DE2559863B2

DE2559863B2 - Ost-West-Kissenkorrekturschaltung

Info

Publication number: DE2559863B2
Application number: DE2559863A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Friedrich Wilhelm New Hope Pa. Dietz
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Licensing Corp
Priority date: 1974-04-18
Filing date: 1975-03-26
Publication date: 1981-07-02
Also published as: JPS50137620A; ZA751945B; DK144670C; SE7800377L; SE420147B; BR7501793A; JPS5649033B2; US3946274A; FI750781A; DE2513477A1; SE406535B; SE7503032L; DK144670B; MX3078E; FR2268415B1; BE827146A; FR2268415A1; NL7503145A; CA1060983A; GB1491148A

Description

Die Erfindung betrifft eine Ost-West-Kissenkorrekturschaltung, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 vorausgesetzt ist.

Es ist bekannt, daß die geometrische Beziehung des Abtaststrahlt oder mehrere Abtaststrahlen einer Kathodenstrahlröhre zu der Innenfläche des von den Strahlen überstrichenen Bildschirms zu einer Rasterverzerrung führt, die man mit »Kissenverzeichnung« bezeichnet. Diese Verzerrung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Bild im oberen und unteren Bereich des Rasters in Horizontalrichtung mehr auseinandergezogen ist als in der Mitte des Rasters. Es ist auch bekannt, daß sich diese Verzerrung in vielen Fällen dadurch korrigieren läßt, daß man den Horizontalablenkstrom ϊ mit Vertikalablenkfrequenz moduliert Diese Modulation erfolgt häufig in Parabelform, derart, daß der Horizontalablenkstrom am oberen und am unteren Rand des Rasters, d.h. in den Anfangs- und Endbereichen des Vertikalhinlaufintervalls, gegenüber dem

ίο Horizontalablenkstrom in der Mitte des Rasters um jeweils einen maximalen Betrag vermindert wird.

Es gibt mehrere verschiedene Möglichkeiten, um dem Horizontalablenkstrom die vertikalfrequente Modulation aufzuprägen. Man kann eine Drossel mit den Horizontalablenkspulen zusammenschalten und so steuern, daß sich ihre Impedanz für den Horizontalablenkstrom mit Vertikalfrequenz ändert. Man kann auch einen Transformator mit den Horizontalablenkspulen zusammenschalten, um die gewünschte Modulation zu erreichen. Eine neuere Methode (z. B. DE-AS 22 44 277) besteht darin, horizontalfrequente Energie, etwa wie sie sich von einer Wicklung des Horizontalendtransformators abnehmen läßt, gleichzurichten und den gleichgerichteten Strom zur Speisung der Vertikalend-

2^r> stufe zu verwenden. Die Vertikalendstufe selbst belastet dann die Horizontalwicklung so, daß der Horizontalablenkstrom mit Vertikalablenkfrequenz moduliert wird. Zur Verbesserung dieses Effekts liegen parallel zu den Vertikalablenkspulen noch Belastungsimpedanzen,

in die über Dioden an den oberen und unteren Bildrändern eingeschaltet werden und dann die Horizontalendstufe zusätzlich belasten. Eine solche Anordnung kann zwar ihren Zweck erfüllen, es ist jedoch wünschenswert, daß eine Schaltungsanordnung zur Rasterkorrektur mehr

j5 oder bessere Steuermöglichketten für die Modulation bietet.

