DE3126791C2

DE3126791C2 - Ablenkschaltung mit Rasterkorrektur

Info

Publication number: DE3126791C2
Application number: DE3126791A
Authority: DE
Inventors: Donald Henry Indianapolis Ind. Willis
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1980-07-07
Filing date: 1981-07-07
Publication date: 1984-06-20
Also published as: GB2079118B; JPS5741077A; DK299181A; AU7250881A; ES503556A0; DE3126792A1; PL133148B1; GB2079118A; US4305023A; FR2486338B1; DD200774A5; JPS5742266A; NL8103232A; PT73312A; DE3126791A1; ZA814533B; PL232077A1; IT1194811B; FI812051L; KR830007022A

Abstract

Ein Inverter (22) liefert eine rechteckförmige Speisespannung von der Horizontalablenkfrequenz an die Primärwicklung (23a) eines Ferroresonanz-Leistungstransistors (23). An einer Sekundärwicklung (23b) des Ferroresonanztransformators entsteht eine rechteckförmige Ausgangsspannung (123b) wechselnder Polarität, die halbwellengleichgerichtet wird (Diode 25) und einer Eingangsdrossel (28) einer Horizontalablenkschaltung (37) zugeführt wird. Die Eingangsdrossel ist an die Reihenschaltung einer Horizontalablenkwicklung (33) mit einem Hinlaufkondensator (34) angekoppelt. Ein Schaltertransistor (41) der Kissenkorrekturschaltung läßt zu einem steuerbaren Augenblick innerhalb des Sperrintervalls der halbwel lengleichgerichteten Ausgangsspannung eine Gleichspannung der Eingangsdrossel (28) gelangen. Die von Spitze zu Spitze gemessene Amplitude des Horizontalablenkstroms hängt von der am Hinlaufkondensator (34) auftretenden mittleren Spannung ab, die gleich dem Mittelwert der der Eingangsdrossel (28) zugeführten Spannung ist. Durch vertikalfrequente parabolische Änderung des gesteuerten Einschaltaugenblickes, zu welchem der Schaltertransistor (41) der Eingangsdrossel (28) die Gleichspannung zuführt, wird der von Spitze zu Spitze gemessene Wert des Horizontalablenkstroms parabolisch vertikalfrequent so moduliert, daß die Ost-West-Kissenverzeichnung korrigiert wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ablenkschaltung, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 vorausgesetzt ist.

In einem Fernsehempfänger werden die innerhalb der Bildröhren des Empfängers verlaufenden Elektronenstrahlen mit Hilfe von Magnetfeldern abgelenkt, die durch in den Horizontal- und Vertikalablenkwicklungcn fließende Sägezahnströme erzeugt werden. Die abgelenkten Elektronenstrahl tasten ein Raster auf dem Leuchtschirm der Bildröhre ab. und dieses Raster zeigt verschiedene geometrische Verzerrungen, wie seitliche oder Ost-West-Kissenverzcrrungen sowie auch Nord-.Süd-Kissenvcrzcrrungen, wenn keine Korrekturen vorgenommen werden.

Zur Korrektur einer Ost-Wcst-Kissenverzeichnung wird der Spitzenwert des Horizontalablenkstromes parabolisch mit der Vertikalfrequen? moduliert. Bei einigen Korrekiurschaltungen für Ost-West-Kissenverzerrung wird eine sältigbarc Reaktanz in Reihe mit der Horizontalablenkwicklung geschaltet. Die Induktivität dieser sättigbaren Reaktanz wird zurOst-West-Kissenkorrckiur parabolisch mit der Vertikalfrequenz verändert. In solchen Schaltungen stellt die sättigbarc Reaktanz ein relativ teures Bauelement dar und kann für die Korrektur relativ großer Ost-West-Kissen\ erzciehnungen, wie sie bei Ablenkwinkeln von 100 oder 110" notwendig sind, ungeeignet sein.

Aus der DE-OS 31 24 424 und der DE-AS 28 09 198 ist es ferner bekannt, für die Korrektur von Ost West-Kissen Verzeichnungen Diodenmodulatorsehaltungen zu benutzen, insbesondere für Bildröhren mit relativ großen Ablenkwinkeln. Diodenmodulatorsehaltungen arbeiten typischerweise so, daß die an einem Modulatorkondensator, dem ein steuerbarer Nebenschluß pa rallcliresehaltet ist. aultretende Spannung parabolisch mit tier Vertikalfrequen/ verändert wird. Der sieueib.ire Nebenschluß sct/.l ein weder Verlustleistung um udcr beni'iiiüt. wenn man einen geschalteten NebcnsehluH vorsieht, eine relativ komplexe Schaltung zur Sicuerimj: der Schaltvorgange. Außerdem müssen die Dioden während tier Rücklaufimpulse auftretende Impulsspan

nungen ohne Beschädigung aushalten können, so daß hochspannungsfeste und entsprechend teure Bauelemente verwendet werden müssen. Ferner ist aus der DE-OS 24 40 766 eine Korrekturschaltung für Ost-West-Kissenverzeichnungen bekannt, die ein Reihcnscbaltungselement in Forin eines entsprechend gesteuerten Transistors zwischen der Quelle der Betriebsgleichspannung B + und der Horizontalablenkschallung verwendet. Die Impedanz dieses Vorschailtrüsistors wird parabolisch mit der Vertikalfrequenz verändert, so daß die der Horizontalablenkschaltung zugeführte effektive Gleichspannung sich gleichermaßen ändert Bei einer solchen Anordnung wird in dem Reihenschaltungselement ebenfalls unerwünschterweise Verlustleistung umgesetzt, und dieses Element muß daher relativ robust sein.

