DE4026416A1 - Ablenkjocheinheit - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ablenkjocheinheit und insbesondere auf eine Ablenkjocheinheit mit einer Vorrichtung zum Verhindern von Überschwingen.

Ablenkjocheinheiten sind Vorrichtungen für das Ablenken von in einer Katodenstrahlröhre verlaufenden Elektronenstrah­ len. Die Einheiten haben Horizontalablenkspulen für das Ablenken eines Elektronenstrahls in Horizontalrichtung des Bildschirms und Vertikalablenkspulen für das Ablenken in vertikaler Richtung.

Der Horizontalablenkspule und der Vertikalablenkspule wer­ den jeweils Horizontal- und Vertikalablenkströme mit vorbestimmten Frequenzen und Sägezahnkurvenform zugeführt. Auf die Aufnahme der Horizontal- und Vertikalablenkströme hin erzeugen die Horizontal- und die Vertikalablenkspule jeweils Magnetfelder für die horizontale und die vertikale Ablenkung. Durch diese Magnetfelder wird der Elektronen­ strahl horizontal oder vertikal abgelenkt.

In dem Horizontalablenkstrom ist hierbei eine Schwingungs­ komponente bzw. Einschwingkomponente enthalten. Die Ein­ schwingkomponente wird zum Zeitpunkt des Anstiegs einer Sägezahnwelle hervorgerufen. Diese Erscheinung wird als "Überschwingen" bezeichnet. Das sich aus dem Einschwingen ergebende Überschwingen ruft ein Streifenmuster der relativen Dichte an dem Bildschirm (Fig. 5) und eine Welligkeit von Abtastzeilen (Fig. 6) hervor. Im einzelnen erzeugt das durch das Einschwingen hervorgerufene Überschwingen in vertikaler Richtung des Bildschirms ein Streifenmuster der relativen Dichte gemäß der Darstellung in Fig. 5. Das Überschwingen erzeugt als parasitäre bzw. Streuschwingungskomponente eine vertikale Welligkeit der Abtastzeilen gemäß Fig. 6.

Bisher wurde zum Ausschalten dieser Störung die Vertikalablenkspule mit einer Dämpfungsschaltung versehen. Fig. 7 zeigt einen Schaltungsaufbau einer mit der Dämpfungsschaltung ausgestatteten Vertikalablenkspule. Gemäß Fig. 7 sind zwei Vertikalablenkspulen 10-1 und 10-2 in Reihe geschaltet. Zwischen einen Hochspannungsanschluß 12 an einem Ende der Vertikalablenkspule 10-1 und einen mittleren Punkt derselben ist eine Dämpfungsschaltung 14-1 geschaltet, die durch Reihenschaltung eines Widerstands 16-1 und eines Kondensators 18-1 gebildet ist. Gleichermaßen ist zwischen einen Niedrigspannungsanschluß 20 an einem Ende der Vertikalablenkspule 10-2 und einen mittleren Punkt derselben eine Dämpfungsschaltung 14-2 geschaltet, die durch eine Reihenschaltung aus einem Widerstand 16-2 und einem Kondensator 18-2 gebildet ist.

Mit dieser Gestaltung wird die parasitäre bzw. Streuschwingungskomponente im wesentlichen ausgeschaltet. Im einzelnen wird die Streuschwingungskomponente durch die Widerstände 16-1 und 16-2 abgeschwächt, während eine Gleichstromkomponente durch die Kondensatoren 18-1 und 18-2 abgefangen wird, wodurch die Wärmeerzeugung in den Widerständen 16-1 und 16-2 verringert wird.

Üblicherweise wurden die Vertikalablenkspulen im allge­ meinen in Form von sog. Toroidwicklungen hergestellt. In Verbindung mit den auf größer bemessene Katodenstrahlröhren und höhere Bildauflösung gerichteten Entwicklungen in den letzten Jahren wurde als Horizontalablenkfrequenz eine Frequenz angewandt, die höher als die herkömmliche ist. Falls die Horizontalablenkung mit einer hohen Frequenz herbeigeführt wird, tritt das vorstehend beschriebene Überschwingen mit höherer Wahrscheinlichkeit auf.