Aus der DE-AS 21 27 894 ist eine Ost-West-Kissenkorrekturschaltung bekannt, bei welcher der vom Horizontalablenkgenerator gelieferte Horizontalablenkstrom auf die Ablenkwicklung und eine parallel dazu geschaltete veränderbare Belastung aufgeteilt wird. Diese Belastung wird durch eine Sekundärwicklung des Zeilentransformators gebildet, an welche die Kollektor-Emitter-Strecke eines Transistors angeschlossen ist, dessen Basis eine bildfrequente Sägezahnspannung zugeführt wird. Dadurch ändert sich der Widerstand der Kollektor-Emitter-Strecke dieses Transistors, welcher auf diese Weise den Ladungszustand eines der Belastungswicklung des Zeilentransformators ebenfalls parallelgeschalteten Kondensators beeinflußt. Auf diese Weise wird durch die Belastungsschaltung ein Anteil des Rücklaufstroms von der Ablenkwicklung in den Zeilentransformator abgezweigt, und dieser Anteil ändert sich parabolisch mit der Bildablenkfrequenz im Sinne der gewünschten Kissenkorrektur. Bei dieser Schaltung ist jedoch die Dimensionierung der in der Belastungsschaltung verwendeten Kondensatoren, zwischen denen ein Energieaustausch stattfindet, besonders kritisch, weil die Auf- und Entladung dieser Kondensatoren in genau difinierten Zeitabschnitten stattfinden muß. Damit ergeben sich jedoch Toleranzprobleme, welche die Kosten derartiger Schaltungen belasten.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung

einer Ost-West-Kissenkorrekturschaltung, bei welcher die Korrektur durch eine gesteuerte Belastungsänderung der Zeilenablenküchaltung mit verhältnismäßig geringem Aufwand und mit besserer Wirkung als

lediglich durch Belastung der Horizontalablenkwicklung durch die Vertikalendstufe bewirkt wird. Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet

Im Prinzip ist bei der erfindungsgenüßen Ost-West-Kissenkorrekturschaltung eine steuerbare Halbleäterimpedanz, wie etwa ein Transistor, mit einer Ablenkwicklung in einem Strompfad für einen zeilenfrequenien Strom gekoppelt Mit einer Quelle horizontal- und vertikalfrequenter Signale ist eine Steuerschaltung gekoppelt, welche ein solches Signal für die Steuerelektrode der Halbleiterimpedanz liefert, daß die Kissenverzeichnung korrigiert wird.

Die Erfindung wird nachstehend ausführlicher an einem Ausführungsbeispiel an Hand einer Zeichnung erläutert Die einzige Figur zeigt ein Horizontalablenksystem mit einer Rasterkorrekturschaltung gemäß der Erfindung.

Bei dem dargestellten Horizontalablenksystem ist zwischen eine Spannungsquelle B + und den einen Anschluß eines in zwei Richtungen leitfähigen Schalters U eine Wicklung 10a einer Eingangsreaktanz 10 geschaltet. Die Wicklung 10a ist ferner über eine Kommutierungsspule 13 und einen Kondensator 15 an den einen Anschluß eines zweiten in beiden Richtungen leitfähigen Schalters 16 angeschlossen. Der Verbindungspunkt zwischen der Spule 13 und dem Kondensator 15 ist über einen Hilfskondensator 14 mit Masse verbunden. Der Schalter 16 ist ferner über Horizontalablenkwicklungen 18 und einen S-Formungskondensator 19 mit Masse verbunden und außerdem über eine Primärwicklung 20a eines Horizontalendtransformators 20 und einen (Gleichstrom-) Blockie- J5 rungskondensator 21 mit Masse verbunden. An die Steuerelektrode eines der Elemente des Schalters 11 ist ein Horizontaloszillator 12 angeschlossen. Eine Wicklung 10b der Eingangsdrossel 10 liefert über ein wellenformendes Netzwerk 17 Steuersignale für eines der Elemente des Schalters 16. Die bis hierher beschriebene Anordnung stellt eine mit Rücklaufimpulsen thyristorgesteuerte Horizontalablenkschaltung des in der USA-Patentschrift 34 52 244 beschriebenen Typs dar. Eine Erläuterung der Arbeitsweise dieser « Schaltung ist zum Verständnis der Erfindung nicht notwendig, es genügt der Hinweis, daß die Horizontalablenkschaltung einen Ablenkstrom durch die Horizontalablenkspulen 18 fließen läßt und horizont&lfrequente Energie auf die Primärwicklung 20a des Horizontalend- so transformator 20 gibt. Diese horizontalfrequente Energie teilt sich in ein relativ kurzes Rücklaufintervall und ein Hinlaufintervall.

