DE1294448B

DE1294448B - Schaltungsanordnung zur Korrektur der Elektronenstrahl-Ablenkung einer Fernsehbildroehre

Info

Publication number: DE1294448B
Application number: DEP36612A
Authority: DE
Inventors: Woelber Joerg
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1965-04-24
Filing date: 1965-04-24
Publication date: 1969-05-08
Also published as: FR1477231A; NO116206B; CH466363A; BE679966A; GB1130957A; NL6605243A; ES325832A1; AT266938B; DE1294448C2

Description

1 2

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungs- Wenn auch eine solche Korrektur in umgekehrter anordnung zur Korrektur der Elektronenstrahl-Ab- Richtung vorgenommen werden sollte, war im allgelenkung einer Fernsehbildröhre, bei der mittels eines meinen ein zweiter Transduktor erforderlich. Dies einzigen Transduktors eine erste Korrekturgröße aus bedeutete einen beträchtlichen Aufwand, zumal jeder einem ersten in einen zweiten Ablenkkreis und eine 5 dieser Transduktoren einen Energieanteil aufnimmt, zweite Korrekturgröße aus dem zweiten in den ersten der gegenüber der ausgenutzten Ablenkenergie im Ablenkkreis übertragen wird und bei der eine aus allgemeinen nicht vernachlässigbar klein ist. Es ist zwei Teilen bestehende Arbeitswicklung des Trans- auch angegeben worden, daß bei Verwendung nur duktors im höherfrequenten ersten Ablenkkreis und eines Transduktors eine gegenseitige Beeinflussung seine Steuerwicklung im zweiten Ablenkkreis liegt io der beiden Ablenkkreise erreicht werden könne, wenn und bei der weiter der Transduktor derart bemessen sowohl die Steuerwicklung wie die Arbeitswicklung ist, daß wenigstens während eines Teiles der Periode in je einem der beiden Ablenkkreisen parallel zu den der ersten Ablenkschwingungen die die Teile der jeweiligen Ablenkspulen angeschlossen sind. Es hat Arbeitswicklung tragenden Schenkel des ferromagne- sich jedoch herausgestellt, daß mit einer solchen tischen Kernes durch den die Arbeitswicklung durch- 15 Schaltung nur in einer Richtung die gewünschte fließenden Strom stark durchgesteuert und merklich Korrektur störungsfrei erhalten werden kann. Die in unsymmetrisch magnetisiert werden, derart, daß der der anderen Richtung auftretenden Störungen sind erste Ablenkstrom abhängig von der zweiten Ablen- dabei vorwiegend Schwingungszüge einer Frequenz, kung vermindert wird, und bei der an der Steuerwick- die den doppelten Wert der Frequenz der höherfrelung ein Kondensator liegt, der die von der Arbeits- 20 quenten Ablenkspannung aufweist. Eine praktisch wicklung her induzierten Schwingungen höherer Fre- brauchbare Korrektur erhält man erst, wenn man quenz umformt, derart, daß die gewünschte, Vorzugs- nach dem Hauptpatent die angegebene Schaltung weise parabelförmige, erste Korrekturgröße für den wählt und ein umformendes Glied, vorzugsweise zweiten Ablenkkreis gebildet wird, nach Anspruch 8 einen Kondensator, hinzuschaltet. Mit der nach der des Patents 1266 798. as Erfindung gewählten Bemessung wird die Anordnung

Bei einer derartigen Schaltungsanordnung, bei der besonders klein und gut wirksam, ein Kondensator als umformendes Glied für die Die Erfindung wird nachstehend an Hand der

Korrekturschwingungen dient, erhält man eine be- Zeichnung beispielsweise näher erläutert, sonders einfache Korrekturanordnung mit einem sehr F i g. 1 zeigt, etwas stärker schematisiert, die auch

kleinen Transduktor, wobei nur sehr wenig Energie 30 nach dem Ausführungsbeispiel des Hauptpatentes den Ablenkkreisen entzogen wird, wenn gemäß der vorliegende Korrekturschaltung; Erfindung die bei niedriger Induktion in den Außen- Fig. 2 zeigt schematisch den Aufbau des Transschenkeln wirksame Induktivität der Steuerwicklung duktors;

mit der Kapazität derart abgestimmt ist, daß die F i g. 3 zeigt ein Schema des Transduktors mit den

Spannung an der Kapazität von der Mitte des Zeilen- 35 Magnetflüssen;

hinlaufes ab mit der Zeit etwa sinusförmig ansteigt Fig. 4 und 5 zeigen die Wirkungsweise veran-

und dabei bis zu einem vom Vertikal-Ablenkstrom schaulichende Diagramme;

abhängigen Übergangszeitpunkt von einem linearen Fig. 6 bis 8 zeigen verschiedene Ausführungs-

