkjoch, und
zwar durch ein nicht gleielarääSiges Fsldablezikjoch 1st eine weitere
gebräuchliche Methode zur Anffeetaig der Kissenverzerrung.
Damit können Kissenverzerrangen jedoch" ledlgli@li in asiatischer
Hinsicht ausgeschaltet werdens dean der ZusanüEsnhang zwischen
dem Spulenstrom und der LieiitpunktablenkuEg 1st nicht linear.
Daher ist diese Methode für Darstellungen hoher Qualität uabrauoh·=
bar» Darüber hinaus kann eine exakt® Korrektor nicht erreicht
werdens da die Korrektur lediglich eine FnMsfeion einer Ablenkkomponente
iSto
9O98SO/1O0S
BAD ORIQfNAL
BAD ORIQfNAL
Aufgabe der Erfindung 1st es daher, eine Kathodenstrahlröhre
mit guter Linearität und einer Korrektur der Kissenrerzerrungen
anzugeben, unter Berücksichtigung der Tatsache, daß de Korrektur in einer Ablenkachse τοη der in der anderen AblsJikachse abhängt.
Damit entfällt die Notwendigkeit spezieller AblenkJochanordnungen,
ohne das eine Einbuße an Bandbreite in Kauf genommen werden muß; weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, eine relatir schnelle
Ablenkung zu ermöglichen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Ablenkschaltung für einen Elektronenstrahl, bei der der Strahl so abgelenkt wird,
daß er ein Baster zeichnet. Die Schaltung besteht aus einer Ablenksignalquelle, Ablenkmitteln, welche mit dieser Quellex&ekoppelt sind, so daß der Elektronenstrahl durch die aus der
Quelle eingespeisten Signale abgelenkt wird und ein Baster zeichnet; und wenigstens einem spannungsgeregelten nichtlinearen
Spannungsteiler, welcher zwischen die Ablenkmittel und die Ablenksignalquelle geschaltet ist, wobei das Teilerrerhältnls des
um
signale reränderbar 1st, nut nichtlineare Verzerrungen des
Die Erfindung wird Im Folgenden an Hand τοη in den Figuren
dargeeteilen Diagrammen und Ausführungsbeispielen näher erläutert:
und zwar zeigt:
Fig. 1 ein Diagramm, in dem die Nichtlinearitat der Ablenkung einer Kathodenstrahlrohre als Funktion der
Schirmkrümmung dargestellt ist;
Fig. 2 eine Darstellung des Effekts der Kissenrerzerrung
auf dem Basterformat und die effektlTe Korrektur, welche gemäß der Erfindung erv.i^lbiv- ist;
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BAD ORIGINAL
Pig. 3 eine normierte Schar ron Korrekturkurren als Funktion
der horizontalen und Tertikaien Ablenkeingangsgrößen bei einem bestimmten Typ einer Kathodenstrahlröhre;
Fig. 4· ein Blockschaltbild eines beyorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung; und
Fig. 5 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, durch das der Zusammenhang der geforderten
Korrektur nach Fig. 3 realisierbar ist.
Im Folgenden wird eine nähere Erläuterung zu Fig. 1 gegeben.
Bei einem magnetischen Ablenksystem für Kathodenstrahlröhren
muß ein linearer Zusammenhang zwischen dem Spulenstrom und der Lichtpunktablenkung gewahrt bleiben. Die Linearität
existiert allerdings nur für einen Bild- oder Leuchtschirm S0,
dessen Kürrmungsradius Bq gleich dem Abstand zwischen dem Schirm
und dem Ablenkmittelpunkt C0 ist. Da der Sjmus des Ablenkwinkels
-9- dem Strom I in der Ablenkspule proportional ist und da die
Ablenkung dQ » Rq'X· sin©"ist, existiert die geforderte Proportionalität.
Für einen größeren Schirmradius B1 mit dem Krümnaungsmittelpunkt
CQ wird unter Beibehaltung des ursprünglichen Ablenkmittelpunktes
Cq die scheinbare Ablenkung auf dem Schirm S1 größer als dQ, wie durch die Strecke dx dargestellt.
