DE2031837B2 - Farbfernsehwiedergabevorrichtung mit einer Elektronenstrahlröhre und Ablenkspulensystem für eine solche Vorrichtung - Google Patents

Description

und wobei die Konstanten c₃ und c₄ derart gewählt sind, daß auf den Diagonalen des Schirms gilt

= 0.

während weiter

C₁ - C₃ > 0.

5. Farbfernsehwiedergabevorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge-

kennzeichnet, daß die vier Wicklungen in Reihe geschaltet sind und die Schah'mittel zum Liefern des Korrekturstromes durch eine Mischschaltung gebildet werdeu, deren Eingang ein parabelförmiges Signal mit der Frequenz des Stromes

durch die erste Ablenkspuleneinheit und/oder ein parabelförraiges Signal mit der Frequenz des Stromes durch die zweite Ablenkspuleneinheit _f zugeführt wird und wobei die vier in Reihe geschalteten Wicklungen an den Ausgang der Mischschaltung angeschlossen sind.

6. Ablenkspulensystem zum Gebrauch in einer Wiedergabevorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, das mit einem Kern versehen ist und aus einer ersten und einer zweiten Ablenkspuleneinheit besteht, wobei jede Einheit zwei symmetrische Spulenhälften enthält, die einander gegenüber angeordnet sind und die erste Einheit um 90° in tangentieller Richtung gegenüber der zweiten Einheit verschoben ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ablenkspulensystem isotrope astigmatische Fehler aufweist, wobei auf dem Kern vier Toroidwicklungen in einem Winkel von etwa 90° tangentiell gegenüber einander auf dem Kern gewickelt sind., und zwar derart, daß zwei einander gegenüberliegende Toroidwicklungen bei den zwei Spalten zwischen den symmetrischen Spulenhälften einer der beiden Ablenkspuleneinheiten liegen.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Farbfernsehwiedergabevorrichtung und ein Ablenkspulensystem für eine solche Vorrichtung mit einer Elektronenstrahlröhre mit einem Wiedergabeschirm und einem Ablenkspulensystem, das aus einer ersten und einer zweiten Ablenkspuleneinheit besteht, wobei jede Einheit zwei symmetrische Spulenhälften enthält, die einander gegenüber angeordnet sind, und wobei die erste Einheit um 90° in tangentieller Richtung gegen-

über der zweiten verschoben ist, welches Ablenkspulensystem um den Hüls der Elektronenstrahlröhre geschoben ist, um mindestens einen in der Elektronenstrahlröhre erzeugten Elektronenstrahl in zwei orthogonalen Richtungen abzulenken, wenn jede Spuleneinheit vom betreffenden Ablenksirom durchflossen wird.

In der deutschen Patentanmeldung P 15 37981.4 ist eine Wiedergabevorrichtung beschrieben worden, die mit Mitteln zur Korrektur des anisotropen Astigmatismus vsrsehen ist. Bei einem derartigen anisotropen Astigmatismus treten an den Achsen des Wiedergabeschirms, d. h. der horizontalen und der vet tikalen Achse in der Mitte des Wiedergabeschirms, nahezu keine Fehler in der Bilderzeugung auf. d. h. !5 das System ist an den Achsen nahezu anastigmalisch. Dagegen treten an den Diagonalen und auf beiden Seiten derselben am Wiedergabeschirm Bilderfehler auf. die in den Ecken am größten sind. Zur Behebung dieses Astigmatismus, der insbesondere bei einer Farbwiedergaberöhre mit einem Ablenkwinkel von 110 unzulässige Werte annimmt, ist in der Anmeldung P !5 37981.4 vorgeschlagen, durch die zwei symmetrische Spulenhälften einer der beiden Ablenkeinheiten ungleiche Ströme zu schicken, wobei die Ungleichheit durch einen Korrekturstrom bestimmt wird, der das Produkt des Augenblickswertes beider Ablenkströme ist.

Diese Lösung ist ausgezeichnet. Ein Nachteil ist jedoch, daß ein Ablenkspulensystem ohne isotroper Astigmatismus schwerer herstellbar ist als ein Ablenkspulensystem ohne anisotropen Astigmatismus.

Nun hat ein Ablenkspulensystem ohne anisotroper, Astigmatismus an den Achsen Bildfehler, aber fast keine Bildfehler auf den Diagonalen. Die Schwierigkeit jedoch um die Bildfehler auf den Achsen .?u beheben ist. daß die Möglichkeit ungleicher Aussteuerung der Ablenkströme in den zwei symmetrischen Spulenhälften einer der beiden Ablenkspuleneinheitri nicht vorhanden ist. Denn mit dieser Art von Aussteuerung werden Fehler an den Diagonalen korrigiert, während nun gerade Fehler an den Achsen korrigiert werden müssen.

Damit dennoch für diesen anisotropen Astigmatismus die Fehler an den Achsen behoben werden könrien. weist die erfindungsgemäße Wiedergabevorrichtung das Kennzeichen auf, daß zur Korrektur des isotropen Astigmatismus das Ablenkspulensystem weiter mit mindestens vier Wicklungen versehen ist. die in einem Winkel von etwa 90° tangentie.'l gegenüber einander angeordnet sind, und zwar derart, daß zwei einander gegenüber liegenden Wicklungen an den Stellen, an denen die Dicke der Wicklungen reduziert ist und in deren Nähe die Hilfswicklungen angeordnet sind, zwischen den symmetrischen Spulenhälften einer der beiden Ablenkspuleneinheiten liegen und wobei Schaltmiltel vorhanden sind, um durch die vier Wicklungen einen Korrekturstrom zu senden, der von einem Strom abhängig ist. der im wesentlichen dem Quadrat des Ablenkstromes durch die erste und/oder von einem Strom, der im wesentlichen dem Quadrat des Stromes durch die zweite Ablenkspuleneinheit proportional ist. so daß an der Stelle der Ablenkebene des Elektronenstrahlcs von den vier Wicklungen ein den genannten Strömen proportionales Vie~polfeld erzeugt wird.

Der erfindungsgCiTiäßcn Maßnahme lit-geir zwei noch näher zu erklärende Erkenntnisse zugrunde:

1. Zur Erhaltung einer guten Landung der Elektronen auf dem Schirm soll die Korrektur in der Ablenkebene selbst stattfinden. Diese Begründung gilt insbesondere für eine Farbröhre vom Loehmaskeriiyp.

2. Die Korrektur muß mit einem Vierpolfeld durchgeführt werden.

Wie noch näher erklärt wird, tritt beim Gebrauch eines Vierpolfeldes keine mit der Ablenkung mitlaufende Wechselwirkung zwischen dem Korrekturfeld und dem Ablenkfeld auf. Das heißt, die Wirkung des Korrekturfeldes bleibt dieselbe, unabhängig von der Tatsache, ob das Ablenkfeld wirksam ist oder nicht.

Die beiden obengenannten Anforderungen sind mit Hilfe der erfindungsgemäß angeordneten vier Wicklungen an der Stelle der Ablcnkebene erfüllt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden naher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Wiedergabevorrichtung mit einer Elektronenstrahlröhre mit d'.-.'.i Elektronenstrahlerzeugungssystemen und SchaltmiUeJn zur Lieferung des Korrekturstromes durch die vier Wicklungen.

F i g. 2 eine Seitenansicht eines Ablenkspulensystems nach der Erfindung, wobei die vier Wicklungen ai> Toroidwickliingen auf dem Kern des Ablenkspulensystems selbst angeordnet Sind.

Fig. 3 eine Vorderansicht des Ablenkspulensystems nach Fig. 2.

F i g. 4 eine vereinfachte Vorderansicht des Systems, wie dies um den Hals der Elektronenstrahlröhre angeordnet ist, wobei nur die vier Toroidwicklungen mit ihrer Reihenverbindung und die L age der drei Strahlen auf den Eckpunkten eines gleichseitigen Dreiecks an der Stelle der Ablenkebene im Halse der Elektronenstrahlröhre angegeben sind,

F i g. 5 dieselbe Vorderansicht wk in F i g. 4. wobei jedoch die drei Strahlen in nur einer Ebene liegen.

F i g. 6 eine Darstellung zur Erläuterung der Tatsache, daß, wenn die Korrektur nicht in der Ablenkebene selbst durchgetührt wird, eine ungenaue Landung der Elektronen auf dem Schirm der Elektronenstrahlröhre erfolgt.