Weiterhin ist es aus der DE-OS 28 50 934 bekannt, zur Vermeidung von Trapezverzeichnungen, welche durch die vertikalfrequente Last der Vertikalablenkschallung oder der Horizontalablenkschaltung verursacht werden, einen konstanten Korrekturstrom aus einer zweiten Energiequelle, welche zusätzlich zu der durch die Horizontalablenkschaltung gebildeten Energiequelle vorgesehen wird, in die Vertikalablenkwicklung ein/.ukoppeln.

Schließlich ist aus der DE-OS 28 38 291 eine Ablenkschaltung mit Rasterkorreklur mit einem Ablenkgenerator bekannt, der an eine erste Spannungsquelle angeschlossen ist und einen mit einer Horizontalablenkwicklung gekoppelten und dieser zur Erzeugung eines Horizontalablenkstromes in ihr eine periodische Hinluufspannung zuführenden Hinlaufschalter enthält, und mit einer mit dem Ablenkgenerator gekoppelten Korrekturschaltung, die ihrerseits mit einer zweiten Spannungsqueüe und mit einer Steuerschaltung für die Rasterkorrektur gekoppelt ist. Die Korrektur erfolgt hier durch Veränderung einer in Reihe mit der Ablenkwicklung geschalteten Impedanz, welche vom Ablenkstrom durchflossen wird und mit entsprechend belastbaren Bauelementen aufgebaut sein muß. Die Impedanz, enthält hier einen /.eilenfrequent eingeschalteten Thyristor, dessen Einschaltzeitpunkt entsprechend der für die Rasterkorrektur benötigten Belastung periodisch mit der Vertikalfrequenz verändert wird, und zur Dämpfung der dabei auftretenden Schaltschwingungen ist ein Dämpfungswiderstand vorgesehen, in dem jedoch während der Rücklaufimpulse erhebliche Verluste auftreten würden. Um das zu vermeiden, ist der Fußpunkt dieses Widerstandes an eine Quelle einer Bezugsspannung angeschlossen, die demjenigen Teil der Rücklaufspannung folgt, der an dem Thyristorschalter auftritt. Mit der Regelung selbst hat diese Bezugsspannung jedoch nichts zu tun.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Rasterkorrekturschaltung, die sich auch für Weitwinkelablenkungen eignet und keine hinsichtlich Spannung und Strom hoch beanspruchbaren und somit teuren Bauelemente benötigt.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die erfindungsgemäße Rasterkorrektursehaluing für Verzerrungen wie etwa Ost-West-Kissenver/eiehnung zeichnet sich durch eine relativ niedrige Verlustleistung und ihre Eignung zur Anwendung bei Bildröhren mit großem Ablcnkwinkel aus.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält eine Ablenkschaltung mil Raslcrkorrektur eine Quelle einer ersten Spannung, die eine Komponente wechselnder Polarität enthält, und eine Horizontalablenkwicklung. Mit der Quelle der ersten Spannung ist zur Ableitung einer Hinlaufspannung daraus ein Ho-.

ι rizontalablenkgenerator gekoppek, der einen mit der Horizontalablenkwicklung gekoppelten Hinlaufschaltcr zur periodischen Zuführung eines Hori/.ontalablenkstromes in der Ablenkwicklung enthält. Ferner ist eine Schaltung zur Erzeugung eines Rasterkorrektursignals

to vorgesehen, welches seinerseits eine Einrichtung steuert, mit Hilfe deren eine Quelle einer zweiten Spannung an den Horizontalablenkgencrator gekoppelt wird, derart, daß nur ein Teil jedes Zyklus der Spannungskomponente wechselnder Polarität die Hinlaufspannung im Sinne einer Rasterkorrektur verändert.

Bei einer speziellen Ausführungsform wird eine Rechteckspannung über einen Inverter der Primärwicklung eines l.eistungstransformators zugeführt, und die an der Sekundärwicklung dieses Transformators entstehende Spannung wird halbwellengleichgerichtet, so daß an einem Ausgang des Halbwellengleichrichters die erste Spannung auftritt. Zwischen den Ausgang des Halbwellengleichrichters und die Reihenschaltung aus der Horizontalablenkwicklung mit einem Hinlaufkondensator ist eine Eingangsdrossel geschaltet, welcher die zweite Spannung über ein Schaltelement zu einem gesteuerten Augenblick innerhalb des Sperrintervalles des Halbwellengleichrichters zugeführt wird. Der Mittelwert der der Eingangsdrossel zugeführten Spannung läßt sich über eine Steuerung des Einschaltaugenblickes des Schaltercleinentcs bestimmen. Dieser Mittelwert ist gleich dem Mittelwert der über dem Hinlaufkondensator entstehenden Spannung. Durch Veränderung des Einschaltaugeiiblickes des Schaherelementes nach einer Parabelfunktion mit der Vertikalfrequenz wird der Mittelwert der Hinlaufkondensatorspannung gleichermaßen verändert, um den Spitzenwert des Horizontalablenkstromcs so zu modulieren, daß man die Ost-Wcst-Kisscnkorrekuir erhält.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Leistungstransformator ein Ferroresonanztransformator, über dessen Sekundärwicklungen, zu denen die mit den erwähnten Halbwcllengleichrichier gekoppelte Sekundärwicklung gehört, eine geregelte Spannung auftritt. Eine Hochspannungs-Sekundärwicklung ist mit einer Hoehspaiinungsschuluing zur Lieferung einer geregelten Beschleunigungsglcichspannung für die Endanode der Bildröhre gekoppelt. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine Stromversorgungs- und Ablenkschaltung gemäß der Erfindung, welche eine Kissenkorrektur ergibt,

F i g. 2 und 3 Schwingungsformen, die in der Schaltung nach F i g. 1 auftreten, und

F i g. 4 einen Teil der Schaltung nach F i g. 1, welche eine spezielle Ausführung der Impulsbreitenmodulaior-Kisscnsteuerschaltung zeigt.