Bei einem relatiT flachen Bild- oder Leuchtschirm S2 ist bei
einem Ablenkmittelpunkt C0 die Ablenkung dz bei einem Winkel Q
d2 = B0 / cos β . Es kann gezeigt werden, daß, wenn der Ablenkmittelpunkt
C0 zwischen dem Krümmungsradius C-, und der Fläche des
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Schirms der Kathodenstrahlröhre liegt, Nichtlinearitäten bzw. nichtlineare Zusammenhänge auftreten.
Fig. 2 gibt die Form eines auf den Schirmen Sq, S1 und S2
gemäß Fig. 1 gezeichneten Rasters wieder, wobei der Ablenkmittel' punkt mit CQ zusammenfällt. Der Linienzug 26 ist ein rechteckförmiges
Baster mit einem linearen Zusammenhang zwischen dem Ablenkstrom und der Ablenkstrecke, wie es durch den Schirm Sq gemäß
Fig.l erhalten wird. Bei einem größeren Krümmungsradius, wie dem des Schirms S,, wird ein Linienzug 28 geschrieben, dessen
Ecken auseinander gezogen sind, wodurch ein Raster mit dem Kisseaverzerrungseffekt entsteht. Mit dem rei&tiv flachen Schirm
S2 wird ein Raster 30 geschrieben. Es zeigt sich, daß der Kissenverzerrungseffekt
fortwährend stärker hervortritt, wenn der Krümmungsradius gegen Unendlich wächst.
Es ist wichtig zu bemerken, daß bei der Korrektur der Kissen- »erzerrungen die Korrektur in einer Achse, z.B. in der horizontalen
Abhse auch von der Ablenkung in der anderen vertikalen Achse abhängt. Wenn gemäß Fig. 2 bei einem durch den abgelenkten
Elektronenstrahl hervorgerufenen Lichtpunkt die Horizontalablenkung vergrößert wird, so wandert der Lichtpunkt auf einer gekrümmten
Linie zum Funkt 2 und nicht etwa zu dem durch den Kissenverzerrungseffekt gegebenen Punkt 1. Da die Nichtlinearitat eine
größere Ablenkung hervorruft, als durch die Vergrößerung der Amplitude des Ablenkstromes zu vermuten 1st, muß eine Verringerung
des Ablenksignals für relativ große Ablenkströme angestrebt werden, um die Linearität zu erhalten» Da jedoch der in einer bestimmten
Entfernung von beiden Achsen liegende Punkt P in Fig.2
durch ein Signal nur eine Richtung seine Lage in beiden Richtungei
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ORIGINAL INSPECTED
ORIGINAL INSPECTED
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ändert, muß daher die Vertikalablenkung geringer werden, wenn die Horizontalablenkung wächst und umgekehrt.
Die Fig. 3 zeigt eine Sohar von normierten Korrekturkurren
für einen bestimmten Typ einer Kathodenstrahlröhre als Funktion
der horizontalen und vertikalen Eingangssignale. Speziell geht aus der Fig. 3 hervor, daß für jedes Horizontalablenksignal ein
korregiertes Horizontalablenksignal existiert, das kleiner als das Eingangssignal ist und sich nichtlinear mit dem Eingangssignal
ändert. Für ein gegebenes Horizontalablenksignal X·^ wird
also ein unkorregiertes Ablenksignal auf der Kurve a gefunden. Die Kurve b gibt die notwendige Korrektur für die horizontale
Achse an, wenn eine horizontale Ablenkung ohne Korrektur der vertikalen Achse (Y = 0) stattfindet. Die Kurve d zeigt die
notwendige Korrektur für ein Horizontalablenksignal X^, wobei
das Eingangssignal für die vertikale Achse ein Maximum ist; mit anderen Worten, diese Kurve gibt den Zusammenhang der horizontalen
Achse an den oberen und unteren Basterbegrenzungen (Y = <£ 1) wieder.