Verlauf nicht mehr abweicht, als einer Sinuskurve bis möglichkeiten der umformenden Anordnung, etwa 70°, vorzugsweise bis höchstens 50°, entspricht, 40 In Fig. 1 wird von einem Generator 11 für die und wenn vom Übergangszeitpunkt ab diese Span- Horizontal-Ablenkung (Zeilenablenkung) eines Fernnung etwa cosinusförmig abnimmt in einem Schwin- sehempfängers mit einem vorwiegend induktiven gungskreis aus der wirksamen Induktivität der Steuer- Innenwiderstand 12 ein Sägezahnstrom/,, höherer wicklung und der Kapazität, der so abgestimmt ist, Frequenz (z. B. 15 625 Hz) den Horizontal-Ablenkdaß bei einem mittleren Wert des Vertikal-Ablenk- 45 spulen 13 zugeführt, deren Impedanz überwiegend stromes etwa 90° einer Cosinusschwingung durch- durch eine Induktivität L_n gebildet wird. Der gelaufen werden und die erwähnte Spannung am Zeilen- wünschte sägezahnförmige Zeilenablenkstrom wird hinlauf einen niedrigen Wert aufweist. dann erhalten, wenn der Generator 11 eine etwa

Die wirksame Induktivität der Steuerwicklung wird impulsförmige Spannung U_n liefert, dabei beeinflußt einerseits von den in der äußeren 5° In entsprechender Weise wird von einem Genera-Schaltung vorhandenen Induktivitäten, z. B. der Ver- tor 14 mit einem Innenwiderstand 15 ein Sägezahntikal-Ablenkspulen, und andererseits davon, ob die strom I_v niedriger Frequenz (z. B. 50 Hz) den Spulen Steuerwicklung bei niedriger Sättigung in den Außen- 17 für die vertikale Ablenkung (Raster-Ablenkung) schenkein von der Arbeitswicklung magnetisch ent- zugeführt. Die Spulen 17 weisen für die Vertikalkoppelt ist oder ob der Transduktor bei stark ver- 55 Ablenkschwingungen im wesentlichen eine reelle schiedener Sättigung der Außenschenkel als Trans- Impedanz auf; der gewünschte Sägezahnstrom wird formator wirkt. daher von einer im wesentlichen sägezahnförmigen

Dabei wird mit vom Vertikal-Ablenkstrom abhän- Spannung des Generators 14 hervorgerufen, die auch giger Amplitude eine gute Linearität der Spannung an einem den Generator 14 und seinen Innenwideran der Kapazität und damit eine weitgehend parabel- 60 stand 15 für Schwingungen der Horizontal-Ablenkförmige zeilenfrequente Korrektur des Vertikal-Ab- frequenz überbrückenden Kondensators 16 auftritt, lenkstromes erreicht und weitgehend lineare Korrek- Für Schwingungen der Horizontal-Ablenkfrequenz turbeiträge für den Horizontal-Ablenkstrom erzeugt. tritt jedoch die induktive Komponente L_v der Ab-Es sei bemerkt, daß bei bekannten Schaltungs- lenkspule 17 stark hervor.

anordnungen zur Korrektur der Elektronenstrahl- 05 Den Horizontal-Ablenkspulen 13 ist die aus zwei Ablenkung einer Fernsehbildröhre mit einem Trans- Teilen 21 und 22 bestehende Arbeitswicklung eines duktor eine Korrektur aus einem Ablenkkreis in Transduktors 23 parallel geschaltet. Der Transdukeinen anderen Ablenkkreis erreicht werden kann. tor 23 kann, wie F i g. 2 zu entnehmen ist, aus einem

Ε-Kern 24 mit einem I-förmigen Joch 25 bestehen, der auf seinen Außenschenkeln die Arbeitsteilwickgen 21 und 22 und auf seinem mittleren Schenkel eine Steuerwicklung 26 trägt. Die Teilwicklungen 21 und 22 sind derart in Reihe geschaltet, daß sie, jedenfalls bei geringer magnetischer Induktion, fest miteinander gekoppelt sind und eine hohe Induktivität L_a aufweisen. Die Anordnung und Schaltung ist dabei derart, daß die von der Steuerwicklung 26 in der Arbeitswicklung 21, 22 induzierten Spannungen sich weitgehend aufheben, so daß beide Wicklungen weitgehend voneinander entkoppelt sind.

Die Enden der Steuerwicklung 26 sind nach dem Hauptpatent mit einem als umformendes Glied wirkenden Kondensator C verbunden, der in dem Vertikal-Ablenkkreis mit dem Generator 14 und den Ablenkspulen 17 in Reihe eingeschaltet ist.

Wie F i g. 2 zu entnehmen ist, sind bei dem angegebenen Wicklungssinn und den ebenfalls angegebenen Richtungen des die Arbeitswicklung 21, 22 durchfließenden Stromes Z₁ und des die Steuerwicklung 26 durchfließenden Stromes I₂ die magnetischen Feldlinien (H) und damit auch die magnetischen Flüsse (Φ) in dem in der Zeichnung linken Außenschenkel und im Mittelschenkel gleichgerichtet und im rechten Schenkel entgegengesetzt gerichtet.

