DE2559863C2 - Ost-West-Kissenkorrekturschaltung - Google Patents
Ost-West-KissenkorrekturschaltungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Ost-West-Kissenkorrekturschaltung,
wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 vorausgesetzt ist.
Es ist bekannt, daß die geometrische Beziehung des Abtaststrahls oder mehrere Abtaststrahlen einer
Kathodenstrahlröhre zu der Innenfläche des von den Strahlen überstrichenen Bildschirms zu einer Rasterverzerrung
führt, die man mit »Kissenverzeichnung« bezeichnet. Diese Verzerrung ist dadurch gekennzeichnet,
daß das Bild im oberen und unteren Bereich des Rasters in Horizontalrichtung mehr auseinandergezogen
ist als in der Mitte des Rasters. Es ist auch bekannt, daß sich diese Verzerrung in vielen Fällen dadurch
korrigieren läßt, daß man den Horizontalabbnkstrom ', mit Vertikalablenkfrequenz moduliert. Diese Modulation
erfolgt häufig in Parabelform, derart, daß der Horizontalablenkstrom am oberen und am unteren
Rand des Rasters, d. h. in den Anfangs- und Endbereichen des Vertikalhinlaufintervalls, gegenüber dem
Horizontalablenkstrom in der Mitte des Rasters um jeweils einen maximalen Betrag vermindert wird.
Es gibt mehrere verschiedene Möglichkeiten, um dem Horizontalablenkstrom die vertikalfrequente Modulation
aufzuprägen. Man kann eine Drossel mit den
η Horizontalablenkspulen zusammenschalten und so
steuern, daß sich ihre Impedanz für den Horizontalablenkstrom mit Vertikalfrequenz ändert. Man kann auch
einen Transformator mit den Horizontalablenkspulen zusammenschalten, um die gewünschte Modulation zu
erreichen. Eine neuere Methode (z. B. DE-AS 22 44 277) besteht darin, horizontalfrequente Energie, etwa wie sie
sich von einer Wicklung des Horizontalendtransformators abnehmen läßt, gleichzurichten und den
gleichgerichteten Strom zur Speisung der Vertikalendstufe zu verwenden. Die Vertikalendstufe selbst belastet
dann die Horizontalwicklung so, daß der Horizontalablenkstrom mit Vertikalablenkfrequenz moduliert
wird. Zur Verbesserung dieses Effekts liegen parallel zu den Vertikalablenkspulen noch Belastungsimpedanzen,
die über Dioden an den oberen und unteren Bildrändern eingeschaltet werden und dann die Horizontalendstufe
zusätzlich belasten. Eine solche Anordnung kann zwar ihren Zweck erfüllen, es ist jedoch wünschenswert, daß
eine Schaltungsanordnung zur Rasterkorrektur mehr oder bessere Steuermöglichkeiten für die Modulation
bietet.
Aus der DE-AS 21 27 894 ist eine Ost-West-Kissenkorrekturschaltung
bekannt, bei welcher der vom Horizontalablenkgenerator gelieferte Horizontalablenkstrom
auf die Ablenkwicklung und eine parallel dazu geschaltete veränderbare Belastung aufgeteilt
wird. Diese Belastung wird durch eine Sekundärwicklung des Zeilentransformators gebildet, an welche die
Kollektor-Emitter-Strecke eines Transistors angeschlossen ist, dessen Basis eine bildfrequente Sägezahnspannung
zugeführt wird. Dadurch ändert sich der Widerstand der Kollektor-Emitter-Strecke dieses
Transistors, welcher auf diese Weise den Ladungszustand eines der Belastungswicklung des Zeilentransformators
ebenfalls parallelgeschalteten Kondensators beeinflußt. Auf diese Weise wird durch die Belastungsschaltung ein Anteil des Rücklaufstroms von der
Ablenkwicklung in den Zeilentransformator abgezweigt, und dieser Anteil ändert sich parabolisch mit der
Bildablenkfrequenz im Sinne der gewünschten Kissenkorrektur. Bei dieser Schaltung ist jedoch die Dimensionierung
der in der Belastungsschaltung verwendeten Kondensatoren, zwischen denen ein Energieaustausch
