DE2918798A1 - Frame width stabilisation circuit for TV receiver - has bridge modulator with diodes and controlled impedance circuit - Google Patents
Frame width stabilisation circuit for TV receiver - has bridge modulator with diodes and controlled impedance circuitInfo
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Abstract
Description
Schaltung zur Stabilisierung der Bildbreite in einem Fernseh-Circuit for stabilizing the picture width in a television
empfänger In einem Fernsehempfänger, bei dem die Hochspannung für die Bildröhre aus dem Zeilentransformator gewonnen wird, ist ohne besondere Maßnahmen die Bildbrite, d.h. die Zeilenablenkampli tude in unerwünschter Weise vom Strahlstrom, d.h. der jeweiligen Helligkeit des Bildes abhängig. Diese Abhängigkeit ergibt sich aus zwei verschiedenen Zusammenhängen.receiver In a television receiver where the high voltage for the picture tube is obtained from the flyback transformer without any special measures the image width, i.e. the line deflection amplitude in an undesirable way from the beam current, i.e. depending on the respective brightness of the image. This dependency arises from two different contexts.
Wenn der Strahlstrom der Bildröhre bei einer größeren Helligkeit ansteigt, wird die Zeilenendstufe über die Hochspannungs wicklung stärker belastet. Dadurch sinkt die Amplitude des der Zeilenablenkspule zugeführten Stromes in Abhängigkeit vom Innenwiderstand der Endstufe, so daß die Bildbreite geringer wird.If the beam current of the picture tube increases at a higher brightness, the line output stage is more heavily loaded via the high-voltage winding. Through this the amplitude of the current supplied to the line deflection coil decreases as a function from the internal resistance of the output stage, so that the image width becomes smaller.
Bei einem Anstieg des Strahlstromes wird andererseits aufgrund des Innenwiderstandes der Hochspannungsquelle die Hochspannung geringer. Dadurch sinkt die Geschwindigkeit der Elektronen des Elektronenstrahls im Bereich des Ablenkfeldes, so daß sich die Elektronen leichter vom Ablenkfeld beeinflussen lassen. Dadurch wird die Ablenkung in Zeilenrichtung vergrößert, so daß auch die Bildbreite größer wird.When the beam current increases, on the other hand, due to the Internal resistance of the high voltage source, the high voltage is lower. This sinks the speed of the electrons of the electron beam in the area of the deflection field, so that the electrons can be influenced more easily by the deflection field. Through this will the deflection in the line direction is increased, so that the image width is also larger.
Es ist ersichtlich, daß die beiden Wirkungen eine entgegengesetzte Änderung der Bildbreite haben. Dabei überwiegt jedoch die zweite Wirkung, so daß im allgemeinen ohne besondere Maßnahmen bei einer Erhöhung des Strahlstromes auch die Bildbreite zunimmt.It can be seen that the two effects are opposite Change the image width. However, the second effect predominates, so that generally without any special measures when the jet current is increased the image width increases.
Zur Stabilisierung der Bildbreite bei Änderung des Strahlstroms ist eine Vielzahl von Schaltungen bekannt.To stabilize the image width when the beam current changes a variety of circuits are known.
Es ist bekannt, in den Weg des Betriebsstromes zur Zeilenendstufe einen Widerstand einzuschalten und dadurch den Innenwiderstand der Endstufe zu vergrößern. Bei einer Erhöhung des Strahlstromes fällt dann über diesem Widerstand eine erhöhte Spannung ab, so daß die Betriebsspannung der Zeilenendstufe verringert und der an sich auftretenden Erhöhung der Bildbreite entgegengewirkt wird. Ein solcher Widerstand verbraucht aber zusätzliche Leistung und erhöht außerdem auch den Innenwiderstand der Hochspannungsquelle.It is known in the way of the operating current to the line output stage to switch on a resistor and thereby increase the internal resistance of the output stage. With an increase in the beam current, an increased resistance falls across this resistance Voltage from, so that the operating voltage of the line output stage is reduced and the on any increase in the image width that occurs is counteracted. Such a resistance However, it consumes additional power and also increases the internal resistance the high voltage source.