Für den Transduktor nach F i g. 2 ist in F i g. 3 ein magnetisches Schema angegeben, in dem in den einzelnen Zweigen die dem Produkt von Windungszahl und Strom der zugehörigen (Teil-)Wicklung entsprechenden magnetischen Spannungen V und die sich aus Kernquerschnitt, Kernlänge und Kernmaterial ergebenden magnetischen Widerstände R dargestellt sind. Dadurch werden in den einzelnen Zweigen magnetische Flüsse Φ hervorgerufen, derart, daß der magnetische Fluß Φ_Ά im rechten Schenkel gleich ist der Summe der magnetischen Flüsse Φ_χ und Φ₉ im linken und im mittleren Schenkel. An den beiden Verbindungspunkten der drei Schenkel ist dann die magnetische Spannung gleich, und man kann daraus die magnetischen Flüsse in den Schenkeln berechnen in Abhängigkeit von dem Arbeitsstrom Z₁, der die Arbeitswicklung mit den je die Windungszahl n_t aufweisenden Teilen durchfließt, und von dem Steuerstrom /₂, der die Steuerwicklung 26 mit der Windungszahl «., durchfließt.

Berücksichtigt man weiter, daß die Spannung an den Wicklungen 21,22 und 26 von der Flußänderung und damit den zeitlichen Änderungen der Ströme I₁ und u abhängt und daß an der Reihenschaltung der Wicklungen 21 und 22 die etwa konstante Spannung U_h vom Generator 11 anliegt und an der Steuerwicklung 26 die zeitlich veränderliche Spannung U₉ vom Kondensator C, so lassen sich die Ströme und Spannungen ausrechnen. Dabei lassen sich Vierpolgleichungen aufstellen, die die Induktivität L_a der Arbeitswicklung und die Induktivität L_b der Steuerwicklung enthalten und eine Gegeninduktivität M zwischen der Arbeitswicklung und der Steuerwicklung. Diese Induktivitäten lassen sich aus den magnetischen Widerständen A₁, R₂ und R₃ berechnen; die Gegeninduktivität M ist dabei proportional der Differenz zwischen R₁ und R₃; sie ist also Null, und die Arbeitswicklung und die Steuerwicklung sind gegeneinander entkoppelt, wenn die magnetischen Widerstände R_x und R₃ gleich sind, wie dies insbesondere bei niedrigen Magnetflüssen der Fall ist. Bei größeren Magnetflüssen ergibt sich insbesondere dadurch, daß in einem Außenschenkel der Magnetfluß durch einen von der Steuerwicklung hervorgerufenen Anteil vergrößert, im anderen Schenkel jedoch vermindert wird, eine Unsymmetrie. Dementsprechend sind auch die Vierpolkoeffizienten L₁₁, L₀ und M von der magnetischen Aussteuerung abhängig. Immerhin lassen sich wenigstens annäherungsweise Induktivitätswerte berechnen für den mit dem Kondensator C gebildeten Schwingungskreis, so daß die gewünschten Resonanzfrequenzen eingestellt werden können.

Hierbei geht man zweckmäßig von dem Zeitpunkt ip (vgl. F i g. 4) in der Mitte des Hinlaufes aus, in dem die Ströme Z₁ und /₂ und auch die Spannung U₉ am Kondensator C praktisch Null sind. Dann weist der Transduktorkern in allen Teilen gleiche Permeabilität auf, und infolge seines Aufbaues sind Steuerwicklung und Arbeitswicklung gegeneinander entkoppelt und wirken als voneinander unabhängige Induktivitäten, die maximale Werte aufweisen. Die

ao Induktivität L_a liegt dann, wie die Vertikal-Ablenkspulen 13, an der Spannung U_h und nimmt einen dem Strom I_h konformen Sägezahnstrom auf. Da dieser keine Korrektur bewirkt und eine unerwünschte Belastung des Horizontalgenerators 11 hervorruft, soll

as die Induktivität L_a zweckmäßig groß sein gegenüber der Induktivität L_h der Ablenkspulen 13. Dadurch ist die Mindestwindungszahl für die Wicklungen 21 und 22 bestimmt.

Die Induktivität L₆ der Steuerwicklung 26 bildet mit dem Kondensator C einen Schwingungskreis, dem noch die Vertikal-Ablenkspulen 17 in Reihe mit dem Uberbrückungskondensator 16 parallel liegen. Der Kondensator 16 weist für die hier zu betrachtenden Schwingungen von Horizontalfrequenz eine vernachlässigbare Impedanz auf und stellt daher praktisch einen Kurzschluß dar. Da der Ablenkstrom/_v vom Generator 14 zu den Ablenkspulen 17 auch durch die Steuerwicklung 26 fließen muß, soll deren Induktivität L₆ klein sein gegenüber der Induktivität L_v der Ablenkspulen 17 und zweckmäßig etwa 10 bis 20 °/o davon betragen. Die Induktivität L₁, ist somit groß gegenüber L₆ und wirkt sich somit auf die Frequenz des erwähnten Schwingungskreises wenig aus. Auch die den Ablenkspulen 17 parallelliegende Streukapazitat C₁ kann in diesem Zusammenhang im allgemeinen vernachlässigt werden.

