DE1190065B

DE1190065B - Circuit arrangement for compensating the effects of mains voltage fluctuations of very low frequency on the vertical output stage in television receivers

Info

Publication number: DE1190065B
Application number: DEN20845A
Authority: DE
Inventors: Hermannus Schat
Original assignee: NORDMENDE; Norddeutsche Mende Rundfunk KG
Current assignee: NORDMENDE; Norddeutsche Mende Rundfunk KG
Priority date: 1961-11-18
Filing date: 1961-11-18
Publication date: 1965-04-01

Description

Schaltungsanordnung zum Kompensieren der Auswirkungen von Netzspannungsschwankungen von sehr niederer Frequenz auf die Vertikalausgangsstufe in Fernsehempfängern Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Kompensieren der Auswirkungen von Netzspannungsschwankungen, und zwar von solchen sehr niederer Freqquenz auf die Vertikalausgangsstufe in Fernsehempfängern.Circuit arrangement for compensating for the effects of mains voltage fluctuations from very low frequency to the vertical output stage in television receivers The invention relates to a circuit arrangement for compensating for the effects of mains voltage fluctuations, namely of such a very low frequency the vertical output stage in television receivers.

Es ist bekannt, daß die Größe der Netzspannung mitunter sehr starken Schwankungen von niederer Frequenz unterworfen ist. Netzspannungsschwankungen dieser Art können insbesondere dann sehr stark werden, wenn Verbraucher angeschlossen sind, die stoßweise große Strommengen dem Netz entnehmen, so wie es beispielsweise beim Betrieb großer Punktschweißmaschinen der Fall ist. Abhängig von der Größe einer solchen stoßweisen Stromentnahme schrumpft oder dehnt sich das Bild auf dem Bildschirm im gleichen Rhythmus. Diese Erscheinung stört die Bildbetrachtung sehr, und es müssen darum Mittel vorgesehen werden, die derartige Störungen beseitigen. Zum Abschwächen der störenden Auswirkungen kleiner Spannungsschwankungen, die praktisch in jedem Netz vorkommen, kann bekanntlich das Schirmgitter der Bildkippendröhre entsprechend abgeblockt werden. Diese Maßnahme genügt aber bei großen Spannungsschwankungen nicht. Dafür müßten dann die Siebmittel mit entsprechend groß bemessenen Elektrolyt-Kondensatoren versehen werden. Wollte man aber auch auf diese Weise sehr große Spannungsschwankungen wirksam kompensieren, so müßten mehrere große Elektrolyt-Kondensatoren eingesetzt werden.It is known that the magnitude of the mains voltage is sometimes very strong Is subject to fluctuations of low frequency. Mains voltage fluctuations of this Art can become very strong especially when consumers are connected, which intermittently draw large amounts of electricity from the grid, as is the case with Operation of large spot welding machines is the case. Depending on the size of a Such intermittent power consumption shrinks or expands the image on the screen in the same rhythm. This phenomenon disturbs the viewing of the picture very much, and it must therefore means are provided to eliminate such disturbances. To weaken the disruptive effects of small voltage fluctuations that are practically in everyone As is known, the screen grid of the picture tilt tube can occur accordingly be blocked. However, this measure is not sufficient for large voltage fluctuations. For this, the sieve means would then have to have electrolytic capacitors of correspondingly large dimensions be provided. But if you wanted very large voltage fluctuations in this way too to compensate effectively, several large electrolytic capacitors would have to be used will.

Ein solcher Aufwand ist aber sehr teuer und beansprucht dazu noch viel Platz.Such an effort is very expensive, and it is also demanding lots of space.