Eine Wicklung 20i> des Horizontalendtransrormetors 20 liefert Horizontalrücklaufimpulse an eine hcrkömmliehe Gleichrichter- und Spannungsvervielfacherschaltung 22 zur Erzeugung einer positiven Hochspannung in der Größenordnung von 25 000 Volt für die Endanode einer Fernseh-Bildröhre.

Der übrige Teil der Figur zeigt die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung für die Beeinflussung des Horizontalablenkstromes zur Korrektur der Kissenverzeichnung.

Eine Wicklung 20c des Transformators 20 ist über eine Parallelschaltung, bestehend aus einer Serienkobination eines Kondensators 23 mit einem Widerstand 24, aus einer in der gezeigten Weise gepolten Diode und aus einem Kondensator 26, sowie über eine veränderliche Induktivität 27 mit Masse verbunden. Dasselbe Ende der Wicklung 20c ist ferner über eine in der gezeigten Weise gepolte Diode 28 und die Kollektor-Emitter-Strecke eines Transistors 29 und weiter über einer* Strombegrenzungswiderstand 30 mit Masse verbunden. Zwischen den Kollektor und die Basis des Transistors 29 ist ein Widerstand 31 und ein Potentiometer 32 geschaltet, die eine Vorspannungsschaltung bilden.

Das andere Ende der Wicklung 20c ist über die hintereinandergeschalteten Kollektor-Emitter-Strekken zweier Transistoren 43 und 44 mit Masse verbunden. Die Transistoren 43 und 44 bilden die Ausgangsstufe eines Vertikalablenkverstärkers. Diese komplementärsymmetrisch ausgelegte Ausgangsstufe wird von einem herkömmlichen Vertikalablenkgenerator und -treiber 45 angesteuert Der vertikalfrequente Ablenkstrom wird über einen Koppelkondensator 46 durch Vertikalablenkwicklungen 47 und 48 und einen stromfühlenden Rückkopplungswiderstand 49 nach Masse geleitet

Das obere Ende der Wicklung 20c ist ferner mit der einen Seite eines Speicherkondensators 42 verbunden, desen andere Seite über eine Parallelschaltung aus einer Diode 39, einem Kondensator 40 und einem Widerstand

41 mit Masse verbunden ist. Diese andere Seite des Kondensators 42 ist außerdem über einen Widerstand 38 und über die Parallelschaltung eines Kondensators 37 mit einem Potentiometer 36 an Masse angeschlossen.

Der Abgriff des Potentiometers 36 ist über einen Widerstand 33 mit der Basis des Transistors 29 verbunden. Ein Phasenschieber bestehend aus der Serienschaltung eines Kondensators 34 mit einem Potentiometer 35 liegt zwischen der Basis des Transistors 29 und dem Verbindungspunkt des Rückkopplungswiderstandes 49 und der Vertikalablenkwicklung 48.

Im Betrieb wirken die Diode 25, die Induktivität 27, der Kondensator 42 und die Diode 39 als Schaltung zur Gleichrichtung und Speicherung der horizontalfrequenten Energie in der Wicklung 20c. Die horizontalfrequente Energie ist mit der Wellenform 54 dargestellt. Die Diode 25 ist so gepolt, daß sie den Hinlaufteil der Wellenform 54 gleichrichtet. Der gleichgerichtete Strom lädt den Kondensator 42 auf und wird dort gespeichert. Die Diode 39 verhindert, daß sich positive Ladung an der unteren Seite des Kondensators 42 ansammelt. Der Kondensator 26 wirkt als HF-Nebenschluß für den Gleichrichter 25. Der Kondensator 23 und der Widerstand 24 dienen als Dämpfungselemente, um ein Schwingen der Schaltung zu verhindern. Die Diode 28 hat die Aufgabe, irgendwelche positiven Spannungen vom Kollektor des pnp-Transistor 29 fernzuhalten. Der Kondensator 34 und der Widerstand 35 bilden einen Phasenschieber, der die am Fühlwiderstand 49 abgeleitete Wellenform 41 differenziert, wie es weiter unten noch erläutert wird.

