DE2644200C3 - Nord-Süd-Kissenkorrektur-Schaltung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine· Nord-Süd-Kissehkörrek' türschalung, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs i Vorausgesetzt ist.

Es ist im Stande der Technik bekannt daß man die Kissenverzeichnung an der Ober- und Unterseite des Rasters einer Fernsehbildröhre im wesentlichen elimU nieren kann, indem mart den durch die Ablenkspulen fließenden Vertikalablenkstrom mit einer im wesentlichen parabolischen Stromkomponente der Horizontalablenkfrequenz moduliert. Hierzu sind passive Schaltungen bekannt (z.B. DE-OS 20 41267 oder »Grundig Technische Informationen« 1/1972, S. 988), bei denen eine Steuer- oder Primärwicklung eines Transduktor mit horizontalfrequenter Energie gespeist wird und eine Sekundärwicklung in einen Stromkreis mit der Vertikalablenkwicklung geschaltet ist. Die gewünschte wfodulation läßt sich auch durch aktive Schaltungen erreichen, bei denen eine Transistorstufe ein horizonta'frequentes Signal verstärkt und mit ihren Ausgangselektroden an die Vertikalablenkschaltung angeschlossen ist. Ferner muß man dafür sorgen, daß die Polarität der zeilenfrequenten Modulation sich in der Mitte des Vertikalablenkintervalls umkehrt und daß die Modulation zu Beginn und am Ende des Vertikalintervalls am größten und in der Mitte minimal ist.

Eine solche aktive Schaltung ist aus der DE-OS 17 62 718 bekannt, bei der eine übliche Vertikalendstufe Ablenksägezahr.strörne an die beiden in Reihe gescha! teten Hälften der Vertikalablenkwicklung liefert. Zwischen diese Ablenkwicklungshälften ist ein Kondensator geschaltet, welcher so bemessen ist. daß er mit der Induktivität der Ablenkwicklungshälften einen auf die Horizontalfrequenz abgestimmten Reronanzkreis mit relativ breiter Rescnanzkurve bildet. Hierzu ist dem Kondensator ein mittelangezapfter Widerstand parallelgeschaltet, und außerdem ist die Sekundärwicklung

eines Übertragers parallgeschaltet. deren Mittelanzapfung mit dem Abgriff des Dämpfungswiderstandes verbunden ist. Über die Primärwicklung dieses Übertragers wird eine Korrekturschwingung in den Vertikalablenkkreis eingekoppelt, die mit Hilfe eines weiteren, auf die Zeilenfrequenz abgestimmten Resonanzkreises erzeugt wird, der im Gitterkreis einer Röhre liegt, die anodenseitig die Primärwicklung des Übertragers speist. Dieser zweite Schwingkreis wird durch zeilenfrequente Impulse angestoße.-.. die 'u Beginn jedes Bildablenkintervalls eine einstellbare Maximalamplitude haben und zur Bildmitte /u kleiner werden, dann ihre Richtung umkehren und zum Bildende her in umgekehrter Richtung wieder anwachsen. Diese Anstoßimpulse werden mittels einer doppelseitig wirkenden Schwell-

■»■■' wertschaltung aus Impulsen abgeleitet, die vom Zeilentransform." tor stammen und einem vertikalfrequenten Sägezahn überlagert sind. Im Sinne einer optimalen (usiieiung der Kr,senkorrektiir läßt sieh die Phasenlage der :ingekoppelten Korrekturschwingung

Vt über die Resonan/einstellung des im Gitterkreis der erwähnten Rohre hegenden Schwingkreises und die A mplitude der Korrekturschwingung über die Amplitu de über die Amplitude der Anstoßimpulse (durch entsprechende F-instelliing der 'leiden Schwellwertc)

*>*> verändern.

t ine ebenfalls nut zeilenfrequenten Anstoßimpulseri arbeitende Ablenkschaltung ist aus der DfOS 19 28 477 bekannt. Hier ist die Pildablenkspiile. ergänzt durch eine einstellbare Reiheninduktivität, mit einem Paraüelkfjnelensator zu einem Schwingkreis zusammen geschaltet, dessen Resonanzfrequenz kleiner als die halbe Zeilenfrequenz ist. Von einem Bildsägezahngenerator wird der Bildsägezahn der Bildablenkspule — und damit dem erwähnten Schwingkreis — jedoGh nicht