Bei einer Stromversorgungs- und Ablenkschaltung 10 eines Fernsehempfängers, wie sie in F i g. 1 gezeigt ist.

Mi wird an einen Anschluß 20 eine ungeregelte Versorgungsgleichspannung V, angelegt. Diese Versorgungsspannung kann aus einer nichtdargestellten Netzspannut. _L;squc!le durch Gleichrichtung und Filterung abgeleitet weiden. Die Versorgungsspannimg V₁ wird dem

o'i Mittclabgriff 21 einer Primärwicklung 23;) eines Eingangsicisumgstiansfonnator.s 23 zugeführt. Die Primärwicklung 23.7 ist an einen Inverter 22 angeschlossen, der üblicher Bauart sein kann. Er wird durch die Versor-

gungsspannung V, gespeist und arbeitel als Rcchteckschwingungsgenerator zur Erzeugung einer Kingangsspannung 123λ. die der Primärwicklung 23;i des Leistungstransformators zugeführt wird.

Eine Sekundärwicklung 236 des Lcisuingsiraiisformators 23 dient als Wcchselsiromquelle zur Speisung des Horizoritalablcnkgenerators oder der Ausgangsstufe 37. An einem mit der Sekundärwicklung 23/; gekoppelten Anschluß A entsteht eine Ausgangsspannung 1236 wechselnder Polarität, die mit der Speisespannungsfrequenz periodisch ist. Für einen Inverter 22, der mit einem Tastverhältnis von etwa 50% arbeitet, ergibt eine von Spitze zu Spitze gemessene Amplitude der Ausgangsspannung 123b von beispielsweise 250 V eine Ausgangsspannung mit einem Spitzenwert von !25 V.

Die an einer anderen Sekundärwicklung 23d des Lcistungstransformators 23 entstehende Spannung wird mit einer Diode 38 halbwellengleichgerichtet und mit einem Kondensator 39 gesiebt, so daß am Anschluß C eine Gleichspannung V₁- von beispielsweise +24 V entsteht. Die Spannung V₁. hat daher einen niedrigeren Wert als die Spitzenampliiude der Rechteckausgangsspannung 1236. Eine Hochspannungstcrtiärwieklung 23c des Leistungstransformators 23 ist an eine Hochspannungsschaltung 45 angeschlossen, welche an einem Anschluß U eine Besehleunigerspannung liefert, die der Endanode der nichtdargcstclltcn Bildröhre des Fernsehempfängers zugeführt wird.

Zur Regelung der Ausgangsspannungen an den Sekundärwicklungen 236 und 23dund der Ausgangsspannung an der Hochspannungswicklung 23t-kann der Leistungstransformator 23 ein Ferroresonanziransformator sein. Sein magnetisierbarer Kern 123. der in F i g. 1 nur durch ein Schaltungssymbol dargestellt ist, kann beispielsweise ein rechteckiger Kern sein, um dessen einen Schenkel die Primärwicklung 123<i gewickelt ist. Die Ausgangswicklungen 236 bis 23c/ wären um den Schenkel 123 gewickelt, so daß sie mit der Primärwicklung 23;/ magnetisch nur lose gekoppelt sind und somit ein Streufluß vorbestimmter Große entsteht, wie er für den Ferroresonanzbetrieb notwendig ist. Damit an den Ausgangsv/icklungen geregelte Spannungen auftreten, wird der Kernteil unterhalb der Ausgangswicklungen während jedes Halbzyklus der Speisespannung 123;) magnetisch gesättigt. Damit diese magnetische Sättigung erreicht wird, kann der Kernquerschnittbereich unterhalb der Ausgangswicklungen kleiner als unterhalb der Primärwicklung sein, und über die Wicklung 236 bzw. 23c kann ein Resonanzkondensaior 24 bzw. 44 gekoppelt sein. Bemessung und Aufbau des Ferroresonanz-Leistungstransformators kann ähnlich sein, wie es in der US-Patentanmeldung No. 1 44 150 vom 28. April 1980 beschrieben ist. welche unter der Bezeichnung »High Frequency Ferroresonant Power Supply For A Deflection And High Voltage Circuit« für den Erfinder F, W. Wendt eingereicht worden ist und der veröffentlichten britischen Patentanmeldung 20 41 668A entspricht, oder auch ähnlich wie in der gleichlaufenden US-Patentanmeldung No. 0 07 814 vom 30. Januar 1979 desselben Erfinders F. W. Wendt mit der Bezeichnung »High Frequency Ferroresonant Transformer« beschrieben ist, die arri 14. April 1981 als US-Patent Nr. 42 62 245 erteilt worden ist.

