Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines sägezahnförmigen Stromverlaufs
Es ist eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung sägezahnförmig verlaufender Stromkurven,
wie sie für die magnetische Ablenkung von Kathodenstrahlen, insbesondere in Fernsehröhren,
benutzt werden, bekannt, bei welcher zur Erzeugung der langen Flanke der Sägezahnkurve
eine Gleichspannung an einen elektrischen Schwingungskreis gelegt wird und zur Erzeugung
der kurzen Flanke dieser Schwingungskreis eine freie Halbschwingung ausführt. Es
ist ferner bekannt, mit dem Schwingungskreis eine besondere Spule induktiv zu koppeln
und die von ihr erzeugte Spannung dem Steuergitter einer Dreipolröhre zuzuführen,
welche die Abschaltung der Gleichspannungvon dem Schwingungskreis bewirkt. Im Patent
889 309 ist vorgeschlagen, worden, bei derartigen Anordnungen eine Röhre
mit Schirmgitter zu verwenden, die zur Erzeugung der kurzen Flanke gesperrt wird
und wenigstens während eines Teiles der langen Flanke stromdurchlässig ist.
Die
Erfindung bezieht sich darauf, die im Patent Nr. 889,309 vorgeschlagene Schaltung
derart abzuändern, daß der Sägezahngenerator auch beim Ausfallen der Impulse, durch
welche normalerweise jede Periode der sägezahnförmig verlaufenden Schwingung eingeleitet
wird, Schwingungen auszuführen vermag. Diese Eigenschaft besitzt die im Hauptpatent
vorgeschlagene Schaltungsanordnung nicht. Es ist andererseits in hohem Grade wünschenswert,
daß der Sägezahngenerator auch beim Ausbleiben eines Impulses eine Schwingung ausführt,
da beispyielsweise beim Fernsehen :die. Synchronisierimpulse, welche die Sägezahngeneratoren
in Tritt halten müssen, durch atmosphärische Störungen od. dgl. unter Umständen
gelegentlich unterdrückt oder verstümmelt werden. Gemäß der Erfindung soll am Schirmgitter
der Röhre eine derartige Spannung liegen, daß der Sägezahnstrom zu Beendigung seiner
langen Flanke seine Neigung vermindert, wodurch die mit dem Schwingungskreis induktiv
gekoppelte Spule dem Steuergitter der Schirmgitterröhre eine Sperrspannung zuführt.Circuit arrangement for generating a sawtooth-shaped current curve A circuit arrangement for generating sawtooth-shaped current curves, such as those used for the magnetic deflection of cathode rays, especially in television tubes, is known, in which a DC voltage is applied to an electrical oscillating circuit to generate the long edge of the sawtooth curve and to generate the short flank this oscillation circuit executes a free half oscillation. It is also known to inductively couple a special coil to the oscillating circuit and to feed the voltage generated by it to the control grid of a three-pole tube which causes the DC voltage to be switched off from the oscillating circuit. In the patent 889 309 it has been proposed to use a tube with a screen grid in such arrangements, which is blocked for generating the short flank and is current-permeable during at least part of the long flank. The invention relates to modifying the circuit proposed in patent no. 889,309 in such a way that the sawtooth generator is able to oscillate even if the pulses which normally initiate each period of the sawtooth-shaped oscillation are lost. The circuit arrangement proposed in the main patent does not have this property. On the other hand, it is to a high degree desirable that the sawtooth generator carries out an oscillation even in the absence of a pulse, for example in television: the. Synchronization pulses, which the sawtooth generators have to keep going, are sometimes suppressed or mutilated by atmospheric disturbances or the like. According to the invention, the screen grid of the tube should have such a voltage that the sawtooth current reduces its inclination at the end of its long flank, whereby the coil inductively coupled to the oscillating circuit feeds a blocking voltage to the control grid of the screen grid tube.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
In dieser bedeutet io eine Schirmgitterröhre, in deren Anodenkreis sich ein Schwingungskreis
ii befindet. Die Spule i2 dieses Schwingungskreises kann unmittelbar durch die Ahlenkspule
der Kathodenstrahlröhre gebildet werden und der Kondensator 13 beispielsweise durch
die verteilte Kapazität der Spule. Die Anodenspannungsquelle ist mit 1q. bezeichnet.