6$ kontinuierlich, sondern über einen in beiden Richtungen leitfähigen, gesteuerten Schalter in Form zeilenfrequenter Ansloßimpulse zugeführt, deren Höhe von der jeweiligen Amplitude des Bildsagezahns abhängt. Der

Schafter wird durch Zeilenrücklaufimpulse kurzzeitig eingeschaltet. Durch die Integrationswirkung der Bildablenkspule entsteht in dieser ein verttkalfrequenter Sägezahnablenkstrom, der jedoch von zeilenfrequenten Schwingungen überlagert ist, deren Phasenlage über die Resonanzeinstellung veränderbar ist und die eine Korrektur der Kissenverzeichnung bewirken.

Schließlich ist aus der DE-OS 26 03 162 eine sogenannte gpschaltete Ablenkschaltung vorgeschlagen, bei welcher der sägezahnförmige Vertikalablenkstrom ebenfalls aus zeilenfrequenten Impulsen gebildet wird, deren Amplitude entsprechend dem gewünschten Ablenksägezahn moduliert ist. Hierzu wird ein Speicherkondensator durch zeilenfrequente Impulse geladen, deren Breite entsprechend der gewünschten Vertikalablenkamplitude moduliert wird. Ein Zeilentransformator liefert gegenpolige impulse von denen während einer Hälfte des Bildablenkintervalls Impulse der einen Polarität über einen steuerbaren Schalter dem Kondensator zugeführt werden, während in der anderen Hälfte des Bildablenkintervalls die gegen.poügen Impulse über einen zweiten steuerbaren Schalter zum Ladekondensator gelangen. Die Leitungszeit dieser beiden Schalter wird durch einen Modulator bestimmt, dessen Modulationseingang ein vertikalfrequentes Sägezahnsignal zugeführt wird, aufgrund dessen die Breite der Einschaltimpulse für die Schalter verändert wird. Eine Kissenkorrektur ist in dieser Literaturstelle nicht beschrieben.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, bei einer solchen geschalteten Ablenkschaltung mit möglichst wenig Aufwand für eine Korrektur von Nord-Süd-Kissenverzeichnis zu sorgen. Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs I angegebenen Merkmale gelöst.

Im Gegensatz zum Stande der Technik wird hier die von der Horizontalablenkschaltung erzeugte horizon talfrequente Energie doppelt ausgenutzt, nämlich einmal zur Erzeugung der Vertikalablenkschwingung, wie bei der älteren Anmeldung, und zum anderen zur Erzeugung der Korrekturschwingung für die Kissenverzeichnung. Diese Doppelausnutzung führ· zu einer Einsparung von Schaltungskompcnenten, und gleichzeitig ist die Form der Korrekturschwingung wegen des Ladekonuensators der geschalteten Ablenkschaltung 4i besser an die gewünschte Parabelform angenähert, als etwa i-n Fall der DEOS 17 62 718.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran-Sprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnun- w gen eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 das Schaltbild eines Teils eines Fernsehempfängers mit der erfindungsgemäßen Kissenverzeichnungskorrekturschaltung und

F 1 g. 2a bis 2g Kurvenformen von Spannungen und π Strömen, wie sie in der Schaltung gemäß Fig. 1 auftreten.