Wird der Primärwicklung 23a des Ferroresonanz-Leismngstransformators die Rechteck-Speisespannung 123;) wechselnder Polarität mit einem Tastverhältnis von 50% zugeführt, dann bleiben sowohl die positiven als auch die negativen Spitzenwerte der ungeregelten Rechteckausgangsspannung 1236 bei Änderung der ungeregelten Versorgungsgleichspanner V, relativ unverändert, wenn man etwaige höhcrfrequente Welligkeitsspannungen vernachlässigt, die der Ausganj/sspannung ■-> 1236überlagert sein können.

Der llorizontalnblenkgeneraior 37 enthüll einen Hori/ontalos/illator und Treiber 35, einen Hinlaufschalter 36 mit einem Horizontalausgangstransisior 29 und einer Dämpfungsdiode 30. eine Rücklaufkapazität mit in Rei-

Hi he geschalteten Rücklaufkondensatoren 31 und 32 und die Reihenschaltung der Horizontalablenkwicklung 33 mit einem S-Formungs- oder Hinlaufkondensator 34, wobei diese Reihenschaltung über dem Hinlaufschalter und der Rücklaufkapazilät liegt.

Der Horizontaloszillaior und Treiber 35 schaltet den Horizonialausgangstransistor39 während des Horizontalhinlaufinlcrvalls jedes Ablenkzyklus ein und sperrt ihn zur Einleitung des Horizontalrücklaufintervalls. Während des Horizontalrücklaufs erzeugt die Rücklauf· kapazität eine Rücklaufimpulsspannung über der Horizonii\lablenkwicklung33 und eine Rücklaufimpulsspannung V, am Kondensator des Horizontalausgangstransistors 29. wie dies in Fig.2a zwischen den Zeitpunkten in—fi und /t,— /; durch die ausgezogene Kurvenform veranschaulicht ist.

Während des Horizontalhinlaufintervalls (ι bis fr, (in den Fig. 2a und 2b) leitet der Hinlaufschalter 36 und läßt die über dem Hinlaufkondensator34 erzeugte Hinlaufspannung zur Horizonialablenkwicklung 33 gclangen, so daß in dieser ein positiv gerichteter S-förmiger Horizonialablenkstrom /, erezugt wird, der in F i g. 2b zwischen den Zeitpunkten /ι — r„ in ausgezogener Linie gezeichnet ist. Die Mitte des Horizontalhinlaufs tritt in der Nähe des Zeitpunktes ti auf Zur Synchronisierung

j-] der I lorizontalabtastung mit der auf den Bildschirm der Bildröhre des Fernsehempfängers wiederzugebenden Bildinformalion wird dem Horizontalos/illator und Treiber 35 über eine Signalleitung 47 eine am Rücklaufkondcnsator 32 stehende Rücklaufimpulsspannung und über eine Signalleitung 38 ein Horizontalsynchronimpuls 50 zugeführt.

Zur Synchronisierung des Inverters 22 mit der Horizontalablenkung wird dem Inverter über eine Signalleitung 49 ein Synchronisiersignal 51 vom Horizontaloszillalor und Treiber 35 zugeführt. Damit haben bei synchronem lnverterbetrieb die Rechteck-Eingangsspannung 123;? und die geregelten Ausgangsspannungen, wie die Ausgangsspannung 1236, die Horizontalablenkfrequenz l/Tu. Die von der Sekundärwicklung 236 am

so Anschluß A abgenommene Ausgangsspannung ist in Fig. 2c als Spannung V-, dargestellt, und sie hat eine solche Phasenlage, daß die Endflanke des positiven Teils der Spannung V,, nahe dem Endaugenblick des Rücklaufintervalls in der Nähe der Zeitpunkte ii und h auftritt. Die Spannung ν_Λ hat generell eine ähnliche Form wie die idealisierte Rechteckspannung 1236nach F i g. 1. jedoch unterscheidet sie sich von dieser dadurch, daß die Spannung V_A gemäß Fig.2c beispielsweise keine senkrechten Vorder- und Rückflanken hat und ihr eine

M> Wechselspannungs-Welligkeitskomponente relativ kleiner Amplitude überlagert ist.

Vom Anschluß B wird ein Strom zum Ausgleich von Ladungsverlusien im Hinlaufkondensalor 34 während jedes Ablenkzyklus, die infolge von Verlustleistung in-

b5 nerhaib des Horiz.onialablcnkgenerators 37 auftreten, als Eingangsstrom /<i einer Induktivität oder Eingangsdrossel 28 zugeführt, die zwischen den Anschluß B und einen Anschluß D geschaltet ist, der an die Horizontal-

ablcnkwicklung 33 und den Kollektor des Horizontalausgangstransisiors 29 angeschlossen ist. Die Verlustleistung resultiert aus Widerstandsverlusten in Elementen wie der Horizontalablenkwicklung 33. der Eingangsdrossel 28 und dem Hinlaufschaltcr 36.