Eine sehr wirkungsvolle und dabei wesentlich billigere Maßnahme zur Kompensation von niederfrequenten Netzspannungsschwankungen stellt die Schaltungsanordnung nach der Erfindung dar, die dadurch gekennzeichnet ist, daß zwischen der Gleichspannung führenden Speiseleitung und der Kathode der Verstärkerröhre der Vertikalausgangsstufe in an sich bekannter Weise ein Kompensations-Netzwerk aus einem in Reihe mit einem Widerstand angeordneten Kondensator gelegt ist. Es ist bekannt, derartige Netzwerke zur Kompensation von wesentlich höherfrequenten Brummspannungen im Verstärker von Tonwiedergabegeräten zu verwenden. Während aber niederfrequente Netzspannungsschwankungen bzw. Netzstöße in der Größenordnung bis zu etwa 10 Hz in Fernsehempfängern Störungen des Bildstandes und der Zwischenzeile hervorrufen, wirken sich hochfrequente Brummspannungen wegen der Trägheit des ; menschlichen Auges nicht in dem Maße störend auf die Bildwiedergabe aus, wie sie sich beispielweise auf die Tonwiedergabe in Rundfunkempfängern auswirken würden. Es lag deshalb keineswegs nahe, daß Kompensationsmittel gegen durch hochfrequente Brummspannungen verursachte Tonstörungen erfolgreich auch zur Kompensation von Bildstörungen verwendet werden können, die durch sehr niederfrequente Netzspannungsschwankungen hervorgerufen werden.A very effective and at the same time much cheaper measure for The circuit arrangement compensates for low-frequency mains voltage fluctuations according to the invention, which is characterized in that between the DC voltage leading feed line and the cathode of the amplifier tube of the vertical output stage in a manner known per se, a compensation network consisting of one in series with one Resistance arranged capacitor is placed. Such networks are known to compensate for much higher frequency ripple voltages in the amplifier of To use sound reproduction devices. But during low-frequency mains voltage fluctuations or network surges in the order of magnitude of up to about 10 Hz in television receivers interference of the image and the line between lines, high-frequency ripple voltages have an effect because of the inertia of; the human eye does not interfere with the image reproduction to the same extent how they affect the sound reproduction in radio receivers, for example would. It was therefore by no means obvious that compensation means against by high-frequency Humming voltages caused sound disturbances also successfully to compensate for picture disturbances can be used due to very low-frequency mains voltage fluctuations be evoked.

Durch die Benutzung des Kompensationsnetzwerkes in der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung wird bei fallender Netzspannung, d. h. also bei fallender Gleichspannung, der Kathode der Verstärkerröhre der Vertikalendstufe ein aus dieser Spannung abgeleiteter Impuls zugeführt, wodurch die Spannung an der Kathode abnimmt. Daraus resultiert dann auch eine Abnahme der negativen Gitterspannung. Durch eine entsprechende Dimensionierung -des erfindungsgemäß angeordneten Kompensationsnetzwerkes kann die infolge der gefallenen Netzspannung und damit auch der verringerten Gleichspannung eintretende Abnahme der von der Verstärkerstufe erzeugten Wechselspannung kompensiert werden. Das wird dadurch bewirkt, daß durch die verringerte negative Gitterspannung die Verstärkerröhre wieder auf ihre ursprüngliche Leistungsabgabe gebracht wird.By using the compensation network in the invention Circuit arrangement is when the mains voltage falls, i. H. so with falling DC voltage, the cathode of the amplifier tube of the vertical output stage is derived from this voltage Pulse supplied, as a result of which the voltage at the cathode decreases. This results then also a decrease in the negative grid voltage. Through appropriate dimensioning -The compensation network arranged according to the invention can be the result of the fallen Mains voltage and thus also the decrease in the reduced DC voltage compensated for the alternating voltage generated by the amplifier stage. That will thereby causes the amplifier tube by the reduced negative grid voltage is brought back to its original output.

Einzelheiten der Erfindung sind nachstehend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben.Details of the invention are given below with reference to one in the drawing illustrated embodiment described in more detail.

In F i g. 1 ist als Ausführungsbeispiel das Schaltungsschema der Vertikalausgangsstufe eines Fernsehempfängers dargestellt, die mit einem erfindungsgemäßen Kompensations-Netzwerk, bestehend aus einem Widerstnd 1. und einem Kondensator 2, ausgerüstet ist. In dem dargestellten Schaltbild ist ferner mit 3 der Netzgleichrichter bezeichnet, dem ein Siebglied, bestehend aus den Kondensatoren 4 und 5 sowie der Drossel 6, folgt. Dieses Siebglied dient dazu, die an dem Gleichrichter 3 gewonnene Gleichspannung zu glätten, die dann am Punkt 7 als Speisespannung für die verschiedenen Stufen des Empfangsgerätes zur Verfügung steht. Der Widerstand 8 und der Kondensator 9 bilden ein weiteres Glättungsglied für die Speisespannung der Verstärkerröhre 10. In Fig. 1 shows the circuit diagram of the vertical output stage of a television receiver, which is equipped with a compensation network according to the invention, consisting of a resistor 1 and a capacitor 2, as an exemplary embodiment. In the circuit diagram shown, the line rectifier is also designated by 3 , which is followed by a filter element consisting of the capacitors 4 and 5 and the choke 6. This filter element serves to smooth the DC voltage obtained at the rectifier 3, which is then available at point 7 as a supply voltage for the various stages of the receiving device. The resistor 8 and the capacitor 9 form a further smoothing element for the supply voltage of the amplifier tube 10.