Mit Ausnahme der nachflgend beschriebenen Kissenkorrekturschaltung zeigt die in F i g. 1 dargestellte Schaltung im übrigen eine »geschaltete«. Vertikalab- ⁶ⁿ lenkschaltung ähnlich wie sie in der US-Anmeldung Ser. No, 595 809 vom 14. Juli 1975 des gleichen Erfinders der Vorliegenden Anmeldung unter dem Titel »Switched Vertical Deflection System« erläutert ist. Horizontalfrequente Synchroninipulse 10 werden einem Eingangsan-Schluß 11 eines Horizontalablenkgenerators 12 zur Erzeugung eines Sägezabnablenkstromes in den um die Bildröhre 17 angeordneten Zeilenablenkspulen 13 und zur Einspeisung horizontalfrequenter Rücklaufimpulse enthaltender Energie in eine Primärwicklung 14a eines Zeilenena- und Hochspannungstransformators 14 zugeführt. Eine Tertiärwicklung 146 ist mit einer Hochspannungsvervielfältiger- und Gleichrichterschaltung 15 verbunden, welche eine relativ hohe Gleichspannung für die Zuführung zum Endanodenanschluß 16 der Bildröhre 17 erzeugt.

Wicklungen \4d und 14e sind in Reihe mit einem gesteuerten Siliciumgleichrichter 18, einer Spule 19, einer Spule 20 und einem gesteuerten Siliciumgleichrichter 21 geschaltet; die Anoden der Gleichrichter 18 und 21 sind geerdet. Der Verbindungspunkt der Induktivtäten 19 und 20 ist mit einem Kondensator 22 verbunden, der seinerseits parallel zu den Ablenkwicklungen 2Ja und 236 und einer Induktivität 24 geschaltet ist. Der Fußpunkt der Wicklung 236 ist über einen Rückführungswiderstand 41 an Masse gelegt

Das am Widerstand 41 entstehende Rückkopplungssignal wird einem Vertikalgenen"ir 32 zugeführt, dessen Eingangsanschlnß Ϊ1 mit v^tikalsynchronimpulsen gespeist wird. Der Vertikalgenerator 32 enihält einen Oszillator und einen Sägezahngenerator zur Erzeugung einer geeignet geformten vertikalfreq^enten Sägezahnspannung, die einem Modulator 33 zugeführt wird. Die Wicklung 14c des Transformators 14 liefert zeilenfrequente Rücklaufimpulse an den Modulator 33, damit auf diese Weise zeilenfrequente Impulse erzeugt werden, deren Breite -nit der Vertika'frequenz moduliert ist und die entsprechend den Steuerelektroden der Gleichrichter 18 und 21 zugeführt werden, um diese in der richtigen Zeitfolge zum Leiten zu bringen. Die dem gestörten Siliciumgleichrichter 18 zugeführten Steuerimpulse treten (wie >n der vorerwähnten Patentanmeldung erläutert ist) während eines ersten Abschnittes jedes Vertikalintervalls mit zunehmender zeitlicher Verzögerung gegenüber der Vorderkante der Zeilenrücklaufimpulse auf. während die dem Gleichrichter 21 zugeführten Impulse in einem zweiten Abschnitt jedes Vertikalablenkintervalls mit zunehmender Verzögerung ge-enüber der Vorderflanken der Zeilenrücklaufimpulse auftreten.

An Hand der F i g. 2a, 2b und 2c. welche die in F i g. 1 mit den gleichen Bezugszeichen bezeichneten Kurvenformen genauer erkennen lassen, läßt sich die Betriebsweise der geschalteten Vertikalablenkschaltung leichter verstehen. Zu Beginn jedes Vertikalhinlaufintervalls wird im Anschluß an den Zeitpunkt 71 der gesteuerten Siliciumgleichrichter 18 über seine Steuerelektrode eingeschaltet und führt einen Strom 35, welcher den Kondensator 22 über einen Reihenresonanzkruis mit der Induktivität 19 und der Kapazität 22 auflädt. Die Wicklung 14c/ wirkt als Spannungsquelle, welche horizontale Rücklaufimpulse 40 von etwa 80 Vol! Amplitude liefert und gemäß Fig 1 ^o gepoit ist. daß der Strom 35 durch den Gleichrichter 18 und den Resonanzkreis fließt. Dieser Stromfluß erzeugt während des Verf.kalhinlaufintervails am Kondensator 22 eine im allgemeinen sägezahnförmige Spannung 34. Während des ersten Abschnittes des Vertikalhinlaufintervalls, T\ bis T₂, ist der Gleichrichter 18 so angesteuert, daß mit zunehmender Zeit ein abnehmender Betrag zeilenfrequenter Energie im Kondensator 22 gespeichert wird. Während der letzten Hälfte jedes Vertikalablenkintervalls, Ti bis Ti, wird der Gleichrichter 21 für zunehmende Zeitabschnitte jedes Zeilenrücklaufintervalls eingeschaltet, so daß ein Strom entgegengesetzter Polarität und zunehemd ansteigende Amplitude in den

Kondensator 22 fließt, wie dies die Schwingung 35 in F i g. 2c zeigt.

Es sei darauf hingewiesen, daß während des Nulldurchgangs zum Zeitpunkt T2 beide Gleichrichter

18 und 21 leiten können, wobei die Differenz zwischen ihren Strömen den Kondensator 22 auflädt und der übrige Strom in einem Ruhestrompfad mit dem Gleichrichter 18, der Wicklung Hd, den Induktivitäten

19 und 20, der Wicklung 14e und dem Gleichrichter 21 fließt. Die Induktivität 20 und der Gleichrichter 21 bilden einen Resonanzaufladekreis für den Kondensator 22 aufgrund der an der Wicklung 14e während des Intervalls, wo der Gleichrichter 21 leitet, erzeugten Impulse 40.

Der F.ntladeweg für den Kondensator 22 führt über die Vertikalablenkwicklungen 23a und 236, die Induktivität 24 und den Rückführungswiderstand 41 nach Masse. Die Vertikalablenkwicklungen 23a und 23b bilden für die Z?i!?nfr?ⁿUCnte Fr¹?*"*⁷'? ?in? rplativp hnhp Impedanz mit der Folge, daß die Spannung 34 gemäß Fig. 2b. welche die Spannung am Kondensator 22 ist. integriert wird, so daß ein im allgemeinen linearer Sägezahnstrom 36 gemäß Fig.2d durch die Ablenkwicklungen 23a und 236 fließt.

Infolge der Integration der Spannung 34 durch die Ablenkwicklungen 23a und 23b enthält der vertikalfrequente Ablenkstrom 36 gemäß Fig.2d eine allgemein parabolische Komponente von Zeilenfrequenz. Die »geschaltete« Vertikalablenkschaltung sorgt daher von Haus aus für ein gewisses Maß an Kissenverzeichnungskorrektur an der Bildober- und -Unterseite. Es kann jedoch, abhängig von Faktoren wie der Vertikalablenkwicklungsimpedanz und der Amplitude des Vertikalablenkstromes, sein, daß die parabolische Komponente des Vertikalablenkstromes nicht die richtige Phasenlage oder Amplitude hat, um eine befriedigende Kissenverzeichnungskorrektur an der Bildober- und -Unterseite zu ergeben. Aus der Spannungskurve 34 gemäß F i g. 2b erkennt man, daß die Spannung keine ideale Sägezahnform hat. vielmehr ist die Vorderflanke gekrümmt statt geradlinig. Durch Integration der Spannung 34 durch die Wicklungen 23a und 23b wird ein parabelförmiger Strom erzeugt, der in seiner Phase verzögert ist, so daß in machen Fällen bei 110° Röhren keine vollständige Kissenkorrektur erreicht werden kann.

Die Kissenkorrekturschaltung enthält die Reihenschaltung von Kondensatoren 25 und 27 und einen Parallelresonanzkreis aus der Induktivität 24 und dem Kondensator 26. Der Kondensator 25 ist an den Kondensator 22 angeschlossen und erhält von diesem einen Treiberstrorn, der untere Belag des Kondensators 27 ist geerdet. Ein Widerstand 28 und ein Potentiometer 29 sind parallel mit der Induktivität 24 und dem Kondensator 26 geschaltet und dienen der Schwingungsdämpfung: Auf diese Weise läßt sich eine Amplitudeneinstellung des Kissenkorrekturstromes erreichen.