Der Gleiehspannungs- oder Mittelwert Vi der am Hinlaufkondensaior 34 austretenden I linlaiifspannung bestimmt bei Mittelung über eine wesentliche Anzahl von Horizontalablenkzyklen den von Spitze zu Spitze gemessenen Wert des Horizontalablenkstroms /,. Weil über einer Induktivität keine Gleichspannung aufrechterhalten werden kann, ist der Mittelwert Wder Hinlaufspannung gleich dem Mittelwert der am Anschluß B auftretenden und der Eingangsdrossel 28 zugeführten Spannung V«.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung verändert die Kissenkorrekturschaltung 52 den Mittelwert der Spannung Vn parabolisch mit der Vertikalfrequenz, so daß sich gleichermaßen der Mittelwert Vi der Hinlaufspannung ändert, wie dies Fig. 3 zeigt. Dort ist auch zu sehen, daß während der oberen und unteren Bildteile der Vertikalablenkung in der Nähe der Zeitpunkte T, und Γι die mittlere Hinlaufspannung V; einen niedrigen Wert hat, dagegen im mittleren Bildteil der Radikalablenkung nahe dem Zeitpunkt T₂ einen hohen Wert hat und auf diese Weise die gewünschte parabelförmige Modulation der von Spitze zu Spitze gemessenen Amplitude des Horizontalablenkstroms im Sinne der Ost-West-Kissenkorrektur ergibt.

Der Mittelwert Il des Eingangsstroms /o der Drossel 28 ist für eine Mittelung über eine erhebliche Anzahl von Horizonta'ablenkzyklen in Fig. 3 veranschaulicht. Dieser mittlere Eingangsstrom //. ändert sich im wesentlichen vertikalfrequent. Der mittlere Ladestrom /; enthält eine Komponente, die im wesentlichen in Phase mit der Spannung VY liegt und den Strom darstellt, der zur Ergänzung von Widerstandsverlusten im Horizontalablenkgenerator 37 benötigt wird. Der mittlere Laststrom /;. enthält auch eine um 90" außer Phase liegende Stromkomponente, die zum Zeitpunkt Ti ein Maximum und zum Zeitpunkt Tj ein Minimum hat und die Aufladung und Entladung des Hinlaufkondensators 34 mit der Vertikalfrequenz entsprechend der Modulation der von der Kissenkorrekturschallung 52 gelieferten Spannung V» widerspiegelt.

Hat der Hinlaufkondensator 34 einen relativ kleinen Wert, wie im Falle von Horizonialablenkschaltungen für 110°- oder Weitwinkelbildröhren, dann kann die gleichphasige Stromkomponente des Stroms /; typischerweise wesentlich größer als die 90° außer Phase liegende Komponente sein. Der Strom Oi zeigt eine allgemein parabolische Form, wobei nahe dem Zeitpunkt T₂(in F i g. 3) ein Spitzenwert auftritt.

Die Kissenkorrekturschaltung 52 enthält einen steuerbaren Schaltertransistor 41 und eine Impulsbreitenmodulator-Kissensteuerschaltung 43, die durch ein vertikalfrequentes (1/Tv) Signal 53 gesteuert wird, das von einer Vertikalablenkschaltung 42 stammt. Der Emitter des Schaltertransistors 41 ist an den Anschluß C und sein Kollektor über eine Diode 27 an den Anschluß B angeschlossen. Zwischen Basis und Emitter des Transistors 41 liegt ein Widerstand 46.

Wenn der Schaltertransistor 41 leitet, dann wird die Gleichspannung Vc dem Anschluß B zugeführt, und vom Anschluß Czum Anschluß ßfließt ein Strom /ein. Der Leitungszustand des Transistors 41 wird durch eine impulsbreitenmodulierte Schaltspannung 54 gesteuert, die der Basis des Transistors von der Kissensteucrschaliiing 43 aus zugeführt wird. Die negativ gerichtete, odor Rückflanke der Schaltspannung 34 wird von der Kissenstcucrschaltung 43 zeitlich mit der Vertikalfrequenz nach einer Parabelfunktion verändert, so daß man eine ¹S Osi-Wesi-Kissenkorrektnrerhiilt.

In den I-ig. 2a — 2e stellen die ausgezogenen Linien verschiedene Spannungen und Ströme innerhalb der Schaltung nach Fig. 1 über einen I lon/ontalablenkzyklus in der Nähe des mittleren Teils der Vertikalablcnkung nahe dem Zeitpunkt 7"j nach F i g. 3 dar. Die gestrichelten Linien veranschaulichen in den F i g. 2a bis 2e dieselben Spannungen und Ströme nahe dem unteren Bildteil der Vertikalablenkung, also in der Nähe des Zeitpunktes Tj in F i g. 3.

Es sei nun die Betriebsweise der Stromversorgungs- und HorizontaUibienkschaltiing !0 mit Kissenkorrektur über ein Horizontalablenkinierval! in der Nähe der Mitte der Vertikalablenkung betrachtet, wofür die ausgezogenen Kurveilformen in den Fig. 2a —2e gelten. Eine

2i) Diode 25 (Fig. 1) bewirkt eine Halbwellengleichrichtung der Rechteckausgangsspannung Vy wechselnder Polarität während eines Intervalls fi—1₇ positiver Spannungspolarität, und die halbwellengleichgerichtete Spannung, die in F i g. 2d durch die Spannung V« darge-

r> stellt ist, erscheint am Anschluß B zwischen den Zeilpunkten i-iund (;.