Die Spannung U₉ am Kondensator C wird an der für Schwingungen der Zeilenfrequenz überwiegenden Induktivität L_v der Ablenkspulen 17 integriert. Um

So die gewünschte parabelförmige Korrektur im Takte der Zeilenfrequenz zu erhalten, soll also die Spannung U₉ etwa zeitproportional verlaufen. Es wird daher nach der Erfindung der erwähnte Schwingungskreis derart abgestimmt, daß entsprechend F i g. 4 der Spannungsanstieg in dem in Betracht kommenden Zeitintervall (i₀ bis J₁) entsprechend der Vorderflanke einer Sinusschwingung 27 etwa linear verläuft, wobei zweckmäßig ein Bereich bis etwa 70°, vorzugsweise bis höchstens 50°, der Sinusschwingung ausgenutzt werden, bis an einem Übergangszeitpunkt t_t ein Außenschenkel, z. B. der mit der Wicklung 22, stärker in die Sättigung gelangt.

Bei einem Material mit einer Magnetisierungskurve, die einen scharfen Knick aufweist, ist dieser Übergangszeitpunkt t₁ ebenfalls scharf definiert. Wenn das Material eine Magnetisierungskurve aufweist, die gleichmäßiger gekrümmt ist und allmählich in die Sättigung kommt, ergibt sich für den Über-

5 6

gang ein größerer Bereich; der Einfachheit halber duktivität der Arbeitswicklung L_a bei geringer Mawird hier ebenfalls von einem Übergangszeitpunkt gnetisierung in den Außenschenkeln mit 300 mH gesprochen, der als ein Punkt innerhalb des Über- groß ist gegenüber der Induktivität L_n von 3 mH der gangsbereiches angenommen werden kann. Ablenkspulen 13 und daß andererseits dann, wenn

Nach diesem Übergangszeitpunkt ist einer der 5 I_v und damit auch der Strom durch die Steuerwick-Schenkel stärker in der Sättigung, so daß sein ma- lung 26 praktisch Null ist, der Transduktorkern gnetischer Widerstand stark ansteigt und der Arbeits- durch den dann allein wirksamen sägezahnförmigen wicklungsteil auf dem anderen Schenkel ziemlich fest Strom I₁ durch die Arbeitswicklung nicht in merkmit der Steuerwicklung gekoppelt ist. Infolgedessen lichem Maße in die Sättigung gesteuert wird. Dadurch erscheint dann die mit dem Kondensator C einen io ist zusammen mit den Windungszahlen K₁ für L_a die Schwingungskreis bildende Induktivität L_b der Steuer- Kerngröße, insbesondere der (minimale) Kernquerwicklung 26 wesentlich verkleinert. Die Kondensator- schnitt, festgelegt.

spannung U₂ nimmt entsprechend dem Kurventeil 28 Wenn im Verlauf der Rasterablenkung /_v ansteigt,

etwa cosinusförmig ab, und die Abstimmung ist nach tritt zu den Magnetisierungen durch beide Außender Erfindung derart gewählt, daß bei einem mittle- 15 schenkel ein durch die Steuerwicklung bedingter Anren Wert des Vertikal-Ablenkstromes /_v etwa 90° teil hinzu, durch den der eine Außenschenkel aus der einer Cosinusschwingung durchlaufen werden und Sättigung heraus-, der andere Außenschenkel jedoch die Spannung U₂ am Zeilenhinlaufende t₂ einen nie- in die Sättigung hineingeführt wird. Der Zeitpunkt t_v drigen Wert aufweist. In diesem Intervairfließt durch an dem dieser Übergang erfolgt, liegt um so früher die Arbeitswicklung, entsprechend der dann vorlie- 20 und damit um so näher an der Hinlaufmitte t₀ und genden Kopplung mit der Steuerwicklung übersetzt, um so weiter vor dem Hinlaufende t₂, je größer I_v ein Strom Z₁, der den in der Nähe von t₀ fließenden ist. Durch die Windungszahl n₂ der Steuerwicklung kleinen Strom wesentlich übersteigt. Entsprechend 26 kann somit der früheste Zeitpunkt t_v an dem bei diesem höheren Strom nimmt auch der Spannungs- maximalem /_v der Übergang stattfindet, eingestellt abfall am Innenwiderstand 12 (vgl. Fig. 1) zu, so 25 werden, vorzugsweise so, daß das minimale Intervall daß die Spannung U_n an den Ablenkspulen 13 und von t₀ bis ^₁ wenigstens 30%, vorzugsweise etwa damit der Ablenkstrom selbst kleber werden; dies 50%, des Intervalls zwischen der Hinlaufmitte i₀ und bewirkt die gewünschte Korrektur der Horizontal- dem Hinlaufende^ und damit etwa 15 bzw. 25% ablenkung. der Hinlaufdauer T_n beträgt. Dabei ist darauf zu

Für eine gewünschte maximale Korrektur des 30 achten, daß die Induktivität L_b der Steuerwicklung Vertikal-Ablenkstromes I_v um einen prozentualen 26 bei geringer Induktion in den Transduktoraußen-Anteil p_v muß die Kondensatorspannung U₂ etwa schenkein klein bleibt gegenüber der Induktivität L_v einen Wert der Vertikal-Ablenkspulen 17. Gegebenenfalls ist ein

größerer oder kleinerer Kern zu wählen.

