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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Ablenkschaltung zur Erzeugung eines
Elektronenstrahlablenkstroms in einer Ablenkspule, wobei die Ablenkschaltung
Folgendes umfasst: einen ersten und einen zweiten Ausgangsverstärker, einen
mit der Ablenkspule in Serie angeordneten Serienwiderstand, wobei
die Serienanordnung der Ablenkspule und des Serienwiderstands zwischen
einen Ausgang des ersten Ausgangsverstärkers und einen Ausgang des
zweiten Ausgangsverstärkers
gekoppelt ist, einem Differenzverstärker mit einem ersten, an ein
erstes Ende des Serienwiderstands gekoppelten Eingang und mit Ausgängen, die
an die entsprechenden Eingänge
des ersten beziehungsweise des zweiten Ausgangsverstärkers gekoppelt
sind, zum Treiben des ersten und des zweiten Ausgangsverstärkers in
einer Brückenkonfiguration.
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Die
Erfindung bezieht sich auch auf ein Bildanzeigegerät mit einer
solchen Ablenkschaltung.
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Die
Philips Semiconductors Application Note AN95029 „TDA 8350 and TDA 8351 deflection
output circuits Application information" offenbart eine integrierte Leistungsschaltung
zur Verwendung in einer Zeilenablenkschaltung. Die integrierte Leistungsschaltung
hat einen ersten und einen zweiten Ausgangsverstärker, die in einer Brückenkonfiguration
angeordnet sind, um einen Ablenkstrom durch eine Zeilenablenkspule
zu erzeugen. Der Ablenkstrom erzeugt ein magnetisches Feld, das
Elektronenstrahlen in einer Kathodenstrahlröhre in vertikaler Richtung
ablenkt. Ein Messwiderstand ist in Serie mit der Ablenkspule angeordnet. Über diesem Messwiderstand
wird eine Spannung erzeugt, die in Relation zu dem Ablenkstrom durch
die Ablenkspule steht. Die Spannung über dem Messwiderstand wird
mit einem ersten Spannung/Strom-Wandler mit einem ersten und einem
zweiten Stromausgang abgetastet. Um für eine Rückkopplung zu sorgen, ist der
erste Stromausgang mit einem Eingang des ersten Ausgangsverstärkers verbunden
und der zweite Stromausgang ist mit einem Eingang des zweiten Ausgangsverstärkers verbunden.
Die integrierte Leistungsschaltung umfasst außerdem einen zweiten Spannung/Strom-Wandler
mit zwei Eingängen
zum Empfangen einer Eingangswellenform, die über einem Eingangswiderstand
auftritt. Der zweite Spannung/Strom-Wandler hat einen ersten und
einen zwei ten Stromausgang. Der erste Stromausgang ist mit dem Eingang
des ersten Ausgangsverstärkers
verbunden und der zweite Stromausgang ist mit dem Eingang des zweiten
Ausgangsverstärkers
verbunden. Der erste und der zweite Spannung/Strom-Wandler sind
identisch. Die Stromausgänge
des ersten und des zweiten Spannung/Strom-Wandlers, die miteinander
verbunden sind, liefern Ausgangsströme mit entgegengesetzter Polarität. Auf diese
Weise werden die Ausgangsspannungen der Ausgangsverstärker so
gesteuert, dass die Spannungen über
dem Messwiderstand und dem Eingangswiderstand im wesentlichen gleich
sind. Das bedeutet, dass das Verhältnis zwischen dem Ablenkstrom
und dem Strom durch den Eingangswiderstand gleich dem Verhältnis zwischen
dem Eingangswiderstand und dem Messwiderstand ist.
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In
praktischen Anwendungen liegt die Spitze-Spitze-Spannung über dem
Messwiderstand auf Grund des Ablenkstroms in der Größenordnung
von einem Volt. Dasselbe gilt dann für die Spitze-Spitze-Spannung der
Eingangswellenform. Der erste und zweite Spannung/Strom-Wandler
umfassen bipolare Differenzeingangsstufen, zu denen Emitterwiderstände gefügt sind,
um den Hochspannungshub zu handhaben. Es ist ein Nachteil der bekannten
Ablenkschaltung, dass wegen der Unpaarigkeit der Emitterwiderstände eine
Offsetspannung auftritt. Diese Offsetspannung verursacht eine Gleichspannungsverschiebung
des abgelenkten Bildes. Eine Justierung ist notwendig, um diesen
Gleichspannungsoffset zu kompensieren.
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Eine
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Ablenkschaltung mit einem verbesserten
Offset-Verhalten zu schaffen.
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Ein
Aspekt der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Ablenkschaltung
außerdem
einen Konversionswiderstand umfasst, der ein erstes Ende, das an
einen zweiten Eingang des Differenzverstärkers gekoppelt ist, wobei
das erste Ende einen Eingangsstrom mit einer Eingangswellenform
empfängt,
und ein zweites, an ein zweites Ende des Serienwiderstands gekoppeltes
Ende hat.
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Ein
weiterer Aspekt der Erfindung schafft ein Bildanzeigegerät mit einer
wie in Anspruch 10 definierten Ablenkschaltung.
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Vorteilhafte
Ausführungsformen
sind in den Unteransprüchen
definiert.
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In
der erfindungsgemäßen Ablenkschaltung
empfängt
der Differenzverstärker
als eine Eingangsspannung die Spannung, die über die Serienanordnung des
Konversionswiderstands und des Serienwiderstands auftritt. Die Eingangswellenform
wird als ein Eingangsstrom durch den Konversionswiderstand geliefert.
Die Polarität
des Eingangs stroms ist so gewählt,
um eine Spannung über
dem Konversionswiderstand zu erreichen, die in Hinsicht auf die
Spannung über
dem Serienwiderstand eine umgekehrte Polarität hat. Der Differenzverstärker treibt
die zwei Ausgangsverstärker
in einer Rückkopplungsschleife
so, dass die Spannung über die
Serienanordnung des Konversionswiderstands und des Serienwiderstands
gleich Null wird. Auf diese Weise ist der Spannungshub zwischen
den Eingängen
des Differenzverstärkers
sehr gering und so ist auch der verursachte Offset sehr gering.
In allgemein bekannten wechselstromgekoppelten Bildablenkschaltungen
ist ein geringer Offset kein Problem, da er keine Gleichspannungsverschiebung
verursacht. Es ist ein weiterer Vorteil des geringen Offsets, dass
es bei der Auswahl der Abtastversorgungsspannung nicht notwendig
ist, eine Möglichkeit,
einen Gleichspannungsoffset zu justieren, in Betracht zu ziehen,
was eine so niedrig wie mögliche
Abtastversorgungsspannung ermöglicht
und dabei eine höhere
Effizienz erreicht. Auch der Einfluss von Alterung und Temperatur
auf den Offset sind vernachlässigbar.
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In
einer Ausführungsform
der Erfindung nach Anspruch 2 wird der Einfluss auf die Rückkopplung
des Strom, der durch eine parallel zur Ablenkspule angeordneten
Dämpfungsimpedanz
fließt,
mindestens teilweise kompensiert. Im Folgenden wird zuerst das Problem,
das durch den Strom durch die Dämpfungsimpedanz
verursacht wird, erklärt
und dann verdeutlicht, wie die Maßnahmen der Erfindung dieses
Problem überwinden.
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Da
während
der Abtastdauer die Ablenkspule als ein Widerstand betrachtet werden
kann, reicht eine relativ geringe Ablenkspannung aus, um während der
Abtastdauer den Ablenkstrom zu erzeugen. Während der relativ kurzen Rücklaufdauer
muss eine schnelle Umkehrung der Polarität des Ablenkstroms erreicht
werden. Für
derart schnelle Stromänderungen
muss die Ablenkspule als eine Induktivität betrachtet werden und deshalb
ist eine hohe Rücklaufspannung
notwendig, um eine kurze Rücklaufdauer
zu erreichen. Während
der Abtastdauer empfangen der erste und zweite Ausgangsverstärker eine
relativ geringe Abtastversorgungsspannung, um Verlustleistung zu
minimieren. Während
der Rücklaufdauer
wird eine hohe Rücklaufversorgungsspannung
mit dem Ausgang des ersten Ausgangsverstärkers verbunden. Die Rücklaufversorgungsspannung
wird mit dem Ausgang des ersten Ausgangsverstärkers verbunden, wenn der Strom,
der an dem Eingang des ersten Ausgangsverstärkers geliefert wird, über ein
bestimmtes Niveau ansteigt. Die Rücklaufspannung wird abgetrennt,
sobald der Strom, der an den Eingang des ersten Ausgangsverstärkers geliefert wird,
unter ein bestimmtes Niveau abfällt.
Es ist natürlich
möglich,
eine andere Information zu verwenden, um die Rücklaufversorgungsspannung anzulegen
und abzutrennen, zum Beispiel kann ein Vergleich der Eingangswellenform
und der Spannung über
dem Serienwiderstand verwendet werden. Es ist auch möglich, die Rücklaufversorgungsspannung
in dem Moment abzutrennen, wenn die Ausgangsspannung des ersten
Ausgangsverstärkers über die
Ablenkspannung anwächst.
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Ein
Dämpfungswiderstand
ist parallel zu der Ablenkspule angeordnet, um Schaltpunkte der
Ströme und
Spannungen, die in der Zeilenabtastschaltung auftreten, zu glätten und
auch Überschwingen
zu verhindern. In einer Ausführungsform
der Erfindung wurde erkannt, dass der Strom durch den Dämpfungswiderstand von
der Spannung über
der Ablenkspule abhängig
ist, und so hat dieser Strom während
der Abtastdauer einen niedrigen Wert und einen hohen Wert während der
Rücklaufdauer.
Wegen des hohen Stroms durch den Dämpfungswiderstand während der
Rücklaufdauer
wird das bestimmte Niveau des Eingangsstroms des ersten Ausgangsverstärkers zu
früh erreicht.
Folglich hat der Ablenkstrom den Anfangswert, der am Anfang der
Abtastung notwendig ist, nicht erreicht. Abhängig von der Anwendung verursacht
dies, dass komprimierte Zeilen, helle Zeilen oder Rücklaufzeilen
sichtbar werden. Ein längeres
vertikales Austasten kann dieses Problem lösen.
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Die
bekannte Bildablenkausgangsschaltung hat eine interne Kompensation
für den
Effekt des Stroms durch den Dämpfungswiderstand
durch Anpassen eines Vorspannungsstroms durch eine differentielle
Eingangsstufe, welche die Spannung über dem Serienwiderstand misst.
Der Vorspannungsstrom wird während der
Rücklaufdauer
um einen festen Betrag vergrößert. Da
die Rücklaufspannung
abgetrennt wird, sobald der Strom, der an den Eingang des ersten
Ausgangsverstärkers
geliefert wird, unter ein bestimmtes Niveau fällt, verursacht der höhere Strom,
dass die Dauer, in welcher die Rücklaufspannung
angeschlossen ist, länger
wird. Die bekannte Bildablenkschaltung hat den Nachteil, dass die
Kompensation nur für
eine Kombination von der Impedanz der Ablenkspule, dem Wert des
Dämpfungswiderstands,
dem Wert der Rücklaufspannung
und dem Wert der Abtastspannung optimal ist. Außerdem zeigt der feste Wert,
mit dem der Vorspannungsstrom angepasst wird, wegen Toleranzen im
Design der integrierten Schaltung auch Toleranzen. Das Vorhergehende
hat den Nachteil, dass eine längere
Rücklaufdauer
oder eine höhere
Rücklaufversorgungsspannung
gewählt
werden muss. Aber eine längere
Rücklaufdauer
macht die Ablenkschaltung für
Anwendungen unbrauchbar, die eine kurze Rücklaufdauer erfordern. Außerdem ist
die Rücklaufspannung
durch den Prozess limitiert, in dem die integrierte Schaltung diffundiert
wurde, und kann also nicht über
die Prozessgrenze erhöht werden.
Diese beiden Tatsachen machen die Verwendung der integrierten Leistungsschaltung
in Anwendungen unbrauchbar, in denen eine zufriedenstellende Rücklaufleistung
bei hohen Ablenkfrequenzen erforderlich ist und in denen der schädliche Effekt
der Dämpfungsimpedanz
nicht optimal kompensiert ist. Diese Art von Anwendungen, die mit
hohen Ablenkfrequenzen zurecht kommen müssen, so wie 100 Hz-Anwendungen
oder Multimediaanwendungen, die geeignet sind, Computerdisplaygraphiken
anzuzeigen, werden mehr und mehr wichtig. In diesen Anwendungen
bleibt die Ablenkspannung im normalen Bereich, da der Widerstand
der Ablenkspule und nicht die Induktivität während der Abtastdauer relevant
ist. Aber während
der kurzen Rücklaufdauer
wird eine hohe Rücklaufversorgungsspannung
benötigt,
da sich die Ablenkspule wie eine Induktivität verhält. Bei einer so hohen Rücklaufversorgungsspannung
ist der Unterschied zwischen Rücklaufversorgungsspannung
und der Abtastversorgungsspannung viel größer als üblich. Deshalb ist in diesen
Anwendungen der Einfluss der Dämpfungsimpedanz
auf die Verschlechterung des Rücklaufverhaltens
groß.
Bei der maximal erlaubten Rücklaufspannung
der integrierten Schaltung wird die kürzest mögliche Rücklaufdauer mit einer zufriedenstellenden Rücklaufleistung
durch optimales Kompensieren des Einflusses der Dämpfungsimpedanz
erreicht. Ohne eine optimale Kompensation wird ein Abstand zwischen
Ablenkzeilen am Start der Ablenkung zu klein sein (Umklappen am
oberen Ende wegen zu geringer Kompensation), oder der Abstand zwischen
den Abtastzeilen ist zu groß (Zeilenabstand
wegen zu viel Kompensation).
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In
der Ausführungsform
der Erfindung nach Anspruch 2 wird eine optimale Kompensation des
Einflusses der Dämpfungsimpedanz
erreicht, indem die stromerzeugende Schaltung an den Serienwiderstand
oder den Konversionswiderstand gekoppelt wird, um zumindest in dem
letzten Teil der Rücklaufdauer
einen Korrekturstrom zu erzeugen, um den Strom durch die Dämpfungsimpedanz
zu kompensieren. Wenn die stromerzeugende Schaltung an den Serienwiderstand
gekoppelt ist, wird der Korrekturstrom von dem Serienwiderstand abgeleitet,
um zu verhindern, dass der Strom durch die Dämpfungsimpedanz durch den Serienwiderstand fließt.
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Wenn
die stromerzeugende Schaltung an den Konversionswiderstand gekoppelt
ist, wird der Korrekturstrom an den Konversionswiderstand geliefert,
um den Strom durch den Konversionswiderstand zu erhöhen. Nun
darf der Strom durch den Serienwiderstand einen höheren Wert
erreichen, bevor die Rücklaufversorgungsspannung
abgetrennt wird, dabei ein Abtrennen der Rücklaufversorgungsspannung bei
einem zu kleinen Wert des Ablenkstroms verhindernd. Dieser Effekt
wird schon erreicht, wenn die stromerzeugende Schaltung nur während des
letzten Teils der Rücklaufdauer
aktiv ist. So wie das Niveau des Eingangsstroms in den ersten Ausgangsverstärker während des
letzten Teils der Rücklaufdauer
das bestimmte Niveau erreicht, bei dem die Rücklaufversorgungsspannung abgetrennt
wird.
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Auf
Grund der Tatsache, dass die stromerzeugende Schaltung an den Serienwiderstand
oder den Konversionswiderstand gekoppelt ist, die nicht innerhalb
der integrierten Schaltung sind, ist es leicht, ein strombestimmendes
Element außerhalb
der integrierten Schaltung bereit zustellen, so dass die Höhe des von der
stromerzeugenden Schaltung erzeugten Korrekturstroms leicht angepasst
werden kann, um den Bedarf, wie er durch die Werte der Impedanz
der Ablenkspule und die Dämpfungsimpedanz
bestimmt wird, zu decken und dabei eine optimale Kompensation des
Stroms durch die Dämpfungsimpedanz
zu ermöglichen.
Also kann die erfindungsgemäße Ablenkschaltung
in Anwendungen verwendet werden, in denen die Ablenkschaltung mit der
bekannten Kompensation nicht fähig
ist, eine zufriedenstellende Rücklaufleistung
für kurze
Rücklaufzeiten zu
erreichen.
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Der
Stand der Technik stellt eine feste Kompensation des Einflusses
der Dämpfungsimpedanz
durch Verzögern
des Abtrennmomentes der Rücklaufversorgungsspannung
bereit. Der Stand der Technik leitet keinen Strom, der durch die
Dämpfungsimpedanz
fließt,
während
der Rücklaufdauer
von dem Serienwiderstand ab, um den Strom durch die Dämpfungsimpedanz
daran zu hindern, den Wert des Ablenkstroms zu beeinflussen. Der
Stand der Technik liefert auch während
der Rücklaufdauer
keinen Extrastrom durch den Konversionswiderstand, um den extra
Strom, der wegen des Stroms durch die Dämpfungsimpedanz durch den Serienwiderstand
fließt,
zu kompensieren.
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In
einer Ausführungsform
der Erfindung nach Anspruch 3 ist der Strom, der während der
Rücklaufdauer
durch den Dämpfungswiderstand
fließt,
zumindest während
des letzten Teils der Rücklaufdauer
durch die Erzeugung eines Korrekturstroms, der durch den Konversionswiderstand
fließt,
um die Spannung über
dem Konversionswiderstand zu erhöhen,
kompensiert. Auf diese Weise darf der Strom durch den Serienwiderstand einen
höheren
Wert erreichen, bevor die Rücklaufversorgungsspannung
abgetrennt wird.
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In
einer Ausführungsform
der Erfindung nach Anspruch 6 hängt
der Korrekturstrom von dem Wert der Rücklaufversorgungsspannung,
wie sie über
der Ablenkspule auftritt, ab. Während
der Rücklaufdauer
hängt der
Strom durch die Dämpfungsimpedanz
von der Rücklaufspannung
ab. Diese Abhängigkeit
kann durch Erzeugung eines Korrektur stroms, der auch von der Rücklaufspannung
abhängt,
automatisch kompensiert werden. Dies ist vorteilhaft, da der Wert
der Rücklaufspannung
abhängig
von der Impedanz der Ablenkspule unterschiedlich sein kann oder
sich auf Grund von Toleranzen oder Alterung verändern kann.
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In
einer Ausführungsform
der Erfindung nach Anspruch 7 ist der den Strom bestimmende Widerstand über die
Serienanordnung der Ablenkspule und des Serienwiderstands über einen
pnp-Transistor, der während
der Rücklaufdauer
leitend ist, gekoppelt. Eine Gleichspannung wird an die Basis des
pnp-Transistors gelegt, die so ausgewählt ist, dass während der
Abtastdauer diese Gleichspannung höher ist als die Ablenkspannung
am Emitter des pnp-Transistors, sodass der pnp-Transistor während der
Abtastdauer nicht leitet. Und die Gleichspannung ist so ausgewählt, dass
während
der Rücklaufdauer
die Rücklaufspannung
am Emitter des pnp-Transistors höher
ist als die Gleichspannung, so dass der Transistor während der
Rücklaufdauer
leitet. Dies hat den Vorteil, dass der Transistor automatisch durch
die Spannung, die an der Ablenkspule auftritt, geschaltet wird,
ohne Notwendigkeit für
eine Ansteuerschaltung.
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Eine
Ausführungsform
der Erfindung nach Anspruch 8 hat den Vorteil, dass eine billige
Zenerdiode verwendet werden kann. Die Zenerdiode hat eine Zenerspannung,
die groß genug
ist, um eine nichtleitende Zenerdiode während der Abtastdauer zu erhalten
und niedrig genug, um eine leitende Zenerdiode während der Rücklaufdauer zu erhalten. Ein
weiterer Vorteil ist, dass die Spannung über und so der Strom durch
den strombestimmenden Widerstand von dem aktuellen Wert der Rücklaufspannung
abhängt.
Das ermöglicht
eine besserer Kompensation des Stroms durch die Dämpfungsimpedanz,
die auch von der Rücklaufspannung
während
der Rücklaufdauer
abhängig
ist.
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Diese
und andere Aspekte der Erfindung werden beschrieben und erläutert mit
Bezug auf die begleitenden Zeichnungen. Es zeigen:
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1 eine
Bildablenkschaltung nach dem Stand der Technik,
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2 zwei differentielle Eingangsstufen zum
Erklären
des Auftretens des Offsets,
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3 ein
Bildanzeigegerät
mit einer erfindungsgemäßen Bildablenkschaltung,
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4 ein
detailliertes Schaltbild einer erfindungsgemäßen Bildablenkschaltung,
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5 Wellenformen zur Erklärung des
Effekts eines Dämpfungswiderstands,
und
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6 ein Schaltbilder von Ausführungsformen
von erfindungsgemäßen stromerzeugenden
Schaltungen 3.
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1 zeigt
eine Bildablenkschaltung nach dem Stand der Technik. Die Bildablenkschaltung
umfasst eine in Serie mit einem Messwiderstand Rm angeordnete Bildablenkspule
Lf. Die Bildablenkschaltung umfasst außerdem eine integrierte Leistungsschaltung,
die einen ersten Ausgangsverstärker 1,
einen zweiten Ausgangsverstärker 2,
einen ersten Spannung/Strom-Wandler 8 und einen zweiten
Spannungs/Strom-Wandler 4 umfasst. Die Serienanordnung
der Ablenkspule Lf und des Messwiderstands Rm ist zwischen einem
Ausgang des ersten Ausgangsverstärkers 1 und
einem Ausgang des zweiten Ausgangsverstärkers 2, die in einer
Brückenanordnung
zur Erzeugung eines Ablenkstroms If durch die Ablenkspule Lf betrieben
werden, angeschlossen. Eine Spannung, die dem Ablenkstrom If entspricht,
wird über
dem Messwiderstand Rm erzeugt. Die Spannung über dem Messwiderstand Rm wird
mit dem ersten Spannung/Strom-Wandler 8, der einen ersten
und einen zweiten Stromausgang hat, abgetastet. Um eine Rückkopplung
zu erhalten, ist der erste Stromausgang mit einem Eingang des ersten
Ausgangsverstärkers 1 verbunden
und der zweite Stromausgang ist mit einem Eingang des zweiten Ausgangsverstärkers 2 verbunden.
Eine Eingangswellenform wird durch einen Eingangsstrom Ii erzeugt,
der durch einen Eingangswiderstand Ri fließt, der zwischen zwei Eingängen des
zweiten Spannung/Strom-Wandlers 4 angeordnet ist. Der zweite
Spannung/Strom-Wandler 4 hat einen ersten und einen zweiten
Stromausgang. Der erste Stromausgang ist mit dem Eingang des ersten
Ausgangsverstärkers 1 verbunden
und der zweite Stromausgang ist mit dem Eingang des zweiten Ausgangsverstärkers 2 verbunden. Der
erste und der zweite Spannung/Strom-Wandler 8, 4 sind
identisch. Die Stromausgänge
des ersten und des zweiten Spannung/Strom-Wandlers 8, 4,
die miteinander verbunden sind, liefern Ströme mit entgegengesetzter Polarität. Auf diese
Weise werden die Ausgangsspannungen des ersten und des zweiten Ausgangsverstärkers 1, 2 so
gesteuert, dass die Spannung über
dem Messwiderstand Rm im wesentlichen gleich der Spannung über dem
Eingangswiderstand Ri ist. In praktischen Anwendungen liegt der
Wert des Messwiderstands Rm in der Größenordnung von 0,5 Ohm. Der
Ablenkstrom Id erzeugt eine Spitze-Spitze-Spannung über dem Messwiderstand
in der Größenordnung
von einem Volt. Dasselbe gilt dann für die Spitze-Spitze-Spannung der Eingangswellenform.
Der erste und der zweite Spannung/Strom-Wandler 8, 4 umfassen
bipolare differentielle Eingangsstufen T1, T2 (siehe 2) mit Emitterwiderständen Re1, Re2, um den Spannungshub
zu handhaben. Eine Offset-Spannung tritt durch die Unpaarigkeit
der Emitterwiderstände
Re1, Re2 auf. Diese Offset-Spannung gibt Anlass für eine Gleichspannungsverschiebung
des abgelenkten Bildes. Eine weitere Verkleinerung des Wertes des
Messwiderstands Rm ist nicht praktisch, da der Einfluss parasitärer Effekte,
wie ein Widerstand und eine Induktivität von Bahnen auf einer gedruckten
Schaltung, zu groß wird.
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2 zeigt differentielle Eingangsstufen
zur Erklärung
des Auftretens des Offsets. 2A zeigt
eine differentielle Eingangsstufe, die Bipolartransistoren des npn-Typs umfasst. Ein
erster Bipolartransistor T1 hat einen Emitter, der mit einem ersten
Anschluss einer Stromquelle Is über
einen ersten Emitterwiderstand Re1 verbunden ist. Ein zweiter Bipolartransistor
T2 hat einen Emitter, der mit dem ersten Anschluss der Stromquelle Is über einen
zweiten Emitterwiderstand Re2 verbunden ist. Ein zweiter Anschluss
der Stromquelle Is ist mit einem passenden Potential verbunden,
was in diesem Fall Massepotential ist. Ein Kollektor des ersten
und des zweiten Bipolartransistors zieht einen Strom, der von einer
Eingangsspannung Vi abhängig
ist, die von einer Eingangsspannungsquelle Vi geliefert wird, die
zwischen einer Basis des ersten Bipolartransistors und einer Basis
des zweiten Bipolartransistors angeschlossen ist.
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Der
Kollektorstrom eines Bipolartransistors wird ausgedrückt als:
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Die
Eingangsspannung Vi zwischen der Basis des Bipolartransistors kann
geschrieben werden als: Vin =
Vbe1 + VRe1 – VRe2 – Vbe2
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Die
Offset-Spannung ist die Eingangsspannung, die auftritt, wenn beide
Kollektorströme
gleich sind:
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So
umfasst die Offset-Spannung einen festen Term und einen Term, der
von dem Produkt aus dem Strom, der in die Stromquelle Is fließt, und
der Differenz der Werte der Emitterwiderstände Re1, Re2 abhängig ist.
Die Offset-Spannung nimmt zu, wenn der Strom, der in die Stromquelle
Is fließt,
oder die Werte der Emitterwiderstände Re1, Re2 erhöht werden
müssen,
um einem großen
Spannungshub zu handhaben.
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2B zeigt
eine differentielle Eingangsstufe, die Feldeffekttransistoren (im
Folgenden mit FET bezeichnet) umfasst. Eine Source eines ersten
FETs M1 und eine Source eines zweiten FETs M2 sind mit einem ersten
Anschluss einer Stromquelle Is verbunden. Ein zweiter Anschluss
der Stromquelle Is ist mit einem passenden Potential verbunden.
Eine Drain des ersten und des zweiten FETs ziehen einen Strom, der
von einer Eingangsspannung Vi abhängig ist, der von einer Eingangsspannungsquelle
Vi geliefert wird, die zwischen einem Gate des ersten FETs und einem
Gate des zweiten FETs angeschlossen ist.
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Der
Drain-Strom eines FETs kann ausgedrückt werden als:
W = Kanalweite
L = Kanallänge
Cox
= Kapazität
des Oxids zwischen Gate und Kanal
μ = Beweglichkeit der Ladungsträger.
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Die
Eingangsspannung Vi zwischen den Gates der FETs kann ausgedrückt werden
als: Vin = Vgs1 – Vgs2
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Die
Offsetspannung ist die Eingangsspannung, die auftritt, wenn beide
Drainströme
gleich sind:
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So
umfasst die Offset-Spannung einen festen Term und einen Term, der
von dem Strom, der in die Stromquelle Is fließt, abhängig ist Die Offset-Spannung
nimmt zu, wenn der Strom, der in die Stromquelle Is fließt, erhöht werden
muss, um einem großen
Spannungshub zu handhaben.
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3 zeigt
ein Bildanzeigegerät
mit einer erfindungsgemäßen Bildablenkschaltung.
Das Bildanzeigegerät
umfasst außerdem
eine Synchronisationsschaltung 4, eine Bildablenkspule
Lf und eine Kathodenstrahlröhre
CRT. Die Synchronisationsschaltung 4 empfängt ein
Bildsynchronisationssignal Sf eines Videosignals und erzeugt eine
Referenzwellenform, die als ein Eingangsstrom Ii an einen Eingang
der Bildablenkschaltung geliefert wird. Die Ablenkspule ist magnetisch
an die Kathodenstrahlröhre
CRT gekoppelt, um eine Bildablenkung von Elektronenstrahlen in der
Kathodenstrahlröhre
CRT zu erzeugen. Die Bildablenkung kann eine Ablenkung in der vertikalen
Richtung sein, wenn das Bild zusammengesetzt ist aus dem aufeinander
folgenden Ablenken horizontaler Zeilen in der vertikalen Richtung,
wie es allgemeine Praxis ist. Die Bildablenkung kann eine Ablenkung
in horizontaler Richtung sein, wenn das Bild zusammengesetzt ist
aus dem aufeinander folgenden Ablenken vertikaler Zeilen in der
horizontalen Richtung, wie es der Fall bei dem sogenannten Transponierten
Ablenken ist. Auch wenn die Erfindung besonders nützlich in
Bildablenkschaltungen ist, ist es auch möglich, eine Zeilenablenkspule
mit der erfindungsgemäßen Ablenkschaltung
zu treiben. Die Bildablenkschaltung umfasst eine integrierte Leistungsschaltung,
die einen ersten Ausgangsverstärker 1,
einen zweiten Ausgangsverstärker 2,
einen Differenzverstärker 5,
einen Serienwiderstand Rs und einen Konversions widerstand Rc enthält. Der
Serienwiderstand Rs ist in Serie mit der Ablenkspule Lf angeordnet.
Die Serienanordnung der Ablenkspule Lf und des Serienwiderstands
Rs ist zwischen einem Ausgang des ersten Ausgangsverstärkers 1 und
einem Ausgang des zweiten Ausgangsverstärkers 2, die in einer
Brückenanordnung
zur Erzeugung eines Ablenkstroms If durch die Ablenkspule Lf betrieben
werden, angeschlossen. Über
dem Serienwiderstand Rs wird eine Spannung erzeugt, die dem Ablenkstrom
If entspricht. Der Differenzverstärker 5 hat einen ersten Eingang,
der an einen Anschlusspunkt der Ablenkspule Lf und an den Serienwiderstand
Rs angeschlossen ist. Ein zweiter Eingang des Differenzverstärkers 5 ist über dem
Konversionswiderstand Rc an ein Ende des Serienwiderstands Rs, das
nicht mit der Ablenkspule Lf verbunden ist, angeschlossen. Eine
Eingangsstromquelle 6 ist an den zweiten Eingang des Differenzverstärkers 5 angeschlossen,
um einen Eingangsstrom Ii zu liefern, der durch den Konversionswiderstand
Rc fließt.
Also empfängt
der Differenzverstärker 5 zwischen
seinen Eingängen
die Spannung über
eine Serienanordnung des Konversionswiderstands Rc und des Serienwiderstands
Rs. Die Polarität
des Eingangsstroms Ii ist ausgewählt,
eine Spannung über
dem Konversionswiderstand Rc zu erzielen, welche die entgegengesetzte
Polarität
in Bezug auf die Spannung über
dem Serienwiderstand Rs hat. Der Differenzverstärker 5 hat zwei Ausgänge, die
an die Eingänge
des ersten beziehungsweise des zweiten Ausgangsverstärkers 1, 2 angeschlossen
sind, um die zwei Ausgangsverstärker
so in eine Rückkopplungsschleife
zu treiben, dass die Spannung über
die Serienanordnung des Konversionswiderstands Rc und des Serienwiderstands
Rs gleich Null wird. Auf diese Weise ist der Spannungshub zwischen
den Eingängen
des Differenzverstärkers 5 sehr
niedrig. In dem Fall, dass der Differenzverstärker eine bipolare differentielle
Eingangsstufe enthält,
können
die Emitterwiderstände
Re1, Re2 (siehe 2A) zu einem niedrigerem Wert
modifiziert werden oder können
sogar weggelassen werden und so wird der verursachte Offset sehr
niedrig. In dem Fall, dass der Differenzverstärker eine FET-Eingangsstufe enthält, kann
der Eingangsstrom, der durch die Stromquelle Is fließt (siehe 2B),
verringert werden und dabei ein niedriger Offset erreicht werden.
Es wird angenommen, dass der erste Ausgangsverstärker 1 die hohe Rücklaufspannung
während
der Rücklaufdauer
liefert. Der Differenzverstärker 5 muss
nur der Ablenkspannung standhalten.
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Der
Konversionswiderstand Rc kann alternativ zwischen dem ersten Eingang
des Differenzverstärkers 5 und
dem Anschlusspunkt der Ablenkspule Lf und des Serienwiderstands
Rs angeordnet werden. In diesem Fall sollte der Wert des Konversionswiderstands
Rs groß genug
sein, um zu verhindern, dass der Eingangsstrom, der durch ihn fließt, die
Spannung über
dem Serienwiderstand Rs zu viel stört. Die Polarität des Eingangsstrom
muss gewählt
werden, um Strom von dem ersten Eingang des Differenzverstärkers 5 abzuziehen, um
eine Spannung über
dem Konversionswiderstand Rc mit entgegengesetztem Vorzeichen zu
der Spannung über
dem Serienwiderstand Rs zu erhalten.
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Bezogen
auf die oben beschriebenen zwei Ausführungsformen ist es auch möglich, die
Position von einerseits der Ablenkspule Lf und andererseits des
Serienwiderstands Rs mit dem daran gekoppelten Konversionswiderstand
Rc und dem Differenzverstärker 5 auszutauschen.
Der Differenzverstärker 5 sollte
dann der Rücklaufspannung
standhalten.
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Wenn
ein Ende des Konversionswiderstands Rc an einen Ausgang des ersten
oder des zweiten Ausgangsverstärkers 1, 2 angeschlossen
wird, kann der Puffer durch einen Differenz-zu-Einzel-Wandler ersetzt werden.
Dieser Wandler erzeugt einen einzigen Ausgangsstrom oder Spannung,
angeschlossen an das andere Ende des Konversionswiderstands Rc.
Ein solcher Einzelausgangswandler hat eine einfachere Konstruktion als
ein Puffer und senkt dabei den Offset. Auch wenn die oben beschriebene
Bildablenkschaltung auf einem Differenzverstärker 5 mit Stromausgängen und
einem ersten und zweiten Ausgangsverstärker 1, 2 mit Stromeingängen basiert
ist, sind zahlreiche Alternativen möglich. Als ein Beispiel kann
der Differenzverstärker 5 eine
Spannung an den Eingang des ersten Ausgangsverstärkers 1 liefern. Eine
Inverterstufe invertiert diese Spannung, um diese invertierte Spannung
an die zweite Ausgangstufe 2 zu liefern
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4 zeigt
eine detailliertere erfindungsgemäße Bildablenkschaltung. Diese
Bildablenkschaltung umfasst einen ersten und einen zweiten Ausgangsverstärker 1, 2,
angeordnet in einer Brückenkonfiguration.
Jeder der Ausgangsverstärker 1, 2 empfängt eine
Abtastversorgungsspannung Vp. Der erste Ausgangsverstärker 1 hat
einen Ausgang, der eine Spannung Va liefert, der zweite Ausgangsverstärker 2 hat
einen Ausgang, der eine Spannung Vb liefert. Eine Serienanordnung
einer Ablenkspule Lf und eines Serienwiderstands Rs ist zwischen
dem Ausgang des ersten Ausgangsverstärkers 1 und dem Ausgang
des zweiten Ausgangsverstärkers 2 angeschlossen.
Der Dämpfungswiderstand
Rd ist parallel zu der Ablenkspule Lf angeordnet. Eine Rücklaufversorgungsspannung
Vf1b ist über
einen Halbleiterschalter T1, der als ein Feldeffekttransistor (weiter
als FET bezeichnet) gezeigt ist, an den Ausgang des ersten Ausgangsverstärkers 1 angeschlossen.
Der FET T1 verbindet die Rücklaufversorgungsspannung
Vf1b während
der Rücklaufdauer
Tf mit der Ablenkspule Lf. Der Differenzverstärker 5 umfasst einen
ersten FET T2, einen zweiten FET T3 und eine Stromquelle Is. Die
Source des ersten FETs T2 ist mit der Source des zweiten FETs T3
und mit einem Ende der Stromquelle Is verbunden. Die andere Seite
der Stromquelle ist mit der Abtastversorgungsspannung Vp verbunden.
Ein Gate des ersten FETs T2 ist mit einem Anschlusspunkt der Ablenkspule
Lf und dem Serienwiderstand Rs verbunden. Auf diesen Anschlusspunkt
wird im Weiteren als auf den zweiten Anschlusspunkt P2 verwiesen.
Ein Gate des zweiten FETs T3 ist über einen Konversionswiderstand
mit dem Ausgang des zweiten Ausgangsverstärkers 2 verbunden
und empfängt
den Eingangsstrom Ii. Die Gates des ersten und des zweiten FETs
T2, T3 bilden einen ersten und einen zweiten Eingang des Differenzverstärkers 5.
Auf den Anschlusspunkt des Gates des zweiten FETs 73 und
des Konversionswiderstands Rc wird im Weiteren als auf den Anschlusspunkt
P1 verwiesen. Eine Drain des ersten FETs T2 ist mit einem Eingang
des ersten Ausgangsverstärkers 1 verbunden.
Eine Drain des zweiten FETs T3 ist mit einem Anschluss des zweiten
Ausgangsverstärkers 2 verbunden.
Die Drains des ersten und des zweiten FETs T2, T3 bilden die Ausgänge des
Differenzverstärkers 5.
Die stromerzeugende Schaltung 3 ist mit dem ersten oder
dem zweiten Anschlusspunkt P1, P2 verbunden.
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Diese
Bildablenkschaltung arbeitet wie folgt. Der Eingangsstrom Ii verursacht
eine Referenzspannung Rs über
dem Konversionswiderstand Rc. Der Strom Is durch den Serienwiderstand
Rs verursacht eine Spannung Vs über
dem Serienwiderstand Rs. Der Differenzverstärker 5 empfängt zwischen
seinen Eingängen
die Summe der Spannung Vs und der Referenzspannung Vr und liefert
an seinen Ausgängen
Ströme,
um den ersten und den zweiten Ausgangsverstärker 1, 2 so
zu treiben, dass diese Summe auf Null gehalten wird. Auf diese Weise
werden die Ausgangsverstärker 1, 2 gesteuert,
die Ausgangsspannungen Va, Vb zu liefern, um eine Spannung Va über dem
Serienwiderstand Rs zu erhalten, die eine entgegengesetzte Polarität in Hinsicht auf
die Referenzspannung Vr hat. Der Einfluss des Dämpfungswiderstands Rd und die
korrigierende Aktion der stromerzeugenden Mittel 3 sind
in der Beschreibung von 5 erläutert.
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5A zeigt
Wellenformen des Stroms Is durch den Serienwiderstand Rs, den Ablenkstrom
If beziehungsweise den Strom Id durch den Dämpfungswiderstand Rd, alle
als Funktion der Zeit. Der Ablenkstrom If ist als gestrichelte Linie
dargestellt. 5B zeigt die Spannung Va–Vb, die über die
Serienanordnung der Ablenkspule Lf und des Serienwiderstands Rs
auftritt. Besonders während
der Rücklaufdauer
ist dies eine vereinfachte Wellenform. Zeitpunkt t1 bezeichnet den
Start der Abtastdauer Ts. Zeitpunkt t2 bezeichnet die Mitte der
Abtastdauer. Zeitpunkt t3 bezeichnet das Ende der Abtastdauer Ts
und den Start der Rücklaufdauer
Tf. Zeitpunkt t4 bezeichnet das Ende der Rücklaufdauer Tf und den Start
einer nachfolgenden Abtastdauer Ts. Zur Klarheit wurde die Dauer
der Rücklaufdauer
Tf übertrieben.
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Während der
Abtastdauer Ts verhält
sich die Ablenkspule Lf in einer ersten Näherung wie ein Widerstand.
So sollte die Spannung über
der Ablenkspule Lf im Wesentlichen sägezahnförmig sein, um einen wesentlichen
Sägezahnstrom
durch die Ablenkspule Lf zu erhalten. Am Start t1 der Abtastdauer
Ts ist die Ausgangsspannung Va des ersten Ausgangsverstärkers 1 näherungsweise
gleich der Ablenkspannung Vp, die Ausgangsspannung Vb des zweiten
Ausgangsverstärkers 2 ist
näherungsweise
gleich dem Massepotential, und so tritt näherungsweise eine Abtastversorgungsspannung
Vp über
der Ablenkspule Lf auf. Die Abtastspannung Vp ist ausgewählt, um
hoch genug zu sein, einen gewünschten
maximalen Wert des Ablenkstrom If zu erzeugen und so niedrig wie
möglich,
um die Verlustleistung in dem ersten Ausgangsverstärker 1 zu
minimieren. Der Wert dieser Abtastversorgungsspannung Vp bestimmt
während
der Abtastdauer auch den Strom Id durch die Dämpfungsimpedanz Rd. Der Strom
Is durch den Serienwiderstand Rs ist zusammengesetzt aus dem Ablenkstrom
If durch die Ablenkspule Lf und dem Strom Id durch den Dämpfungswiderstand
Rd. Der Differenzverstärker 5 empfängt die
Addition der Spannung Vs über
dem Serienwiderstand Rs und der Spannung Vr über dem Konversionswiderstand
Rc. Der Differenzverstärker
treibt den ersten und den zweiten Ausgangsverstärker 1, 2,
um einen Wert der Ausgangsspannungen Va und Vb so zu liefern, dass
die Spannung Vs, die über
dem Serienwiderstand Rs auftritt, im Wert gleich, aber in der Polarität entgegensetzt
zu der Spannung Vr über
dem Konversionswiderstand Rc wird. Auf Grund der Tatsache, dass
die Spannung Vs über
dem Serienwiderstand Rs auch durch den Strom Id durch den Dämpfungswiderstand
Rd bestimmt wird, hat der tatsächliche
Ablenkstrom Id verglichen mit der Situation ohne einen Dämpfungswiderstand
Rd eine etwas kleinere Amplitude.
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Am
Ende t4 der Rücklaufdauer
Tf tritt über
die Ablenkspule Lf eine Rücklaufversorgungsspannung Vf1b
auf. Während
der Rücklaufdauer
Tf agiert die Ablenkspule Lf in erster Näherung als Induktivität. Diese Rücklaufversorgungsspannung
Vf1b hat einen größeren Wert
als die Abtastversorgungsspannung Vp, um in der Lage zu sein, die
Polarität
des Ablenkstroms If innerhalb der kurzen Rücklaufdauer Tf zu ändern. So
ist der Strom Id durch den Dämpfungswiderstand
Rd während
der Rücklaufdauer
Tf größer als
während
der Abtastdauer Ts. Die Rücklaufversorgungsspannung
Vf1b wird in dem Moment, in dem ein Eingangsstrom des ersten Ausgangsverstärkers 1 unter
einen bestimmten Wert abfällt,
von der Ablenkspule Lf getrennt. Oder alternativ erreicht die Spannung
Vr über
dem Serienwiderstand Rs das Niveau der Rücklaufspannung der Referenzwellenform
Ref. Durch den, durch die hohe Spannung über dem Dämpfungswiderstand Rd verursachten, hohen
Extrastrom durch den Serienwiderstand Rs wird das Abtrennen der
Rücklaufversorgungsspannung Vf1b
bei einem relativ niedrigen Wert des Ablenkstroms If aktiviert.
So ist der Wert des Ablenkstroms If am Ende t4 der Rücklaufdauer
Tf niedriger als der Betrag an Ablenkstrom If wie er am Start t1,
t4 der Abtastdauer Ts erforderlich ist. Dieser Unterschied in den
Beträgen
des Ablenkstroms If ist in 5A mit
g bezeichnet. Vor dem Starten einer nächsten Bildabtastung muss der
zu niedrige Betrag an Ablenkstrom (If) am Ende t4 der Rücklaufdauer
Tf zu dem höheren
Betrag an Ablenkstrom If, wie am Start t4 der Abtastdauer Ts erforderlich, anwachsen.
Dieser Übergang
muss mit der niedrigen Abtastversorgungsspannung Vp (als ein Beispiel,
ein praktischer Wert ist 14 Volt) durchgeführt werden und wird so wesentlich
mehr Zeit in Anspruch nehmen als es der Fall ist, wenn der Rücklauf komplett
mit der hohen Rücklaufversorgungsspannung
(als ein Beispiel, ein praktischer Wert ist 60 Volt) ausgeführt werden
kann.
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Die
erfindungsgemäße Bildablenkschaltung
löst dieses
Problem durch Hinzufügen
einer stromerzeugenden Schaltung 3, die an den Serienwiderstand
Rs und/oder den Konversionswiderstand Rc gekoppelt ist, um einen
Korrekturstrom Ic zumindest im letzten Teil der Rücklaufdauer
Tf zu erzeugen. Wenn diese stromerzeugende Schaltung 3 mit
dem Serienwiderstand Rs verbunden ist, wird der Korrekturstrom Ic
von dem Serienwiderstand Rs abgeleitet, um zu verhindern, dass der
Strom Id durch die Dämpfungsimpedanz
Rd durch den Serienwiderstand Rs fliesst. Wenn die stromerzeugende
Schaltung 3 an den Konversionswiderstand Rc gekoppelt ist,
erhöht
der Korrekturstrom Ic die Eingangsspannung Vi über dem Konversionswiderstand
Rc. Nun darf der Strom durch den Serienwiderstand Rs einen höheren Wert
erreichen, bevor die Rücklaufversorgungsspannung
Vf1b abgetrennt wird, wobei verhindert wird, dass die Abtrennung
der Rücklaufversorgungsspannung
Vf1b bei einem zu kleinen Wert des Ablenkstroms If geschieht.
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6 zeigt Schaltbilder von erfindungsgemäßen Ausführungsformen
der stromerzeugenden Schaltungen 3.