Der Treiberstrom für die Kissenkorrekturschaltung wird durch die Stromkurve 37 dargestellt, es handelt sich hierbei um den durch den Kondensator 25 und den Rest der Korrekturschaltung nach Masse fließenden Strom. Dieser zeilenfrequente Strom, der mit Vertikalfrequenz moduliert ist. wird unmittelbar vom Verbindungspunkt des Kondensators 22 mit den Induktivitäten 19 und 20 der Vertikalablenkschaltung abgeleitet. Der Strom 37 ist in Phase mit dem Strom 35, dem Ladestrom für den Kondensator 22. Der steil ansteigende positive Teil der Stromkurve 37 gemäß F i g. 2e unmittelbar nach dem Zeitpunkt Ti wird verursacht durch das schnelle Ansteigen des Ladestroms 35 des Kondensators 22. Der nachfolgende flache Teil der Stromkurve 37 entspricht der Zeit des Abschnitts abnehmenden Stromes der Kurve 35 und der ansteigenden Spannung der Spannungskurve 34. Während dieses Intervalls leitet der Siliciumgleichrichter 18 und bildet so eine niedrige Quelienimpedanz für die Kissenkorrekturschaltung. Am Ende dieses Teils der Kurve 37 nimmt der Strom eine

ίο Sinusform an, weil der Kondensator 22 nun in Reihe mit der Kissenkorrekturschaltung liegt, welche die einen Reihenresonanzkreis bildenden Elemente. Kondensator 25. Induktivität 24 und Kondensatoren 26 und 27. enthält. Diese Reihenschaltung besteht während der Zeit, wo sowohl der Gleichrichter 18 als auch der Gleichrichter 21 nicht leiten.

Der Treiberstrom 37 erzeugt in dem Parallelresonanzkreis aus Induktivität 27 und Kondensator 26 einen Rpcnnan7slrnm rier durch die Sohwingnngsfnrm 38 in Fig. 2f veranschaulicht ist. Die Resonanzfrequenz dieser Schaltung wird bestimmt durch die Induktivität 24 und den Kondensator 26, welche parallel zum Kondensator 25 und dem über den Kondensator 22 an Masse liegenden Kondensator 27 liegt. Für die Bestimmung der Resonanzfrequenz können der Kondensator 22 und die Induktivität der Vertikalablenkwickltfligen 23a und 230 vernachlässigt werden, da sie sehr g'.'iße Werte im Vergleich zu den übrigen Blindschaltelementen der Kissenkorrekturschaltung haben. Wegen der in F i g. 1 gezeichneten Schaltung der Induktivität 24 hinsichtlich der Vertikalablenkwicklungen 23a und 23£> ist der durch, die Kurvenform 38 veranschaulichte Strom um 180° außer Phase mit dem durch die Wicklungen 23a und 23b fließenden Strom 36 (Fig.2d).

Die Schwingspannung am Parallelresonanzkreis ist durch die Kurvenform 39 in F i g. 2g dargestellt. Diese Spannung 39 repräsentiert die Kissenkorrekturstromquelle, welche einen durch die Kurvenform 41 in F i g. 2g dargestellten Strom von den Mittenanschlüssen der Ablenkwicklungen 23a und 236 zu deren äußeren Anschlüssen fließen läßt. Dieser Korrekturstrom 41 eilt der Schwingspannung 39 wegen der relativ hohen Induktivität der Ablenkwicklungen 23a und 23b um etwa 90° nach. Die Phase des Korrekturstroms 41 wird durch die Einstellung der Phaseneinstellinduktivität 24 bestimmt, welche so einstellbar ist, daß sie der Phase der Treiberspannung 39 gemäß F i g. 2g voreilt im Sinne einer Kompensation des vorerwähnten phasenverzögerten Parabelstroms, und sie wird so gewählt, daß eine Addition zu der Parabelstromkomponente 36 {,.'maß F i g. 2d erfolgt Dadurch wird die zeilenfrequente Parabelkomponente etwa in der Hälfte zwischen aufeinanderfolgenden Zeilenrücklaufimpulsen 40 gemaß F i g. 2a vergrößert, welche die richtige Phasenlage für eine Kissenverzerrungskorrektur hat

Durch Einstellung der Induktivität 24 wird die Resonanzfrequenz der Kissenkorrekturschaltung über oder unter die Zeilenfrequenz verändert, so daß die Phasenlage des Korrekturstroms variiert wird und dieser richtig im Sinne einer Kissenkorrektur justiert wird, wie sie bei einer gegebenen Kombination von Spitzenvertikalablenkstrom und Ablenkwicklungsparametern erforderlich ist Der Resonanzkreis 24,26 kann auch in anderer Weise an die Vertikalablenkwicklungen 23 angeschlossen werden als über eine direkte Kopplung, also beispielsweise auch über einen Transformator.