Während des Intervalls (5— i_b liegt der Anschluß D der Eingangsdrossel 28 über den Hinlaufschalter 36 an Masse. Die über die Eingangsdrossel 28 zwischen den Zeiten /5 bis f; auftretende Spannung v₀ ist somit gleich der am Anschluß B vorhandenen Spannung V«. Der Strom ig ist während dieses Intervalls ein positiv gerichteter Sägezahnstrom, wie er in F i g. 2e gezeigt ist. Währenddes Horizontalrücklaufintervalls f_bbis f; und in bis h wird die Horizontalrücklaufimpulsspannung v_r der Eingangsdrossel 28 zugeführt. Die über der Eingangsdrossel 28 entstehende Spannung v₀ wird negativ, und der Eingangsstrom /0 nimmt ab, wie F i g. 2e zeigt. Während des Intervalls ii bis r?, dem Intervall positi-

4fi ver Polarität der Rechteckspannung \\. liefert die Sekundärwicklung 236 des Transformators den Eingangsstrom Zu. der als Strom /> durch die Wicklung und die Halbwellcngleichrichterdiode 25 fließt. Das negative Spannungsiniervall (also das Intervall der anderen PoIa-

4^r> riläi) der Rechleckspannung Vi beginnt nahe dem Zeitpunkt ii. dem Beginn des Horizontalhinlaufintervalls, und dauert bis zum Zeitpunkt /·,. Zum Zeitpunkt fi wird die Diode 25 in Sperrichlung vorgespannt. Damit der Strom in der Eingangsdrossel 28 weiterfließt, ist an den Anschluß S eine Freilaufdiode 26 angeschlossen, die leitend wird, wenn die Diode 25 in Sperrichtung vorgespannt wird, nämiich nahe dem Zeitpunkt /1. wie F i g. 2ii zeigt, und zwar dadurch, daß die Spannung Vg nahe dem Zeitpunkt i, auf Null absinkt. Die Freilaufdiode 26 bleibt bis zu einem steuerbaren Zeitpunkt f? leitend. Tritt zwischen den Zeitpunkten ii und ^ über der Eingangsdrossel 28 keine Spannung auf, dann bleibt der Strom io ein relativ konstanter Strom (der also eine Steigerung von Null hat), wie F i g. 2e zeigt. Zwischen den Zeiten /1 und

bo ti fließt der Strom /0 als Strom j'j in der Freilaufdiode 26.

Zu dem gesteuerten Augenblick fi. der mit der negativen Flanke der impulsbreitenmodulierten Schallspannung 54 zusammenfällt, wird der Kissen-Schaltertransistor 4) leitend und spannt die Diode 27 in Durchlaßrich-

b5 tung vor, so daß die Gleichspannung Vj-zur Eingangsdrossel 28 am Eingangsanschluß B gelangen kann. Die Freilaufdiodc 26 wird in Sperrichtung vorgespannt, und die Spannung V/iam Anschluß ßisi zwischen den Zeilen

ίο

fi— ι·, gleich der Gleichspannung V<.

Die zwischen t> und »■-,. dem Leitungsintervall des Transistors 41. über der Eingangsdrossel 28 auftretende Spannung vo ist damit gleich der Versorgungsgleichspannung Vf. Zwischen i; und f., fließt in der Eingangsdrossel 28 ein sägezahnförmiger Eingangsstrom /« mit positiver Steigerung, der von der Versorgungsspannung Vf erhalten wird und als Strom /Ί durch den Transistor 41 und die Diode 27 fließt.

Zum Zeitpunkt is wird die Spannung V,\ positiv und größer als Vf und spannt die Gleichrichtcrdiode 25 in Durchlaßrichtung vor, die Diode 27 dagegen in Sperrrichtung. Gleichzeitig wird der Transistor 41 durch die positiv gerichtete Vorderflanke der Schaltspannung 54 in Sperrichtung vorgespannt.

Es wurde bereits gesagt, daß der Mittelwert der Spannung am Anschluß B im wesentlichen gleich dem Mittelwert Vt der Hinlaufspannung am Kondensator 34 ist. Durch Steuerung der Leitungszeit des Schaltertransistors 41, nämlich durch Steuerung des Einschaltaugenblicks für diesen Transistor, wird die Dauer der Zuführung der Spannung V_c zum Anschluß B gesteuert, und damit auch die Mittelwerte der Spannungen V_Hund V7.

Es wurde weiterhin bereits gesagt, daß die ausgezogene Schwingungsform in Fig. 2d die Spannung V» während eines Horizontalablenkzyklus in der Nähe der Mitte der Vertikalablenkung veranschaulicht. Der Einschaltaugenblick des Schaltertransistors 41 wird bis nahe dem Zeitpunkt /2 vorverlegt, so daß die Hinlaufspannung Vaeinen maximalen Mittelwert bekommt. Die gestrichelte Kurve in F i g. 2d stellt die Spannung V« während eines Horizontalablenkzyklus nahe der Bildunterseite der Vertikalablenkung dar. wobei der Etnschaltzeitpunkt des Transistors bis nahe dem Zeitpunkt u verzögert wird, so daß die Hinlaufspannung V; einen minimalen Mittelwert kriegt. Die Spannung V« hat während eines Horizontalablenkzyklus nahe der Bildoberseite der Vertikalablenkung eine ähnliche Kurvenform. wie sie durch die gestrichelte Linie in Fig. 2d gezeigt ist. wobei der Einschaltaugenblick des Transistors 41 ebenfalls nahe dem Zeitpunkt i₄ liegt.

Dn die Mittelwerte der Spannung Vn und der Hinlaufspannung im wesentlichen gleich sind, besteht /wischen dem gesteuerten Einschaltaugenblick des Transistors 41 und der mittleren Hinlaufspannung ein praktisch linearer Zusammenhang. Die Impulsbreiicnmodulator Kissensteuerschaltung 43 kann mit offener Schleife betrieben werden, wobei nur das Signal 53 dem Eingang der Steuerschaltung zugeführt wird. Eine Gegenkopplung der Hinlaufspannung zur Steuerschaltung 43 ist nicht notwendig, und damit läßt sich die Steuerschaltung einfacher realisieren.

