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Die Erfindung betrifft eine Rasterkorrekturschaltung mit einem Vertikalablenkgenerator zur Erzeugung eines Vertikalablenkstromes, einem Horizontalablenkgenerator zur Erzeugung eines Horizontalablenkstromes, einer an den Horizontalablenkgenerator angeschlossenen und mit dem Horizontalablenkstrom angesteuerten Horizontalablenkwicklung, einer an den Horizontalablenkgenerator angeschlossenen, steuerbaren Impedanz zur Regelung des Horizontalablenkstromes, einer an die Impedanz angeschlossenen, steuerbaren Halbleiterimpedanz zur Veränderung des Horizontalablenkstromes in Übereinstimmung mit dem Leiten der steuerbaren Halbleiterimpedanz, und mit einer an die Halbleiterimpedanz gekoppelten Regelschaltung, welche an den Horizontal- und den Vertikalablenkgenerator angeschlossen ist.
Es ist bekannt, dass die geometrische Beziehung des Abtaststrahls oder mehrerer Abtaststrahlen einer Kathodenstrahlröre zu der Innenfläche des von den Strahlen überstrichenen Bildschirms zu einer Rasterverzerrung führt, die man mit"Kissenverzeichnung"bezeichnet. Diese Verzerrung kennzeichnet sich dadurch, 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 Horizontalablenkstrom 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 in den Endbereichen des Vertikalhinlaufintervalls, gegenüber dem Horizontalablenkstrom in der Mitte des Rasters um jeweils einen maximalen Betrag vermindert wird.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Möglichkeiten bekannt, um dem Horizontalablenkstrom die vertikalfrequente Modulation aufzuprägen. Man kann eine Drossel mit den Horizontalablenkspulen zusammenschalten und so steuern, dass sich ihre Impedanz für den Horizontalablenkstrom mit Vertikalablenkfrequenz ändert. Man kann auch einen Transformator mit den Horizontalablenkspulen zusammenschalten, um die gewünschte Modulation zu erreichen. Eine andere Methode besteht darin, horizontalfrequente Energie, etwa wie sie sich von einer Wicklung des Horizontalendtransfonnators 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.
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.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltung der eingangs angeführten Art zu schaffen, welche die oben beschriebenen Nachteile herkömmlicher Schaltungen vermeidet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die steuerbare Halbleiterimpedanz mit dem Horizontalablenkgenerator und der Regelschaltung gekoppelt ist und während eines Abschnittes eines jeden Horizontalablenkintervalls unter Steuerung durch den Horizontalablenkstrom leitend geschaltet wird, wobei der Leitfähigkeitswert der steuerbaren Halbleiterimpedanz unter Steuerung durch den Vertikalablenkstrom bestimmt wird.
Dies hat den vorteilhaften Effekt einer stets korrekten, einwandfreien Rasterkorrektur bei äusserst geringem schaltungstechnischen Aufwand und niedrigen Herstellungskosten.
Die Erfindung wird nachstehend ausführlicher an einem Ausführungsbeispiel anhand einer Zeichnung erläutert. Die einzige Figur zeigt ein Horizontalablenksystem mit einer Rasterkorrekturschaltung gemäss der Erfindung.
Bei dem dargestellten Horizontalablenksystem ist zwischen eine Spannungsquelle B+ und den einen Anschluss eines in zwei Richtungen leitfähigen Schalters (11) eine Wicklung (10a) 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 Masse verbunden. Der Schalter (16) ist ferner über die Horizontalablenkwicklungen (18) und einen SFormungskondensator (19) mit Masse verbunden und ausserdem über eine Primärwicklung (20a) eines Horizontalendtransfonnators (20) und einen (Gleichstrom-) Blockierungskondensator (21) mit Masse verbunden.
An die Steuerelektrode des Schalters (11) ist ein Horizontaloszillator (12) angeschlossen. Eine Wicklung (lOb) der Eingangsdrossel (10) liefert über ein wellenformendes Netzwerk (17) Steuersignale für den Schalter (16). Die bis hierher beschriebene Anordnung stellt eine mit Rücklaufimpulsen gesteuerte ThyristorHorizontalablenkschaltung des in der US-PS 3 452 244 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 an die Primärwicklung (20a) des Horizontalendtransfonnators (20) liefert. Die horizontalfrequente Energie teilt sich in ein relativ kurzes Rücklaufintervall und ein Hinlaufintervall.
Eine Wicklung (20b) des Horizontalendtransformators (20) liefert Horizontalrücklaufimpulse an eine herkömmliche Gleichrichter- und Spannungsvervielfacherschaltung (22) zur Erzeugung einer positiven Hochspannung in der Grössenordnung von 25000 V für die Endanode einer Femseh-Bildröhre.
Der übrige Teil der Figur zeigt die erfindungsgemässe Schaltungsanordnung für die Beeinflussung des Horizontalablenkstroms zur Korrektur der Kissenverzeichnung.