U_zx = ρ_υ· f_8> 35 Der Zeitpunkt Z₁ kann dadurch verschoben wer-

T]₁ ' den, daß das ferromagnetische Material der Außen

schenkel an wenigstens einer Stelle verändert, z. B.

erreichen wobei T_n = 2 (t₂-t₀) die Hinlaufdauer und verringert wird. Zum Beispiel können die Außen-I₃ den die Vertikal-Ablenkspulen 17 tatsächlich schenkel und/oder ein Jochteil, z. B. das I-Stück 25, durchfließenden Ablenkstrom bezeichnet, der um den 40 dünner ausgebildet werden. Auch kann, gegebeneneiner Kapazität C₁ etwa zufließenden Strom ?₄ gegen- falls zusätzlich, wenigstens ein Teil der Außenschenüber dem Generatorstrom I_v vermindert ist. Da an- kel und der verbindenden Jochteile mit z. B. eingedererseits die Kondensatorspannung U₂ etwa dem sägten Einschnitten versehen werden. Wenn dann Integral des Ablenkstromes I_v im Intervall t₀ bis t_t die Teile geringeren magnetischen Querschnittes in entspricht, läßt sich daraus die Größe des Konden- 45 die Sättigung gelangen, zeigt sich in der Magnetisiesators C, gegebenenfalls unter Berücksichtigung von rungskurve eine deutliche Änderung der Steilheit, die C₁, bestimmen. einem Übergang in einem stärker gesättigten Zustand

Da jedoch die Spannung CZ₂ nur in einem Teil des und damit einer Erhöhung des magnetischen Wider-Hinlaufintervalls etwa zeitproportional ansteigt und Standes entspricht.

die richtige Parabelkorrektur bewirkt, soll die Kapa- 50 Nach dem Übergangszeitpunkt I₁ soll der Schwinzität C und gegebenenfalls C₁ nur halb so groß ge- gungskreis mit dem Kondensator C eine Periodennommen werden, damit sie den gewünschten Spitzen- dauer aufweisen, die etwa der 0,5- bis l,5fachen wert in dem zur Verfügung stehenden kleineren Hinlaufdauer entspricht und vorzugsweise der Hin-Intervall erreicht. laufdauer gleich ist. Da Kernform, Kernmaterial, Um den erwähnten etwa zeitproportionalen An- 55 Windungszahlen und Kapazitätswerte schon festgestieg der Spannung U₂ zu erreichen, soll der Schwin- legt sind, kommt es hierfür auf die magnetische gungskreis vor dem Übergangszeitpunkt t_t eine Transduktorkennlinie an in dem Bereich, wenn ein Periodendauer aufweisen, die etwa der 2- bis 5fachen Schenkel merklich in die Sättigung gesteuert ist. Hinlaufdauer entspricht. Bei einer Hinlaufdauer T_n Auch dies wird durch die bereits erwähnte Formvon 53 ns, einer Rasterspuleninduktivität L_v von 60 gebung der Außenschenkel des Kernes erreicht. HOmH, einer Vertikalkorrekturp_v von 4% ergibt Wenn z.B. die Schwingungsdauer nach dem Übersich für C ein Wert von 39 nF. Wählt man die gangszeitpunkt t_t ein Drittel der Schwingungsdauer Periodendauer des Schwingungskreises mit dem vor dem Übergangszeitpunkt t_t betragen soll, soll die Kondensator C entsprechend der dreifachen Hinlauf- Induktivität nach ^₁ auf ein Neuntel vermindert sein, dauer, so erhält man für die Induktivität L₀ einen 65 Aus den eingangs erwähnten, die magnetischen Wi-Wert von 19 mH. derstände R₁, R₂ und R₃ enthaltenden Vierpolkoeffi-Der Transduktorkern und die Windungszahl der zienten kann man dann errechnen, in welchem Ver-Arbeitswicklung 21, 22 wird so gewählt, daß die In- hältnis sich die für die Schwingkreisinduktivität maß-

gebende Steilheit der Magnetisierungskurve vermindern muß; bei einem Ausführungsbeispiel ergab sich hierfür ein Verhältnis von etwa 24:1. Eine derartige Variation ist insbesondere dann leicht zu erreichen, wenn das Material, wie z. B. ein Mangan-Zink-Ferrit, eine hohe Anfangspermeabilität aufweist, die bei Sättigung eines Teiles der Außenschenkel, wie bei Scherung durch einen eingeführten Luftspalt, vermindert wird.