Die beste Möglichkeit, Kissenverzerrungen zu beseitigen, besteht darin, den Eingang des AblenkVerstärkers derart anzusteuern,
daß ein linearer Zusammenhang zwischen dem Eingangssignal des Ablenksystems und der Ablenkung des Lichtpunktes erzielt
wird. Für praktische Zwecke kann diese Ansteuerung durch eine geeignete Dämpfung des eingangssignals als Funktion sowohl der
horizontalen als auch der vertikalen Ablenksignale erreicht werden.
Gemäß vorliegender Erfindung ist eine derartige Korrekturschaltung vorgesehen. Sie enthält zwei Identische Korrekturein-
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holten, und zwar je eine in einem Ablenkkreis. Jede Einheit besitzt Eingänge für Ablenksignale sowohl der horizontalen als
Auch der vertikalen Koordinate. Flg. k zeigt ein Ablenksystem
gemäß der Erfindung für die horizontale (X) und die vertikale (Y) Achse als Blockschaltbild. Eine die Horizontalablenksignale
liefernde Quelle IO und eine die Vertikalablenksignale liefernde Quelle 12 speisen die Spannung bzw. den Strom V , I und V ,1
ein. Ein Hörizontalablenkverstärker 16 und ein Vertikalablenkverstärker 18 sind alt den Horizontal- bzw. Vertlkal-Ablenkspulen
20 und 22 verbunden, wilche einen Elektronenstrahl 25 aus einer Strahlquelle 23 auf einen Leucht- oder Bildschirm 27 einer
Kathodenstrahlrohre Zk ablenken. Die beiden Ablenkverstärker
16 und 18 mit den nblenkspulcn 20 und 22 sollen gleichartig und linear sein. Diesen ist ein Korrekturnetzwerk Ik vorgeschaltet,
dal eine Michtlineare Ausgangscharakteristik besitzt. Dieses
Netzwerk repräsentiert einen nichtlinearen Spannungsteiler, dessen Dämpfung von der Amplitude der Eingangssignale abhängig ist.
Die Zuführung der Eingangssignale des Korrekturnetzwerkes Ik
für den Horizontal- bzw. Vertikal-Verstärker 16 bzw. 18 von der
Horizontal-Ablenksignalquelle 10 und der Vertikal-Ablenksignalquelle 12 wird In Folgenden näher erläutert. Das Korrekturnetzwerk Ik liefert ein korrigiertes Signal für den entsprechenden
Verstärker, derart, daß das korregierte Signal eine Funktion sowohl der X - als auch Y Ablenksignale ist.
Fig. 5 zeigt ein schematisches Schaltbild einer bevorzugten
Ausführungsfora des Korrekturnetzwerkes Ik. Der Übersichtlichkeit halber wird lediglich das Korrekturnetzwerk Ik zwischen
der Quelle 10 des Horlzontal-Ablenksignals und dem Horizontal-
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— ο —
Vertikal-Ablenkkreis sind demgegenüber lediglich die Eingänge
vertauscht.
An einer ersten Eingangsklemme 32 wird das Ablenksignal τοη
der in dieser Figur nicht dargestellten Quelle IO der Horizontal-Ablenkslgnale
eingespeist. Ein erster aus den Widerständen 40, 42, 44, 46 und 48 bestehender Spannungsteiler ist zwischen der
Eingangsquelle 32 und einem Bezugspotentialpunkt - Masse - in
Serie geschaltet. Dieser erste Spannungsteiler wird in Folgendem als "On-axis" Spannungsteiler bezeichnet. Eine Ausgangsklemme J6
liegt am Verbindungspunkt der Widerstände 40 und 42. Eine Vielzahl
von Dioden 80,82,84,86 und 88 sowie die dazu symmetrischen Komplementärdioden 80' ,82' ,£4' ,.86' und 88' sind mit dem "On-axls"
SpannungsteHer derart verbunden, daß die Anode der Dioden 80 und 82 und die Kathoden der Dioden 80' und 82' an den Verbindungspunkt der Widerstände 40 und 42 geschaltet sind. Die Anode der
Diode 84 us?! die Kathode der Diode 84' sind mit dea Verbindungspunkt der Widerstände 42 und 44 verbunden. Ebenso sind die Anode
der Diode 86 und die Kathode der Diode 86' mit dem Verbindungspunkt der Widerstände 44 und 46 und schließlich die Anode der
Diode 88 und die Kathode der Diode 88' mit dem Verbindungspunkt der Widerstände 46 und 48 verbunden. Die Dioden 80 - 88 sind mit
dem "On-axis" Spannungsteiler verbunden, dessen Spannungsteilerverhältnis
für positive Eingangsablenksisnale zu kontrollieren, wie weiter unten erläutert wird, während die Dioden §0' - 88'
bezogen auf die Dioden 80 - 88 symmetrisch geschaltet sind, um das Spannungs teilerverhältnis bei negativen Eingangsablenksignalen
zu beeinflussen. Jede Diode ist über die Widerstände 50 - 68 bzw.