Durch das aus dem Widerstand 1 und dem Kondensator 2 bestehende Kompensations-Netzwerk, das zwischen Batteriespannung und Kathode der Röhre 10 gelegt ist, wird die Kathodenspannung durch die Netzspannungsschwankungen derart beeinflußt, daß die am Ausgang der Röhre 10 bestehende Anodenwechselspannung trotz der Netzspannungsschwankungen annähernd konstant bleibt. Die in F i g. 2 schematisch dargestellten Spannungskurven sollen diesen Vorgang noch einmal veranschaulichen. Dabei ist F i g. 2 a die Hüllkurve der Netzspannung mit einer länger anhaltenden Spannungsschwankung 11 und darauf folgenden kürzeren Schwankungen 12 und 13. Through the compensation network consisting of the resistor 1 and the capacitor 2 , which is placed between the battery voltage and the cathode of the tube 10 , the cathode voltage is influenced by the mains voltage fluctuations in such a way that the anode alternating voltage at the output of the tube 10 remains approximately constant despite the mains voltage fluctuations . The in F i g. The voltage curves shown schematically in 2 are intended to illustrate this process again. Where F i g. 2a shows the envelope curve of the mains voltage with a longer lasting voltage fluctuation 11 and subsequent shorter fluctuations 12 and 13.

In annähernd gleicher Form finden sich dann diese Schwankungen der Netzspannung in der Batteriespannung hinter dem Gleichrichter 3 wieder, etwa so, wie es die Kurve nach F i g. 2 b zeigt. Durch Beeinflussung der Kathodenspannung mit dem Kompensations-Netzwerk 1, 2 entstehen dann am Steuergitter der Röhre 10 von der Batteriespannung abgeleitete Spannungsimpulse, etwa in der Form der schematischen Darstellung nach F i g. 2 c. Dadurch erfährt die an der Anode der Röhre 10 auftretende Spannung nur noch relativ geringfügige Schwankungen, und zwar etwa dergestalt, wie sie die Hüllkurve nach F i g. 2 d zeigt. Durch die Einführung eines erfindungsgemäßen Kompensations-Netzwerkes in die Schaltung einer Vertikalausgangsstufe eines Fernsehempfängers wird darum auch bei stärkeren Netzspannungsschwankungen die Höhe eines Fernsehbildes weitgehend konstant gehalten. Aber auch in Verstärkerschaltungen anderer Art, bei denen es darauf ankommt, die Auswirkung von starken Netzspannungsschwankungen bzw. Schwankungen der Batteriespannung auf die Anodenspannung der betreffenden Röhre möglichst gering zu halten, kann ein Kompensations-Netzwerk gemäß der Erfindung mit Vorteil verwendet werden.These fluctuations in the mains voltage are then found in approximately the same form in the battery voltage downstream of the rectifier 3, roughly as shown in the curve according to FIG. 2 b shows. By influencing the cathode voltage with the compensation network 1, 2 , voltage pulses derived from the battery voltage arise at the control grid of the tube 10 , for example in the form of the schematic representation according to FIG. 2 c. As a result, the voltage occurring at the anode of the tube 10 experiences only relatively minor fluctuations, in fact roughly as shown by the envelope curve according to FIG. 2d shows. By introducing a compensation network according to the invention into the circuit of a vertical output stage of a television receiver, the height of a television picture is therefore kept largely constant, even in the event of greater mains voltage fluctuations. However, a compensation network according to the invention can also be used with advantage in amplifier circuits of other types, where it is important to keep the effect of strong mains voltage fluctuations or fluctuations in the battery voltage on the anode voltage of the tube in question as low as possible.

Das Kompensations-Netzwerk kann auch aus mehreren Widerständen und Kondensatoren und unter Umständen auch noch aus einer Induktivität bestehen, wobei dann beispielsweise auch an verschiedenen Punkten der gesiebten Batteriespannung angeschlossen werden kann.The compensation network can also consist of several resistors and Capacitors and possibly also consist of an inductance, whereby then, for example, also at different points of the screened battery voltage can be connected.

Claims

Claim: Circuit arrangement for compensating the effects of mains voltage fluctuations of very low frequency on the vertical output stage in television receivers, characterized in that a compensation network consisting of a series with a DC voltage and the cathode of the amplifier tube (10) is known in a known manner a resistor (1) arranged capacitor (2) is placed. Considered publications: German Patent Specifications No. 596 628, 904194; U.S. Patent No. 1996,378; Proc. of the IRE, September 1942, pp. 411, 412.