Die beschriebene Kissenkorrekturschaltung ist rela- Λ 28

tiv billig und sehr wirksam, da sie wenige Bauteile /?29

benötigt und unmittelbar die vertikalfrequenzfnodulier R 41

ten Horizontabchwingungen verwendet, welche von C22

der geschalteten Vertikalablenkschaltung erzeugt wer^ 5 C"25₍26

den, G26

Nachfolgend ist eine Wertetabelie der Bauelemente L23a,23b eiiv;* Kissenköffektüfschaltühg für eine 110" Bildröhre

mit g/oßem Bildschirm, wie etwa die RCA-Röhre A L24

67-610X, angegeben. io

56 0hm 500 Ohm 0,47 Ohm 3μΡ

0,22 μΡ 0,33 μΡ 2,77 Ohm, 3,36 mH (reihengeschaltei) 0,25 mH

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Palentansprüche:

1. Nord-Süd-Kissenkorrekturschaltung für Fernsehgeräte, bei welcher am Ausgang der Vertikalablenkschaltung ein erster Kondensator der Ablenkwicklung parallelgeschaltet ist, der aus einer horizontalfrequent arbeitenden Ladeschaltung während eines ersten bzw. zweiten Abschnittes jedes Vertikalablenkintervalls mit fortschreitend zunehmender bzw. abnehmender zeilenfrequenter Energie geladen wird, um in der Ablenkwicklung einen im wesentlichen linearen, vertikalfrequenten Sägezahnstrom zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß an den ersten Kondensator (22) ein etwa auf die Horizontalfrequenz abgestimmter, gedämpfter Resonanzkreis (24—27) angekoppelt ist, dem von derselben Ladeschaltung (14,18—21) aus zunehmende bzw. abnehmende Beträge horizontalfrequenter Energie zugiführt werden und der außerdem mit der Ablcnkwicklung (23a, b) gekoppelt ist und dieser zur Ausbildung eines parabelförmigen, horizontalfrequenten Kissenkorrekturstromanteils eine Stromkomponente zuführt, deren Phasenlage über die Resonanzabstimmung und deren Amplitude übet die Dämpfung einstellbar ist

2. Kissenkorrekturschaltung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelschaltung durch eine unmittelbare Reihenschaltung eines Teils (24, 26) des Resonanzkreises (24, 25, 26, 27) mit der Vertikalablc kwicklung (23) gebildet wird.

3. Kissenkorrekturschaltupc nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil (24, 26) des Resonanzkreises (24, 25, 26, 27) seinerseits einen zweiten Resonanzkreis bildet.

4. Kissenkorrekturschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Resonanzkreis ein Parallelresonanzkreis (24,26) ist.

5. Kissenkorrekturschaltung nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Resonanzkreis (24, 26) in Reihe zwischen zwei Teilwicklungen (23a, 236) für die Vertikalablenkung geschaltet ist.

6. Kissenkorrekturschaltung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den Teil (24, 26) des Resonanzkreises (24, 25, 26, 27) ein veränderbarer Dämpfungswiderstand (28, 29) zur Einstellung der Amplitude des Parabelstroms angeschlossen ist.

7 Kissenkorrekturschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Resonanzkreis (24, 25, 26, 27) die Reihenschaltung eines zweiten Kondensators (25). des zweiten Resonanzkreises (24, 26) und eines dritten Kondensators (27) aufweist und daß der zweite Kondensator (25) ebenfalls an den ersten Kondensator (22) gekoppelt ist und der dritte Kondensator (27) an ein Be/ugspotential (Masse) angeschlossen ist.