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50' - 68' für sich vorgespannt, so daß sie bei bestimmten Spannungswerten
oder Durohbruchspunkten leitend werden. Z.B. liegt die Kathode der Diode 88 über den durch die Widerstände 50 und
gebildeten Spannungsteiler an negativem Potential, wobei der Spannungsteller zwischen dem Funkt 90 und Masse und die Kathode
der Diode 88 am Verbindungspunkt der Widerstände 50 und 52 liegt. Ebenso wird die Diode 86 über die zwischen dem Funkt 90 und
Masse liegenden Widerstände 54 und 56 vorgespannt. Pur die
Vorspannung der Dioden 84,82 und 80 sind die Widerstände 58 und 60, 62 und 64 und 66 und 68 vorgesehen. Die Dioden 80' - 88»
sind ebenso vorgespannt, allerdings liegt an den entsprechenden Anoden negative Vorspannung, da der Punkt 92 an negativem Potential
einer nicht dargestellten mit der Klemme 38» verbundenen Spannungsquelle liegt. Die an den entsprechenden Dioden liegende
Vorspannung wird von der Größe der zwischen dem Punkt 92 und Masse und den entsprechenden Widerstandswerten der Vorwider- '
stände 50 - 68 und 50» - 68» bestimmt.
Eine zweite Eingangsklemme 34 ist zur Einspeisung des von
einer nicht dargestellten Ablenksignalquelle gelieferten Vertikalablenkslgnals vorgesehen. Zwischen die zweite Eingangsklemme
34 und Masse 1st ein zweiter Serienspannungsteiler mit den
Widerständen 41,43,45,47 und 49 geschaltet. Die Dioden 81,83,85, 87 und 89 und die symmetrischen Komplementärdioden 81* - 89* sind
mit dem zweiten Spannungsteiler verbunden, um dessen Teilerverhältnis in der gleichen Art wie das des ersten oder "0n-axis"
Spannungsteilers zu variieren. Der die Widerstände 41 - 49 enthaltende Spannungsteiler wird im Folgenden "Off-axis"Teiler genannt.
Die Dioden 80 und 80» sind mit Ihren Anoden und Kathoden
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mit dem Verbindungspunkt der Widerststad© *H und k>°$
während dia Dioden 83 und 83» mit lhr©a Anoden vmä Kathoden en
dem Verbindungspunkfc der Widerstände kj miä h$ geschaltet sind«,
Ebenso sind die Dioden 85 mid. 85' "bis 89 und' 89* an die entsprechenden
Verbindungspunkt© der Widerstände 4>5»^7 und k9 und
die zweite Eingangsklemme 3^ geschaltet. Die Dioden 31 - "9 sind
über dl© Widerstand© 51 « 65 und den Widerstand 7^ in Sperrriohtmig
Torg©spannt, wobei der Widerstand 7^ mit einer nicht
dargestellten Quelle positiven Potentials verbunden ist, welche ihrarseifcs zwischen der Klemme 38 und Masse liegt. Die Dioden
81 - 89 sind in Sperriehtung auf bestimmte Werte oder Durchbruchs.