Es ist auch bekannt, in Abhängigkeit vom Strahlstrom direkt das Abschaltverhalten des Zeilenendstufentransistors in dem Sinne zu beeinflussen, daß die BildbnLte etwa konstant bleibt.It is also known that the shutdown behavior is directly dependent on the beam current of the line output transistor in the sense that the BildbnLte about remains constant.
Insbesondere bei einem Fernsehempfänger ist es außerdem notwendig, zur Beseitigung von sogenannten Ost-West-Kissenfehlern die Zeilenablenkamplitude durch eine halbbildfrequente Spannung zu modulieren, derart, daß diese Amplitude am oberen und unteren Bildrand zur Beseitigung des Kissenfehlers verringert wrd. Bei einer solchen Schaltung ist es bekannt (Grundig Technische Informationen 3/1970 Seite 771-776), den zur Ost-West-Kissenkorrektur dienenden Modulator für die Zeilenablenkamplitude zusätzlich zur Stabilisierung der Bildbreite auszunutzen, indem in diesen Modulator eine vom Strahlstrom abhängige Spannung eingekoppelt wird, die ebenfalls die Zeilenablenkamplitude und damit die Bildbreite beeinflußt.In the case of a television receiver in particular, it is also necessary the line deflection amplitude to eliminate so-called east-west pillow errors by modulating a field-frequency voltage in such a way that this amplitude at the top and bottom of the picture to eliminate the pillow error. It is known for such a circuit (Grundig Technical Information 3/1970 Page 771-776), the modulator for the line deflection amplitude used for east-west pillow correction in addition to the stabilization of the image width by using this modulator a voltage dependent on the beam current is coupled in, which also determines the line deflection amplitude and thus affects the image width.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders einfache und wirkungsvolle Schaltung zur Stabilisierung der Bildbreite unter weitgehender Ausnutzung der Bauteile der Schaltung zur Ost-West-Kissenkorrektur zu schaffen.The invention is based on the object of a particularly simple one and effective circuit to stabilize the image width under extensive To make use of the components of the circuit for east-west pillow correction.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.This object is achieved by the invention described in claim 1 solved. Advantageous further developments of the invention are described in the subclaims.
Die Erfindung beruht auf folgender Erkenntnis. Eine induktive Ankopplung des Rücklaufkondensators der Brücke an den Brückenpunkt führt zu einem positiven Anstieg der mittleren, d.h. der die Amplitude bestimmenden Brückenspannung. Dabei ist es unerheblich, ob die Modulatordioden am Brückenpunkt oder an der übersetzenden Teilwicklung der Brückenspule liegen. Der positive Anstieg der mittleren Brückenspannung ist darauf zurückzuführen, daß durch die transformierte Brückenspannung am Brücken-Rücklaufkondensator die anliegende modulierte Spannung vergrößert wird und damit auch die Wirkung dieses Kondensators.The invention is based on the following knowledge. An inductive coupling the return capacitor of the bridge to the bridge point leads to a positive Increase in the mean bridge voltage, i.e. the bridge voltage that determines the amplitude. Included it does not matter whether the modulator diodes are at the bridge point or at the translating point Part winding of the bridge coil lie. The positive increase in the mean bridge voltage is due to the fact that through the transformed bridge voltage on the bridge return capacitor the applied modulated voltage is increased and thus also the effect of this Capacitor.
Dadurch kann der Wert dieses Kondensators kleiner gewählt werden, und die Übertragung ton Oberwellen der Rücklaufspannung, die durch die Hochspannungsbelastung entstehen, werden begünstigt. Diese Oberwellen überlagern sich der Brückenspannung und verursachen durch Addition und Gleichrichtung an der Kathode der unteren Modulatordiode einen positiven Anstieg der mittleren Brückenspannung. Die Änderung der Brückenspannung in Abhängigkeit vom Strahl strom kann durch die Wahl der zweiten Wicklung der Brückenspule bestimmt werden.This means that the value of this capacitor can be chosen to be smaller, and the transmission ton harmonics of the return voltage caused by the high voltage load arise, are favored. These harmonics are superimposed on the bridge voltage and cause by addition and rectification at the cathode of the lower modulator diode a positive increase in the mean bridge voltage. The change in bridge voltage Depending on the beam current, the choice of the second winding of the bridge coil to be determined.