Falls die Änderung der Induktivität L₀ der Steuer- _Jo wicklung 26 im Übergangszeitpunkt Z₁ zu groß ist, kann ihr Einfluß dadurch vermindert werden, daß, wie in Fig. 1 gestrichelt angedeutet ist, eine feste Induktivität bei 31 und/oder wie bei 32 in Reihe entsprechend parallel geschaltet wird. Die Induktivität 31 kann auch zu Abgleichzwecken verwendet werden, wobei sie zweckmäßig im Bereich zwischen 1 und 20, vorzugsweise zwischen 5 und 10% der Induktivität L₆ einstellbar ist. Durch eine im Kreis der Arbeitswicklung 21, 22 liegende, gegebenenfalls einstellbare In- ao duktivität 33, die in F i g. 1 ebenfalls gestrichelt dargestellt ist, kann die Korrekturamplitude für beide Ablenkkreise gemeinsam vermindert werden.

Eine Anpassung an die gegebenen Verhältnisse kann auch dadurch erzielt werden, daß die Verbindung zum Generator 14 und/oder zu den Ablenkspulen 17 an eine Anzapfung der Steuerwicklung 26 angeschlossen wird.

Die oben erläuterten Bemessungsregeln bestimmen den Verlauf der Schwingung. Infolge der Periodizität der zugeführten Schwingungen liegen, wie F i g. 4 für U₂ zu entnehmen ist, die Ströme und Spannungen während des Hinlaufes symmetrisch zur Hinlaufmitte: am Hinlaufanfang ab Z₆ erfolgt somit bis Z₇ ein etwa sinusförmiges Anwachsen der Kondensatorspannung U₂ mit einer zum Zeitpunkt Z₁ entgegengesetzten Polarität und anschließend ein etwa sinusförmiger Abfall bis zur Hinlaufmitte Z₀. Danach folgt der bereits beschriebene Ablauf. Während des Rücklaufes (Z₂ bis i₆) ergibt sich durch die dann an der Arbeitswicklung anliegende Spannung entgegengesetzter Polarität und wesentlich höherer Amplitude ein umgekehrter Verlauf in einer viel kürzeren Zeit, in der sich Schwingungen nicht ausbilden können, so daß lediglich eine Umsteuerung der Magnetflüsse erfolgt und eine gegenüber dem Hinlaufende entgegengesetzte Lage am Rücklaufende erreicht wird.

Es zeigt sich dann, daß am Hinlaufanfang im Arbeitsstrom Z₁ eine starke Amplitudenspitze auftritt, durch die Energie den Horizontalablenkspulen 13 entnommen und über den Transduktor dem Kondensator C zugeführt wird. Im mittleren Teil des Horizontalhinlaufes C tritt die Energie vom Kondensator C in Wechselwirkung mit den Ablenkspulen 17 und ruft dort einen die gewünschte Korrektur hervorrufenden parabelförmigen Strom hervor. Am Übergangszeitpunkt Z₁ ist die die Vertikal-Ablenkung korrigierende (Blind-)Energie von den Ablenkspulen 17 wieder auf den Kondensator C gelangt und wird nun transformatorisch in den Horizontal-Ablenkkreis zurück übertragen, wobei sie die gewünschte Korrektur der Horizontal-Ablenkung hervorruft. Es wird somit ein die Korrektur bewirkender Energiebetrag periodisch zwischen dem Horizontal-Ablenkkreis und dem Kondensator C mit den Vertikal-Ablenkspulen 17 hin und her übertragen, wobei der Transduktor 23 lediglich als Schalter bzw. Transformator dient und nicht selbst Energie zu speichern braucht. Dadurch ergibt sich, daß der Transduktorkern sehr klein sein kann und nur geringe Verluste auftreten, da die Korrekturenergie schwingungsartig zwischen beiden Ablenkkreisen hin und her pendelt.

Allerdings folgt daraus, daß im allgemeinen eine in jedem Punkt exakte Korrektur nicht zu erreichen ist. Wie in F i g. 5 dargestellt ist, müßte nämlich für eine exakte Korrektur des Horizontalstromes der Strom I₁ in Abhängigkeit vom Vertikalstrom /_v zwischen Null oder einem minimalen Wert bei I_v = 0 (in der Bildmitte) und einem maximalen, über das ganze Hinlaufintervall sägezahnförmig verlaufenden Wert entsprechend der Kurve 35 in Fig. 5 verlaufen. Entsprechend müßte für eine exakte Parabelkorrektur des Vertikal-Ablenkstromes/_v etwa entsprechend der Kurve 38 in F i g. 5 die Kondensatorspannung U₂ Null oder minimal sein bei /_v = 0 und bei maximalem I_v ebenfalls etwa der Kurve 35 entsprechend einen über das ganze Hinlaufintervall sägezahnförmigen Verlauf mit maximaler Amplitude annehmen. Tatsächlich aber sind, wie oben erläutert, die Enden 36 der Spannungskurve U₂ am Hinlaufanfang und am Hinlaufende cosinusförmig abgebogen, so daß die parabelförmige Rasterkorrektur nur in einem Teil der Hinlaufperiode erfolgt und sich eine Verformung etwa entsprechend der Kurve 39 ergibt. Der die Horizontal-Ablenkkorrektur bewirkende Strom Z₁ durch die Arbeitswicklung wird gegenüber der Kurve 35 entsprechend der Kurve 37 verformt derart, daß er in der Mitte des Hinlaufes nur einen sehr niedrigen, vom Vertikal-Ablenkstrom unabhängigen und somit keine Korrektur bewirkenden Teil aufweist, der am Anfang und am Ende des Hinlaufes mit steil ansteigenden Kurventeilen versehen ist, deren Amplitude vom Vertikal-Ablenkstrom abhängig ist und somit eine Korrektur etwa in dem gewünschten Sinne bewirkt. Da einerseits die Verschiebung des Übergangszeitpunktes Z₁ etwa proportional vom Vertikal-Ablenkstrom /_v abhängt und da andererseits die Spitzenamplitude des Horizontal-Korrekturanteiles von Z₁ mit größer werdendem Intervall Z₁ bis t₂ ebenfalls ansteigt, nimmt die Horizontalkorrektur mit ansteigendem /_v stärker als proportional zu und entspricht somit wenigstens annähernd dem gewünschten parabolischen Zusammenhang.