punkte vorgespannt, um das Teilerverhältnis des "Off-axis"
Spannungsteilers zu variieren, wenn die Größe des Vertikal-Ablenksignals
an der zweiten Eingangsquelle 3^ in positivem Sinn wächst» Die Komplementärdioden 81' - 89' sind symmetrisch in
Sperrichtung vorgespannt, um bei bestimmten Durchbruchspunkten
leitend zu werden, welche von der Größe des aus der Vertlkal-Ablenkquelle
12 (Flg.4) gelieferten Eingangs-Ablenksignals abhängig
sind« Ein erster Transistor 70 vom η - ρ - η Typ bildet
eine Verbindung zwischen dem "0n-axisM oder ersten Spannungsteiler
und dem "Off-axis" oder zweiten Spannungsteller für
positive Eingangssignale, derart, daß der Kollektor dieses
Transistors mit dem Punkt 90 und die Basis mit dem gemeinsamen
Punkt der Widerstände 51 - 63> der Kathode der Diode 81 und dem
Widerstand 7^ verbunden ist. Darüber hinaus ist die Basis des
Transistors 70 mit einer nicht dargestellten Quelle negativen Potentials, welche an die Klemme 39 über den Widerstand 72
angeschaltet 1st, verbunden. Ein zweiter Transistor 71 vom ρ -n - ρ Typ bildet eine Verbindung zwischen dem "On-axis" und
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BADOWGtNAt.
dem "Off-axis'* T*|ler für negative Eingangssignale, derart, daß
der Kollektor an dem Punkt 92 und die Basis an den gemeinsamen Punkt der Widerstände 51' - 83', der die Diode 81' und des Widerstandes
74' gesohaltet ist. Weiterhin 1st die Basis mit der Klemme 39* über den Widerstand 72'verbunden, welche an einer
nicht dargestellten Quelle positiven Potentials liegt. Die Emitter der Transistoren 70 und 71 sind über den Widerstand 76
verbunden.
Das unkorrtgierte von der Horlzontal-Ablenksignalquelle 10
gelieferte Ablenksignal wird der Eingangsklemme 32 zugeführt
und ein korregiertes Horizontal-Ablenkslgnal wird an der Ausgangsquelle
36 abgenommen, das dem Horizontal-Ablenkverstärker
16 zugeführt wird. Die mit den Punkten 90 und 92 verbundenen Vorwiderstände der Dioden 80 - 88 und 80' - 88' bestimmen die
Potentiale, bei denen die Dioden leitend werden. Wenn die Größe des an der Klemme 32 eingespeisten Ablenksignals in positivem
Sinn wechselt, leitet zunächst die Diode 80 und sodann aufeinanderfolgend die Dioden 82,84,86 und 88, wodurch das Tellerverhältnis
des *0n-axi8M Spannungsteilers verändert wird, da der
an der Klemme 36 liegende Widerstand nicht mehr durch die Summe der Widerstände 42Γ, 44, 46 und 48 ist, sondern allmählich kleiner
wird, da die Dioden 8Θ - 88 leitend werden. Wenn andererseits das Ablenksignal negative Polarität besitzt, werden die
Dioden 80' - 88' leitend und ändern das Teilerverhältnis des "0n-axlsa Teilers in gleicher Weise, wie bei positiver Polarität
an der Eingangsklemme über die Dioden 80 - 88. Wie oben dargelegt, wird das Netzwerk 14 nicht allein durch eine einzige
Ablenkspannung, sondern durch Signale von beiden Ablenkkreisen angesteuert. Um dies durchzuführen, wirkt der "Off-axis" Teiler
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wie der MOn-axisM Teiler, da dai der zweiten Eingangsklemme Jk
zugeführte Ablenksignal den Schaltzustand des Transistors 70 oder 71 ändert, was wiederum die Vorspannung für die Dioden am
w0n-axlsw Teiler durch Änderung der an den Punkten 90 und 92
liegenden Spannung ändert.