Am Verbindungspunkt zwischen dem Kondensator

42 und der Diode 39 erscheint eine Wellenform 53 mit Vertikalablenkfrequenz. Diese Wellenform zeigt an, wann der Vertikalausgangstransistor 43 während der letzten Hälfte jedes Vertikalhinlaufintervalls leitet Das aus dem Kondensator 37, dem Widerstand 38 dem Kondensator 40 und dem Widerstand 41 bestehende Netzwerk bildet eine Integrierschaltung, um aus der Wellenform 53 eine Parabel 50 zu machen. Diese Parabel wird über den Widerstand 33 auf die Basis des Transistors 29 gegeben. Die Einstellung des Potentio-

meters 36 bestimrr.t die Amplitude der an die Basis des Transistors 29 gelegten Parabel 50.

Der Transistor 29 wirkt mit der ihm zugeordneten Steuerschaltung als veränderliche Impedanz im Nebenschluß zum Gleichrichter 25 und der Induktivität 27, um einen Teil des Gieichrichterstroms abzuzweigen, so daß sich der Strom des Gleichrichters 25 nach einer Parabelfunktion mit Vertikalablenkfrequenz ändert. Die auf die Basis des Transistors 29 gekoppelte Parabel 50 veranlaßt diesen Transistor, jeweils am Beginn und am Ende des Vertikalhinlaufintervalls am stärksten zu leiten, denn dort liegen die negativsten Teile der Wellenform 50. Während derjenigen Zeiten des Vertikalintervalls, zu denen der Transistor 29 am meisten leitet findet der horizontalfrequente Strom eine niedrigere Impedanz vor, weil dann die Induktivität 27, die für die horizontalfrequente Energie eine relativ hohe Impedanz darstellt, überbrückt ist Die Folge ist, daß ein stärkerer Ladestrom in den Kondensator 42 fließt und diesen auflädt Dieser stärkere Ladestrom tritt im oberen und im unteren Bereich des Rasters auf und führt dazu, daß der Horizontalablenkstrom eine Hüllkurve erhält, wie es mit der Wellenform 52 gezeigt ist. Diese Modulationshüllkurve der Wellenform 52 hat Vertikalablenkfrequenz, und man erkennt, daß die Amplitude des Horizontalablenkstroms an den dem oberen und dem unteren Bereich des Rastes entsprechenden Stellen geringer ist als in der Mitte. Somit wird die seitliche Kissenverzeichnung durch mit Vertikalablenkfrequenz erfolgende parabolische Änderung des Horizontalablenkstroms korrigiert Mit der Induktivität 27 wird außerdem die Vertikalversorgungsspannung eingestellt.

Der Zweck des aus dem Widerstand 35 und dem Kondensator 34 bestehenden Phasenschiebers besteht darin, den negativ gerichteten Teil des vertikalfrequenten Sägezahnsignals 51 zu differenzieren und dann dem Parabelsignal 50 zu addieren, um das Maß der Korrektur für den oberen Teil des Rasters in veränderbarer Weise zu beeinflussen. Hierzu ist der Widerstand 35 als verstellbares Potentiometer ausgebildet.

Wenn der Transistor 29 und die ihm zugeordnete Schaltung nicht vorhanden wäre, dann würde die horizontalfrequente Energie nur eine relativ schwache parabolische vertikalfrequente Korrektur durch das Laden und Entladen des Speicherkondensators 42 erfahren. Durch Einfügung des Nebenschlußtransistors 29 und der ihm zugeordneten Schaltung, womit die relativ hohe Impedanz 27 wirksam überbrückt wird, erhält man jedoch einen viel höheren Grad an vertikalfrequenter Modulation für die Horizontalenergie. Außerdem wird durch Einfügung des den Transistor 29 enthaltenden Nebenschlußweges der tatsächliche Betrag des Gleichrichterstroms in parabolischer Weise gesteuert. Die mit Vertikalfrequenz auftretende Belastungsänderung der Wicklung 20c wirkt suf die Wicklung 20a zurück und führt dazu, daß während des Kommutierungsintervalls jedes Horizontalablenkzyklus mehr Kommutierungsstrom an den Transformator 20 abgezweigt wird anstatt durch die Ablenkwicklungen 18 zum S-Formungs- und Speicherkondensator 19 zu fließen.