Fig. 7 eine Darstellung an der Stelle des Schirms S einer Elektronenstrahlröhre vom Lochmaskentyp, wenn die drei Quellen der Elektronen-Strahlen an den Eckpunkten eines gleichzeitigen Dreiecks nach Fig. 4 angeordnet sind und in der die dabei auftretenden Bildfehler infolge des isotropen Astigmatismus dargestellt sind,

Fi g. 8 eine Darstellung zur Erläuterung des Einflusses des korrigierenden Vierpolfeldes längs der x-Achse für Fehler, wie diese in Fig. 7 dargestellt sind.

F i g. 9 P'ne Darstellung zur Erläu'erung des Einflusses dieses Vierpolfeldes für die Fehler, wie diese in Fig. 7 längs der y-Achse dargestellt sind.

Fig. 10 eine Darstellung an der Stelle des Schirms S der Elektronenstrahlröhre, wenn die drei Elektronenquellen in einer Linie angeordnet sind, wie dies in F i g. 5 dargestellt ist, und in der die dabei auftretenden Fehler dargestellt sind.

Fig. Il eine detaillierte Darstellung d'i Schaltungsanordnung zur Erzeugung der unterschiedlichen Ströme an den vier Wicklungen,

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F*' i g. 12 eine zweite detaillierte Darstellung tier Sclialtiingsanoidining, wenn den vier Wicklungen nur parabelförmige Ströme zugeführt werden.

Es sei bemerkt, daß unter Bildfehlern die Ablcnkfchler verstanden werden, die als Astigmatismus und als Koma bezeichnet werden. Von überwiegender Bedeutung sind dabei die astigmalischen Fehler, da beim Entwerfen der Spulen möglichst versucht wurde, die Komafehler auszuschalten. Die vorliegende Erfindung läßt dem Entwerfer des Ablcnkspulensystems außerdem mehr Freiheil, weil er die astigmatischen Fehler in stärkerem Maße zulassen kann, da dic.v mit Hilfe des Vierpolfeldts korrigierbar sind.

In Fig. 1 ist ein Blockschaltbild einer Farbfernsehwiedergabcvorrichtung mit einer Wiedergaberöhre 1 vom Lochmaskentyp mit drei Elcktroncnstrahlerzeugungssystemen dargestellt. Bcqucmlichkeitshalbcr ist in dieser F^rigur angenommen, daß die Elektroncnslryhlröhre an ihren drei Kathoden mit den drei Farbsignalen Rot {R). Grün IG) und Blau (0) gesteuert wird. Es ist jedoch ebenfalls möglich, an diese drei Kathoden das Leuchtdichtesignal Y anzulegen und die drei Farbsignale gesonderten, in Fig. I nicht dargestellten Wehnellzylindern zuzuführen. Die Wiedergaberöhre \ ist mit einem Ablenkspulensystem 2 versehen, das in F i g I auf schematische Weise als zwei F lossen dargestellt ist. aber in den nachfolgenden Figuren näher angedeutet wird. Diesem Ablenkspulensystem 2 werden aus einem Zeilengenerator 3 zeilenfrequente sägezahnförmige Ablenkströme zugeführt und aus einem Generator 4 die Vertikal-Ablenkströme. Zugleich wird aus dem Generator 3 die Hochspannung von etwa 25 kV angelegt, die für die Endanodenspannung der Elektronenstrahlröhre 1 sorgt.

Wie eingangs bereits erwähnt, kann das Ablenkspulensystem 2 von isotropem astigmatischem Typ sein, was bedeutet, daß ein derartiges Spulensystem keinen anisotropen Astigmatismus aufweist. Das heißt, längs der Achsen des Wiedergabeschirms und in gewissen Maße außerhalb derselben werden Bildfehler auftreten und gerade längs der Diagonalen des Achsensystems werden fast keine Fehler auftreten. Selbstverständlich ist es auch möglich, auf andere Art und Weise, beispielsweise mit Hilfe des Korrekturverfahrens, wie dies in der älteren deutschen Patentanmeldung P 15 37981.4 beschrieben wurde, die Fehler infolge des anisotropen Astigmatismus auszuschalten. Die dann noch restlichen Fehler infolge des isotropen Astigmatismus lassen sich dann mit Hilfe des Vierpolfeldes, das mit den gemäß der vorliegenden Erfindung angeordneten Wicklungen erzeugt wird, korrigieren.

Zur Korrektur der genannten Fehler müssen aus den Schaltmitteln 5 über die I-eitungen 6 und 7 den vier noch näher zu beschreibenden Wicklungen Korrekturströme zugeführt werden. Die Art dieser Korrekturströme wird nachfolgend noch näher beschrieben werden. An dieser Stelle sei nur erwähnt, daß diese Korrekturströme dem Quadrat des Horizontal-Ablenkstromes, hier als x² bezeichnet, und/oder dem Quadrat des Vertikal-Ablenkstromes, hier als y² bezeichnet, proportional sein müssen. Insbesondere, wenn man sowohl die Fehler in Richtung der .x-Achse. d. h. der Horizontalachse in der Mitte des Schirms, sowie in der Richtung der y-Achse, d. h. der Vertikalachse in der Mitte des Schirms ausschalten möchte und dennoch die fehlerlose Ablenkung längs der Diagonalen nicht zerstören will, muß man die Korrekturströmc wählen gemäß der Gleichung:

CVV'

V²

wobei r, und c₂ konstante Werte sind, die derart gewühlt werden müssen, daß in der Nähe der Diagonalen

c\x² - c-₂.v² = 0

ist. d. h.. daß die Einflüsse der Korrekturströmc längs der Diagonalen einander gerade ausgleichen.

Im obenstchenden war bereits von einem Korrekturstrom die Rede, der dem Quadrat des Honzontal- und/oder dem Quadrat des Vertikal-Ablenkstromes proportional ist. Wegen Nichtlinearitäten. entweder in den angewandten Schaltungsanordnungen oder infolge der Form des Wiedergabeschirms, kann es notwendig sein, daß dieser Korrekturstrom den genannten Quadraten mehr oder weniger als proportional ist. So kann es unter Umständen notwendig sein, daß auch Glieder mit beispielsweise .v⁴. .*'' bzw. ι·⁴, \^fi usw. in den Korrekturstrom einbezogen werden. In der Praxis bedeutet das, daß nicht mit rein parabclförmigen. sondern von dieser Form einigermaßen abweichenden Stromformen gearbeitet wird.

In Fig. I ist weiter noch der Videoverstärker 8 angegeben, der die drei Farbsignale für die Kathoden der Wiedergaberöhre 1 liefert, der Zwisehenfrequcnzverstärker 9 mit darin aufgenommenen Detektoren und Verstärkern, die der Leitung !0 das Videosignal liefern, aus dem die drei Farbsignale hergeleitet werden können, und der Leitung 11 das Synchronsignal abgibt, das über die Leitung 12 dem Generator 4 Vertikal-Synchronsignale und über die Leitung 13 dem Generator 3 Horizontal-Synchronsignale abgibt. Weiter ist in Fig. I noch der Hochfrequenzverstärker 14 dargestellt, der aus der Antenne 15 die Farbfernsehsignal zugeführt bekommt. Zum Schluß führt aus dem Generator 3 eine Leitung 16 zum Generator 5.um an den Generator zeilenfrequente parabelförmige Signale zu liefern. Diese parabclförmige Signale sind daher als Steuersignale zur Lieferung des dem Wert v² proportionalen Korrekturstromes zu betrachten, welcher Wert x² das dem Zeilen- bzw Horizontal-Ablenkstrom proportionale Quadrat ist.

Damit nun die gewünschte Korrektur infolge des

isotropen Astigmatismus durchgeführt werden kann.

sind nach dem Prinzip der Erfindung in das Abl'-nkspulensystem 2 vier Wicklungen aufgenommen. Man kann diese vier Wicklungen unmittelbar am Halse der Wiedergaberöhre 1, und zwar unter den Ablenkspulen anordnen, so daß tatsächlich das von diesen vier Wicklungen erzeugte Vierpolfeld an der Stelle der Ablenkebene, d. h. der Ebene, von woraus die Ablenkung der Elektronenstrahlen anfangt, wirksam ist. Man kann diese vier Wicklungen je zwei und zwei einander gegenüber und um 9(F gegenüber einander in tangentieller Richtung verschoben am Halse anordnen. Besser ist es jedoch, um. wie in den F i g. 2, 3, 4 und 5 dargestellt ist. mit vier Toroidwicklungen 20. 21. 22 und 23 zu arbeiten, die auf einem zum Ablenkspulensystem gehörenden Kern 24 gewickelt sind. Dabei muß die Anordnung dieser vier

Toroidwicklungen derart erfolgen, daß sie je zwei und zwei einander gegenüber liegen und um 90 gegenüber einander in tangentieller Richtung verschoben sind. Außerdem müssen sie auf eine be-

(ο

stimmte Weise ein bezug auf die Ablenkrichtung χ und y liegen, so daß die Achsen des Vierpolfeldcs. das von den vier Toroidwicklungen erzeugt wird, mit den Diagonalen dieser x- und y-Richtung zusammenfallen. Dies ist in den Fig. 4 und 5 erläutert. in der die x- und y-Achsen sowie die in einem Winkel von 45¹ gegenüber denselben stehenden Diagonalen dargestellt sind. Dabei muß beachtet werden. daß das .v-v-Achsensystcm gemäß den F i g. 4 und 5 in der Ablenkebene D gedacht ist. während d;<s x-y-Achsensystem gemäß den F i g. 7 im J 8 an der Stelle des Schirms S gedacht ist.

Die genannte Lage läßt sich dadurch erreichen, daß beispielsweise die Wicklungen 21 und 22 an der Stelle der Spalte zwischen den zwei Spulenhälften der Vertikal-Ablenkspuleneinheit 25 und die Wick lungen 20 und 23 einander gegenüber an der Stelle der Fenster der zwei Spulenhälften der Vertikal-Ablenkspulen 25 um den Kern 24 gewickelt werden Dies bringt mit sich, daß die Wicklungen 21 und 22 an der Stelle der Fenster der zwei Spulenhälften der Horizontal-Ablenkeinheit 26 liegen und die Wicklungen 20 und 23 an der Stelle der Spalte zwischen den zwei Spulenhälften dieser Hori/ontal-Ablenkeinheit 26. Weiter geht aus Fig. 2 und 3 hervor, daß jede Ablenkspuleneinheit aus zwei Ablenkspulenhälften besteht, und zwar die Vertikal-Ablenkeinheit 25 aus einer Ablenkspulenhälfte 27 und einer Ablenkspulenhälfte 28, während die Horizontal-Ablenkeinheit 26 .lus einer ersten Ablenkspulenhälfte 29 und einer zweiten Ablenkspulenhälfte 30 besteht. Es sei bemerkt, daß obschon im obenstehenden nur vier Wicklungen 20 bis 23 erwähnt sind, auch jede der vier Wicklungen durch zwei Wicklungen ersetzt werden kann (d. h. die Wicklung 20 durch zwei Wicklungen, die Wicklung 21 durch zwei Wicklungen usw.), so daß man insgesamt zwei Wicklungssysteme zu je vier Wicklungen erhält. Das eine System muß dann von einem der Zeilenfrequenz proportionalen Strom und das andere von einem der Rasterfrequenz proportionalen Strom durchlaufen werden.

Die Ablenkspuleneinheiten selbst bekommen ihre sägezahnförmigen Ströme aus den Generatoren 3 und 4 zugeführt und werden fürs weitere unbeschrieben bleiben, da sie auf bekannte Weise funktionieren.

Die vier Toroidwicklungen sind in den Beispielen nach den F i g. 4, 5 und i 1 in Reihe geschaltet, so daß ihre Enden 6 und 7 die gewünschten Korrekturströme aus dem Generator 5 zugeführt werden können. Es dürfte jedoch einleuchten, daß man diese Spulen ebenfalls parallel schalten kann bzw. je zwei und zwei in Reihe und dann jedes Paar weiter parallel. Die Wahl wird von der Anzahl Windungen, die man jeder Toroidwicklung erteilt und folglich von den in den unterschiedlichen Fällen erforderlichen Strömen abhängig sein.

In den Fig. 4 und 5 sind magnetische Kraftlinien angegeben, die von dem Feld der vier Toroidwicklungen 20 bis 23 erzeugt werden, wenn diese Wicklungen von einem in einer bestimmten Richtung fließenden Strom durchlaufen werden. Aus den Pfeilen in diesen Kraftlinien geht deutlich hervor, daß es sich hier um ein Vierpolfeld handelt, dessen Achsen die Diagonalen des x-v-Achsensystems bilden. Zugleich sind in den F i g. 4 und 5 durch die Buchstaben R, G und B die Lagen der roten (R), der grünen (G) und der blauen (B) Elektronenstrahlen angegeben. Da in den Fig. 4 und 5 dies an der Stelle der Ablenkebene D gedacht ist, müssen die Punkte R. G und B als Fiktivpunkte betrachtet werden, da die Elektronenstrahlen in Wirklichkeit durch die Wirkung des Ablenkfeldes abgelenkt werden. Dabei erfolgt die Ablenkung allmählich über einen bestimmten Abstand. In Wirklichkeit kann aber von einer Ablenkebene nicht die Rede sein. Einfachheitshalber ist hier jedoch immer von einer Ablenkebene I)

ίο die Rede, weil dies die Art der Beschreibung nicht beeinträchtigt. Im Beispiel nach Fig. 4 liegen die drei Strahlen an den Eckpunkten eines gleichseitigen Dreiecks, während sie im Beispiel nach F i g. 5 in einer Ebene gedacht liegen, die durch die x-Achse und die Antenne der Röhre 1 geht. Im Falle nach F i g. 4 übt das Vierpolfeld auf die Elektronenstrahlen R, G und B Kräfte aus, die durch die Pfeile bei jedem der Punkte R, G und B angegeben sind. An Hand der F i g. 8 und 9 wird erläutert, wie diese

ic Kräfte die Ursache davon sind, daß die gewünschte Korrektur stattfindet. Dabei ist es so, daß die Richtung der Pfeile, wie diese in Fi g. 4 dargestellt sind, einer Korrektur entspricht, wie diese an Hand der F i g. 8 beschrieben wird, welche Korrektur am Schirm für die x-Richtung gilt. In diesem Fall isi daher der Strom, wie dieser dann über die Leitungen 6 und 7 fließt, als dem Wert x² proportionaler positiver Strom zu betrachten. Für die längs der y-Achse erforderliche Korrektur, wie diese an Hand der F i g. 9 beschrieben wird, müssen die Kräfte ihre Richtung ändern. Dies ist ersichtlich aus den in F i g. 9 bei den Punkten R, G und B angegebenen Pfeilen hervor. Daher muß der dann durch die Leitungen 6 und 7 fließende Strom dem Wert - y² proportion.¹ sein, was im obenstehenden durch die Formel c_xx² — c₂y^z ausgedrückt ist. Fig. 4 entspricht daher der F i g. 8 und 9 entspricht einem Vierpolfeld gemäß Fi g. 4, wobei der über die Leitungen 6 und 7 zugeführte Strom ein entgegengesetztes Vorzeichen hat und daher die in den magnetischen Kraftlinien gezeichneten Pfeile und die dadurch bei den Punkten R, G und ß verursachten Kräfte, die durch die an diesen Punkten angegebenen Pfeile angegeben sind, alle ihre Richtung ändern müssen.

Weiter sind in den Fig. 8 und 9 die Vierpolfelder auf schematische Weise durch vier magnetische Pole 31, 32, 33 und 34 angegeben, die an den Enden der Diagonalen dargestellt sind und welche die Wirkung des Vierpolfeldes an der Stelle des Schirmes S symbo'isieren. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß dieses Vierpolfeld an der Stelle der Ablenkebene von den vier Toroidwicklungen 21 bis 23 erzeugt wird und daher im wesentlichen dort wirksam ist.

Weiter muß noch erklärt werden, daß in F i g. 4 die Strahlen R und G an der Unterseite der x-Achse liegen, während die Lagen der Strahlen R', G' bzw. R und G in den Fig. 8 und 9 über der x"- bzw. x'-Achse liegen. Dies ist eine Folge der Tatsache, daß bei der Ablenkung eine Umkehrung stattfindet,

weil die Strahlen einander kreuzen bevor sie den Schirm treffen, wodurch die Lage an der Stelle des Schirms 6 gegenüber der Lage an der Stelle der Ablenkebene D umgekehrt ist. Diese Kreuzungen liegen ungefähr auf einer Kugel, deren Krümmungsradius

durch die Bildfeldkrümmung des Ablenkspulensystems 2 bestimmt wird. Da jedoch die Kraftwirkung des Vierpolfeldes an der Stelle der Ablenkebene D stattfindet, muß die Richtung der Pfeile, wie diese

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in Fig. 4 dargestellt sind und zu jedem der Punkte R, G und B gehören, dieselbe sein wie in Fig. 8 an den entsprechenden Punkten. Daraus geht hervor, daß die Verschiebung der Elektronenstrahlen tatsächlich auf eine Art und Weise erfolgt, wie diese in F i g. 8 dargestellt ist, wenn diese Figur der F i g. 4 entspricht. Selbstverständlich gilt dasselbe für Fig. 9, wenn die Stromrichtung in Fig. 4 umgekehrt wird.

Weiter sei darauf hingewiesen, daß in den F i g. 4. 5, 7 und 10 ein Zentrum C₀ angegeben ist. d;is der Achse ζ der Wiedergaberöhre 1 entspricht. Zwar sind die Fi g. 4 und 5 in der Ablenkebene D gedacht und die Fi g. 7 und 10 an der Stelle des Schirms S, aber da die Achse r durch das Zentrum C₀₁ der Ablenkebene D sowie durch das Zentrum C₀₂ des Schirms S geht, dürfen diese Zentren als einander entsprechend betrachtet werden. Die Zentren C₀' und C₀ in den Fig. 8 und 9 müssen jedoch als transformierte Zentren betrachtet werden, weil die Fig. 8 bzw. 9 für eine abgelenkte Lage des Schirms S in Richtung der x-Achse bzw. in Richtung der y-Achse gelten.

Aus einer Betrachtung der Fig. 7 und 8 geht hervor, daß mit Hilfe des erzeugten Vierpolfeldes die gewünschte Korrektur erreicht werden kann. Denn in F i g. 7 ist der Fehler längs der x- und >'-Achse für eine Wiedergabevorrichtung angegeben, wobei das Ablenkspulensystem 2 ausschließlich einen isotropen asligmatischen Fehler aufweist. Man sieht dann, daß die gewünschte Kreisform, wobei die drei _Jo Elektronenstrahlen an der Stelle des Schirms S immer an den Eckpunkten eines gleichseitigen Dreiecks liegen, längs der Achsen zerstört wird und längs der Diagonalen intakt bleibt. So sind an den Eckpunkten in F i g. 7 vier Kreise dargestellt, aus denen deutlieh hervorgeht, daß die Elektronenstrahlen R. G und B an der Stelle des Schirms S trotz der Ablenkung nach wie vor an den Eckpunkten eines gleichseitigen Dreiecks liegen. Das bedeutet dann, daß die dynamische Radialkonvergenz, die auf bekannte Weise mittels einer gesonderten Konvergenzeinheit mit Konvergenzströmen, die Tür jeden der drei Strahlen nahezu eine gleich' Amplitude haben, verursacht wird, die drei Strahlen in nur einem Punkt vereinen kann, so daß sie tatsächlich einander an der Stelle des Schirms S kreuzen.

Aus F i g. 7 geht hervor, daß infolge des isotropen Astigmatismus längs der x-Achse der Kreis zu einer Ellipse ausgedehnt ist, wobei die Hauptachse dieser Ellipse in der ^-Richtung liegt, was der F i g. 8 entspricht. Längs der j-Achse ist dies gerade umgekehrt, dann wird ebenfalls der Kreis zu einer Ellipse ausgedehnt, deren Hauptachse jedoch in der x-Richtung liegt, was der F i g. 9 entspricht. Wie bereits obenstehend erwähnt, entspricht Fi g. 8 einer Korrektur in der x-Richtung und diese Korrektur findet mit Hilfe von Vierpolfeldern statt, die dem Wert x², d. h. dem Quadrat des Horizontal-Ablenkstromes proportional sind. Denn dieser Horizontal-Ablenkstrom nimmt in horizontaler Richtung auf beiden Seiten der y-Achse durch das Zentrum C₀₂ gehend zu. Weil die Fehler auf der linken und rechten Seite dieser _y-Achse dieselben sind, folgt daraus die Notwendigkeit, durch die vier Wicklungen 20 bis 23 einen Strom zu schicken, der dem Quadrat des Horizontal-Ablenkstromes d. h. dem Wert x² proportional ist. Aus F i g. 8 geht hervor, daß die Punkte R, G und B auf der Ellipse infolge der Kraftwirkung im Vierpolfeld längs den Pfeilen zu dei Punkten R\ G' bzw. B' verschoben werden, die au einem Kreis liegen. Durch die normalerweise wirk same dynamische Konvergenz können danach dii an die Punkte R', G' und B' gebrachten Elektronen strahlen mi' nahezu gleichen Konvergenzströmen in Zentrum C₀' zusammengebracht werden, womit eini gute Farbwiedergabe gewährleistet ist. Es dürfte ein leuchten, daß wegen der Tatsache, daß der Korrektur strom dem Quadrat des Horizontal-Ablenkstrorne: proportional ist, an jeder Stelle des Schirms au beiden Seiten der y-Achse die gewünschte Korrektu erhalten wird. Dabei muß im Ci runde, wie an Hanc der Fig. 11 noch näher erläutert wird, der extremi Wert des dazu verwendeten zeilenfrequenten parabel förmigen Stromes in der Mitte der Zeilenhinlauf2:ei auf einen Null wert gelegt werden, da vor dieser Mitti keine dem Wert x² proportionale Korrektur erforder lieh ist. Das heißt, der extreme Wert der Parabe muß auf ein Nullniveau geklemmt werden bzw wenn Anpassung an die statische Konvergenz in Zentrum C₀₂ erwünscht ist, auf ein angepaßte: Niveau.

Dasselbe gilt für Fig. 9, da in dieser Figur die Ellipse mit ihrer Hauptachse in der x-RichHmj liegt, wodurch F i g. 9 den Fehlern, die längs dei >-Achse in vertikaler Richtung auftreten, entspricht Da die Fehler über und unter der x-Achse die^elbei sind, wird auch zugleich die Notwendigkeit erklärt daß der Korrekturstrom dem Wert y² proportion;! sein muß. Auch hier wird die Korrektur auf richtiin Weise durchgeführt, wenn ein parabelförmiger raster frequenter Strom verwendet wird, dessen extreme; Wert in der Mitte der Bildhinlaufzeit auf einen Nullwert bzw. auf ein der statischen Konvergen/ auge paßtes Niveau gelegt wird. Auch dann ist wicdci gewährleistet, daß für jeden Punkt des Wiedergabe schirms unter und über der x-Achse die gewünschte Korrektur erhalten wird, da der Korrckturstron dem Quadrat des Vertikal-Ablenkstromes proportional ist. Aus F i g. 9 ist ersichtlich, daß die au einer Ellipse liegenden Punkte R, G und B durch du. Kraftwirkung des Vierpolfeldes über die Pfeile nach den Punkten R\ G' und B' gebracht werden, t'.k wieder auf einem Kreis liegen und durch die n<>·,-malerweise wirksame dynamische Konvergen/ inZentrum C₀ zentriert werden können. Auch danüi ist wieder gewährleistet, daß an jedem Punkt deSchirmes die drei Elekuonenstrahlen mit nahe/:; gleichen Konvergenzströmen vereint werden können

Durch die obenstehend erwähnte Wahl von qx - c₂y² = 0 auf den Diagonalen ist gewährleistet, daß diese Situation auf den Diagonalen durch die Korrektur nicht zerstört wird. Die genannre Wahl von C₁X² - c,_y² = 0 auf den Diagonalen i.st jedoch nur notwendig, wenn man tatsächlich den isotropen Astigmatismus auf der x-Achse sowie aiii der v-Achse ausschalten will. Will man dagegen beispielsweise für die Indexröhre oder die Chromatronröhre mit drei Elektronenstrahlerzeugungssystemen nur auf der x-Achse oder nur auf der >--Achse die Fehler infolge des isotropen Astigmatismus ausschalten, so ist es ausreichend, durch die vier Toroidwicklungen nur einen dem Wert x² proportionalen Strom oder nur einen dem Wert y² proportionalen Strom hindurchzufuhren.

In der Einleitung wurde bereits erwähnt, daß die Wirkung des korrigierenden Vierpolfeldes in der

Ablenkibene D stattfinden muß. Der Grund dazu i/ird at> Hand der F i g. 6 näher beschrieben. In dieser Figur ist auf schematische Weise ein Querschnitt durch die Wiedergaberöhre 1 dargestellt. wotwi die Ebene K diejenige Ebene angibt, wo die Kathoden der Wiedergaberöhre 1 liegen, die Ebene D die Ablenkebene an der Stelle des Ablenkspulensystems 2. M die Stelle der Maske und S die Stelle des Schirms, auf dem die Phosphoren angebracht sind. Weiter gibt in Fig. 6 die z-Achse die Achse der Wiedergaberöhre an, und der Punkt C_1n entspricht dem Zentrum C₀, in Fig. 4 bzw. 5. und das Zentrum C₀₂ entspricht dem Zentrum C₀₂ in Fi g. 7 bzw. 10. In Fi g. 6 ist weiter nur ein Elektronenstrahh beispielsweise der blaue (ß) dargestellt. ,₅ der in der Ebene K entsteht und der normalerw-isc durch den Punkt P geht um an der Stelle des Schirms S durch den Punkt C₀₂ zu gehen, welcher Γ"" u/ ! ^Kre.^UZU"^{g d}f ^S,^ch'^rm? ^S "^nd der Achse ζ der Wiedergaberohre ί ist. Sollte der Elektronenstrahl in der Ebene D aus dem Punkt P abgelenkt werden so wurde er den Schirm S irr1 Punkt Q ueffen. welcher Punk. Q der richtige Punkt ist, da dieser dem an dieser Stelle an. Schirm S angebrachen blauen Phosphorpiukt entspricht. Im obensiehenden 2^ wurde jedoch dargelegt, daß ein Korrekturfeid notwendig ist. um die durch den isotropen Astigmatismus und die Bildfeldkrümmung verursachten Fehler auszuschalten. Sollte man diese Korrektur, in der Fortbewegungsrichtung de; Elektronen gesehen, vor der Ablenkfläche D durchfuhren, so bedeutet dies, daß der Elektronenstrahl, ausgehend vom Punkt ö in der Ebene K zuvor eine Verschiebung erfährt, so daß er nicht im Punkt P. sondern im Punkt P' die Ablenkebene D passieren würde und dort eine Ablenkung erfahren würde, so daß letzten Endes dieser Elektronenstrahl den Schirm 5 im Punkt Q' trifft. Da jedoch die Punkte Q und 0' am Schirm S nicht zusammenfallen, bedeutet dies, daß in Wirklichkeit die Landung der Elektronen auf dem Schirm S unrichtig ist. Denn die Landung ist verschoben, und daher kann dies einen weniger gesättigten Farbton bzw. eine fehlerhafte Farbwiedergabe herbeiführen. da nur eine richtige Landung im Punkt Q auf dem dort angebrachten blauen Phosphorpunkt eine gesättigte und fehlerfreie Farbwiedergabe gewährleistet. Dies läßt sich nun dadurch erreichen, daß die erforderliche Korrektur nicht vor. sondern in der Ablenkebene durchgeführt wird, und zwar derart, daß der Ablenkpunkt nach wie vor der Punkt P ist. daß aber die Ablenkung, welche die Elektronen erfahren, durch das Vierpolfeld korrigiert wird. Man erreicht dann. daß unter allen Umständen eine gute Landung der Elektronen auf dem Schirm S gewährleistet ist. Daher muß das von den vier Toroidwicklungen erzeugte Vierpolfeld in der Ablenkebene D angreifen. Dadurch, daß nach dem Prinzip der Erfindung die vier Toroidwicklungen auf dem Kern 24 gewickelt werden, ist diese Bedingung erfüllt.und man hat erreicht. daß die Ebene der Nachsteuerung der Elektronenstrahlen mit der Ablenkfläche D des Ablenkspulensystems 2 zusammenfällt bzw. wenigstens annähernd zusammenfällt, so daQ keine Beeinflussung der Landung auf dem Schirm S stattfindet. Es läßt sich bemerken, daß die noch immer erforderliche normale dynamische Konvergenz die Elektronenstrahlen verschiebt, bevor sie die Ablenkebene D-erreichen, daß aber diese Verschiebung nicht zu einer fehlerhaften Landung zu führen braucht. Dies kommt, weil man mit Hilfe des Prinzips der Erfindung dafür gesorgt hat. daf3 die drei Konvergenzströme für die gesonderte Konvergenzeinheit für jeden Punkt des Schirms untereinander dieselbe Amplitude haben. Zwar erhält man (weil die gesonderte Konvcrgenzeinheit zwischen den Ebenen F und D wirksam ist) eine Landungsplatzversci.iebung. die jedoch durch einen geänderten Schirm-Maskcnabstand angepaßt werden kann. Für die dazu beschriebene Korrektur mit dem Vierpolfeld ist die Verschiebung der drei Strahlen R, G und B jedoch ungleich. Zusammenfassend läßt sich sagen: die erforderliche Verschiebung muß aufgeteilt werden in

_{a) einen Tej}, _{der mr die drei Strah},_en

_d , ; _{h { wc|che τ π} ; _{Hj f d}

_gesonderten KonvergenzeinheU durchgeführt ^ _{djc bekanntlich} ^B _{zwischen dcr Ebc}*_{c dct} Kathoden K und der Ablenkcbcnc D wirksam _{is( und}

_{b m}' _Tej, _{dcr fü dje rf} . _S(rah]en

_dcr , ■ _{h {} , , _{T n} ■ _{IIiIfc de>}

vierpolfcldes. das in der Ablcnkebene D wirk_sam ist. durchgeführt wird.

Im Obenstehenden sind bereits die vier Wickhingen als vier um den Kern 24 gewickelte Toroidwicklungen angedeutet. Es ist jedoch ebenfalls möglieh, die vier Wicklungen einzeln auf dem Halse dei Röhre unter dem Ablenkspulensystem 2 festzukleben Dann ist die Einstellung jedoch viel kritischer, wei man dann zuvor genau die Stelle dieser vier Wicklungen gegenüber dem in einem späteren Stadiurr anzuordnenden Ablenkspulensystem 2 bestimmer muß. Außerdem muß die Möglichkeit geboten wer den, das Ablenkspulensystem 2 einigcrmal.k'n in axi aler Richtung verschieben zu können, um die richtige Stelle des Ablenkspulensystems 2 einstellen zu kön nen. Das Wickeln auf dem Kern ist daher zu bevor /ugen. weil dann bei Verschiebung die Wickliinger 20 bis 23 mitschieben.

Obschon im Heispiel nach Fig. I immer vor einer Elektronenstrahlröhre vom Lochmaskentyr. mit drei Elektroncnstrahlerzcugungssystemen di( Rede war. dürfte es einleuchten, d^ii sich das Prin zip der Erfindung nicht auf diese Art von Röhrer beschränkt. So ist es ebenfalls möglich, eine Wieder gaberöhre vom Chromatrontyp mit drei Elektronen Strahlerzeugungssystemen zu verwenden, wobei dii Elcktronenstrahlcn in einer Ebene durch die > \chsi und durch die Ach. c der Röhre 1 gehen (s. Fig. 5] Dasselbe ist ebenfalls möglich für ;ine Wiedergabe röhre vom Lochmaskentyp mit drei Elektronenstrahl erzeugungssystemen. In diesem Fall werden eben falls infolge des isotropen Astigmatismus Fehler auf treten, wie diese in Fig. 10 dargestellt sind. Da bedeutet, daß auf beiden Seiten der .v-Achse de Elektronenstrahl B immer im Ablenkzentrum bleib! daß aber die Strahlen R und G weiter von diesen Zentrum entfernt werden. Wenn nun ein Kraftfeli erzeugt wird, wie dies in F i g. 5 dargestellt isi werden die Strahlen G und R gernäß den Pfeilen 11 dieser Figur verschoben. Das bedeutet, daß de Strahl G infolge des Vierpolfeldes eine Verschiebun nach rechts erfährt und der Strahl R eine Verschie bung nach links. Diese Verschiebungen sind not wendig, um die Fehler auf beiden Seiten der .v-Achs auszuschalten. Daher wird das Vierpolfeld nac

⁰I

Fig. 5 von einem Strom erzeugt, der dem Uuadrat des Vertikal-Ahlenkstromes. d. h. dem Wert .r proportional ist.

Nun hat man jedoch, im Gegensatz zu den an Hand der F i g. 4 und 7 beschriebenen Beispielen ä die Möglichkeit, ohne eine gesonderte dynamische Konvergenzeinheit, die drei Strahlen R. G und ö völlig zur Deckung zu bringen. Denn, wie aus Fig. 10 hervorgeht, wird auch auf beiden Seilen der y-Achse der blaue Strahl B nicht aus dem neuen Ablenkzentrum verschoben, se daß, wenn auch dann vom Vierpolleid dieselben Kräfte auf die Strahlen G und R ausgeübt werden, diese Strahlen an der Stelle des Schirms S mit dem Strahl B zur Deckung gebracht werden können. Daraus geht hervor, daß auch dar- Vierpolfeld, das in der .v-Richtung wirksam ist, dem Wert x² proportional sein muß. d. h. mit Hilfe eines zeilenfrequenten parabelformigen Stromes erzeugt werden muß.

Dasselbe gilt für die Diagonalen. Denn auch dann bleibt der Strahl B jeweils im Ahlenkzcntrum liegen. aber die Strahlen G und R liegen auf beiden Sei'-n desselben (s. die Kreise in den Eckpunkten des Schirms S in Fig. 10). Auch hier kann eine Kruft auf den Strahi G nach rechts und eine Kraft auf den Strahl R nach links dafür sorgen, daß diese beiden Strahlen mit dem Strahl B zur Deckung gebrachi werden.

Das erforderliche Kraftfeld /n der Richtung der λ'-Achse ist am kleinsten, größer längs der Diagonalen und am größten in der Richtung der y-Achse. Wild angenommen, daß ailes über den Schirm S genau auf einem Kreis liegt, so würde der erforderliche Strom für die vier Wicklungen 20 bis 23 proportional c,.x² + C_2-V² sein.

Aber in der x-Richtung kann die Korrektur kleiner sein als für den Kreis der Fall ist. weil die Strahlen G und R bereits einigermaßen infolge des isotropen astigmatischen Fehlers zum Zentrum hin verschoben sind. Daher muß der Korrckturstrcvm um einen Faktor c_}x² gegenüber dem reinen Kreis-Fall verringert werden.

In der y-Richtung muß die Wirkung des Yierpolfeldes dagegen stärker sein, weil die Strahlen G und R auch dann weiter vom Strahl B entfernt sind. Daher muß el ' Korrekturstrom um einen Faktor c₄v² vergrößert ..erden.

Man gelangt daher zu einem Gesamtkorrekturstrom, der bestimmt ist durch

Dabei muß

f₂y - c₃x + c₄y-.

C_4-V² - CjX² = 0

welche Gleichung	t	mit	und	C2V2	+ C4) = <■:
Ii1 -C3)	=- C1
übergeht in			C3 i
und wobei		' I ~	ϊ 0.
Ί —

sein auf den Diagonalen, da für diese Diagonalen ausschließlich die Korrektur gegenüber dem Kreis-Fall durchgeführt werden muß.

Letztere Gleichung läßt sich schreiben wie

(C, - c,)x² + (C₂ + c₄)y²

65 (Der Nullfall, wenn der isotrope astigmatisehe l-ehler dafür sorgt, daß in der .v-Richtung die Strahlen R. C und B bereits aufeinander fallen.)

Das heißt, im Falle der Fig. 10 muß in der Regel der Gesamtkorrekturstrom aus der Summe eines zeilenfrequenten parabelförmigen Stromes und eines rasterfrequenten parabelförmigen Stromes bestehen. Die zur Erzeugung dieser Strome erforderliche Schaltungsanordnung ist in Fig. 12 dargestellt und wird nachstehend beschrieben.

Es dürfte einleuchten, daß das für die Fig. Id beschriebene Prinzip auch für eine Farbwiedergaberöhre vom Indextyp anwendbar ist. Denn bei derartigen Röhren darf sich der Punkt in horizontaler Richtung nicht ausdehnen, weil bei einer Indexröhre in der die Farbpunkte vertikal am Schirm angebracht sind, dies zu einer Wiedergabe ungesättigter Farbtöne führen würde. Mit einem erfindungsgemäßen Vierpolfeld kann dann dafür gesorgt werden, daß die sagittale Bildebene für die eine und die seridionale Bildebene für die andere Ablenkrichtung mit den Schirm der Röhre zusammenfallen. Durch diesen zusätzlichen Freiheitgrad im Spulenentwurl" kann man von einer Ablenkspule mit kleineren Restfehlern ausgehen.

Der Beweis dafür, daß die Einwirkung des Vierpolfeldes auf die Strahlen unabhängig von der erfahrenen Ablenkung ist. ist wie folgt:

Aus dem zweiten Maxwellschen Gesetz folgt

div B = O,

in der B die Vektordarstellung der magnetischen Induktion ist.
Die Gleichung (I) läßt sich wie folgt schreiben:

wenn ein dreidimensionales Feld, berechnet gegenüber einem Achsensystem x, y, ζ ausgesetzt wird. Da für das Korrekturfeld immer in einer Ebene D gearbeitet wird, bleibt ein x-y-Achsensystem übrig, wie dies in F i g. 4 und 5 dargestellt ist. Für eine derartige Ebene ist

- -0

wodurch die Gleichung (2) übergeht in

= 0.

Für die weiter durchzuführende Berechnung ist es einfacher, auf polare Koordinaten r und ψ überzugehen, wofür gilt:

r = I .x² 4 y² Und (g y> = — .

Darin ist ψ der zwischen dem Radius r und der y-Achse liegende Winkel. Führt man weiter ein. daß mit gewisser Annäherung in einem Feld mit «-Polen die Lösung für die Feldstärken B_x und ß,. in Polkoordinaten gegeben ist durch

B* = U) ■ sin M - "Λ ψ

2 03!

In Fig. 11 ist eine mögliche Ausführung des Generators S nach F i g. I zur Erzeugung der Ströme zum Korrigieren von Fehlern, wie diese an Hand der F i g. 4 und 7 beschrieben wurden, dargestellt. Der Eingangsklemme 16 des Generators 5 wird ein zeilenfrequentes parabelförmiges Signal 35 zugeführt, die daher dem Quadrat des Honzontal-Ablenkstromes bzw. dem Wert x² proportional ist Dieses Signal 35 wird einem Potentiometer 36 zugeführt, dessen Schleifer über einen Widerstand 37 und einen für die Zeilenfrequenz eine große Reaktanz habenden Kondensator 38 einer Basiselektrode eines ersten Verstärkers 39 zugeführt wird. Andererseits wird einer Eingangsklemme 18 ein parabelförmiges Signal 40 mit der Vertikal-Frequenz zugeführt, welches Signal daher dem Wert y bzw. dem Quadrat des Vertikal-Ablenkstromes proportional ist. Dieses Signal wird einem Potentiometer 41 zugeführt, dessen Schleifer über einen Widerstand 42 und einen großen Trennkondensator 43 ebenfalls an die Basiselektrode des Verstärkers 39 angeschlossen ist. Mit den Schleifern der Potentiometer 36 und 41 können die Konstanten c, und C₁ beliebig eingestellt werden, so daß man die Bedingung C₁X² - c₂r = 0 an den Diagonalen des Schirms erfüllen kann. Die beiden Signale werden als Summensignal im Verstärker 39 verstärkt und danach einer Gegentaktausgangsstufe zugeführt, die das Ergänzungspaar von Transistoren 43" r.nd 44 enthält, die an eine Speisespannung von τ 30 V angeschlossen sind. Die miteinander verbundenen Emitter der Transistoren 43" und 44 sind an die Klemme 6 angeschlossen, während die Klemme 7 über einen Stromgegenkoppelwiderstand 48 an Erde gelegt ist. Zwischen den Klemmen 6 und 7 liegt die Reihenschaltung aus den vier Wicklungen 20, 21, 22 und 23. Da die vier Wicklungen in diesem Fall von demselben Strom durchflossen werden, muß ihr Wickelsinn, wie aus F i g. 4 hervorgeht, derart sein, daß die Kraftlinien dennoch einen Verlauf haben, wie dieser in der Figur dargestellt ist. Das bedeutet, daß die Wicklungen 21 und 22 auf dieselbe Weise, die Wicklungen 20 und 23 dagegen auf entgegengesetzte Weise auf den Kern 24 gewickelt werden .nüssen.

Im Gegensatz zu der obenstehend beschriebenen reinen Reihenschaltung aus den vier Wicklungen 20, 21, 22 und 23 kann man auf eine Serien-Parallelschaltung übergehen, wobei 21 und 22 in Reihe bzw. 20 und 23 in Reihe geschaltet sind und diese beiden Reihenschaltungen danach parallel geschaltet sind, wobei die erwünschte Erzeugung des Vierpolfeldes dann berücksichtigt wird. Selbstverständlich ist es jedenfalls möglich, in der reinen Reihenschaltung, wie diese in Fig. 11 dargestellt ist, die Anschlußklemmen der Wicklungen 21 und 22 gegenüber denen der Wicklungen 20 und 23 umzutauschen, um damit ebenfalls einen Verlauf der Kraftlinien zu erhalten, wie dies in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist.

Aus F i g. 11 ist ebenfalls ersichtlich, daß mit c, .x² - c₂y² gerechnet werden kann, weil das parabelförmige Signal 35 gegenüber dem parabelförmigen Signal 40 umgekehrt ist, weil ihre Extremwerte positiv bzw. negativ gerichtet sind. Die beiden Signale und 40 werden über die Kondensatoren 38 und den Klemmendiodcn 38' und 43' zugeführt, die diese Extremwerte dieser parabelförmigen Signale auf Erdpotential klemmen. Diese geklemmten Signale werden dnnach der Basis des Transistors 39 zugeführt.

dessen Gleichstromeinstellung mittels eines Potentiometers versorgt wird, der einen veränderlichen Widerstand 45 und zwei feste Widerstände 46 und 47 enthalt. Mittels des Widerstandes 45 kann der gewünschte Gleichstrom eingestellt werden.

Der Gegenkoppelwiderstand 48, der über den Widerstand 47 mit der Basis des Transistors 39 verbunden ist, sorgt für die gewünschte Linearität der Schaltungsanordnung. Zugleich ist damit erreicht, daß die Schaltungsanordnung — von der Klemme (. aus gesehen — als Stromquelle betrachtet werden kann.

Weiter ist in die Kollektorleitung des Transistors 39 ein Widerstand 49 aufgenommen, der dazu dient, die gewünschte Aussteuerung der Transistoren 43' und 44 zu gewährleisten. Parallel zur Reihenschal tung aus den Wicklungen 20, 21, 22 und 23 ist dii; Reihenschaltung aus einem Kondensator SO und einem Widerstand 51 aufgenommen. Diese Reihen schaltung dient dazu, die unerwünschten Schwingungserscheinungen in der Schaltungsanordnung zu vermeiden.

In dem Fall, wo man zwei Systeme zu je vier Wicklungen hat, muß die Schaltungsanordnung nach F i a. 11 in zwei Teile aufgeteilt werden. Der erste Teil liefert dann dem ersten System von vier Wicklungen parabel- und/oder gegebenenfalls zägezahnförmige Ströme mit der Zeilenfrequenz, der andere Teil liefert dem zweiten System von vier Wicklungen parabel- und eventuell sägezahnförmige Ströme mit Rasterfrequenz.

In Fig. 12 ist eine Schaltungsanordnung dargestellt für den Fall, daß der Generator 5 Ströme erzeugen muß gemäß der Gleichung c[x² + c₂.v². d. h. zum Ausschalten von Fehlern, wie diese an Hand der Fig. 10 beschrieben wurden. Dann müssen die beiden parabelförmigen Ströme dieselbe Polarität haben. Dies geht aus Fig. 12 hervor, wobei die rasterfrequente Parabel 40' mit ihrem Minimum in derselben Richtung zeigt wie die zeilenfrequente Parabel 35. Die Koeffizienten c[ und c'₂ können mit den Schleifern der Potentiometer 36 bzw. 41 eingestellt werden. Die Schaltungsanordnung nach Fig. 12 ist eine sogenannte magnetische Klemmschaltung die in der deutschen Patentanmeldung P 20 25 070.8 eingehend beschrieben worden ist. An dieser Stelle sei nur erwähnt, daß die Klemme 6 nun nicht mehr galvanisch, sondern über einen Trennkondensator 60 mit den Emittern der Transistorer 43" und 44 verbunden ist. Die erforderliche Klemmung wird mittels einer zusätzlichen Wicklung 61 erhalten, die ebenfalls auf dem Kern 24 angeordne ist. Die Wicklung 61 wird anschließend vom mitt leren Strom des durch den Transistor 43" fließen den impulsförmigen Stromes durchflossen, da dii Spule 61 durch einen für Raster- und Zeilenfrequen; eine große Reaktanz habenden Kondensator 62 über brückt ist, Durch die Wahl des richtigen Verhält nisses zwischen der Windungszahl der Wicklung 6 und der Gesamtwindungszahl der Wicklungen 20 bi 23 kann zu dem aus den Wicklungen 20 bis 23 in dei Kern 24 induzierten Wechselfeld ein aus der Wick lung 61 induziertes homogenes Feld addiert werder womit die Extremwerte der Parabeln gerade in de Mitte der Hinlaufzeit auf Nullniveau geleg werden.

Der große Vorteil der magnetischen Klemmschal tung nach Fig. 12 ist, daß die Klemmung de

2 03 I

In F i g. 11 ist eine mögliche Ausführung des Generators 5 nach F i g. I zur Erzeugung der Ströme zum Korrigieren von Fehlern, wie diese an Hand der F i g. 4 und 7 beschrieben wurden, dargestellt. Der Eingangsklemme !6 de» Generators 5 wird ein zeiienfrequentes parabelförmiges Signal 35 /'!igeführt, die daher dem Quadrat des Horizontal-Ablenkstromes bzw. dem Wert λγ proportional isii. Dieses Signal 35 wird einem Potentiometer 36 zugeführt, dessen Schleifer über einen Widerstand 37 und einen für die Zeilenfrequenz eine große Reaktanz habenden Kondensator 38 einer Basiselektrode eines ersten Verstärkers 39 zugeführt wird. Andererseits wird einer Eingangsklemme 18 ein parabelförmiges Signal 40 mit der Vertikal-Frequenz zugeführt, welches Signal daher dem Wert y bzw. dem Quadra' des Vertikal-Ablenkstromes proportional ist. Dieses Signal wird einem Potentiometer 41 zugeführt, dessen Schleifer über einen Widerstand 42 und einen großen Trenn'iondensator 43 ebenfalls an die Basiselektrode des Verstärkers 39 angeschlossen ist. Mit den Schleifern der Potentiometer 36 und 41 können die Konstanten c, und c₂ beliebig eingestellt werden, so daß man die Bedingung C₁X² — C₂)^ = 0 an den Diagonalen des Schirms erfüllen kann. Die beiden Signale werden als Summensi^nal im Verstärker 39 verstärkt und danach einer Gegentaktausgangsslufe zugeführt, die das Ergänzungspaar von Transistoren 43" und 44 enthält, die an eine Speisespannung von + 30 V angeschlossen sind. Die miteinander verbundenen Emitter der Transistoren 43" und 44 sind an die Klemme 6 angeschJossen, -'ährend die Klemme 7 über einen Stromgegenkoppel widerstand 48 an Erde gelegt ist. Zwischen den Kleniaaen 6 und 7 liegt die Reihenschaltung aus den vier Wicklungen 20, 21, 22 und 23. Da die vier Wicklungen in diesem Fall von demselben Strom durchflossen werden, muß ihr Wickelsinn, wie aus F i g. 4 hervorgeht, derart sein, daß die Kraftlinien dennoch einen Verlauf haben, wie dieser in der Figur dargestellt ist. Das bedeutet, daß die Wicklungen 21 und 22 auf dieselbe V/eise, die Wicklungen 20 und 23 dagegen auf entgegengesetzte Weise auf den Kern 24 gewickelt werden müssen.

Im Gegensatz zu der obenstehend beschriebenen reinen Reihenschaltung aus den vier Wicklungen 20, 21, 22 und 23 kann man auf eine Serien-Parallelschaltung übergehen, wobei 21 und 22 in Reihe bzw. 20 und 23 in Reihe geschaltet sind und diese beiden Reihenschaltungen danach parallel geschaltet sind, wobei die erwünschte Erzeugung des Vierpolfeldes dann berücksichtigt wird. Selbstverständlich ist es jedenfalls möglich, in der reinen Reihenschaltung, wie diese in Fig. 11 dargestellt ist, die Anschlußklemmen der Wicklungen 21 und 22 gegenüber denen der Wicklungen 20 und 23 umzutauschen, um damit ebenfalls einen Verlauf der Kraftlinien zu erhalten, wie dies in den F i g. 4 und 5 dargestellt ist.

Aus Fig. 11 ist ebenfalls ersichtlich, daß mit C₁X² — C₂)^ gerechnet werden kann, weil das parabelförmige Signal 35 gegenüber dem parabelförmigen Signal 40 umgekehrt ist, weil ihre Extremwerte positiv bzw. negativ gerichtet sind. Die beiden Signale und 40 werden über die Kondensatoren 38 und den Klemmendioden 38' und 43' zugeführt, die diese Extremwerte dieser parabelförmigen Signale auf Erdpotential klemmen. Diese geklemmten Signale werden danach der Basis des Transistors 39 zugeführt.

dessen (lleichsiromeinslellung mittels eines I'men-■ ,renrat wird der einen veränderlichen ^^eS„d^VLÄi zÄste Widerstände 46 und 47 enthält M.ttels des Widerslandes 4s kann de, ue wünschte Gleichstrom eingestellt werden.

Der Gegenkoppelwidcrst.ind.tt. der über den Widerstand 47 mit der Basis des Transistors 39 verbunden ist. sorg, für die gewünscMe Lineantat d,r Schaltungsanordnung. Zugleich ist damit erreich;, daß die Schaltungsanordnung - von de, Klemme ·;, aus gesehen - als Stromquelle betrachtet werden ^ka\Veiler ist in die Kollektorleitung des Transistoi, 39 ein Widerstand 49 aufgenommen, der dazu dieni. die gewünschte Aussteuerung der Transistoren 43 und "44 zu gewährleisten. Parallel zur Reihenschal· SIn₀ aus den Wicklungen 20, 21, 22 und 23 ist d,, Reihenschaltung aus einem Kondensator 50 und einem Widerstand 51 aufgenommen. D.ese Reihenschaltung dient dazu, die unerwünschten Scnwugungserscheinungen in der Schaltungsanordnung /,,

vermeiden. .

In dem Fall, wo man zwei Systeme zu je vier Wicklungen hat. muß die Schaltungsanordnung nach F i a 11 in zwei Teile aufgeteilt werden. Der erste Teiiliefert dann dem ersten System von vier Wickluneen parabel- und/oder gegebenenfalls zs.gezahnförmige Ströme mit der Zeilenfrequenz der andere Teil lfefert dem zweiten System von vier Wicklungen parabel- und eventuell sägezahnförmige Strome mit Rasterfrequenz.

In Fig 12 ist eine Schaltungsanordnung dargestellt für den Fall, daß der Generator 5^ Ströme erzeugen muß gemäß der Gleichung c[xr· + rir. d h zum Ausschalten von Fehlern, wie diese an Hand der Fig. 10 beschrieben wurden. Dann müssen die beiden parabelförmigen Ströme dieselbe Polarität haben. Dies geht aus Fig. 12 hervor, wobei die rasterfrequente r'arabel40' mit ihrem Minimum in derselben Richtung zeigt wie die zeilenfrequente· Parabel 35. Die Koeffizienten c[ und c₂ können mit den Schleifern der Potentiometer 36 bzw. 41 eingestellt werden. Die Schaltungsanordnung nach Fig. 12 ist eine sogenannte magnetische Klemmschaltung die in der deutschen Patentanmeldung P 20 25 070.8 eingehend beschrieben worden ist. An dieser Stelle sei nur erwähnt, daß die Klemme 6 nun nicht mehr galvanisch, sondern über einen Trennkondensator 60 mit den Emittern der Transistoren 43" und 44 verbunden ist. Die erforderliche Klemmung wird mittels einer zusätzlichen Wicklung 61 erhalten, die ebenfalls auf dem Kern 24 angeordnet ist. Die Wicklung 61 wird anschließend vom mittleren Strom des durch den Transistor 43" fließenden impulsförmigen Stromes durchflossen, da die Spule 61 durch einen für Raster- und Zeilenfrequenz eine große Reaktanz habenden Kondensator 62 überbrückt ist. Durch die Wahl des richtigen Verhältnisses zwischen der Windungszahl der Wicklung und der Gesamtwindungszahl der Wicklungen 20 bis 23 kann zu dem aus den Wicklungen 20 bis 23 in des. Kern 24 induzierten Wechselfeld ein aus der Wicklung 61 induziertes homogenes Feld addiert werden womit die Extremwerte der Parabeln gerade in dci Mitte der Hinlaufzeit aui Nullniveau gelcgi werden.

Der große Vorteil der magnetischen Klemmschal tung nach Fig. 12 ist, daß die Klemmung de:

2 03! 837

Extremwertes der zugeführten Signale ausschiicl.llich von der Form (in diesem Fall der ParabeIform) dieser Signale und nicht von ihrer Amplitude hzw. Frequenz abhängig ist, Im Reispie! nach Fig. \2 is! die Zufuhr der sägezahnförmigen Signale 52. 53

bzw. 56, 57, wie in I- i g. 11 angegeben, ι gestellt. Wenn dies im Beispiel nach erwünscht ist, kann die Zufuhr dieser
signale auf ähnliche Weise stattfinden v. Schaltungsanordnung nach Fig. 11.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Farbfernsehwiedergabevorrichtung mit einer Elektronenstrahlröhre mit einem Wiedergabeschirm und einem Ablenkspulensystem, das aus einer ersten und einer zweiten Ablenkspuleneinheit besteht, wobei jede Einheit zwei symmetrische Spulenhälften enthält, die einander gegenüber angeordnet sind, und wobei die erste Einheit :>m 90° in tangentieller Richtung gegenüber der zweiten verschoben ist, welches Ablenkspulensystem um den Hals der Elektronenstrahlröhre geschoben ist, um mindestens einen in der Elektronenstrahlröhre erzeugten Elektronenstrahl in zwei orthogonalen Richtungen abzulenken, wenn jede Spüleneinheit von dem betreffenden Ablenkstrom durchflossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Korrektur des isotropen Astigmatismus das Ablenkspulensystem weiter mit mindestens vier Wicklungen versehen ist, die in einem Winkel von 00° tangentiell einander gegenüber angeordnet sind, und zwar derart, daß zwei dieser einander gegenüber liegenden Wicklungen an den Stellen, an denen die Dicke der Wicklungen reduziert ist und in deren Nähe die Hilfswicklungen angeordnet sind, zwischen den symmetrischen Spulenhälften einer der beide» Ablenkspuleneinheiten liegen und wobei Schaltmittel vorhanden sind, um durch die vier Wicklungen einen Korrekturstrom zu schicken, der von einem Strom abhängig ist, dt. im wesentlichen dem Quadrat des Ablenkstromes durch die erste Ablenkspuleneinheit und/oder von einem Strum, der im wesentlichen dem Quadrat des 'Strom- 5 durch die zweite Ablenkspuleneinheit proportional ist, so daß an der Stelle der Ablenkebene des Elektronenstrahles von den vier Wicklungen ein den genannten Strömen proportionales Vierpolfeld erzeugt wird.

2. Farbfernsehwiedergabevorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Ablenkspulensystem mit einem Kern versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungen als Toroidwicklungen auf dem Kern gewickelt sind.

3. Farbfernsehwiedergabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2 für eine Elektronenstrahlröhre mit drei Elektronenstrahlerzeugungssystemen, wobei die drei Strahlen an der Stelle der Ablenkebene an den Eckpunkten eines gleichseitigen Dreiecks liegen, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrekturstrom die Differenz ist zwischen dem Strom, der im wesentlichen dem Quadrat des Stromes durch die erste Ablenkspuleneinheit proportional ist, und dem Strom, der im wesentlichen dem Quadrat des Stromes durch die zweite Ablenkspuleneinheit proportional ist, und wobei die genannte Proportionalität derart ist, daß für diejenigen Augenblickswerte der beiden Ablenkströme, bei denen sich die drei Strahlen auf den Diagonalen des Wiedergabe- «chirms befinden, die genannte Differenz nahezu Null ist.

4. Farbfernsehwiedergabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei in der Elektronenstrahlröhre entweder ein einziger Elektronenstrahl (Indexröhre) erzeugt werden kann, dessen Punkt an der Stelle der Ablenkebcnc zu einer Ellipse ausgedehnt ist, oder drei Elektronen-

strahlen erzeugt werden können, die an der Stelle der Ablenkebene in einer Ebene liegen, diß duieh die Achse der Röhre und durch eine Linie senkrecht auf dieser Achse geht, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrekturstrom der Summe des Stromes, der im wesentlichen dem Quadrat des Stromes durch die erste Ablenkspuleaeinheit, und des Stromes, der im wesentlichen dem Quadrat des Stromes durch die zweite Ablenkspuleneinheit proportional ist, entspriehl, und zwar gemäß der Gleichung