Parallel zum Schwingungskreis ii liegt ein Gleichrichter 15 sowie eine weitere
Gleichspannungsquelle 16. Eine induktiv mit dem Schwingungskreis gekoppelte Spule
17 ist mit ihrem einen Ende an das Kathodenpotential der Röhre io und mit ihrem
anderen Ende über eine Ko@mpensationsspannungsquelle 18 an das Steuergitter der
Röhre, io angeschlossen.An embodiment of the invention is shown in the drawing. In this, io means a screen grid tube, in the anode circuit of which there is an oscillating circuit ii. The coil i2 of this oscillating circuit can be formed directly by the steering coil of the cathode ray tube and the capacitor 13, for example, by the distributed capacitance of the coil. The anode voltage source is 1q. designated. Parallel ii to the oscillating circuit is a rectifier 1 5 and a further DC voltage source 16. An inductively coupled with the oscillating circuit coil 17 is connected at one end to the cathode potential of the tube io and with its other end via a Ko @ mpensationsspannungsquelle 18 to the control grid of the tube , io connected.
Wenn man von der Spule i7-und der Spannungsquelle 18 zunächst absieht,
arbeitet diese Einrichtung in der Weise, daß während die Röhre io geöffnet ist,
Strom über den Gleichrichter 15 fließt und an der Spule 12 somit die Spannungsquelle
16 liegt. Der Strom in der Spule 12 steigt also an mit einer Neigung, welche durch
die Zeitkonstante der Spule bestimmt ist. Sobald dem Steuergitter der Röhre io jedoch
ein Spannungsimpuls zugeführt wird, der den Stromdurchgang durch diese Röhre unterbricht,
wird der Gleichrichter 15 undurchlässig, und die Spule führt eine freie Halbschwingung
aus, zu deren Beendigung der Gleichrichter 15 wegen des Wechsels der Spannung an
den Klemmen der Spule 12 wieder geöffnet wird. Hierdurch wird wieder die Spannungsquelle
16 an die Spule angeschlossen, so daß der Stromverlauf von nun an zunächst wieder
durch die Zeitkonstante der Spule bestimmt ist. Später wird dann die Röhre io wieder
geöffnet, so daß der Gleichrichter 15 bis zum nächsten Impuls am Steuergitter der
Röhre io Strom zu führen vermag.If one disregards the coil i7 and the voltage source 18, this device works in such a way that while the tube io is open, current flows through the rectifier 15 and the voltage source 16 is thus applied to the coil 12. The current in the coil 12 thus increases with a slope which is determined by the time constant of the coil. Once the control grid of the tube, however, a voltage pulse is applied to io, which interrupts the current passage through this tube, the rectifier 1 5 is impermeable and the coil leads from a free half-wave to the termination of the rectifier 15 because of the change of the voltage at the terminals the coil 12 is opened again. As a result, the voltage source 16 is again connected to the coil, so that from now on the current curve is again initially determined by the time constant of the coil. The tube io is then opened again later, so that the rectifier 15 is able to conduct current until the next pulse at the control grid of the tube io.
Gemäß der Erfindung wird nun die Spannung am Schirmgitter der Röhre
io so eingestellt, daß bei dem Höchstwert des Sägezahnstromes bereits der Beginn
des schwach geneigten Teiles auf der iQ/eg-Charakteristik der Schirmgitterröhre
erreicht wird Dies hat zur Folge, daß sich die Spannung an der Spule 17 vermindert.
Diese Spule soll derart gepolt sein, daß während der langen Flanke des Sägezahnstromes
an ihrem unteren Ende eine positive Spannung gegen Erde auftritt, die wegen der
konstanten Neigung der Sägezahnflanke bis gegen Beendigung dieser Flankendauer konstant
ist. Diese Spannung wird durch die Spannungsquelle 18 kompensiert, so daß das Steuergitter
der Röhre io sich bis gegen Beendigung der Anstiegsdauer- auf Kathodenpotential
befindet. Sobald jedoch der Stromanstieg seine Neigung vermindert, sinkt die in
der Spule 17 induzierte Spannung, und das Potential des Steuergitters der Röhre
io wird ins Negative verlagert. Hierdurch vermindert sich der Anodenstrom der Röhre
io, und der Stromanstieg in der Spule 12 geht mit abermals verminderter Neigung
vor sich, was zu einer weiteren Verminderung des Steuergitterpotentials führt. Dieser
Zusammenhang zwischen der Verminderung der Steilheit des Stromanstiegs in der Spule
12 und dem Steuergitterpotential, welches seinerseits den Stromanstieg beeinflußt,
hat zur Folge, daß die Röhre io gesperrt wird und die Spule 12 nunmehr eine freie
Halbschwingung ausführt. Nach Beendigung derselben wird durch die sich nunmehr umkehrende
Spannung an der Spule i2 der Gleichrichter 15 geöffnet, und der Spulenstrom steigtwieder
mit einer durchdieZeitkonstante der Spule gegebenen Neigung an, wobei durch das
am unteren Ende der Spule 17 nunmehr wieder auftretende positive Potential die Röhre
io wieder geöffnet wird, so daß wieder eine lange Flanke des Sägezahnstromes durchlaufen
wird, bis gegen Beendigung derselben, wegen. der Eigenschaften der Schirmgitterröhre
eine neue Verminderung des Spulenstromes einsetzt. Die dargestelle Anordnung ist
also in der Lage, auch ohne die Mitwirkung von Spannungsimpulsen, welche der Anordnung
von außen zugeführt werden, einen sägezahnförmigen Strom zu erzeugen. An Stelle
der Kompensationsspannungsquelle 18 kann gemäß einer anderen Ausführungsform auch
ein Kondensator 2o zusammen mit einem Widerstand i9 verwendet werden, wobei zu bemerken
ist, daß eine Kippschaltung, bei welcher in Reihe mit einer Rückkopplungsspule ein
Kondensator und das Steuergitter einer Röhre liegt, ebenfalls bekannt ist und neuerdings
als Sperrschwinger bezeichnet wird.According to the invention, the voltage on the screen grid of the tube io is now set so that at the maximum value of the sawtooth current, the beginning of the slightly inclined part on the iQ / eg characteristic of the screen grid tube is reached Coil 17 decreased. This coil should be polarized in such a way that during the long flank of the sawtooth current at its lower end a positive voltage to earth occurs, which due to the constant slope of the sawtooth flank is constant until the end of this flank duration. This voltage is compensated for by the voltage source 18 so that the control grid of the tube is at cathode potential until the end of the rise time. However, as soon as the increase in current decreases its inclination, the voltage induced in the coil 17 decreases and the potential of the control grid of the tube io is shifted to the negative. This reduces the anode current of the tube io, and the rise in current in the coil 12 takes place with a further reduced slope, which leads to a further reduction in the control grid potential. This relationship between the reduction in the steepness of the current rise in the coil 12 and the control grid potential, which in turn influences the current rise, has the consequence that the tube is blocked and the coil 12 now performs a free half-oscillation. After the end of this, the rectifier 15 is opened by the now reversing voltage at the coil i2, and the coil current rises again with a slope given by the time constant of the coil, whereby the tube io again occurs due to the positive potential now reappearing at the lower end of the coil 17 is opened, so that again a long edge of the sawtooth current is passed through until the end of the same, because of. Due to the properties of the screen grid tube, a new reduction in the coil current sets in. The arrangement shown is therefore able to generate a sawtooth-shaped current even without the involvement of voltage pulses which are supplied to the arrangement from the outside. Instead of the compensation voltage source 18, a capacitor 2o together with a resistor i9 can also be used according to another embodiment, it being noted that a flip-flop circuit in which a capacitor and the control grid of a tube are connected in series with a feedback coil is also known and has recently been referred to as a blocking oscillator.
Die Synchronisierungsimpulse zur Mitnahme des Sägezahngenerators können
einem Steuergitter oder einem Schirmgitter der Röhre.ro zugeführt werden.The synchronization pulses for driving the sawtooth generator can
a control grid or a screen grid of the Röhre.ro are fed.