Als Gegenmaßnahme hiergegen ist es für das Verringern der Auswirkung des Überschwingens hinreichend, wenn die Verti­ kalablenkspule in der in Fig. 8 dargestellten Form gewik­ kelt wird. Die Wicklung dieser Form wird allgemein als Sattelwicklung bezeichnet und wurde herkömmlich für die Horizontalablenkspule angewandt. Das Anwenden dieser Ge­ staltung erschwert das Auftreten der auf das Überschwingen zurückzuführenden Bildstörung.

Da jedoch die Horizontalablenkung mit hoher Frequenz vorgenommen wird, kann die Auswirkung des Überschwingens an der Horizontalablenkspule selbst bei der Verwendung einer Sattelspule als Vertikalablenkspule nicht ausgeschaltet werden.

Der Erfindung liegt infolgedessen die Aufgabe zugrunde, zum Ausschalten der vorstehend beschriebenen Mängel nach dem Stand der Technik eine Ablenkjocheinheit zu schaffen, die durch Unterdrücken einer Überschwingkomponente des Ho­ rizontalablenkstroms das Verringern der Auswirkungen von Einschwingvorgängen an dem Bildschirm ermöglicht.

Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäß eine Ablenkjocheinheit geschaffen, die eine sattelförmig gewickelte erste Horizontalablenkspule, eine sattelförmig gewickelte zweite Horizontalablenkspule, die mit einem Ende an einem Hochspannungsanschluß und mit dem anderen Ende an einem Niedrigspannungsanschluß zu der ersten Horizontalab­ lenkspule parallel geschaltet ist, einen an der ersten Horizontalablenkspule angebrachten ersten Zwischenanschluß, einen an der zweiten Horizontalablenkspule angebrachten zweiten Zwischenanschluß und einen Dämpfungskreis aufweist, der zwischen den ersten und den zweiten Zwischenanschluß geschaltet ist und der zum Unterdrücken von durch die erste und die zweite Horizontalablenkspule erzeugten elektrischen Schwingungen ausgelegt ist.

Erfindungsgemäß werden durch den Dämpfungskreis die elek­ trischen Schwingungen ausgeschaltet, die in der ersten und zweiten Horizontalablenkspule auftreten. Infolgedessen ist selbst bei dem Betreiben der Ablenkjocheinheit mit einer hohen Horizontalablenkfrequenz das Auftreten einer durch das Überschwingen an den Horizontalablenkspulen verursach­ ten Bildstörung im wesentlichen verhindert.

Als besöndere Ausgestaltung des Dämpfungskreises kann ein Stromkreis mit einem Widerstand oder ein Stromkreis mit einer Reihenschaltung aus einem Widerstand und einem Kondensator genannt werden. Da bei der ersteren Gestaltung die Schwingungskomponente durch den Widerstand gedämpft wird, wird die Schwingungskomponente unterdrückt. Bei der letzteren Gestaltung wird eine Gleichstromkomponente von dem Köndensator abgefangen, so daß die Wärmeerzeugung in dem Widerstand verringert wird.

Der erste und der zweite Zwischenanschluß bzw. Anzapfungs­ anschluß dienen jeweils zu einer Grenzbestimmung an der ersten und zweiten Horizontalablenkspule. Falls in diesen Grenzabschnitten der erste und der zweite Zwischenanschluß derart angeördnet werden, daß ein Gleichgewichtszustand der lnduktivitäten hervorgerufen wird, wird dadurch die von dem ersten und dem zweiten Zwischenanschluß an den Dämpfungs­ kreis angelegte Spannung verringert. Infolgedessen wird die Wärmeerzeugung in dem Dämpfungskreis verringert.