Während also die Vertikalkorrektur im wesentlichen in der Hinlaufmitte zwischen den Übergangszeitpunkten Z₇ und Z₁ erfolgt, wird die Horizontalkorrektur am Anfang und Ende des Hinlaufes zwischen den Übergangszeitpunkten Z₇ bzw. Z₁ und dem Rücklauf-Intervall Z₂ bis Z₆ bewirkt. Es zeigt sich, daß die Korrekturbeiträge gerade in den Intervallen groß sind, in denen eine starke Korrektur erforderlich ist; in den Intervallen, in denen nur eine kleine Korrektur nötig wäre, sind auch die tatsächlich hervorgerufenen Korrekturströme klein und haben gegebenenfalls sogar einen unrichtigen Verlauf.

Es hat sich jedoch herausgestellt, daß unterhalb einer gewissen Grenze von z. B. 1 bis 1,5 °/o Rasterablenkfehler nicht störend in Erscheinung treten, während die ohne Rasterkorrektur erhaltenen Fehler zwischen etwa 3 und 6% stark störend sind. Es genügt daher, daß eine ausreichende Korrektur in den Bereichen erzielt wird, in denen die zulässige Fehlergrenze überschritten wird. Es erweist sich daher auch nicht als störend, wenn in dem Bereich, in dem der Fehler ohnehin unterhalb der erwähnten Grenze liegt, der Fehler etwas vergrößert bzw. in seiner Polarität

909 519/346

umgekehrt wird. Auch in den Bereichen maximalen Fehlers kann es zugelassen werden, daß durch die Korrektur der Betrag des Fehlers auf ein zulässiges Maß verkleinert und außerdem umgekehrt wird. Dadurch kann erreicht werden, daß trotz der vom gewünschten Verlauf 35 erheblich abweichenden Kurven 37 bzw. 36 insgesamt eine solche Korrektur erreicht werden kann, daß das Raster ausreichend begradigt ist.

Das umformende Glied in einer Schaltungsanordnung nach dem Hauptpatent kann auch als die zeilenfrequenten Korrekturschwingungen transformierende Induktivität ausgebildet sein, die auch durch die Steuerwicklung mit einem zusätzlichen Wicklungsteil gebildet sein kann. Dies zeigt Fig. 6, in der der Transduktorzweig und die Vertikal-Ablenkspulen 17 aus der Schaltung nach F i g. 1 dargestellt sind. Die vom Vertikal-Ablenkstrom durchflossene Steuerwicklung 26 ist dabei mit einer etwa gleich großen Wicklung 41 auf den mittleren, praktisch nicht in die Sättigung gesteuerten Schenkel gekoppelt, so daß die Wicklungen 26, 41 als Transformator wirken. An der Wicklung 26 tritt eine Spannung auf, die in den Ablenkspulen 17 eine zeilenfrequente parabelförmige Korrektur hervorrufen würde, jedoch mit einer PoIarität, die gegenüber dem erforderlichen Wert entgegengesetzt ist. Diese Spannung ist daher von den Ablenkspulen 17 durch eine Drosselspule 42 abgetrennt. Dafür wird den Ablenkspulen 17 über einen lediglich der Gleichstromtrennung dienenden Kondensator 43 die entgegengesetzt gepolte Spannung von der Wicklung 41 zugeführt, die somit die richtige Korrektur bewirkt.

Gemäß F i g. 7 kann eine Anzapfung der Steuerwicklung 26 vermieden werden, wenn eine Transfermator oder eine transformierende Drossel derart eingeschaltet wird, daß der Primärwicklungsteil mit einem Trennkondensator 43 der Steuerwicklung 26 parallel liegt, während der sekundäre Wicklungsteil zwischen der Steuerwicklung 26 und der Ablenkspule 17 eingeschaltet ist.

