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Netzanschlussgerät für Fernsehgeräte.
Die Erfindung bezieht sich auf die Versorgung von kompletten Fernsehempfängern, die einen
Radioempfänger kombiniert mit einer Kathodenstrahlfernsehröhre und einem zugehörigen Kippgerät (Rastergerät) enthalten, mit Anodengleichspannungen. Bei einer derartigen Empfangsanlage wurde bisher praktisch meist eine Aufteilung der Stromversorgung auf zwei Transformatoren vorgenommen, von denen der eine sämtliche Heizwechselströme für die ganz oder nahezu geerdeten Kathoden lieferte, während der andere in Verbindung mit Gleichrichtern sämtliche Anodenspannungen erzeugte. Die Nachteile einer solchen Aufteilung auf der Anodenseite bestanden darin, dass die drei Stromkreise, Empfänger, Rastergerät und Fernsehröhre, sich wechselseitig beeinflussen mussten.
Es war insbesondere nicht möglich, die für die Fernsehröhre benutzte Anodenspannung unabhängig von den andern Spannungen zu steigern und dabei das Format bei zunehmender Helligkeit konstant zu halten, ohne dass gleichzeitig die Empf ngerspannung mitgesteigert wurde. Ein weiterer Nachteil aller Hochspannunganlagen war der praktisch sehr häufig eintretende Durchschlag der Beruhigungskondensatoren. Wird dabei die Anode der Fernsehröhre und die Ablenkplatte geerdet, so dass die Kathode einige 1000 Volt negativ gegen Erde ist, so ist ein solcher Durchsehlag praktisch fast immer mit einem Verlust der Fernsehröhre verknüpft, weil beim Durchbruch schlagartig das Potential der Kathodenstrecke auf Anodenpotential kommt und dabei zerstörende grosse Emissionen auftreten können.
Die Abbildung zeigt ein Schema eines Netzanschlussgerätes, welches von allen diesen Nachteilen frei ist. Es beruht auf einer der an sich bekannten Greinacherschaltung ähnlichen Anordnung zur Spannungsverdopplung, welche jedoch für Fernsehzwecke speziell umgearbeitet worden ist. Es ist nämlich der Hochspannungstransformator in zwei getrennte Hälftenl, 2 und 3 mit je einem getrennten Eisenkern zerlegt, von denen die Wicklung 1 und 2 ausschliesslich die Anodenspannung für das Rastergerät und für die Fernsehröhre zu liefern hat, während die Wicklung 3 nur die Speisung des Empfängers mit Anodengleichstrom übernimmt.
Es ist daher möglich, die Erregung der Primärwicklung 4, welche zu der Sekundärwicklung 1 und 2 gehört, beispielsweise durch einen Vorwiderstand 5 für sich zu ändern, ohne dass die Spannung des Empfängers beeinflusst wird. Bei einer solchen Änderung an 4 steigert man Anodenspannung und Kippspannung in gleichem Masse, so dass das Format des Bildes genau konstant bleibt, während die Helligkeit des Bildes mit der Anodenspannung zunimmt.
Der Anodenspannungsteil j !, 2, 4 arbeitet in Eintaktschaltung, während der Anodenspannungsteil 3 im Gegentakt arbeitet. Dieses ist möglich, weil der Anodenspannungsbedarf des Rastergerätes und der Braunschen Röhre verhältnismässig gering ist. So ist beispielsweise bei einer Braunschen Röhre moderner Konstruktion mit Gegentaktkippgerät bei 2000 Volt Elektrodenspannung eine Anodenspannung von 700 Volt für das Rastergerät ausreichend. Eine solche wird bereits an der Klemme 6 gewonnen, wenn die Wicklung 2 nur 500 Volt effektiv hat. Die Kondensatoren 7 und 8 werden daher auch nur mit einer Prüfspannung von zirka 1500 Volt gebaut. Ganz von selbst würde sich an der Klemme 9 die doppelte Spannung wie an der Klemme 6 ausbilden.
Da das nicht ganz genügt, wird zweckmässig eine Zusatzwicklung 1 von 300 Volt effektiv angewendet. Es ergibt sich dann an der Klemme 9 eine Spannung von folgendem Betrag :
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Die Kondensatoren 10 und 11 haben daher nur die Differenzspannung zwischen 9 und 6 auszuhalten und schlagen nicht mehr durch,
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Wesentlich ist die unabhängige Regelung von Bildhelligkeit und Bildformat, welche durch die Schaltung erzielt wird, wobei eineArt Greinacher-Schaltung in sich durch die Anordnung einer veränderlichen Impedanz 32 zwischen den Kondensatoren 7 und 8 bezüglich der Teilspannungen derart getrennt ist, dass die Gleichspannungfür die Anode des Kippger ts beliebig eingestellt werden kann, ohne Änderung der Anodengleichspannung für die Braunsche Röhre.