Dabei ist zwar nur eine Regelrichtung möglich, nämlich eine Verringerung der Zeilenablenkamplitude, die ja wie beschrieben bei Vergrößerung des Strahlstroms und Verringerung der Hochspannung ebenfalls verringert werden muß, um die Bildbreite konstant zu halten. Die Schaltung läßt sich aber durch geeignete Wahl der Ausgangsregelpunkte so bemessen, daß eine einwandfreie Stabilisierung der Bildbreite über den gesamten Bereich vom Strahlstrom und Bildhelligkeit erreicht wird.Only one control direction is possible, namely a reduction the line deflection amplitude, which is, as described, when the beam current is increased and reducing the high voltage must also be reduced by the image width keep constant. The circuit can, however, be made possible by a suitable choice of the output control points so dimensioned that a perfect stabilization of the image width is achieved over the entire range of beam current and image brightness.
Eine besonders vorteilhafte Wirkung ergibt sich bei einer Schaltung nach Anspruch 3. Die Lösung nach Anspruch 3 kann nur die Brückenspannung stabilisieren. Bei einer praktisch ausgeführten Bemessung wird nur eine geringe Änderung über den stabilen Punkt hinaus gewünscht, da die Lösung nach dem Anspruch 3 eine weitere Regelung über eine stabile Spannung hinaus durch die erfindungsgemäße Schaltung ohnehin erschwert. Die Lösung nach Anspruch 3 kann demnach nur negative Änderungen der Brückenspannung stabilisieren, während die erfindungsgemäße Schaltung auch Änderungen in positiver Richtung zuläßt.A particularly advantageous effect results in a circuit according to claim 3. The solution according to claim 3 can only stabilize the bridge voltage. In the case of a practical design, there is only a slight change in the stable point also desired, since the solution according to claim 3 is a further Regulation beyond a stable voltage by the circuit according to the invention difficult anyway. The solution according to claim 3 can therefore only negative changes stabilize the bridge voltage, while the circuit according to the invention also changes in the positive direction.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigen Figur 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und Figur 2 ein Prinzipschaltbild für die Wirsungsweise der Schaltung nach Anspruch 3.An embodiment of the invention is explained with reference to the drawing. FIG. 1 shows an exemplary embodiment of the invention and FIG. 2 shows a basic circuit diagram for the mode of operation of the circuit according to claim 3.
In Figur 1 wird der Zeilenendstufentransistor 1 von der zeilenfrequenten Schaltspannung 2 gesteuert. Die Arbeitswicklung 3 des Zeilentrafos 4 speist die, Zeilenablenkspule 5 für die Bildröhre 6, die an ihren Kathoden mit den Farbsignalen R,G,B gesteuert wird. Außerdem wird über die Wicklung 30 ein Rücklaufimpuls für die Erzeugung der Hochspannung abgeleitet und über den Gleichrichter 31 der Bildröhre 6 zugeführt. Der Zeilenablenkstrom fließt vom Kollektor des Transistors 1 über die Zeilenablenkspule 5, den auch als Tangenskondensator dienenden Koppelkondensator 7, die Brückenspule 8, den Kondensator 29 sowie über die Dioden 9-10 gegen Erde und gegen +U1 (Primärmodulator). Für die Ost-West-Kissenkorrektur muß die Amplitude dieses Zeilenablenkstromes halbbildfrequent moduliert werden.In Figure 1, the line output transistor 1 of the line frequency Switching voltage 2 controlled. The working winding 3 of the line transformer 4 feeds the Line deflection coil 5 for the picture tube 6, which at their cathodes with the color signals R, G, B is controlled. In addition, a return pulse for the generation of the high voltage is derived and via the rectifier 31 of the picture tube 6 supplied. The line deflection current flows from the collector of transistor 1 via the Line deflection coil 5, the coupling capacitor also serving as a tangent capacitor 7, the bridge coil 8, the capacitor 29 and via the diodes 9-10 to earth and towards + U1 (primary modulator). For the east-west pillow correction, the amplitude this line deflection current are modulated at field frequency.