Als Gleichgewichtszustand hinsichtlich der Induktivität ist hier ein Gleichgewicht in einer Brückenschaltung bezeich­ net, die durch die abgegrenzten Horizontalablenkspulen ge­ bildet ist. Infolgedessen ist eine Anordnung, in der die Induktivitäten in einen Gleichgewichtszustand gebracht sind, eine Anordnung, in der das Produkt aus der Induktivität zwischen dem Hochspannungsanschluß und dem ersten Zwischenanschluß und der Induktivität zwischen dem Niedrigspannungsanschluß und dem zweiten Zwischenanschluß im wesentlichen gleich dem Produkt aus der lnduktivität zwischen dem Hochspannungsanschluß und dem zweiten Zwi­ schenanschluß und der Induktivität zwischen dem Niedrig­ spannungsanschluß und dem ersten Zwischenanschluß ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird mit der Erfindung eine Ablenkjocheinheit geschaffen, die eine sattelförmig gewickelte erste Horizontalablenkspule, eine sattelförmig gewickelte zweite Horizontalablenkspule, welche mit einem Ende an einem Höchspannungsanschluß und mit dem anderen Ende an einem Niedrigspannungsanschluß zu der ersten Hori­ zontalablenkspule parallel geschaltet ist, einen an der ersten Horizontalablenkspule angebrachten ersten Zwi­ schenanschluß, einen an der zweiten Horizontalablenkspule angebrachten zweiten Zwischenanschluß, einen zwischen den ersten Zwischenanschluß und den Hochspannungsanschluß ge­ schalteten ersten Dämpfungskreis, der zum Unterdrücken der durch die erste Horizontalablenkspule erzeugten elektri­ schen Schwingungen ausgelegt ist und einen zwischen den zweiten Zwischenanschluß und den Niedrigspannungsanschluß geschalteten zweiten Dämpfungskreis aufweist, der zum Un­ terdrücken der von der zweiten Horizontalablenkspule er­ zeugten elektrischen Schwingungen ausgelegt ist.

Bei dieser Anordnung werden die in der ersten Horizontalablenkspule auftretenden elektrischen Schwin­ gungen durch den ersten Dämpfungskreis und die in der zweiten Horizontalablenkspule auftretenden elektrischen Schwingungen durch den zweiten Dämpfungskreis unterdrückt. Durch diese Anordung wird ebenso eine auf ein Überschwingen zurückzuführende Bildstörung an dem Bildschirm verhindert.

Auch bei dieser Anordnung können der erste und der zweite Dämpfungskreis jeweils durch eine Reihenschaltung aus einem Widerstand und einem Kondensator gebildet sein.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbei­ spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist ein Schaltbild, das die Gestaltung der Ablenk­ jocheinheit gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.

Fig. 2 ist ein Schaltbild, das einen Gleichgewichtszustand von lnduktivitäten bei dem ersten Ausführungsbei­ spiel veranschaulicht.

Fig. 3 ist ein Schaltbild, das die Gestaltung der Ablenk­ jocheinheit gemäß einem zweiten Ausführungsbei­ spiel zeigt.

Fig. 4 ist ein Schaltbild, das die Gestaltung der Ablenk­ jocheinheit gemäß einem dritten Ausführungsbei­ spiel zeigt.

Fig. 5 ist eine Darstellung eines Streifenmusters der rela­ tiven Dichte an einem Katodenstrahlröhren-Bild­ schirm.

Fig. 6 ist eine Darstellung einer Welligkeit von Abtastzei­ len an einem Katodenstrahlröhren-Bildschirm.

Fig. 7 ist ein Schaltbild, das ein Beispiel für den Aufbau einer herkömmlichen Vertikalablenkspule zeigt.

Fig. 8 ist eine Darstellung einer Sattelwicklung.

Die Fig. 1 zeigt den Schaltungsaufbau der Ablenkjocheinheit gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.