stattfindet, besonders kritisch, weil die Auf- und Entladung dieser Kondensatoren in genau difinierten
Zeitabschnitten stattfinden muß. Damit ergeben sich jedoch Toleranzprobleme, welche die Kosten derartiger
Schaltungen belasten.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Ost-West-Kissenkorrekturschaltung, bei welcher
die Korrektur durch eine gesteuerte Belastungsänderung der Zeilenablenkschaltung mit verhältnismäßig
geringem Aufwand und mit besserer Wirkung als
lediglich durch Belastung der Horizontalablenkwicklung
durch die Vertikalendstufe bewirkt wird. Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichenteil des
Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteranspröchen ■>
gekennzeichnet
Im Prinzip ist bei der erfindungsgenäßen Ost-West-Kissenkorrekturschaltung
eine steuerbare Halbleiterimpedanz, wie etwa ein Transistor, mit einer Ablenkwicklung
in einem Strompfad für einen zeilenfrequenten Strom gekoppelt Mit einer Quelle horizontal- und
vertikalfrequenter Signale ist eine Steuerschaltung gekoppelt, weiche ein solches Signal für die Steuerelektrode
der Halbleiterin;pedanz liefert, daß die Kissenverzeichnung korrigiert wird. ' ί
Die Erfindung wird nachstehend ausführlicher an einem Ausführungsbeispiel an Hand einer Zeichnung
erläutert. Die einzige Figur zeigt ein Horizontalablenksystem mit einer Rasterkorrekturschaltung gemäß der
Erfindung. -")
Bei dem dargestellten Horizontaiab.'enksystem ist zwischen eine Spannungsquelle B + und den einen
Anschluß eines in zwei Richtungen leitfähigen Schalters 11 eine Wicklung iOa einer Eingangsreaktanz 10
geschaltet Die Wicklung 10a ist ferner über eine Kommutierungsspule 13 und einen Kondensator 15 an
den einen Anschluß eines zweiten in beiden Richtungen leitfähigen Schalters 16 angeschlossen. Der Verbindungspunkt
zwischen der Spule 13 und dem Kondensator 15 ist über einen Hilfskondensator 14 mit so
Masse verbunden. Der Schalter 16 ist ferner über Horizontalablenkwicklungen 18 und einen S-Formungskondensator
19 mit Masse verbunden und außerdem über eine Primärwicklung 20a eines Horizontalendtransformators
20 und einen (Gleichstrom-) Blockierungskondensator 21 mit Masse verbunden. An die
Steuerelektrode eines der Elemente des Schalters 11 ist ein Horizontaloszillator 12 angeschlossen. Eine Wicklung
iOb der Eingangsdrossel 10 liefert über ein wellenformendes Netzwerk 17 Steuersignale für eines ίο
der Elemente des Schalters 16. Die bis hierher beschriebene Anordnung stellt eine mit Rücklaufimpulsen
thyristorgesteuerte Horizontalablenkschaltung des in der USA-Patentschrift 34 52 244 beschriebenen
Typs dar. Eine Erläuterung der Arbeitsweise dieser Schaltung ist zum Verständnis der Erfindung nicht
notwendig, es genügt der Hinweis, daß die Horizontalablenkschaltung einen Ablenkstrom durch die Horizontalablenkspulen
18 fließen läßt und horizontalfrequente Energie auf die Primärwicklung 20a des Horizontalendtransformators
20 gibt. Diese horizontalfrequente Energie teilt sich in ein relativ kurzes Rücklaufintervall
und ein Hinlaufintervall.
Eine Wicklung 206 des Horizontalendtransformators 20 liefert Horizontalrücklaufimpulse an eine herkömmliehe
Gleichrichter- und Spannungsvervielfacherschaltung 22 zur Erzeugung einer positiven Hochspannung in
der Größenordnung von 25 000 Volt für die Endanode einer Fernseh-Bildröhre.
Der übrige Teil der Figur zeigt die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung für die Beeinflussung des Horizontalablenkstromes
zur Korrektur der Kissenverzeichnung.
Eine Wicklung 20c des Transformators 20 ist über eine Parallelschaltung, bestehend aus einer Serienkobination
eines Kondensators 23 mit einem Widerstand 24, aus einer in der gezeigten Weise gepolten Diode und
aus einem Kondensator 26. sowie über eine veränderliche Induktivität 27 mit Masse verbunden. Dasselbe
Ende der Wicklung 20c ist ferner über eine in der gezeigten Weise gepolte Diode 28 und die Kollektor-Emitter-Strecke
eines Transistors 29 und weiter über einen Strombegrenzungswiderstand 30 mit Masse
verbunden. Zwischen den Kollektor und die Basis des Transistors 29 ist ein Widerstand 31 und ein
Potentiometer 32 geschaltet, die eine Vorspannungsschaltung bilden.
Das andere Ende der Wicklung 20c ist über die hintereinandergeschalteten Kollektor-Emitter-Strekken
zweier Transistoren 43 und 44 mit Masse verbunden. Die Transistoren 43 und 44 bilden die
Ausgangsstufe eines Vertikalablenkverstärkers. Diese komplementärsymmetrisch ausgelegte Ausgangsstufe
wird von einem herkömmlichen Vertikalablenkgenerator und -treiber 45 angesteuert Der vertikalfrequente
Ablenkstrom wird über einen Koppelkondensator 46 durch Vertikalablenkwicklungen 47 und 48 und einen
stromfühlenden Rückkopplungswiderstand 49 nach Masse geleiiet.
Das obere Ende der Wicklung 20c ist ferner mit der einen Seite eines Speicherkondensators 42 verbunden,
desen andere Seite über eine Parallelschaltung aus einer Diode 39, einem Kondensator 40 und einem Widerstand
41 mit Masse verbunden ist. Diese andere Seite des Kondensators 42 ist außerdem über einen Widerstand
38 und über die Parallelschaltung eines Kondensators 37 mit einem Potentiometer 36 an Masse angeschlossen.
Der Abgriff des Potentiometers 36 ist über einen Widerstand 33 mit der Basis des Transistors 29
verbunden. Ein Phasenschieber bestehend aus der Serienschaltung eines Kondensators 34 mit einem
Potentiometer 35 liegt zwischen der Basis des Transistors 29 und dem Verbindungspunkt des Rückkopplungswiderstandes
49 und der Vertikalablenkwicklung 48.
Im Betrieb wirken die Diode 25, die Induktivität 27, der Kondensator 42 und die Diode 39 als Schaltung zur
Gleichrichtung und Speicherung der horizontalfrequenten Energie in der Wicklung 20c. Die horizontalfrequente
Energie ist mit der Wellenform 54 dargestellt. Die Diode 25 ist so gepolt, daß sie den Hinlaufteil der
Wellenform 54 gleichrichtet. Der gleichgerichtete Strom lädt den Kondensator 42 auf und wird dort
gespeichert. Die Diode 39 verhindert, daß sich positive Ladung an der unteren Seite des Kondensators 42
ansammelt. Der Kondensator 26 wirkt als HF-Nebenschluß für den Gleichrichter 25. Der Kondensator 23
und der Widerstand 24 dienen als Dämpfungselemente, um ein Schwingen der Schaltung zu verhindern. Die
Diode 28 hat die Aufgabe, irgendwelche positiven Spannungen vom Kollektor des pnp-Transistor 29
fernzuhalten. Der Kondensator 34 und der Widerstand 35 bilden einen Phasenschieber, der die am Fühlwiderstand
49 abgeleitete Wellenform 41 differenziert, wie es weiter unten noch erläutert wird.
Am Verbindungspunkt zwischen dem Kondensator
42 und der Diode 39 erscheint eine Wellenform 53 mit Vertikalablenkfrequenz. Diese Wellenform zeigt an,
wann der Vertikalausgangstransistor 43 während der letzten Hälfte jedes Vertikalhinlaufintervalls leitet. Das
aus dem Kondensator 37, dem Widerstand 38 dem Kondensator 40 und dem Widerstand 41 bestehende
Netzwerk bildet eine Integrierschaltung, um aus der Wellenform 53 eine Parabel 50 zu machen. Diese
Parabel wird über den Widerstand 33 auf die Basis des Transistors 29 gegeben. Die Einstellung des Potentio-
Ts
13f
meters 36 bestimmt die Amplitude der an die Basis des Transistors 29 gelegten Parabel 50.