Hierzu dienen die Brückenspule 8 und die Dioden 9,10. Zwischen dem unteren Ende der Spule 8 und Erde ist eine Impedanz wirksam, die halbbildfrequent in ihrer Größe gesteuert ist und dadurch die Amplitude des Zeilenablenkstromes durch die Ablenkspule 5 steuert. Diese Steuerung erfolgt von der Klemme 11 durch die halbbildfrequente Spannung 12 über den Verstärker mit den Transistoren 13,14,15, denen nicht näher bezeichnete Arbeitswiderstände und Widerstände zur Erzeugung der Vorspannungen zugeordnet sind. Mit dem Potentiometer 16 sind der Gleichspannungs-Arbeitspunkt des Verstärkers 13,14,15 und damit die Zeilenablenkamplitude und die Bildbreite statisch auf den richtigen Wert einstellbar. Mit dem Potentiometer 17 ist durch Veränderung der Wechselspannungsgegenkopplung am Transistor 13 die Amplitude der übertragenen Spannung 12 und damit das Maß der Ost-West-Kissenkorrektur auf den gewünschten Wert einstellbar. Zusätzlich ist noch in bekannter Weise der Rücklaufkondensator 18 parallel zum Transistor 1 vorgesehen. Die soweit beschriebene Schaltung ist bekannt.The bridge coil 8 and the diodes 9, 10 are used for this purpose. Between the the lower end of the coil 8 and earth is an impedance effective, the field frequency is controlled in size and thereby the amplitude of the line deflection current the Deflection coil 5 controls. This control takes place from the terminal 11 by the field-frequency voltage 12 via the amplifier with the transistors 13,14,15, to which unspecified load resistances and resistances for generation assigned to the prestresses. With the potentiometer 16 are the DC voltage operating point of the amplifier 13, 14, 15 and thus the line deflection amplitude and the image width statically adjustable to the correct value. With the potentiometer 17 is through Change in the alternating voltage negative feedback at transistor 13, the amplitude of the transmitted tension 12 and thus the extent of the east-west pillow correction on the desired value adjustable. In addition, the return condenser is in a known manner 18 provided in parallel with transistor 1. The circuit described so far is known.
Zusätzlich zum ersten Rücklaufkondensator 18 ist ein von der Arbeitswicklung 3 gespeister zweiter Rücklaufkondensator 20 vorgesehen und induktiv über die Spule 8 an den Punkt 19 des mit den Dioden 9,10 bestückten, bekannten Brückenmodulators angekoppelt. Die vom Strahlstrom abhängigen Oberwellen des Rücklaufimpulses 21 bewirken an der Induktivität der Spule 8 eine derartige Änderung der Spannung am Punkt 19, daß dadurch die Amplitude des Zeilenablenkstromes im gewünschten Sinne stabilisiert wird. Wäre der Kondensator 20 direkt an den Punkt 19 angeschlossen, also nicht induktiv an den Brückenpunkt 19 angekoppelt, würde die beschriebene vorteilhafte Wirkung nicht in ausreichendem Maße eintreten.In addition to the first flyback capacitor 18, there is one from the working winding 3 fed second flyback capacitor 20 is provided and inductively across the coil 8 at point 19 of the known bridge modulator equipped with diodes 9, 10 coupled. The harmonics of the return pulse 21, which are dependent on the jet current, cause at the inductance of the coil 8 such a change in the voltage at point 19, that thereby stabilizes the amplitude of the line deflection current in the desired sense will. If the capacitor 20 were connected directly to the point 19, that is, not inductively coupled to the bridge point 19, the described advantageous effect would do not occur to a sufficient extent.