Die Ablenkjocheinheit gemäß diesem Ausführungsbeispiel enthält ein Paar von Horizontalablenkspulen 122-1 und 122-2, die jeweils sattelförmig gewickelt sind und die parallel geschaltet sind. Die Horizontalablenkspule 122-1 ist an der Oberseite eines nicht dargestellten Ablenkjochs angeordnet, während die Horizontalablenkspule 122-2 an dessen Unter­ seite angeordnet ist. Ferner sind die Horizontalablenkspu­ len 122-1 und 122-2 jeweils an einem Ende mit einem hoch­ spannungsseitigen bzw. Hochspannungsanschluß 112 verbunden, während sie mit den anderen Enden an einen Niedrigspan­ nungsanschluß 120 angeschlossen sind. Somit wird den Hori­ zontalablenkspulen 122-1 und 122-2 ein Horizontalablenk­ strom über den Hochspannungsanschluß 112 und den Niedrig­ spannungsanschluß 120 zugeführt.

Die Horizontalablenkspule 122-1 ist mit einer Anzapfung bzw. einem Zwischenanschluß 124-1 versehen. Gleichermaßen ist die Horizontalablenkspule 122-2 mit einem Zwischenan­ schluß 124-2 ausgestattet. Zwischen die Zwischenanschlüsse 124-1 und 124-2 ist ein Dämpfungskreis 114 geschaltet, der eine Reihenschaltung aus einem Widerstand 116 und einem Kondensator 118 ist.

Dieser Dämpfungskreis 114 ist ein charakteristischer Be­ standteil der erfindungsgemäßen Ablenkjocheinheit. Der Dämpfungskreis 114 beseitigt eine Überschwingungskompo­ nente, die auf Pendelschwingungen bzw. auf Einschwingen zurückzuführen ist und in dem über den Hochspannungs­ anschluß 112 und den Niedrigspannungsanschluß 120 zuge­ führten Horizontalablenkstrom enthalten ist. Dadurch wird auch verhindert, daß parasitäre bzw. Streuschwingungs­ komponenten in der Vertikalablenkspule hervorgerufen wer­ den.

Im einzelnen schwächt der Widerstand 116 die Schwingungs­ komponente in einem derartigen Ausmaß ab, daß die Bildstö­ rung am Schirm der Katodenstrahlröhre kein Problem bei der Betrachtung darstellt bzw. nicht zu sehen ist. Der Konden­ sator 118 verringert durch das Abhalten einer Gleichstrom­ komponente die an dem Widerstand 116 erzeugte Wärme.

Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die Anzapfungen bzw. Zwischenanschlüsse 124-1 und 124-2 derart angeordnet, daß die Wärmeerzeugung durch den Dämpfungskreis 114, insbeson­ dere an dem darin enthaltenen Widerstand 116 unterdrückt bzw. verringert wird.

Die Fig. 2 veranschaulicht eine Art der Anordnung der Zwi­ schenanschlüsse 124-1 und 124-2 bei diesem Ausführungsbei­ spiel.

ln den Fig. 1 und 2 sind ein Anschlußpunkt der Horizontal­ ablenkspule 122-1 an dem Hochspannungsanschluß 112 mit a, ein Anschlußpunkt derselben an dem Zwischenanschluß 124-1 mit b und ein Anschlußpunkt derselben an dem Niedrigspan­ nungsanschluß 120 mit c bezeichnet. Auf ähnliche Weise sind ein Anschlußpunkt der Horizontalablenkspule 122-2 an dem Hochspannungsanschluß 112 mit d, ein Anschlußpunkt dersel­ ben an dem Zwischenanschluß 124-2 mit e und ein Anschluß­ punkt derselben an dem Niedrigspannungsanschluß 120 mit f bezeichnet.

Zum Verringern der Wärmeerzeugung an dem Widerstand 116 genügt es, die Zwischenanschlüsse 124-1 und 124-2 derart anzuordnen, daß die zwischen den Anschlußpunkten b und e an den Zwischenanschlüssen anliegende Spannung minimal wird. Da die Horizontalablenkspulen 122-1 und 122-2 Bauteile mit Induktivität sind, wird die zwischen den Anschlußpunkten b und e an den Zwischenanschlüssen anliegende Spannung mini­ mal, wenn ein Gleichgewichtszustand der Induktivitäten eingestellt wird.