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Die
in 6A bis 6D gezeigten
Ausführungsformen
erzeugen einen Strom I in einen Verbindungspunkt P. Dieser Punkt
P kann der erste Verbindungspunkt P1 sein, der den Verbindungspunkt
der stromerzeugenden Mittel 3 und des Konversionswiderstands
Rc bezeichnet, oder der zweite Verbindungspunkt P2, der den Verbindungspunkt
der stromer zeugenden Mittel 3 und des Serienwiderstands
Rs bezeichnet. In diesem Fall ist der Strom I der Korrekturstrom
Ic. Der Strom I kann auch als der Referenzstrom Iref an einen Eingang
P3 des Stromspiegels geliefert werden, wie in 6E gezeigt
ist.
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In
der in 4 gezeigten Bildablenkschaltung liefert die stromerzeugende
Schaltung 3 einen Korrekturstrom Ic an den ersten Verbindungspunkt
P1, um die Spannung Vi über
den Konversionswiderstand Rc zu vergrößern. Wenn die stromerzeugende
Schaltung 3 auf andere Weisen mit dem Konversionswiderstand
Rc verbunden wird, muss die Richtung des Korrekturstroms Ic wieder
so gewählt
werden, um die Spannung über den
Konversionswiderstand zu vergrößern. Wenn
die stromerzeugende Schaltung 3 wie in 4 gezeigt
mit dem zweiten Anschlusspunkt P2 verbunden wird, sollte der Korrekturstrom
Ic von dem Serienwiderstand Rs zurückgezogen werden, um den Strom
Id, der durch die Dämpfungsimpedanz
Rd fließt,
von dem Serienwiderstand Rs abzulenken. Wenn die Positionen der
Ablenkspule Lf und dem Serienwiderstand Rs ausgetauscht werden,
muß die
Korrekturschaltung 3, die immer noch mit dem Verbindungspunkt
der Ablenkspule Lf und dem Serienwiderstand Rs verbunden ist, den
Korrekturstrom Ic an den Serienwiderstand Rs so liefern, dass der Strom
Id durch die Dämpfungsimpedanz
Rd nicht durch den Serienwiderstand Rs fließt.
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6A zeigt
eine Serienanordnung eines strombestimmenden Widerstands R1 und
eines Halbleiterschalters S. Die Serienanordnung empfängt eine
Spannung Vd und liefert während
einer leitenden Dauer des Halbleiterschalters S einen Strom I an
den Verbindungspunkt P. Ein Steuereingang des Halbleiterschalters
S empfängt
ein Steuersignal C2, das den Halbleiterschalter S veranlasst, zumindest
während
eines letzten Teils der Rücklaufdauer
Tf zu leiten. Der Strom I hängt
von den Werten der Spannung Vd und des strombestimmenden Widerstands
R1 ab. Die Spannung Vd muss ausgewählt werden, um den Strom I
in der gewünschten
Richtung zu liefern.
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6B unterscheidet
sich von 6A darin, dass die Spannung
Vd ausgewählt
ist, eine Ablenkspannung Va, Vb an dem Ende der nicht mit dem Serienwiderstand
Rs verbundenen Ablenkspule Lf zu sein. Auf diese Weise hängt der
Strom I von der Rücklaufspannung
Vf1b ab.
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In 6C ist
der Halbleiterschalter S ein pnp-Transistor T6, dessen Emitter über den
strombestimmenden Widerstand R1 an die Spannung Va am Ausgang des
ersten Ausgangsverstärkers 1 angeschlossen ist.
Die Basis des pnp-Transistors T6 ist an eine Gleichspannung angeschlossen,
die so gewählt
ist, dass der pnp-Transistor T6 während der Rücklaufdauer Tf, während der
die Ablenkspannung Ta näherungsweise
gleich der hohen Rücklaufversorgungsspannung
Vf1b ist, leitet. Der Kollektor des pnp-Transistors T6 liefert den Strom
I.
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6D unterscheidet
sich von 6C dadurch, dass der pnp-Transistor
gegen eine Zenerdiode D1 ausgetauscht ist. Eine Anode der Zenerdiode
D1 ist in Richtung des Verbindungspunktes P gerichtet, wenn die Versorgungsspannung
die Ausgangsspannung Va des ersten Ausgangsverstärkers 1 ist. Es ist
klar, dass in der Situation, dass ein Strom I zurückgezogen
werden muss, die Ausgangsspannung Va des ersten Ausgangsverstärkers 1 durch
die Ausgangsspannung Vb des zweiten Ausgangsverstärkers 2 ersetzt
werden muss und die Richtung der Zenerdiode D1 geändert werden
muss.
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6E zeigt
eine stromerzeugende Schaltung 3, die einen Stromspiegel
mit einem ersten Transistor T4 und einen zweiten Transistor T5,
beide vom npn-Typ, und einen dritten Transistor T6 vom pnp-Typ umfasst. Eine
Basis und ein Kollektor des ersten Transistors T4 sind miteinander
verbunden. Die Basis des ersten Transistors T4 ist mit einer Basis
des zweiten Transistors T5 verbunden. Die Emitter des ersten und
des zweiten Transistors T4, T5 sind mit derselben Spannung verbunden,
die in 6E das Massepotential ist. Ein
Kollektor des zweiten Transistors T5 ist mit dem ersten oder zweiten
Verbindungspunkt P1, P2 verbunden, um den Korrekturstrom Ic zu liefern.
Ein Emitter des dritten Transistors T6 empfängt einen Referenzstrom Iref
am Verbindungspunkt P3. Der dritte Transistor T6 hat eine Basis
verbunden mit der Abtastversorgungsspannung Vp oder irgendeiner
passenden festen Spannung, und einen Kollektor verbunden mit dem
Kollektor des ersten Transistors T4. Der Strom durch den ersten
Transistor T4 wird durch den Referenzstrom Iref bestimmt. Dieser
Referenzstrom Iref wird durch den ersten und den zweiten Transistor
T4, T5 gespiegelt, um den Korrekturstrom Ic zu erhalten. Es ist
auch möglich,
die Emitter des ersten und des zweiten Transistors T4, T5 mit einer
passenden Spannung zu verbinden, die kleiner als die Abtastversorgungsspannung
Vp und die Spannung am dem ersten oder zweiten Verbindungspunkt
P1, P2 ist, wie es der Fall mit der Ausgangsspannung Vb des zweiten
Ausgangsverstärkers 2 sein
kann. Der Referenzstrom Iref kann auf jeder der in 6A bis 6D gezeigten
Weise erzeugt werden.
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6F zeigt
eine stromerzeugende Schaltung 3, die eine Serienanordnung
eines Widerstands R1 und eines Halbleiterschalters S umfasst, wobei
die Serienanordnung parallel zu dem Serienwiderstand Rs angeordnet
ist. Ein Steuereingang des Halbleiterschal ters S empfängt ein
Steuersignal C2, das den Halbleiterschalter S zumindest während eines
letzten Teils der Rücklaufdauer
Tf leiten lässt.