Außerdem ist der Verstärker 13,14,15 mit dem Gegenkopplungsweg 22,23,24 versehen, der einerseits frequenzabhängig funktioniert jedoch für die folgende Betrachtung als Gleichspannungsgegen kopplung arbeitet. Die für die Ost-West-Kissenkorrektur wesentliche Steuerspannung 12 gelangt mit einer von der Einstellung des Potentiometers 17 abhängigen Amplitude an den Ausgang des Transistors 15. Die relativ groß bemessene Gleichspannungsgegenkopplung vom Ausgang des Transistors 15 zum Eingang des Transistors 13 verhindert jedoch im wesentlichen eine Änderung der Amplitude der zeilenfrequenten Ablenkspannung am Punkt 25. Das bedeutet, daß jegliche Änderung der am Kollektor des Transistors 1 auftretenden Ablenkspannung praktisch in voller Höhe auf die Ablenkspule 5 gelangt.In addition, the amplifier 13,14,15 with the negative feedback path 22,23,24 provided, which on the one hand functions as a function of frequency, however, for the following consideration works as a DC voltage counter-coupling. The one for the east-west pillow correction essential control voltage 12 comes with one of the setting of the potentiometer 17 dependent amplitude at the output of transistor 15. The relatively large dimensioned DC negative feedback from the output of transistor 15 to the input of the transistor However, 13 essentially prevents one Change in amplitude the line-frequency deflection voltage at point 25. This means that any change the deflection voltage occurring at the collector of transistor 1 practically in full Height reaches the deflection coil 5.
Anhand der Figur 2 wird diese vorteilhafte Wirkung näher erläutert. Zur Vereinfachung ist angenommen, daß von der Klemme 26 der Zeilenablenkstrom über die Ablenkspule 5 und die Impedanz 26 nach Erde fließt, die zur Ost-West-Kissenkorrektur durch die Steuerspannung 12 halbbildfrequent geändert ist. Zur Verringerung der Amplitude des Ablenkstromes am oberen und unteren Bildrand nimmt also der Wert der Impedanz 26 durch die Steuerspannung 12 jeweils einen größeren Wert an. Es sei angenommen, daß an der Impedanz 26 ein Anteil k. UA der den Ablenkstrom erzeugenden Spannung UA an der Klemme 26 abfällt. Wenn jetzt z.B. der Strahlstrom zunimmt, würde, wie oben beschrieben, die Bildbreite in unerwünschter Weise zunehmen. Bei Erhöhung des Strahlstromes sinkt durch die erhöhte Belastung des Zeilentrafos 4 die Spannung UA um den Wert oUA. Da die Zeilenablenkamplitude ohnehin zu groß würde, ist es jetzt vorteilhaft, wenn diese Verringerung UA der Spannung UA möglichst in voller Größe auf die Ablenkspule 5 übertragen wird und zur Verringerung des an sich zu groß werdenden Zeilenablenkstromes beiträgt. Da, wie oben beschrieben, die Gegenkopplung über die Bauteile 22-24 eine Änderung der Ablenkspannung am Punkt 25 verhindert, muß zwangsläufig die gesamte Spannungsänderung b UA an der Ablenkspule 5 wirksam werden. Dadurch wird in der oben beschriebenen Weise in erwünschter Weise der Erhöhung der Zeilenablenkamplitude und damit der Bildbreite entgegengewirkt. Die durch ~ b UA am Punkt 25 auftretende Spannungsänderung b U3 ist dann durch 3 die Wirkung der Gegenkopplung praktisch gleich null, bzw. unter Mitwirkung der Brückenschaltung positiv gerichtet, d.h. der Anteil k UA der Ablenkspannung am Punkt 25 bleibt etwa konstant, bzw. wird in positiver Richtung geändert.This advantageous effect is explained in more detail with reference to FIG. For the sake of simplicity, it is assumed that from the terminal 26 of the line deflection current the deflection coil 5 and impedance 26 flows to earth, which is used for east-west pillow correction is changed by the control voltage 12 field frequency. To reduce the The amplitude of the deflection current at the top and bottom of the picture is taken by the value of Impedance 26 by the control voltage 12 in each case a larger value. Suppose that at the impedance 26 a component k. UA is the voltage generating the deflection current UA drops at terminal 26. If, for example, the beam current increases now, how described