Kippgerät Die Erfindung Üezieht sich auf einen Generator zur Erzeugung
einer sägezahnförmigen Spannung, welche an einen spannungsempfindlichen Verbraucher
gelegt wird, und zwar handelt es sich hierbei um Verbraucher, welche eine gleichstrommäßige
Belastung des'KippgeneratoA darstellen., wie z.B. die Ablenkplatten eines Paares
einer Kathodenstralilr,ölire, welche über hochohmige Ableitwiderstände miteinander
leitend verbunden sind. Abb. 6 zeigt nun einen Generator zi-un Erzeugen #diner
sägezähnförmigen Spannung. Dort ist i eine Laderöhre, welche den Kondensator6 mif
konstantem Strom auflädt. Die Spannung am Kondensator steigt also linear an. Parallel
zum Kondensator6 liegt eine Entladeröhreio, welche bei einem bestimmten Wert der
Kondensatorspannung zündet und die Entladung bewirkt. Weitet liegt parallel zum
Kondensator 6, welcher als Kippkondensator bezeichnet wird, der spannungs-,empfindliche
Verbraucher an den Klemmen 7
und 8. Zwischen der Klemme-8 und dem positiven
Potential des Kippgenerators liegt eine Vorspamiungsquelle 9, um dem Verbrau-Cher
eine geeignete Vorspannung gegenüber der Generatorspannung zu geben. Der Verbraucher
ist in diesem Beispiel als Widerstand dargestellt und mit 14 bezeichnet. Da der
Verbraucher den Kippgenerator gleichstrominäßig belastet, wird durch diese Belastung
die Spannung am Verbraucher verzerrt.Tilting device The invention relates to a generator for generating a sawtooth-shaped voltage, which is applied to a voltage-sensitive consumer, namely consumers that represent a DC load on the tilting generator, such as the deflection plates of a pair of a cathode ray tube, oils, which are conductively connected to one another via high-ohmic leakage resistors. Fig. 6 now shows a generator for generating #diner sawtooth-shaped voltage. There i is a charging tube which charges the capacitor 6 with a constant current. The voltage across the capacitor increases linearly. A discharge tube is located parallel to the capacitor 6, which ignites at a certain value of the capacitor voltage and causes the discharge. The voltage-sensitive consumer at terminals 7 and 8 lies parallel to capacitor 6, which is referred to as a tilt capacitor. Between terminal 8 and the positive potential of the tilt generator, there is a bias source 9 to give the consumer a suitable bias to give compared to the generator voltage. In this example, the consumer is shown as a resistor and is denoted by 14. Since the consumer loads the generator with direct current, the voltage at the consumer is distorted by this load.
Gegenstand der Erfindung sind Sägezahnspannungsgenleratoren, bei welchen
dies:eVerzerrungen kompensiert werden.The invention relates to sawtooth voltage generators in which
this: e-distortions are compensated.
Zur Kompensation von unenvünscht.en Spannungsabfällen sind bereits
Schaltungen bekannt, welche sich aber vorwiegend auf Einrichtungen zum Mess#en von
Spannungsänderungen u. dgl. richten. Da diese Schaltungen einen verhältnismäßig
hohen Aufwand von Schaltelementen benötigen und vor allem eine besondere Spannungsque-Ile
erfordern, sind sie in Verbindung mit Kippgeräten, welche möglichst einfach und
betriebssicher sein müssen, nicht geeignet. -
Zur Erläuterung der Erfindung
dienen die Abb. i bis 7. Die Abb. i bis 5 zeigen die Spannungsverhältnisse
in der Kippschaltung.Circuits are already known to compensate for undesired voltage drops, but these are mainly directed to devices for measuring voltage changes and the like. Since these circuits require a relatively high outlay in terms of switching elements and, above all, require a special voltage source, they are not suitable in connection with flip-flops, which must be as simple and reliable as possible. - Figs. I to 7 serve to explain the invention. Figs. I to 5 show the voltage relationships in the flip-flop circuit.
Abb. i zeigt die Sollspannung am Kippkonderisator. Durch die Gleichstrombelastung
durch den Verbraucher erfolgt eine dauernde Entladung des Kondensators unabhängig
von Ladung und Entladung, und zwar wächst der Entladestroni durch die Entladeröhre
und
somit der Spannungsabfall am Verbraucher mit der am Kippkondensator
zunehmenden Spannung. Dieser Spannungsverlust, der weggen der Hochohmigkeit der
Belastung kleiner ist als die Spannungszunahme durch die Ladung des Kippkondensators
-, bedingt eine Verringerung der Kippspannun#. Abb. 2 zeigt den Spannungsabfall,
welchet durch die Gl-eichstromb:elastung -des Verbrauchers hervorgerufen wird.Fig. I shows the nominal voltage on the tilting condenser. Due to the direct current load
the consumer continuously discharges the capacitor independently
of charge and discharge, and the discharge current grows through the discharge tube
and
thus the voltage drop at the consumer with that at the breakover capacitor
increasing tension. This loss of voltage, because of the high resistance of the
Load is smaller than the voltage increase due to the charge of the breakover capacitor
-, causes a reduction in the breakdown voltage #. Fig. 2 shows the voltage drop,
which is caused by the equalizing current: load of the consumer.
Abb. 3 zeigt durch die ausgezogene Linie den tatsächlichen
Verlauf der Spannung am Kippkondensator, welcher sich aus der Subtraktion der Kurve
nach Abb. 2 von der Soll-Kippkondensatorspannung nach Abb. i ergibt. Die gestrichelte
Liniegibt den Soll-Spannungs-Z> c
verlauf an.The solid line in Fig. 3 shows the actual course of the voltage on the breakover capacitor, which results from subtracting the curve according to Fig. 2 from the target breakover capacitor voltage according to Fig. I. The dashed line indicates the nominal voltage Z> c course.
.Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung dient zur Erzeugung
der Geggenspannung der Spannungsteiler 16 und ein Begrenzung,sividerstand 18
entsprechend Abb. 6.
Der Spannungsteiler 16 liegtan den Klemmen der Spannungsquelle
des Generators. An ihm wird die Teilspannung abgegriffen und über den Widerstand
iS an die das schwankende Potential führende Klemme 7 des Generators gelegt.
Es fließt dann, solange die Spannung an. der Anode der Röhre i einen größeren Wert
annimmt als zwischen dem Ab-riff 17 des Spannutigsteilers 16 und dem n e
g a -tiven Pol der Spannungsquelle herrscht, ein Strom über den Widerstand
18, dessen Wert mit dieser Spannung zunimmt. Es ergibt sich eine Gegenspannung,
welche in Abb. 4 oberhalb der Nullinie dargestellt ist, während unterhalb der Nullinie
der Spannun-sabfall ,entsprechend Abb. 2 mit ausgezogener Linie Crezeigt wird. Man
erkennt, daß die ausgezogel# ID C
nen Linien oberhalb und unterhalb der Nulllinie
gleichsinnig gekrümmt sind und somit Werte anzeigen -, die entgegengesetzt, aber
nicht überall gleich sind, so daß nur eine unbefriedigende Kompensation der Verzerrung
,erreicht wird. Eine annähernde Kompensation kann erreichi werden., wenn die Gegenspannung
linear ansteigt, wie dies durch die gestrich#elte Linie in Abb. 4 dargestellt wird.
Die Subtraktion der Kurve nach Abb. 2 von der Gegenspannung ergibt einen Wert entsprechend
Abb. 4a. Die ausgezogene Linie zeigt dabei den Wert bei gekrümmtem Anstieg, die
gestrichelte Linie bei linearem Anstieg der Gegenspannung. Ein linearer Anstieg
der Gegenspannung kann erreicht werden, wenn an Stelle des Widerstandes iS ,eine
Röhre2i verwendet wird, die so eingestellt ist, daß sie im Sättigungsgebiet arbeitet
und somit einen konstanten Strom unabhängig von der jeweiligen Anodenspa.nnung führt.
Die Größe des inneren Widerstandes kann in diesem Fall durch die HeizspaInung am
Widerstand2o eingestellt werden. Da aber auch dann eine vollständige Kompensation
noch nicht möglich ist, wird erfindungsgemäß, eine der Verzerrungskurve entgegen-esetzte,
gekrümmte Gegenspannung erzeugt. Dies geschieht dadurch-, daß die Röhre in dem gekrümmten
Teil ihrer Cha--rakteristik arbeitet, derart, daß die Krümmung der Gegenspannung
entgegengesetzt der Krümmung des Spannungsabfalls am Kippkondensator 6 durch
den Verbraucher 14 während der Ladung von 6 ist. Es ergibt sich dann ehie
volle Kompensation der durch die B2lastung hervorgerufenen Verzerrung. Die Kurvenztige
von Verzerrung und Gegenspannun- entsprechend diesem Fall sind in Abb.
5
dar gestellt..According to one embodiment of the invention, the voltage divider 16 and a limitation, sividerstand 1 8 according to Fig. 6 are used to generate the reverse voltage. The voltage divider 16 is connected to the terminals of the voltage source of the generator. The partial voltage is tapped at it and applied via the resistor iS to the terminal 7 of the generator carrying the fluctuating potential. It then flows as long as the voltage is on. assumes the anode of the tube i a value greater than between the Ab-17 of the reef Spannutigsteilers 16 and the ne g -tiven a pole of the voltage source there is a current through the resistor 18, whose value increases with the voltage. The result is a counter-voltage, which is shown in Fig. 4 above the zero line, while below the zero line the voltage drop, corresponding to Fig. 2, is shown with a solid line Cre. It can be seen that the ausgezogel ID # C NEN lines above and are curved in the same direction below the zero line and thus Values - opposite, but are not the same everywhere, so that only an unsatisfactory compensation of the distortion is achieved. An approximate compensation can be achieved if the counter voltage increases linearly, as shown by the dashed line in Fig. 4. The subtraction of the curve according to Fig. 2 from the counter voltage gives a value corresponding to Fig. 4a. The solid line shows the value with a curved increase, the dashed line with a linear increase in the counter-voltage. A linear increase in the counter voltage can be achieved if, instead of the resistor iS, a tube 2i is used, which is set in such a way that it works in the saturation area and thus carries a constant current independent of the respective anode voltage. In this case, the size of the internal resistance can be adjusted by the heating voltage at the resistor 2o. However, since complete compensation is not yet possible even then, according to the invention, a curved counter-voltage that is opposite to the distortion curve is generated. This is done in that the tube works in the curved part of its characteristic, in such a way that the curvature of the counter voltage is opposite to the curvature of the voltage drop across the breakover capacitor 6 through the consumer 14 during the charging of 6 . This then results in full compensation for the distortion caused by the load. The curves of distortion and counter-voltage, corresponding to this case, are shown in Fig. 5 .
Abb. #- zeigt eine weitere Schaltung sanordnun-, welche ebenfalls
zur Kompensation von #_erzerrungen, die durch gleichstrommäßige Bejastun
g eines Kippgenerators hervorgerufen werden, dient. Es wird dort eine besondere,
Dreielektrodenröhre 23 zum Zwecke der Korrektur verwendet. Die Korrektur geschieht
durch Einwirkung auf den Ladestrom und wird durch den tatsächlichen Fehler der am
Kondensator 6 auftretenden Kippspannung veranlaßt. Wie aus Abb. 2 erkenntlich
ist, nimmt dieser Fehler mit ansteigender Spannung zu, so daß er am Zündpunkt der
Entladeröhre am 1-rößteii und am Löschpunkt gleich Null ist. Es muß also der Ladespannung
eine Spannung überlagert werden, wie sie in den Abb. 4 oder 5 oberhalb der
Nullinie dargestellt ist. Dies geschieht dadurch, daß die zwischen der Klemme7 des
Kippkondensators und dern negativen Pol der Spannungsquelle herrschende Spannung
auf das Gitter 24 der Dreielektrodenröhre 2 1 einwirkt, so daß an dem Anodenwiderstand25
dieser Röhre ein entsprechend den Schwankungen dieserSpailnung schwankender Spannungsabfall
entsteht. An diesem Widerstand wird eine Teilspannung abgegriffen und als zusätzliche
Vorspannun g über den Kondensator 26 dem Gitter der Röhre i zugeführt.
Mit 27 ist in Abb. 7
der Leitungswiderstand des Gitters bezeichnet.
Das Gitter der Laderöhre i ist somit in der Nähe des Zündpunktes der Entladeröhre
positiver als in der Nähe des Löschpunktes, so daß an dieser Stelle der Ladestrom
größer ist als bei Beginn der Ladung. Der Mittelwert der Vorspannung wird durch
den Widerstand 27 eingestellt.Figure # - shows sanordnun- a further circuit which serves a relaxation oscillator be caused also to compensate for #_erzerrungen that g by DC moderate Bejastun.. A special three-electrode tube 23 is used there for the purpose of correction. The correction is made by acting on the charging current and is caused by the actual error of the breakover voltage occurring at the capacitor 6. As can be seen from Fig. 2, this error increases with increasing voltage, so that it is equal to zero at the ignition point of the discharge tube at the 1 st point and at the extinction point. A voltage must therefore be superimposed on the charging voltage, as shown in Fig. 4 or 5 above the zero line. This takes place in that the voltage prevailing between the terminal 7 of the tilt capacitor and the negative pole of the voltage source acts on the grid 24 of the three-electrode tube 2 1, so that a voltage drop which fluctuates in accordance with the fluctuations of this voltage drop arises at the anode resistor 25 of this tube. At this resistance a partial voltage is tapped as an additional Vorspannun g via the capacitor 26 to the grid of the tube supplied i. The line resistance of the grid is denoted by 27 in Fig. 7. The grid of the charging tube i is thus more positive in the vicinity of the ignition point of the discharge tube than in the vicinity of the extinguishing point, so that at this point the charging current is greater than at the start of charging. The mean value of the bias voltage is set by the resistor 27 .