Es wäre zunächst angenommen! daß dt* eine positive Vertikal-Ablenkspannung
an der Klemme 3*f eingespeist wird* Öle Diode 89
ist dann in bestimmter Welse über die Widerstände (>5i &3 und 7^
vorgespannt, so daß sie leitet. Wird das Vertikalablenksignal größer, so leiten auch die Dioden 87,85*83 und 81 in dieser
Reihenfolge, so daß der Transistor 70 mehr und mehr durchgesteuert wird und daher sein Kollektorpotential kleiner wird. Dieses
Potential 1st gleichzeitig das Potential des Punktes 90.
Über die Widerstände 72 und 7** zwischen der Klemme 39 und Masse
wird die Gleichvorspannung des Transistors 70 eingestellt. Ebenso wird über die Widerstände 72*und 7^'zwischen der Klemme 39'
und Masse die Gleichvorspannung des Transistors 71 eingestellt«
Da die Emitter der Transistoren 70 und 71 über den Widerstand
verbunden sind, haben die Kollektorströme der Transistoren den
gleichen Wert und das Potential an den Punkten 90 und 92 muß daher gleich sein und sich um den gleichen Betrag ändern. Wenn
das an der zweiten Eingangsklemme 3^ eingespeiste Vertikal-Ablenkslgnal
negatives Potential hat, leiten die Dioden 89' bis 81' in der gleichen Weise wie die Dioden 89 - 8l*iodurch ein
von der Polarität der entsprechenden Eingangssignale unabhängiger Betrieb nötig ist.
9098 50/1005
Das Leitendwerden der Dioden in Bezug auf den "On-axle*
Spannungsteiler bewirkt ein nichtlineare Änderung des Tellerver-
hältnlssesi damit kann eine Korrekturkurve erhalten werden, wel-
ohex einer beetlernten Kurve gemäß FIg* 3, z.B. Kurve b, angenähert
ist· Da das Tellerverhältnis des "Off-axis" Spannungstellers
durch die zugeordneten Dioden geändert wird« bewirkt
der Transistor 70 oder 71 eine Kontrolle der Potentiale an den Punkten 90 oder 92; damit kann eine der Kurve d in Fig.3 angenäherte Korrekturkurve erhalten werden. Da die Horizontal- und Vertikal-Äblenkeingangsspannungen positiv oder negativ sein
können, ist die Schaltung unabhängig von der Polarität und
elektrisch symmetrisch. Die rechte Seite spricht bei positiven und die linke Seite bei negativen Signalen an. Wenn die Eingangssignale entgegengesetztes Vorzeichen haben, behält die Schaltung ihre Symmetrie wegen der gleichartigen Verbindung der Transistoren 70 und 71» welche den gleichen Kollektorstrom führen; daher ändert sich das Potential an den Punkten 90 und 92 um den gleichen Betrag, und zwar unabhängig davon, welcher Transistor den Kollektorstrom steuert.
der Transistor 70 oder 71 eine Kontrolle der Potentiale an den Punkten 90 oder 92; damit kann eine der Kurve d in Fig.3 angenäherte Korrekturkurve erhalten werden. Da die Horizontal- und Vertikal-Äblenkeingangsspannungen positiv oder negativ sein
können, ist die Schaltung unabhängig von der Polarität und
elektrisch symmetrisch. Die rechte Seite spricht bei positiven und die linke Seite bei negativen Signalen an. Wenn die Eingangssignale entgegengesetztes Vorzeichen haben, behält die Schaltung ihre Symmetrie wegen der gleichartigen Verbindung der Transistoren 70 und 71» welche den gleichen Kollektorstrom führen; daher ändert sich das Potential an den Punkten 90 und 92 um den gleichen Betrag, und zwar unabhängig davon, welcher Transistor den Kollektorstrom steuert.
Da die "On-axis" Spannungsteilerwiderstände relativ nlederohmig
sind (beispielsweise hat der Widerstand 48 die Größe von
einigen hundert Ohm), wird die Bandbreite des Systems nicht merklich geändert. Es wird bemerkt, daß ein Signal an der Eingangsklemme 34 des "Off-axis" Teilers kein Ausgangssignal an der Klemme
36 hervorruft, wenn das Eingangssignal an der Klemme 32 Null 1st, da alle mit dem "On-axis" Teller verbundenen Dioden nicht-
!!,teid sind. Umgekehrt besteht keine Rückwirkung des Horlsontal-
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BAD OR)QlNAI.