Dadurch kann unabhängig von der Bildhelligkeit das Sollformat beliebig eingestellt werden.
Die Braunsche Röhre 12 wird mit einer geerdeten Kathode 13 geschaltet und ihre Anode 14 auf positive Hochspannung gegen Erde gelegt. Die Ablenkplatten 15 und 16 werden zweckmässig innerhalb der Röhre durch Festwiderstände 17 und 18 mit der Anode verbunden. Auch die Übertragungskondensatoren 19 und 20, welche zur Zuleitung der Kippschwingungen seitens des Rastergerätes 21 erforderlich sind, können mit Vorteil im Hochvakuum der Fernsehröbre 12 angebracht werden, um einen Durchschlag dieser mit beinahe 2000 Volt Arbeitsspannung arbeitenden Konden-
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tragenden Kippfrequenzen zu wählen. Die Kondensatoren werden klein und handlich, je grösser die
Ableitungswiderstände 17 und 18 gemacht werden können, und diese können besonders bei negativer
Vorspannung zwischen Platten und Anode und Einbau im Vakuum ein Megohm betragen.
In diesem Falle gelingt die Übertragung von Kippschwingungen mit 25 Bildwechseln bereits gut mit 50. 000 em.
Bei der erfindungsgemässen Schaltung heben sich nicht nur Schwankungen der Spannung der Fernsehanode gegen gleich grosse und gleichsinnige Schwankungen der Rasteranodenspannung heraus, sondern auch die Brummspannungen beider Kreise 6 und 9 kompensieren sich in dem Sinne, dass zu den niedrigen Anodenspannungen von 12 auch gleichphasig niedrige Anodenspannungen von 21 gehören, so dass das Format stets geradlinig umgrenzt ist. Der Aufwand an Beruhigungsmitteln 22, 11 kann dank dieser natürlichen Kompensation so gering gehalten werden, dass der Spannungsverlust am Kondensator 11 verglichen zu 10 kleiner als 2% bleibt. Auch hierin ist ein wesentlicher Fortschritt gegen- über den Schaltungen mit geerdeter Anode von 12 zu erkennen, bei welchen die Beruhigung des Steuerkreises 13 besser als 10-3 gemacht werden muss.
Die Anbringung eines metallischen Niederschlages auf die Röhrenaussenwand 23 und Erdung desselben ist jedoch infolge Influenzwirkung der Umgebung unvermeidlich.
In der Abbildung wird noch der Anschluss des Gitterkathodenkreises von 12 an das Endrohr des Empfängers, den Gleichrichter 24, erläutert. Auch hier wird erfindungsgemäss eine Brückenschaltung zur Beruhigung des Gitterkreises und zur Einstellung des richtigen Mittelwertes der Helligkeit gewählt. Diese besteht aus dem Endrohr 24mitseinem Anodenwiderstand 25 einerseits und dem Potentiometer 26 anderseits. Letzteres kann von aussen bedienbar oder auch mit dem Aus-und Einschalter des Empfängers mechanisch gekoppelt sein.
Es treten selbst bei Resten von Welligkeit an der Beruhigungskapazität 27 keine Brummstreifen im Bild auf, weil die Gittervorspannung der Fernsehröhre in der Brückendiagonalen zu 2'1 liegt und die Brummspannung der Empfänger-Anodenspeisung daher im Steuerkreis der Helligkeit herausfällt.
Bei dem recht beträchtlichen Stromverbrauch eines Funkempfängers für Fernsehen mit grosser Stufenzahl, der zirka 80-100 Milliampere beträgt, wird erfindungsgemäss zum Zwecke der Ersparnis an Beruhigungsmitteln Doppelweggleiehrichtung für den Gleichrichterteil 3 beibehalten. Die Heizung der Fernsehröhre 13 wird einer 4-Voltwicklung 28 entnommen, welche zweckmässig mit auf dem gemeinschaftlichen Heiztransformator 29 aufgewickelt ist, der die gesamte Heizung aller im Empfänger arbeitenden Röhren übernimmt. Durch eine Kapazität 30 wird ein Eindringen von Influenzbrummen auf die Heizwicklung der Fernsehröhre verhütet, zu welchem Zwecke auch ausserdem eine geerdete Schutzwicklung 31 und eine Erdung des Eisenkerns 29 beitragen kann.
PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Stromversorgungsgerät für Fernsehempfänger, dadurch gekennzeichnet, dass der Netztransformator (1, 2, 4) zur Lieferung der Anodenspannung für die Fernsehröhre (12) in einer Gleichrichterschaltung arbeitet, bei der zwei Pole vorhanden sind, zwischen denen ungefähr die Hälfte der gesamten Gleichspannung für das Rastergerät (21) abgenommen wird, während die Anodenspannung für den Empfangsteil von einem besonderen Gleichrichter in Verbindung mit einem besonderen Netztransformator (3) unabhängig von dem ersteren geliefert wird.