D. h., in der in Fig. 2 gezeigten Brückenschaltung werden die Induktivitäten derart bemessen, daß das Produkt aus der Induktivität zwischen den Anschlußpunkten a und b und der Induktivität zwischen den Anschlußpunkten e und f gleich dem Produkt aus der Induktivität zwischen den Anschluß­ punkten d und e und der Induktivität zwischen den Anschluß­ punkten b und c wird. Wenn diese Gestaltung gewählt wird, fließt über den Dämpfungskreis 114 nur die Über­ schwingungskomponente, die auf das Einschwingen zurück­ zuführen ist und die in dem Horizontalablenkstrom enthalten ist.

Es ist anzumerken, daß bei diesem Ausführungsbeispiel dann, wenn die Anschlußpunkte b und e an den Zwischenanschlüssen auf die Mitten der Horizontalablenkspulen 122-1 und 122-2 gelegt werden, der Gleichgewichtszustand hinsichtlich der lnduktivitäten nicht erreicht wird, da die Horizontalab­ lenkspulen 122-1 und 122-2 sattelförmig gewickelt sind. Aus diesem Grund kann eine Verringerung der Wärmeerzeugung durch geeignete Anordnung der Zwischenanschlüsse bzw. An­ zapfungen dadurch erreicht werden, daß deren Lage für ein Induktivitätsgleichgewicht durch Versuche oder erfahrungs­ gemäß ermittelt wird.

Die Fig. 3 zeigt den Schaltungsaufbau der Ablenkjocheinheit gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Bei diesem Ausführungsbeispiel enthält der Dämpfungskreis nur einen Widerstand 226. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann zwar nicht eine Verringerung der Wärmeerzeugung mittels einer Kapazität erzielt werden, jedoch ist es möglich, durch die geeignete Anordnung der Zwischenanschlüsse bzw. Anzapfungen sowohl die sich aus dem Überschwingen ergebenden Bildstö­ rungen zu verhindern als auch eine Verringerung der Wär­ meerzeugung zu erreichen.

Die Fig. 4 zeigt den Schaltungsaufbau der Ablenkjocheinheit gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Dämpfungskreise 314-1 und 314-2 vorgesehen. Der Dämpfungskreis 314-1 ist zwischen eine Anzapfung bzw. einen Zwischenanschluß 324-1 und einen Höchspannungsanschluß 312 eingefügt, während der Dämpfungs­ kreis 314-2 zwischen einen Zwischenanschluß 324-2 und einen Niedrigspannungsanschluß 320 eingefügt ist. Die Dämpfungs­ kreise 314-1 und 314-2 sind Reihenschaltungen aus jeweils einem Widerstand 316-1 und einem Kondensator 318-1 bzw. einem Widerstand 316-2 und einem Kondensator 318-2.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die über eine erste Horizontalablenkspule 322-1 fließende Einschwingkomponente durch den Dämpfungskreis 314-1 unterdrückt, während die über eine zweite Horizontalablenkspule 322-2 fließende Einschwingkomponente durch den Dämpfungskreis 314-2 be­ seitigt wird.

Demzufolge ist es auch bei diesem Ausführungsbeispiel mög­ lich, sowohl die durch ein Überschwingen hervorgerufenen Bildstörungen zu verhindern als auch mittels der Kondensa­ toren 318-1 und 318-2 die Wärmeerzeugung zu verringern.

Es ist anzumerken, daß bei diesen Ausführungsbeispielen die Wicklungsform der Vertikalablenkspulen nicht dargestellt ist. Der Grund dafür liegt darin, daß gleichartige Wirkun­ gen unabhängig davon erzielt werden, ob die Wicklung eine Toroidwicklung oder eine Sattelwicklung ist.