BAD OR)QlNAI.
Ablenkkanals auf den Vertikal-Ab!enkkansil«
An Hand der Fig. 5 wtsrde oben dargelegt9 daß das
netzwerk 14 für die Amsteuerimg mit positives wi& negativen
Ableaksignalen ausgelegt ist« Jedooh bann».wie für den Fachmara
ohne weitstes @i*slchtliob, eiae Mwendis^gg bei der lediglich
eis Signal eines* Polarität auf dieses symmetrische Netzwerk mit
einem Transistor gegeben wird, als Äusführungsbeispiel der Erfindung
möglich sein.
Um ein Beispiel für die Dimensionierung des Netzwerkes zu geben, geht man von der notwendigen Anzahl der Diodendurchbruchspunkte
aus. Diese hängt von dem geforderten Grad der Genauigkeit und der Röhrengeometrie ab. Als Richtlinie kann angegeben werden,
daß für Standardtypen sphärische Röhren mit einem Ablenkwinkel von etwa 70° fünf Diodendurchbruchspunkte ausreichen, um
eine Linear!tatsgenauigkeIt zu erzielen, welche besser
1st.
Der erste Schritt besteht nun in der Auswahl des die Widerstände 40 - 48 enthaltenden "On-axis" Spannungsteilers. Als
Faustregel gilt, daß diese Widerstände stufenweise größer werden müssen, wobei der Widerstand 48 den kleinsten Wert hat. Dieser
Wert hängt von der Bandbreite und der Treiber-Leistungsfähigkeit ab. Beträgt der Wert des Widerstandes 48 z.B. 200 Ohm, so ist
der Widerstand 46 etwa 1,5 bis 2 mal größer, der Widerstand 44 etwa 1,5 bis 2 mal größer als der Widerstand 46 usw. Der größte
Paktor wird dann gewählt, wenn die geforderte Korrektur groß ist.
U39973
Aus Pig. 5 geht herror, daß die Vorspannung jeder Diode
rom Verhältnis der Widerstände 50 und 52, 5^ und 56 usw. abhängt, während ihre absoluten Werte die Änderung der Steigung
ier gewünschten Korrekturkurve gemäß Fig. 3 bestimmen. Wenn die maxiaale Amplitude des Eingangs-Ablenksignals bekannt 1st, können die fünf Diodenvorspannungen ausgewählt und über den Amplltudenbereioh verteilt werden. Wenn die Werte der Widerstände 5^
bis 68 festliegen, kann das Eingangs-Ausgangsverhältnis des
Netzwerks berechnet werden und mit dem aus der folgenden Formel berechneten Wert verglichen werden:
corr
(2n2-2n+ l)-2(2n-l) Y/ir-p^sln 2Jin -q2sln zß
darin 1st:
k der Korrekturfaktor;
1 rr der Eingangsstrom nach der Korrektur;
η das Verhältnis ^/R0 der Röhre, wobei
ρ β InZ1O äie relative x*Eingangsamplitude;
max
q » In/Io die relative y-Eingangsamplitude;
° max
O der unkorreglerüi-i n.iJC'in-.tlf.-. * A1.)!^'·ι\ νΊ i'.c-il;
max t° '
^ der unkorrtglerte maximale y Ablenkwinkel.