Insbesondere wenn eine stärkere Korrektur erforderlich ist, als sie mit den beschriebenen Anordnungen, z. B. nach den F i g. 6 und 7, erhalten werden kann, kann es zweckmäßig sein, gemäß F i g. 8 die Steuerwicklung 26 durch eine Drossel 42 und einen Überbrückungskondensator 43 wechselstrommäßig vom Ablenkkreis mit den Spulen 17 zu entkoppeln und die an der Spule 26 durch die Rückwirkung von der Arbeitswicklung 21, 22 auftretenden zeilenfrequenten Schwingungen einem besonderen umformenden Glied 45 zuzuführen, das die gewünschten Korrekturgrößen erzeugt. Dieses Glied kann z. B. durch die während des Rücklaufes auftretenden Spannungsstöße gesteuert werden, die in bekannter Weise um- geformt und, z. B. mittels wenigstens eines Transistors, verstärkt werden können, bevor sie in Reihe oder gegebenenfalls parallel zu den Ablenkspulen 17 in den Vertikal-Ablenkkreis eingespeist werden.

60

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Korrektur der Elektronenstrahl-Ablenkung einer Fernsehbildröhre, bei der mittels eines einzigen Transduktors eine erste Korrekturgröße aus einem ersten in einen zweiten Ablenkkreis und eine zweite Korrekturgröße aus dem zweiten in den ersten Ablenkkreis übertragen wird und bei der eine aus zwei Teilen bestehende Arbeitswicklung des Transduktors im höherfrequenten ersten Ablenkkreis und seine Steuerwicklung im zweiten Ablenkkreis liegt und bei der weiter der Transduktor derart bemessen ist, daß wenigstens während eines Teiles der Periode der ersten Ablenkschwingungen die die Teile der Arbeitswicklung tragenden Schenkel des ferromagnetischen Kernes durch den die Arbeitswicklung durchfließenden Strom stark durchgesteuert und merklich unsymmetrisch magnetisiert werden derart, daß der erste Ablenkstrom abhängig von der zweiten Ablenkung vermindert wird und bei der an der Steuerwicklung ein Kondensator liegt, der die von der Arbeitswicklung her induzierten Schwingungen höherer Frequenz umformt derart, daß die gewünschte, vorzugsweise parabelförmige, erste Korrekturgröße für den zweiten Ablenkkreis gebildet wird, nach Anspruch 8 des Patents 1266 798 (deutsche Auslegeschrift 1266798), dadurch gekennzeichnet, daß die bei niedriger Induktion in den Außenschenkeln wirksame Induktivität (L₆) der Steuerwicklung (26) mit der Kapazität (C) derart abgestimmt ist, daß die Spannung (U₂) an der Kapazität (C) von der Mitte des Zeilenhinlaufes (i₀) ab mit der Zeit (t) etwa sinusförmig (27) ansteigt und dabei bis zu einem vom Vertikal-Ablenkstrom (/_v) abhängigen Übergangszeitpunkt (ij) von einem linearen Verlauf nicht mehr abweicht als einer Sinuskurve bis etwa 70°, vorzugsweise bis höchstens 50° entspricht, und daß vom Übergangszeitpunkt (^) ab diese Spannung (U₂) etwa cosinusförmig (28) abnimmt in einem Schwingungskreis aus der wirksamen Induktivität (L₀) der Steuerwicklung (26) und der Kapazität (C), der so abgestimmt ist, daß bei einem mittleren Wert des Vertikal-Ablenkstromes (/„) etwa 90° einer Cosinusschwingung durchlaufen werden und die erwähnte Spannung (U₂) am Zeilenhinlaufende (i₂) einen niedrigen Wert aufweist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingungskreis (L₆, C) vor dem Übergangszeitpunkt (^₁) eine Periodendauer aufweist, die etwa der 2- bis 5fachen, vorzugsweise der 3fachen Hinlaufdauer entspricht.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingungskreis (L₆, C) nach dem Übergangszeitpunkt (t_t) eine Periodendauer aufweist, die etwa der 0,5-bis l,5fachen, vorzugsweise der lfachen Hinlaufdauer entspricht.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitintegral der Kapazitätsspannung (U₂) vor dem Übergangszeitpunkt (^₁) wenigstens annähernd der Parabelkorrektur des Vertikal-Ablenkstromes (I_v) entspricht.

5. Schaltungsanordnung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die durch den Arbeitswicklungsstrom Q₁) bewirkte Korrektur wenigstens eines Ablenkstromes etwa gleich ist dem zu korrigierenden Wert (pi, bzw. p_v) zuzüglich dem Wert des zulässigen Ablenkfehlers (p_hz bzw. p_V2).

6. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß die Induktivität der Arbeitswicklung (L_e) bei geringer Induktion in den Transduktoraußenschenkeln groß ist gegenüber der Induktivität der Ablenkspulen (L_A).

7. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß die wirksame Induktivität (L₆) der Steuerwicklung (26) bei geringer Induktion in den Transduktoraußenschenkeln klein ist gegenüber der Induktivität (L_v) der Vertikal-Ablenkspulen (17), vorzugsweise etwa 10 bis 20% davon beträgt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen