DE3721427A1 - Bauteil zur unterdrueckung von hochfrequenzsignalen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Bauteil zur Unterdrückung von Hochfrequenzsignalen zur Verwendung in einer Videoanzeige­ einrichtung.

Eine Videoanzeigeeinrichtung, wie ein Fernsehempfänger oder ein Computermonitor, kann Schaltungen enthalten, die hochfre­ quente Störsignale erzeugen oder für solche anfällig sind. Um die Ausbreitung solcher hochfrequenter Signale zu dämpfen oder den Betrag von hochfrequenter Energie, die besonders empfindliche Schaltungsteile erreicht, zu reduzieren, können signaldämpfende Komponenten entlang den Leitungswegen oder entlang den Leitern von Bauteilen, welche von zu isolierenden Schaltungen oder Bauteilen ausgehen oder zu diesen hinführen, angebracht werden. Diese Bauteile, die röhrenförmig sein können, werden aus einem Material hergestellt, wie einem Nickel-Zink-Ferrit, oder einem ähnlichen weichen Ferrit, das als Hochfrequenzdrossel wirkt und in der Schaltung oder den Leitern der Bauteile fließende hochfrequente Ströme dämpft. Derartige der Abschirmung dienende Drahtkernreiter, die auch als Ferritreiter bezeichnet werden, werden über der geeigneten Schaltung oder den Leitern der Komponenten angeordnet. Die Größe des Reiters und die Art des Materials, aus dem der Reiter hergestellt ist, wird aufgrund der gewünschten Signaldämpfungs­ charakteristik gewählt. Diese Charakteristiken werden von den Herstellern der Abschirmungs- oder Ferritreiter genannt, wie z.B. von der Fair-Rite Products Corp.

Die Horizontalablenkausgangsschaltung und die Horizontalrück­ laufimpulsschaltung zur Stromversorgung enthalten Schaltungen, in denen die oben beschriebenen Ferritreiter notwendig sein können. Die Horizontalausgangsschaltung, z.B., enthält schnell­ schaltende Dioden, die hochfrequente Störsignale erzeugen.

Das Horizontal- oder zeilenfrequente Signal, z.B. mit 15,75 kHz, das in diesen Schaltungen verarbeitet wird, kann bewirken, daß die Ferritreiter gegen die Schaltungsplatte, auf welcher sie angebracht sind, oder gegen Bauteile oder Leiter schwingt, wobei hörbare Töne erzeugt werden, die für den Benutzer der Videoanzeigeeinrichtung störend oder unangenehm sein können. Jeden der Ferritreiter an seinem Platz festzukleben, um das Schwingen zu verhindern, ist zeitraubend und erhöht folglich die Kosten der Videoanzeigeeinrichtung.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung enthält ein Bauteil zur Unter­ drückung hochfrequenter Signale ein magnetisch permeables Ele­ ment, in das ein Durchgang eingeformt ist. Ein in dem Durchgang angeordnetes elastisches Material erlaubt es, einen Leiter durch den Durchgang hindurchzuführen und bildet eine elastische Schicht zwischen dem Leiter und dem Element.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltbild eines Ausschnittes aus einer Videoanzeige­ einrichtung, in der eine Ausführungsform der Erfindung darge­ stellt ist,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Bauteils zur Un­ terdrückung von hochfrequenten Signalen gemäß einem Aspekt der Erfindung,

Fig. 3 einen Schnitt durch das in Fig. 2 dargestellte Bauteil zur Signalunterdrückung, und

Fig. 4 einen Schnitt des in Fig. 2 dargestellten Bauteils, in der ein Aspekt seiner Funktionsweise dargestellt ist.

Fig. 1 zeigt einen Teil einer Videoverarbeitungsschaltung einschließlich einer Horizontal- oder Zeilenablenkschaltung 10 und einer Stromversorgungsschaltung 11. Die Horizontal­ ablenkschaltung 10, die eine übliche Resonanzrücklaufschaltung sein kann, enthält eine Horizontaltreiberschaltung 12, die über einen Anschluß 13 von einer (nicht dargestellten) Quelle für Synchronisationssignale horizontal- oder zeilenfrequente Synchronisationsimpulse erhält. Die Horizontaltreiberschaltung 12 erzeugt Schaltimpulse, die über einen Transformator 15 der Basis eines Horizontalausgangstransistors 14 zugeführt werden. Der Kollektor des Ausgangstransistors 14 ist über ein Bauteil 16 zur Dämpfung hochfrequenter Signale, wie einen Ferritab­ schirmungsdrahtkernreiter, mit der Kathode einer Dämpfungs­ diode 17, einem Anschluß eines Rücklaufkondensators 20 und einem Anschluß einer Ablenkwicklung 21 verbunden. Der andere Anschluß der Ablenkwicklung 21 ist über einen S-Formkondensator 22 geerdet. Der Emitter des Ausgangstransistors 14, die Anode der Diode 17 und der andere Anschluß des Kondensators 20 sind ebenfalls auf Massepotential geerdet. Der Ausgangstransistor 14 erzeugt in der Ablenkwicklung 21 einen Horizontalablenkstrom, der ein elektromagnetisches Feld bewirkt, um die in einer (nicht dargestellten) Kathodenstrahlröhre erzeugten Elektronen­ strahlen abzulenken. Das Signalunterdrückungsbauteil 16 ist vorgesehen, um die durch das Schalten der Dämpfungsdiode 17 erzeugten hochfrequenten Störsignale zu dämpfen.

Von der Quelle eines Potentials in der Größenordnung von +130 Volt wird dem Ausgangstransistor 14 über eine Primärwick­ lung 23 eines Stromversorgungstransformators 24 Leistung zuge­ führt. An der Primärwicklung 23 erscheinen durch das Schalten des Ausgangstransistors 14 erzeugte Rücklaufresonanzimpulse. Durch die Wicklung des Transformators werden an der Sekundär­ wicklung 25 und an der Hochspannungswicklung 26 Spannungen erzeugt. Die Hochspannungswicklung 26 liefert an einem mit +HV bezeichneten Anschluß das Hochspannungs- oder Ultorpotential für die (nicht dargestellte) Kathodenstrahlröhre. Der durch die Spannung an der Sekundärwicklung 25 bewirkte Strom wird durch eine Diode 27 über ein Signalunterdrückungsbauteil 30, wie einen Ferritreiter, gleichgerichtet und lädt einen Kondensator 31 über ein ähnliches Signalunterdrückungsbauteil 32, um an einem mit +V bezeichneten Anschluß eine Versorgungsspannung für die Lastkreise zu erzeugen.

In Fig. 1 wird dieses Spannung anschaulich dazu verwendet, die Horizontaltreiberschaltung 12 mit Leistung zu versorgen. Die Signalunterdrückungsbauteile 30 und 32 bewirken die Dämpfung der durch den Fluß des Wechselstroms in der Diode 27, z.B., erzeugten hochfrequenten Störsignale.

Die erfindungsgemäßen Signalunterdrückungsbauteile 16, 30 und 32 sind zum Zwecke der Veranschaulichung als Bauteil 38 in den Fig. 2, 3 und 4 dargestellt. Das Bauteil 38 enthält ein magne­ tisch permeables Element 33, das hier in den Fig. 2 und 3 an­ schaulich mit einer zylindrischen Form dargestellt ist. Die Signalunterdrückungsbauteile können selbstverständlich auch einen nicht kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Das Element 33 ist aus einem Weichferritmaterial, wie z.B. Nickel-Zink- Ferrit, Magnesium-Zink-Ferrit oder Mangan-Zink-Ferrit hergestellt. Das Element 33 weist einen in Längsrichtung durch dieses hin­ durchlaufenden Durchgang 34 auf, der eine Innenwand 35 des Elements 33 definiert. Der Durchgang 34 ist mit einem Stopfen eines elastischen Materials 36 gefüllt, das z.B. eine Silikon- Kautschuk-Verbindung enthalten kann, wie sie z.B. von der Dow Corning Corporation in einer großen Vielzahl unter dem Handels­ namen Sylgard hergestellt wird. Die gewünschten Eigenschaften des elastischen Materials 36 werden so gewählt, daß ein Leiter oder Draht 37 (vgl. Fig. 4), wie die Leitung zwischen dem Kollektor des Ausgangstransistors 14 und der Diode 17 ohne Verformung oder Verbiegung der Leitung 37 durch das elastische Material 36 und folglich durch den Durchgang 34 geführt werden kann. Der Durchmesser des Durchgangs 34 wird derart gewählt, daß das elastische Material 36 eine federnde Schicht oder einen Puffer 40 zwischen der Innenwand 35 des Elements 33 und der Leitung 37 bildet. Die Schicht 40 wirkt als Dämpfungsmittel, um die Schwingung des Bauteils 38 gegenüber der Leitung 37 im wesentlichen zu verhindern, und unterdrückt daher im wesent­ lichen jede Erzeugung von hörbaren Signalen, wenn der horizon­ tal- oder zeilenfrequente Strom durch den Leiter 37 fließt.

Das Bauteil 38 macht es daher überflüssig, die Bewegung von Signalunterdrückungsbauteilen durch Kleben oder auf andere Weise zu beschränken, um eine hörbare Schwingung zu verhindern. Die Viskosität des elastischen Materials 36 kann so gewählt wer­ den, daß eine optimale Schwingungsdämpfung für die besondere Anwendung und den Anbringungsort des Signalunterdrückungsbau­ teils 38 erreicht wird. Z.B. läßt sich durch die Verwendung der Kombination von Dow Corning Sylgard 527 und Sylgard 567 in verschiedenen Verhältnissen ein weiter Bereich von Material­ viskositäten erreichen. Es ist daher möglich, ein spezielles Mischungsverhältnis zu wählen, das zu einer optimalen Signal­ dämpfung für eine spezielle Anwendung oder einen speziellen Anbringungsort des Dämpfungsbauteils 38 führt.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Haftung zwischen dem elastischen Material 36 und der Leitung 37 ausreichend, um das Bauteil 38 während des Zusammenbaus der Videoanzeigeeinrichtung auf dem Leiter 37 an seinem Platz zu halten, ohne daß zusätzliche Befestigungsmittel notwendig sind. Dadurch wird die Fertigung erheblich vereinfacht, weil dadurch die Notwendigkeit entfällt, die Signalunterdrückungs­ bauteile von Hand an ihrem Platz auf den entsprechenden Lei­ tungen oder Zuführungen elektrischer Bauteile zu halten, bis, z.B., diese Leitungen oder elektrischen Bauteile in eine Leiterplatte eingeführt sind. Das Bauteil 38 kann, z.B., her­ gestellt werden, indem das Element 33 in einen Behälter mit dem gewünschten elastischen Material 36 eingetaucht wird oder indem das Element 33 in elastisches Material 36 gebracht und dann das überflüssige elastische Material durch Absaugen ent­ fernt wird. Bei jedem Verfahren wird ein Stopfen von elasti­ schem Material 36 im Durchgang 34 des Elements 33 verbleiben.

Claims (11)

1. Bauteil zur Unterdrückung von Hochfrequenzsignalen, das ein magnetisch permeables Element mit einem durch diesen geformten, sich längs erstreckenden Durchgang zur Aufnahme eines Leiters enthält, wobei der Durchgang eine innere Wand des Elements definiert, gekennzeichnet durch ein innerhalb des Durchgangs (34) angeordnetes elastisches Ma­ terial (36), das es erlaubt, einen elektrischen Leiter (37) hindurchzuführen und das eine federnde Schicht (40) zwischen dem Leiter (37) und der Innenwand (35) des Elements (33) bildet.

2. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das elastische Material (36) im wesent­ lichen Schwingungen des Elements (33) auf dem Leiter (37), wenn im Leiter (37) Strom fließt, verhindert.

3. Bauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das elastische Material (36) am Leiter (37) haftet, um das Bauteil (33) ohne zusätzliche Be­ festigungsmittel am Leiter (37) am Platz zu halten.

4. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Material (36) einen Silikonkautschuk enthält.

5. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Viskosität des elasti­ schen Materials (36) auf die Größe des Elements (33) abge­ stimmt ist.

6. Zeilenfrequente Ablenkschaltung für eine Videoanzeigeein­ richtung mit:

• einer Ausgangsschaltung, die eine in einem Leiter einen zei­ lenfrequenten Ablenkstrom erzeugende Ausgangseinrichtung ent­ hält,
• einer Einrichtung zur Unterdrückung von hochfrequenten Signalen, welche auf dem Leiter angeordnet ist, mit einem magnetisch permeablen Element, das einen durch diesen geformten Durchgang zur Aufnahme des Leiters enthält,

ein in dem Durchgang (34) geordnetes elastisches Material (36) zur Bildung einer federnden Schicht (40) zwischen dem Leiter (37) und dem Element (33).

7. Schaltung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das elastische Material (36) hörbare Schwingungen des Elements (33) aufgrund des im Leiter (37) fließenden zeilenfrequenten Stroms im wesentlichen verhindert.

8. Schaltung nach Anspruch 6 oder 7 , dadurch ge­ kennzeichnet, daß das elastische Material (36) an dem Leiter (37) haftet, um das Element (33) ohne zusätzliche Befestigungsmittel auf dem Leiter (37) an seinem Platz zu hal­ ten.

9. Rücklaufresonanzschaltung zur Stromversorgung für eine Videoanzeigeeinrichtung mit:

• einem Transformator, der eine in einem Leiter einen zeilen­ frequenten Strom erzeugende Wicklung enthält,
• eine auf dem Leiter angeordnete Einrichtung zur Unterdrückung von Hochfrequenzsignalen, die ein magnetisch permeables Element mit einem durch dieses geformten Durchgang zur Aufnahme des Leiters enthält,

gekennzeichnet durch
ein in dem Durchgang (34) angeordnetes elastisches Material (36) zur Bildung einer federnden Schicht (40) zwischen dem Leiter (37) und dem Element (33).