909850/1005
BAD
Als nächstes wird das "Off-axis" Netswerk festgelegt, was
In der oben beschriebensii gleichen Weise geschehen kann. Der
die Widerstände 4l - 49 enthaltende Spannungsteller besteht
jedoch aus Widerständen gleichen Wertes, wobei die Potentiale, bei denen die Dioden leitend werden über den Amplitudenbereich
des Vertikal-Ablenksignals verteilt werden. Die einfachste Methode, um die Werte der Widerstände 51 - 65 und 51' - 65*
zu bestimmen, besteht darin, die Lichtpunktablenkung auf dem Schirm zu beobachten. Wenn das Horizontal-Elngangssignal konstant
gehalten wird und das Vertikal-Ablenksignal von Null bis Mum Maximum wächst, wandert der Lichtpunkt auf einer vertikalen
Linie. Das muß für verschiedene Werte der Horizontal-Ablenksignale
wiederholt werden« Ebenso kann aber ein TV-Raster oder Testbild verwendet werden, was die gleichzeitige Beobachtung
aller vier Quadranten des Bildschirms ermöglicht.
90 9 850/1005
Claims (6)
- (1.] Schaltungsanordnung zur Ablenkung eines Elektronenstrahls und insbesondere zur rasterförmlgen Ablenkung des Strahls beispielsweise in Kathodenstrahlröhren mit einer Ablenksignalquelle und Ablenkmitteln, die mit der Ablenksignalquelle verbunden sind, so dafi der Elektronenstrahl durch die aus der Quelle eingespeisten Signale abgelenkt wird und ein Haster zeichnet, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein spannungsgesteuerter nichtlinearer Spannungsteiler (1*1·) zwischen die Ablenkmittel (16,20; 18,22) und die Ablenksignalquelle (10,12) geschaltet ist und daß zur Kompensation nichtlineare Verzerrungen des Basters das Teilerverhältnis des Spannungsteilers (14·) in Abhängigkeit von der Amplitude der Ablenksignale veränderbar ist, um die nichtlineare Verzerrung de« Rasters zu kompensieren.
- 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 mit einer ersten und einer zweiten Ablenksignalquelle zur Ablenkung des Elektronenstrahls in zwei sich schneidenden Ablenkachsen, insbesondere sich senkrecht schneidenden Achsen und mit ersten und zweiten je eine Achse zugeordneten Ablenkmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß je ein nichtlinearer Spannungsteiler (1*0 für jede Ablenkachse vorgesehen ist, der zwischen die entsprechende Ablenksignalquelle (10 bzw.12) und die entsprechenden Ablenkmittel (16,20 bzw. 18,22) geschaltet ist.
- 3· Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Schaltmittel, welche mit dem ersten und zweiten Spannungsteiler (1*0 verbunden sind, Verwendung finden, um Steuer-909850/1Q05signale zur Änderung des Teilerverhältnisses beider Teiler {lll·} tu Abhängigkeit iron der Amplitude der Äblenksignale zuzuführen*
- 4. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1-3» dadurch gekennzeichnet; daß die Schaltmittel zur Änderung des Teilerverhältnisses der Spannungsteiler (14) aus mehreren ohmschen Widerständen (40 - 49) und mehreren Dioden (80 - 88; 80» - 88» bzw. 81 - 89? 81» - 89») bestehen, wobei die Dioden mit einem Verbindungspunkt der Widerstände und mit Vorspannungsmitteln zur Einstellung der jeweiligen Durchbruchspannung der Dioden in Abhängigkeit von der Größe der Ablenksignale verbunden sind.
- 5. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 2-4, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Schaltmittel vorgesehen sind, um die Vielzahl der Dioden (80 - 88; 80' - 88' bzw. 81 - 89; 81» - 89») eines Spannungsteiles mit den Vorspannungsmitteln der Dioden des anderen Spannungsteilers zu koppeln, um die Schaltpotentialwerte der die Dioden eines Spannungsteilers im Zusammenhang mit den dem anderen Spannungsteiler zugeführten Ablenksignalen zu beeinflussen und weiterhin Auskoppelmittel am Spannungsteiler vorgesehen sind, um das korregierte Ausgangssignal für den entsprechen den Ablenkkreis abzunehmen.
- 6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorspannungsquelle für die Vorspannungsmittel eines Spannungsteilers mit Schaltmitteln, wie Transistoren i8fr$¥ä (70,71) vorgesehen sind, um die Größe der Vorspannung als Punktion der Ablenksignale zu variieren.909850/1005/3Leerseite
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Also Published As
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