Eine Ablenkjocheinheit ist eine Vorrichtung zum Ablenken von in einer Katodenstrahlröhre verlaufenden Elektronen­ strahlen, wobei eine mit besonders hoher Frequenz gesteu­ erte Ablenkjocheinheit Horizontalablenkspulen hat, die je­ weils in Sattelform gewickelt sind. Erfindungsgemäß wird jede Horizontalablenkspule mit einem Zwischenanschluß ver­ sehen und zwischen den Zwischenanschlüssen oder zwischen jedem Zwischenanschluß und einem Hochspannungsanschluß bzw. einem Niedrigspannungsanschluß ein Dämpfungskreis ange­ bracht. Der Dämpfungskreis unterdrückt die in der Horizon­ talablenkspule auftretenden elektrischen Schwingungen.

Claims (6)

1. Ablenkjocheinheit mit einer sattelförmig gewickelten ersten Horizontalablenkspule und einer sattelförmig gewic­ kelten zweiten Horizontalablenkspule, die mit einem Ende an einem Hochspannungsanschluß und mit dem anderen Ende an einem Niedrigspannungsanschluß zu der ersten Horizontalab­ lenkspule parallel geschaltet ist, gekennzeichnet durch
einen an der ersten Horizontalablenkspule (122-1) ange­ brachten ersten Zwischenanschluß (124-1),
einen an der zweiten Horizöntalablenkspule (122-2) an­ gebrachten zweiten Zwischenanschluß (124-2) und
einen Dämpfungskreis (114; 226), der zwischen den ersten Zwischenanschluß und den zweiten Zwischenanschluß geschal­ tet ist und der zum Beseitigen der durch die erste und die zweite Horizontalablenkspule erzeugten elektrischen Schwingungen ausgelegt ist.

2. Ablenkjocheinheit nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Dämpfungskreis (114) eine Reihenschaltung aus einem Widerstand (116) und einem Kondensator (118) enthält.

3. Ablenkjocheinheit nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Dämpfungskreis (114) einen Widerstand (226) enthält.

4. Ablenkjocheinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Zwischenanschluß (124-1) und der zweite Zwischenanschluß (124-2) in derartigen Lagen angeordnet sind, daß das Produkt aus einer Induktivität zwischen dem Hochspannungsanschluß (112) und dem ersten Zwischenanschluß und einer Induktivität zwischen dem Niedrigspannungsanschluß (120) und dem zweiten Zwischenanschluß im wesentlichen gleich dem Produkt aus einer Induktivität zwischen dem Hochspannungsanschluß und dem zweiten Zwischenanschluß und einer Induktivität zwi­ schen dem Niedrigspannungsanschluß und dem ersten Zwi­ schenanschluß ist.

5. Ablenkjocheinheit mit einer sattelförmig gewickelten ersten Horizontalablenkspule und einer sattelförmig gewic­ kelten zweiten Horizontalablenkspule, die mit einem Ende an einem Hochspannungsanschluß und mit dem anderen Ende an einem Niedrigspannungsanschluß zu der ersten Horizontalab­ lenkspule parallelgeschaltet ist, gekennzeichnet durch
einen an der ersten Horizontalablenkspule (322-1) ange­ brachten ersten Zwischenanschluß (324-1),
einen an der zweiten Hörizöntalablenkspule (322-2) an­ gebrachten zweiten Zwischenanschluß (324-2),
einen ersten Dämpfungskreis (314-1), der zwischen den ersten Zwischenanschluß und den Hochspannungsanschluß (312) geschaltet ist und der zum Beseitigen von durch die erste Horizontalablenkspule erzeugten elektrischen Schwingungen ausgelegt ist, und
einen zweiten Dämpfungskreis (314-2), der zwischen den zweiten Zwischenanschluß und den Niedrigspannungsanschluß geschaltet ist und der zum Beseitigen von durch die zweite Horizontalablenkspule erzeugten elektrischen Schwingungen ausgelegt ist.

6. Ablenkjocheinheit nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der erste und/oder der zweite Dämpfungskreis (314-1, 314-2) eine Reihenschaltung aus einem Widerstand (316-1, 316-2) und einem Kondensator (318-1, 318-2) enthält.