Der Transistor 29 wirkt mit der ihm zugeordneten Steuerschaltung als veränderliche Impedanz im Nebenschluß
zum Gleichrichter 25 und der Induktivität 27, um , einen Teil des Gleichrichterstroms abzuzweigen, so daß
sich der Strom des Gleichrichters 25 nach einer Parabelfunktion mit Vertikalablenkfrequenz ändert. Die
auf die Basis des Transistors 29 gekoppelte Parabel 50 veranlaßt diesen Transistor, jeweils am Beginn und am ι,,
Ende des Vertikalhinlaufintervalls am stärksten zu leiten, denn dort liegen die negativsten Teile der
Wellenform 50. Während derjenigen Zeiten des Vertikalintervalls, zu denen der Transistor 29 am
meisten leitet, findet der horizontalfrequente Strom eine ;
niedrigere impedanz vor, weil dann die induktivität 27.
die für die horizonlalfrequente Energie eine relativ hohe Impedanz darstellt, überbrückt ist. Die Folge ist, daß ein
stärkerer Ladestrom in den Kondensator 42 fließt und diesen auflädt. Dieser stärkere Ladestrom tritt im _.,;
oberen und im unteren Bereich des Rasters auf und führt dazu, daß der Horizontalablenkstrom eine Hüllkurve
erhält, wie es mit der Wellenform 52 gezeigt ist. Diese Modulationshüllkurve der Wellenform 52 hat Vertikalablenkfrequenz,
und man erkennt, daß die Amplitude >, des Horizontalablenkstroms an den dem oberen und
dem unteren Bereich des Rastes entsprechenden Stellen geringer ist als in der Mitte. Somit wird die seitliche
Kissenverzeichnung durch mit Vertikalablenkfrequenz erfolgende parabolische Änderung des Horizontal- „
ablenkstroms korrigiert. Mit der Induktivität 27 wird außerdem die Vertikalversorgungsspannung eingestellt.
Der Zweck des aus dem Widerstand 35 und dem Kondensator 34 bestehenden Phasenschiebers besieht
darin, den negativ gerichteten Teil des vertikalfre- i,
quenten Sägezahnsignals 51 zu differenzieren und dann dem Parabelsignal 50 zu addieren, um das Maß der
Korrektur für den oberen Teil des Rasters in veränderbarer Weise zu beeinflussen. Hierzu ist der
Widerstand 35 als verstellbares Potentiometer ausgebildet.
Wenn der Transistor 29 und die ihm zugeordnete Schaltung nicht vorhanden wäre, dann würde die
horizontalfrequente Energie nur eine relativ schwache parabolische vertikalfrequente Korrektur durch das «
Laden und Entladen des Speicherkondensators 42 erfahren. Durch Einfügung des Nebenschlußtransistors
29 und der ihm zugeordneten Schaltung, womit die relativ hohe Impedanz 27 wirksam überbrückt wird,
erhält man jedoch einen viel höheren Grad an vertikalfrequenter Modulation für die Horizontalencrgic.
Außerdem wird durch Einfügung des den Transistor 29 enthaltenden Nebenschlußweges der
tatsächliche Betrag des Gleichrichterstroms in parabolischer Weise gesteuert. Die mit Vertikalfrequenz
auftretende Belastungsänderung der Wicklung 20c wirkt auf die Wicklung 20a zurück und führt dazu, daß
während des Kommutierungsintervalls jedes Horizontalablenkzyklus mehr Kommutierungsstrom an den
Transformator 20 abgezweigt wird anstatt durch die Ablenkwicklungen 18 zum S-Formungs- und Speicherkondensator
19 zu fließen.