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Eine Wicklung (20c) des Transformators (20) ist über eine Parallelschaltung, bestehend aus einer Serienkombination eines Kondensators (23) mit einem Widerstand (24), aus einer in der gezeigten Weise gepolten Diode (25) 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 dem Kollektor und der Basis des Transistors (29) sind ein Widerstand (31) und ein Potentiometer (32) geschaltet, die eine Vorspannungsschaltung bilden.
Das andere Ende der Wicklung (20c) ist über die hintereinandergeschalteten Kollektor-Emitter-Strecken 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 die Vertikalablenkwicklungen (47 und 48) und einen Widerstand (49) nach Masse geleitet.
Das obere Ende der Wicklung (20c) ist ferner mit dem einen Anschluss eines Speicherkondensators (42) verbunden, dessen anderer Anschluss über eine Parallelschaltung aus einer Diode (39), einem Kondensator (40) und einem Widerstand (41) mit Masse verbunden ist. Dieser andere Anschluss des Kondensators (42) ist ausserdem über einen Widerstand (38) und über die Parallelschaltung eines Kondensators (37) mit einem Potentiometer (36) an Masse angeschlossen.
Der Abgiff 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 Gegenkopplungswiderstandes (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 gelieferten horizontalfrequenten Energie von der Wicklung (20c). Die horizontalfrequente Energie ist mit der Wellenform (54) dargestellt. Die Diode (25) ist so gepolt, dass sie den Hinlaufabschnitt der Wellenform (54) gleichrichtet Der gleichgerichtete Strom lädt den Kondensator (42) auf und wird dort gespeichert. Die Diode (39) verhindert, dass sich positive Ladung am unteren Anschluss des Kondensators (42) ansammelt. Der Kondensator (26) wirkt als HF-Nebenschluss für den Gleichrichter (25).
Der Kondensator (23) und der Widerstand (24) dienen als Dämpfungselement, um ein Schwingen der Schaltung zu verhindern. Die Diode (28) hat die Aufgabe, irgendwelche positiven Spannungen vom Kollektor des pnpTransistors (29) fernzuhalten. Der Kondensator (34) und der Widerstand (35) bilden einen Phasenschieber, der die am Widerstand (49) auftretende Wellenform (5) 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, die aus der Wellenformer (53) eine Parabel (50) macht. Diese Parabel wird über den Widerstand (33) auf die Basis des Transistors (29) gegeben. Die Einstellung des Potentiometers (36) bestimmt die Amplitude der an die Basis des Transistors (29) gelegten Parabelspannung (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 Parabelspannung (50) veranlasst diesen Transistor, jeweils am Beginn und am 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 horizontalfrequente 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 am oberen und unteren Rand des Rasters geringer ist als in der Mitte.
Somit wird die seitliche Kissenverzeichnung durch die Vertikalabenkfrequenz erfolgende parabolische Änderung des Horizontalablenkstroms korrigiert Mit der Induktivität (27) wird ausserdem die Vertikalversorgungspannung eingestellt.
Der Zweck des aus dem Widerstand (35) und dem Kondensator (34) bestehenden Phasenschiebers besteht darin, den negativ gerichteten Teil des vertikalfrequenten Sägezahns (51) zu differenzieren und dann zu der Parabelspannung (50) zu addieren, um das Mass der Korrektur für den oberen Teil des Rasters in veränderbarer Weise zu beeinflussen. Hiezu ist der Widerstand (35) verstellbar 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
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einen viel höheren Grad an vertikalfrequenter Modulation für die Horizontalenergie. 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 Kommutieurungsstrom 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 (20c) eine Rücklaufgleichrichtung statt der beschriebenen Hinlaufgleichrichtung vornehmen. Auch lassen sich statt Thyristor-Ablenkschaltungen irgendwelche andere geeignete Ablenkschaltungen 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 Dimensionsierungsbeispiel für die Bauelemente gegeben, die sich in dem die Rasterkorrektur bewirkenden Teil der in der Zeichnung dargestellten Schaltung befinden :
EMI3.1
<tb>
<tb> Widerstände <SEP> : <SEP> Kondensatoren <SEP> : <SEP>
<tb> 24220 <SEP> ss <SEP> 23 <SEP> 0, <SEP> 0022) <SEP> iF <SEP>
<tb> 30 <SEP> 1 <SEP> Q <SEP> 26 <SEP> 560 <SEP> pF
<tb> 31 <SEP> 1, <SEP> 50 <SEP> 34 <SEP> 1, <SEP> 5) <SEP> iF <SEP>
<tb> 32 <SEP> Ikss <SEP> 37 <SEP> 350 <SEP> pF
<tb> 33120 <SEP> ss <SEP> 40 <SEP> 100 <SEP> nF
<tb> 35 <SEP> 1 <SEP> k <SEP> Q <SEP> 42 <SEP> 1000 <SEP> iF
<tb> 36 <SEP> 100 <SEP> Q <SEP>
<tb> 38 <SEP> 27 <SEP> 0 <SEP> Induktivität <SEP> 27 <SEP> : <SEP>
<tb> 41 <SEP> 2, <SEP> 4 <SEP> Q <SEP> 250... <SEP> 300 <SEP> JlH <SEP>
<tb>