Durch Verwendung einer Schalteranordnung zur Steuerung der Zuführung einer Spannung Vf zum Eingangsanschluß Blaßt sich die mittlere Spannung an dem Anschluß verändern, ohne daß in der Kissenkorrekturschaltung erhebliche Leistungsverluste aufträten. Weiterhin kann man eine Versorgungsquelle relativ niedriger Spannung zur Lieferung der Gleichspannung Vf verwenden, wenn man die Gleichspannung Vf dem Anschluß B während des Sperrintervalls der Halbwellengleichrichterdiode 25 zuführt, wenn nämlich die Spannung am Anschluß B Null ist, so daß die Belastung des Schaltertransistors 41 verringert wird. Die Verwendung eines Ferroresonanz-Leistungstransformators 23 zur Ableitung der Endanodenbeschleunigungsspannung am Anschluß U aus der an der Hochspannungs-Tertiärwicklung 23i» entnommenen Spannung hat schließlich die Modulation der Rücklaufimpulsamplitude für die Ost-West-Kissenkorrektur gemäß Fig. 2a keine unerwünschte Auswirkung auf die Rasterbreite.

I" i g. 4 zweigt einen Teil der Schaltung nach F i g. 1 mit einer detaillierten Ausführungsform der KissenkorrektursehaUung 52. Das vertikalfrequente Eingangssignal 53 wird aus der am S-Forniungskondensaior der Vertikalausgangsstufe 56 der Vertikalablenkschaltung 42 vorhandenen Spannung abgeleitet. Das vertikalfrequcnte Eingangssignal 53 wird der Basis eines Vergleichsschaltungstransistors 57 der Steuerschaltung 43 über einen Widerstand 58 zugeführt. Gleichfalls wird der Basis des Transistors 57 über einen Widerstand 43 eine horizontalfrequente Rampenspannung 59 von einem An-Schluß 60 zugeführt. An den Emitter des Transistors 57 wird eine Bezugsspannung gelegt, die von einem Puffertransislor 67 geliefert wird, welcher an den Abgriff 70 eines Potentiometers 68 angeschlossen ist. Die Enden des Potentiometers 68 liegen über der Veisorgungs-Spannungsquelle von +24 V. Der Kollektor des Transistors 57 ist mit der Basis des Schaltertransistors 41 über einen Widerstand 69 gekoppelt.

Zu einem gesteuerten Augenblick innerhalb jedes Horizontalablenkzyklus ist die Rampenspannung 59 genügend angestiegen, um den Transistor 57 in den L.citungszustand zu bringen und damit auch den Schaltertransistor 41 leitend zu machen und die Spannung VV dem Eingangsanschluß B zuzuführen. Der gesteuerte Einschaltaugenblick des Transistors 57 und des Schaltertransistors 41 wird mit Hilfe eines vertikalfrequenten Signals 53 nach einer Parabelfunktion mit der Vertikalfrequen/ verändert. Der EinschaltaugenbÜck innerhalb eines Horizontalablenkzyklus gemäß den Fig. 2a —2e ändert sich vom Zeitpunkt f> nahe der Mitte der Verti-

y·, kalablenkung zum Zeitpunkt U nahe der Bild-Ober- und Unterseite der Vertikalablenkung.

Um sicherzustellen, daß der Bereich der steuerbaren Einschaltaugenblieke f.- bis Γ4 für den Schaltertransistor 41 dann auftritt, wenn die Spannung am Anschluß B Null ist, also während des Sperrintervalls der Diode 25. also auch während eines Intervalls negativer Polarität der Spannung Vi. ist ein EntUidungsti ansistor 64 an den Anschluß 60 angekoppelt. Die Rechteckspannung V, wechselnder Polarität ist als Spannung 123b idealisiert und wird der Basis des Eniladetransisiors 64 über einen Widerstand 65 zugeführt. An die Basis des Transistors 64 ist ferner eine Klemmdiode 66 angeschlossen.

Während des positiven Polaritätsintervalls der Spannung Vt leitet der Entladetransistor 64 und hält die Spannung am Anschluß 60 auf Massepotential. Während des negativen Polaritätsintervalls der Rechteckspannung Vt ist der F.niiadciransistor 64 gesperrt und ermöglicht die Erzeugung der Rampenspannung 59 am Anschluß 60 mit Hilfe einer Integrationsschaltung mit einem Widerstand 61 und einem Kondensator 62, die zusammen an den Anschluß 60 angeschlossen sind.

Die Rasterbreite läßt sich leicht durch Veränderung des Abgriffs 70 des Potentiometers 68 und damit durch Veränderung der Größe der am Emitter des Vergleichs-Schaltungstransistors 57 liegenden Bezugsspannung bestimmen. Ein Verstellen des Abgriffs 70 verschiebt die Lage des Bereichs der Einschaltaugenblicke Γ2—f4 des Schaluransistors 41 (Fi g. 2a—2e) innerhalb des Sperrintervalls /ι — It der Gleichrichterdiode 25. Eine Verstel-

b5 lung der Lage des Bereichs ^- U erlaubt eine Einstellung der Höhe der parabolischen mittleren Hinlaufspannung V; über der Null-Volt-Spannungslinie in Fig.3, und damit läßt sich die erforderliche Brcileneinstellung

11

durchführen.

Ähnlich wie iur die Ost-Wesi-Kissenkorrektur kann eine Kompensation auch für andere Arien unerwünschter Kasters eiveichnungen oiler Modulationen \orgcse hen «erden. \\ic sie etwa durch lastbedingte Andeningen der Kndanoden-Besehleiinigungsspanniini.'en hersorgerufen werden. An einem Anschluß /.'entstein ein die Endanodenbelastung oder eine die Rasters er/errung hervorrufende Größe darstellendes Signal, das über einen Widerstand 71 der Basis des Vergleichsschal- in tungstransistors 57 zugeführt wird. Dieses Signal hat eine solche Phasenlage, daß der Einschaltaugenblick des Schaltertransistors 4t in solcher Weise verändert wird, daß der durch die Endanodenlast hervorgerufenen unerwünschten Rasterverzerrungen entgegengewirkt r, wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

2(1

)0

55

bO

Claims

Patentansprüche:

1. Ablenkschaltung mit Rasterkorrektur mit einem Ablenkgenerator, der an eine erste Spannungsquelle angeschlossen ist und einen mit einer Horizontalablenkwicklung gekoppelten und dieser zur Erzeugung eines Horizontalablenkstromes in ihr eine periodische Hinlaufspannung zuführenden Hinlaufschalter enthält, und mit einer mit dem Ablenkgenerator gekoppelten Korrekturschaltung, die ihrerseits mit einer zweiten Spannungsquelle und mit einer Steuerschaltung für die Rasierkorrektur gekoppelt ist, d a durch gekennzeichnet,

daß die erste Spannungsquelle (23b) nur während eines Teils (t_s— (7) des Ablenkzykhis (t\ — t₇) Strom liefert

daß die zweite Spannungsquelle (23c/, 38, 39) mit dem Ablenkgenerator (37) über eine steuerbare Koppelschaltung (41, 27) nur während einer Kopplungsdauer (ii—U) gekoppelt ist. die innerhalb des restlichen Teils (t\ — (-,) jedes Ablenkzyklus (ιι — /7), in dem die erste Spannungsquelle (23b) keinen Strom liefert, liegt,

und daß die Koppelschaltung (4i, 27) von der Steuerschaltung (43) zur Veränderung der Kopplungsdauer (h—u) und damit der Hinlaufspannung gesteuert wird.

2. Ablenkschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rasterverzerrung eine Ost-West-Rasterverzeichnung ist.

3. Ablenkschaltung nach Aspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die erste Spannungsquelle (23tyeine Wechselspannungsquelle und einen mit dieser gekoppelten Gleichrichter (25) zur Stromlieferung während des Ablenkzyklustcils (h—ti) an einem Ausgangsanschluß (S,) enthält.

4. Ablenkschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ausgangsanschluß (B) des Gleichrichters (25) und an den Ablenkgenerator (37) eine Eingangsdrossel (28) angeschlossen ist.

5. Ablenkschaltung nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß die steuerbare Koppelschaltung einen Schalter (41) enthält, über den die zweite Spannungsquclle (23c/. 38, 39) während der Kopp- 4^r> lungsdauer (ii— ti) mit der Eingangsdrossel (28) gekoppelt ist.

6. Ablenkschaltung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Eingangsdrossel (28) eine Freilaufdiode (26) gekoppelt ist, durch wel- 5u ehe der Drosselstroni bei gesperrtem Gleichrichter (25) fließt.

7. Ablenkschaltung nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß die erste Spannungsquclle eine Speisespannungsquelle (20—22) aufweist, die mit ei- ">5 ner Primärwicklung (23 u) eines Leistungstransformators (23) verbunden ist, und daß der Gleichrichter (25) an eine erste Sekundärwicklung (23b) dieses Leistungstransformators (23) angeschlossen ist.

8. Ablenkschaltung nach Anspruch 7, dadurch ge- wi kennzeichnet, daß die /weite Sparmunjrsqiielle einen mit einer anderen Sekundärwicklung (23J₁J des Lcisuingstransfonnatnrs (2i) gekoppelten /weiten Gleichrichter (38) und cm mit dem /weiten Gleichrichter (38) gekoppeltes l-"iltcr(39) /in Ableitung der iv> /weiten Spannung praktisch als Gleichspannung, deren Größe kleiner als der Spit.'i-nwti 1 110·" ersten Spannung ist. aufweist.

9. Ablenkschaltung nach den Ansprüchen 4, 5 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der ersten Spannungsquelle (23b) gekoppelte Gleichrichter einen Halbwellengleichrichter (Diode 25) umfaßt und daß der steuerbare Schalter (41) die von der zweiten Spannungsquelle (23c/, 38,39) gelieferte Gleichspannung während der Kopplungsdauer (h—u) innerhalb des Sperrintervalls dieses Halbwellengleichrichters zuführt.

10. Ablenkschaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Speisespannungsquelle (20—22) eine Versorgungsgleichspannungsquelle (+150 V), einen aus dieser gespeisten Inverter (22) und eine mit dem Inverter und den Ablenkgenerator (37) gekoppelte Schaltung (35) zur Zuführung eines den Inverterbetrieb mit der Horizontalablenkung synchronisierenden Signals (Leitung 49) zum Inverter aufweist.

11. Ablenkschaltung nach Anspruch 10. dadurch gekennzeichnet, daß der Leistungstransformator (23) eine Tertiärwicklung (23c^ enthält und daß eine Hochspannungsschahung (45) zur Lieferung einer Beschleunigungsspannung für die Endanode der Bildröhre vorgesehen ist.