Die vorstehend beschriebene spezielle Ausführungsform ist nur ein Beispiel und läßt sich auf die verschiedenste Weise abwandeln. So kann man z. B. durch Umdrehen der Wicklung 20ceine Rücklaufgleichrichtung statt der beschriebenen Hinlaufgleichrichtung vornehmen. Auch lassen sich statt thyristorgesteuerter Ablenkschaltungen irgendwelche anderen geeigneten Ablenkschaltungen verwenden. Ferner muß die Vertikalablenkschaltung nicht unbedingt komplementärsymmetrisch ausgebildet sein sondern kann ebenso irgendeine andere geeignete Bauform haben.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß in einer alternativen Ausführungsform die Kathode der Diode 28 mit der Anode der Diode 25 statt mit deren Kathode verbunden sein kann und dabei ebenfalls die Induktivität 27 nebenschließen und dadurch den Strom durch die Gleichrichterdiode 25 steuern kann.

Nachstehend sei noch ein Dimensionierungsbeispiel für die Bauelemente gegeben, die sich in dem die Rasterkorrektur bewirkenden Teil der in der Zeichnung dargestellten Schaltung befinden:

Widerstände:	220 Ω
24	1Ω
30	1.5 kß
31	1 kß
32	120 Ω
33	1 kß
35	100 Ω
36	27 Ω
38	2,4 Ω
41
Kondensatoren:	0,0022 μΡ
23	56OpF
26	1.5 μΡ
34	350 μΡ
37	100 μΡ
40	1000 μΡ
42
Induktivität 27:	250...300 μΗ
	Transistor 29:
2N6111

Hierzu l Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Osi-West-Kissenkorrekturschaltung für eine Ablenkschaltung eines Fernsehgerätes mit einem Vertikalablenkgenerator und einem Horizontaläiblenkgenerator, welcher einen horizontalfrequenten Ablenkstrom an eine Horizontalablenkwicklung und eine zu dieser über eine Koppelschaltung parallelliegende, sich vertikalfrequent ändernde Belastungsimpedanz liefert, die ein steuerbares Halbleiterelement enthält, dessen Steuerelektrode zur vertikalfrequenten Variierung des Widerstandes der Hauptstromstrecke des Halbleiterelementes während eines Teils jedes Vertikalablenkzyklus bei in Durchlaßrichtung vorgespannter Hauptstromstrecke im Sinne der Kissenkorrektur ein Steuersignal von der Vertikalablenkschaltung zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptstromstrecke des Halbleiterelementes (28,29) durch von der Koppelschaltung (20) zugeführte horizontalfrequente Signale während jedes Horizontalablenkzyklus in Durchlaß- und Sperrichtung vorgespannt wird, und daß eine mit der Steuerelektrode des Halbleiterelementes (28, 29) verbundene Steuerschaltung (31-42) aus der Vertikalablenkschaltung (43-45) entnommenen Signalen ein parabelförmiges Steuersignal ableitet, um über die Modulation der Impedanz des Halbleiterelements (28, 29) die Belastung des horizontalfrequenten Stromes am Beginn und am Ende des Vertikalhinlaufintervalls zu verstärken.

2. Kissenkorrekturschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem steuerbaren Halbleiterelement (28, 29) eine weitere Impedanz (23-27) parallel liegt.

3. Kissenkorrekturschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelschaltung (20) das die eine Impedanz bildende steuerbare Halbleiterelement (28, 29) während der Rücklaufintervalle des Horizontalablenkzyklus in Durchlaßrichtung und während der Hinlaufintervalle in Sperrichtung vorspannt und daß die vertikalfrequenten Signale den Leitungszustand des Halbleiterelements während der Rücklaufintervalle verändern.

4. Kissenkorrekturschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelschaltung (20) während der Hinlaufintervalle des Horizontalablenkzyklus das die eine Impedanz bildende steuerbare Halbleiterelement in Durchlaßrichtung und während der Rücklaufintervalle in Sperrichtung vorspannt und daß die vertikalfrequenten Signale den Leitungszustand dieses Halbleiterelements während der Hinlaufintervalle steuern.