Die vorstehend beschriebene spezielle Ausführungsform ist nur ein Beispiel und läßt sich auf die
verschiedenste Weise abwandeln. So kann man z. B. durch Umdrehen der Wicklung 20ceine Riicklaufgleichrichtung
statt der beschriebenen Hinlaufgleichrichtung vornehmen. Auch lassen sich statt thyristorgesteuerter
Ablenkschaltungen irgendwelche anderen geeigneten Äbienkschaitungen verwenden. Ferner muß die
Vertikalablenkschaltung nicht unbedingt komplementärsymmetrisch ausgebildet sein sondern kann ebenso
irgendeine andere geeignete Bauform haben.
Es sei noch darauf hingewiesen, daß in einer alternativen Ausführungsform die Kathode der Diode
28 mit der Anode der Diode 25 statt mit deren Kathode verbunden sein kann und dabei ebenfalls die Induktivität
27 nebenschließen und dadurch den Strom durch die Gleichrichterdiode 25 steuern kann.
Nachstehend sei noch ein Dimensionierungsbeispiel für die Bauelemente gegeben, die sich in dem die
Rasterkorrektur bewirkenden Teil der in der Zeichnung dargestellten Schaltung befinden:
Widerstände: | 220 Ω |
24 | 1Ω |
30 | 1.5 kß |
31 | 1 kΩ |
32 | 120 Ω |
33 | 1 kΩ |
35 | 100 Ω |
36 | 27 Ω |
38 | 2,4 Ω |
41 | |
Kondensatoren: | 0,0022 |
23 | 56OpF |
26 | 1,5 μΡ |
34 | 350 μΡ |
37 | 100 μΡ |
40 | 1000 μΡ |
42 | |
Induktivität 27: | ιΗ |
250...30Oi | |
Transistor 29: | |
2N6111 | |
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Ost-West-Kissenkorrekturschaltung für eine Ablenkschaltung eines Fernsehgerätes mit einem
Vertikalablenkgenerator und einem Horizontalablenkgenerator, welcher einen horizontalfrequenten
Ablenkstrom an eine Horizontalablenkwicklung und eine zu dieser über eine Koppelschaltung
parallelliegende.sich vertikalfrequent ändernde Belastungsimpedanz liefert, die ein steuerbares
Halbleiterelement enthält, dessen Steuerelektrode zur vertikalfrequenten Variierung des Widerstandes
der Hauptstromstrecke des Halbleiterelementes während eines Teils jedes Vertikalablenkzyklus bei
in Durchlaßrichtung vorgespannter Hauptstromstrecke im Sinne der Kissenkorrektur ein Steuersignal
von der Vertikalablenkschaltung zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptstromstrecke des Halbleiterelementes (28, 29)
durch von der Koppeischaltung (20) zugeführte horizontalfrequente Signale während jedes Horizontalablenkzyklus
in Durchlaß- und Sperrichtung vorgespannt wird, und daß eine mit der Steuerelektrode
des Halbleiterelementes (28, 29) verbundene Steuerschaltung (31—42) aus der Vertikalablenkschallung
(43 — 45) entnommenen Signalen ein parabeiförmiges Steuersignal ableitet, um über die
Modulation der Impedanz des Halbleiterelements (28, 29) die Belastung des horizontalfrequenten
Stromes am Beginn und am Ende des Vertikalhinlaufintervalls zu verstärken.
2. Kissenkorrekturschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem steuerbaren
Halbleiterelement (28, 29) eine weitere Impedanz (23-27) parallel liegt.
3. Kissenkorrekturschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelschaltung
(20) das die eine Impedanz bildende steuerbare Halbleiterelement (28, 29) während der Rücklaufintervalle
des Horizontalablenkzyklus in Durchlaßrichtung und während der Hinlaufintervalle in
Sperrichtung vorspannt und daß die vertikalfrequenten Signale den Leitungszustand des Halbleiterelenients
während der Rücklaufintervalle verändern.
4. Kissenkorrekturschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelschaltung
(20) während der Hinlaufintervalle des Horizontalablenkzyklus das die eine Impedanz bildende
steuerbare Halbleiterelement in Durchlaßrichtung und während der Rücklaufintervalle in Sperrichtung
vorspannt und daß die vertikalfrequenten Signale den Leitungszustand dieses Halbleiterelements während
der Hinlaufintervalle steuern.
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