above, the image width undesirably increase. If the Beam current decreases due to the increased load on the line transformer 4, the voltage UA by the value oUA. Since the line deflection amplitude would be too large anyway, it is now advantageous if this reduction UA of the voltage UA to the fullest possible extent is transmitted to the deflection coil 5 and to reduce the per se becoming too large Line deflection contributes. Since, as described above, the negative feedback via the Components 22-24 prevents a change in the deflection voltage at point 25, must inevitably the entire voltage change b UA at the deflection coil 5 become effective. Through this is in the manner described above in a desirable manner of increasing the line deflection amplitude and thus counteracted the width of the image. The one occurring through ~ b UA at point 25 Voltage change b U3 is then practical due to the effect of negative feedback equal to zero, or positively directed with the assistance of the bridge circuit, i.e. the component k UA of the deflection voltage at point 25 remains approximately constant or becomes in changed in a positive direction.
Die beiden Schaltungsmaßnahmen, einmal die Einkopplung des Rücklaufimpulses 21 über den zweiten Rücklaufkondensator 20 zum Punkt 19 und andererseits die Stabilisierung der Spannung am Punkt 25 durch die starke Gegenkopplung hindern einander in ihrer Wirkung. Die über den zweiten Rücklaufkondensator 20 beabsichtigte positive Änderung der Spannung am Punkt 25 wird durch die Gegenkopplung ebenso abgegrenzt, wie die normal vorhandene negative Änderung. Es hat sich aber gezeigt, daß gerade durch diese Kombination eine besonders gute Stabilität der Ablenkamplitude auch bei Temperaturänderung erreicht werden kann. Es sind jedoch auch beide Maßnahmen unabhängig voneinander anwendbar.The two circuit measures, one the coupling of the return pulse 21 via the second return condenser 20 to point 19 and on the other hand prevent the stabilization of the voltage at point 25 due to the strong negative feedback each other in their effect. The intended over the second reflux condenser 20 positive change in voltage at point 25 is also delimited by the negative feedback, like the normally present negative change. But it has been shown that just this combination also provides a particularly good stability of the deflection amplitude can be achieved with a change in temperature. However, there are also both measures applicable independently of each other.
Die Modulatordioden 9,10 können auch an die transformierte Spannung des Modulators angeschlossen sein, wie in Figur 1 durch die gestrichelt gezeichneten Dioden 9a,10a dargestellt ist.The modulator diodes 9, 10 can also be connected to the transformed voltage of the modulator be connected, as shown in Figure 1 by the dashed lines Diodes 9a, 10a is shown.
Bei einem praktisch erprobten Ausführungsbeispiel hatten die für die Erfindung wesentlichen Bauteile folgende Werte: C20 = 18 nF C23 = 0,33/uF C9 = 4u7/uF R22 = 330 KOhm R24 = 100 KOhmIn a practically tested embodiment, the Invention essential components the following values: C20 = 18 nF C23 = 0.33 / uF C9 = 4u7 / uF R22 = 330 KOhm R24 = 100 KOhm
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Cited By (2)
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DE3036878A1 (en) * | 1979-10-01 | 1981-04-02 | RCA Corp., 10020 New York, N.Y. | MODULATOR FOR EAST-WEST PILLOW CORRECTION |
WO1990003079A1 (en) * | 1988-09-02 | 1990-03-22 | Videoton Elektronikai Vállalat | Process and circuit arrangement for eliminating variations in picture size caused by the loudness level, in particular for colour television receivers with 110° deflection picture tubes |
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- 1979-05-10 DE DE19792918798 patent/DE2918798C2/en not_active Expired
Non-Patent Citations (1)
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Grundig, Technische Informationen 3/1970, S.771-776 * |
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