DE896965C - Circuit for generating a saw tooth-shaped current - Google Patents
Circuit for generating a saw tooth-shaped currentInfo
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Description
(WiGBl. S. 175)(WiGBl. P. 175)
AUSGEGEBEN AM 16. NOYEMBER1953ISSUED NOYEMBER 16, 1953
H sgii VIIIc j 2igH sgii VIIIc j 2ig
Die Erfindung bezieht sich auf Generatoren für periodische elektrische Schwingungen, die einen induktiven Belastungskreis mit einem sägezahnförmig verlaufenden Strom versehen, der eine verhältnismäßig lange Zeilenperiode und eine verhältnismäßig kurze Rücklaufperiode aufweist. Obgleich die Erfindung allgemein angewendet werden kann, so besitzt sie aber besondere Bedeutung für die Generatoren für die Ablenkfrequenzen bei Fernsehempfängern, und zwar hier besonders für die Generatoren der Zeilenfrequenz.The invention relates to generators for periodic electrical oscillations, which have an inductive Load circuit provided with a sawtooth-shaped current, which is a relatively has a long line period and a relatively short retrace period. Although the invention can be used in general, but it has particular importance for the generators for the Deflection frequencies in television receivers, especially here for the line frequency generators.
Für manche Zwecke ist es notwendig, über eine Induktivität einen sägezahnförmig verlaufenden Strom zu leiten, der eine verhältnismäßig lange Zeilenperiode und eine verhältnismäßig kurze Rücklaufperiode aufweist. Diese Forderung enthalten die Fernsehempfänger, welche eine Kathodenstrahlröhre mit magnetischer Ablenkung benutzen. Einige bekannte Generatorschaltungen, die zur Erzeugung eines derartigen Sägezahnstromes dienten, enthielten einen Oszillator, dessen Grundfrequenz größer war als die Periode der gewünschten Schwingung. Die Wellenform während der Zeilenperiode hängt bei solchen Oszillatoren im allgemeinen von der Zeitkonstante eines elektrischen Kreises ab. Bei der Anwendung dieser Oszillatoren in Verbindung mit einem möglichst induktiven Belastungskreis ist durch den unvermeidlichen Wirkwiderstand des Kreises meistens die Gleichmäßigkeit, des Stromanstiegs und dadurch die Linearität des Stromverlaufs zerstört worden.For some purposes it is necessary to have a sawtooth-shaped current through an inductance which has a relatively long line period and a relatively short flyback period. This requirement included the television receivers, which have a cathode ray tube use magnetic deflection. Some known generator circuits which are used to generate such Sawtooth current, contained an oscillator whose fundamental frequency was greater than that Period of the desired oscillation. The waveform during the line period hangs with such Oscillators generally depend on the time constant of an electrical circuit. In the application these oscillators in conjunction with a load circuit that is as inductive as possible is inevitable Effective resistance of the circle mostly the evenness, the current rise and thereby the linearity the course of the current has been destroyed.
Verschiedene Anordnungen sind hierzu vorgeschlagen worden, so z. B. die Verwendung einer Hilfsröhre, die mit der Belastungsinduktivität gekoppelt ist und die entgegengesetzte Polarität zur Hauptröhre des Oszillators aufweist. Auf diese Weise soll die An-Various arrangements have been proposed for this purpose, e.g. B. the use of an auxiliary tube, which is coupled to the load inductance and the opposite polarity to the main tube of the oscillator. In this way, the
näherung an die Geradlinigkeit bei der Ausgängsstromwelle während der Zeilenperiode erzielt werden. Einige dieser Anordnungen arbeiten mit einer Diode, die parallel zur Ausgangsinduktivität liegt, für welche der linear verlaufende Sägezahnstrom benötigt wird. Diese Diode wird als Kraft oder Dämpfungsdiode entsprechend dem Verwendungszweck bezeichnet. Die Aufgabe einer Dämpfungs-Diode ist es, unerwünschte Einschwingvorgänge während eines Teiles ίο der Periode zu dämpfen. Durch die Kraft-Diode wird die Amplitude des Sägezahnstromes erhöht, ohne den Leistungsverbrauch zu erhöhen; diese erhöhte Leistung geht jedoch auf Kosten der Geradlinigkeit. Obgleich infolge des Widerstandes der Diode die erzeugte Stromwellenform stabilisiert wird, so erfolgt hierdurch keine Kompensation der Krümmung-, im Gegenteil, die Abweichungen während der Zeilenperioden werden auf diese Weise unterstützt.approximation to the straightness of the output current wave can be achieved during the line period. Some of these arrangements work with a diode, which is parallel to the output inductance for which the linear sawtooth current is required. This diode is called a power or damping diode according to the purpose of use. The job of a damping diode is to prevent unwanted transients during a part ίο to dampen the period. The power diode will increases the amplitude of the sawtooth current without increasing power consumption; this increased performance however, it comes at the expense of straightforwardness. Although due to the resistance of the diode the generated Current waveform is stabilized, this does not compensate for the curvature - on the contrary, the deviations during the line periods are supported in this way.
Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einem verbesserten Generator für periodische Wellen, der einem induktiven Belastungskreis einen sägezahnförmig verlaufenden Strom zuführt, der eine verhältnismäßig lange Zeilenperiode und eine verhältnismäßig kurze Rücklaufzeit aufweist. Der Generator besteht aus zwei unsymmetrischen Röhren, die gegeneinander geschaltet sind und im Gegentakt auf den Belastungskreis einwirken und einen vorbestimmten sägezahnförmig verlaufenden Strom erzeugen.The present invention is concerned with an improved periodic wave generator, the feeds a sawtooth-shaped current to an inductive load circuit, which is a relatively has a long line period and a relatively short return time. The generator consists of two unbalanced tubes that are connected to each other and push-pull to the Act on the load circuit and generate a predetermined sawtooth-shaped current.
Gemäß der Erfindung enthält der Generator für die periodischen Schwingungen, der einem induktiven Belastungskreis den gewünschten Strom zuführen soll, eine Röhre mit hohem Verstärkungsgrad, vorzugsweise eine Schirmgitterröhre, deren Ausgangselektroden mit dem Belastungskreis gekoppelt sind, und eine weitere Röhre mit einem kleinen Verstärkungsgrad, deren Ausgangselektroden mit dem Belastungskreis mit entgegengesetzter Polarität gekoppelt sind. Es sind Mittel vorgesehen, durch welche eine Erhöhung des Ausgangsstromes in der Röhre mit dem großen Verstärkungsgrad während der Zeilenperioden bewirkt wird. Ferner sind Mittel angeordnet, die den Ausgangsstrom in der Röhre mit dem kleinen Verstärkungsgrad herabsetzen, ohne Rücksicht auf die sich während der Zeilenperioden erhöhende Spannung. Die Röhre mit dem kleinen Verstärkungsgrad wird auf diese Weise gesteuert, und die Ausgangsspannung wird dadurch in der Weise geregelt, daß die Periodenzahl des Sägezahnstromes im Belastungskreis des Generators im wesentlichen konstant und die Wellenform während der Zeilenperioden im wesentlichen geradlinig ist.According to the invention, the generator for the periodic oscillations includes an inductive load circuit to deliver the desired current, a high gain tube, preferably a screen grid tube whose output electrodes are coupled to the load circuit, and another tube with a small gain, the output electrodes of which are coupled to the load circuit with opposite polarity. Means are provided by which an increase in the output current in the tube with the large Gain is effected during the line periods. Furthermore, means are arranged that the Reduce the output current in the tube with the small gain, regardless of the voltage increasing during the line periods. The tube with the small gain becomes controlled in this way, and the output voltage is controlled in such a way that the number of periods of the sawtooth current in the load circuit of the generator is essentially constant and the waveform is substantially straight during the line periods.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die Röhre mit dem kleinen Verstärkungsgrad eine Steuerelektrode, an welche eine Sägezahnspannung angelegt wird, die von dem Belastungskreis des Generators, vorzugsweise von einem in Serie geschalteten Widerstand und Kondensator, die parallel zum Belastungskreis geschaltet sind, abgeleitet wird. Ferner enthalten die Mittel, welche eine Zunahme des Ausgangsstromes der Schirmgitterröhre während der Zeilenperiode bewirken, einen entdämpfenden Rückkopplungskreis von den Ausgangs- zu den Eingangselektroden der Röhre. Zur Synchronisierung des Systems sind Impulse vorgesehen, die den Strom im Ausgangskreis der Schirmgitterröhre am Ende jeder Zeilenperiode unterbrechen.In a preferred embodiment of the invention, the tube with the low gain contains a control electrode to which a sawtooth voltage is applied by the load circuit of the generator, preferably by a series-connected Resistance and capacitor, which are connected in parallel to the load circuit, is derived. Furthermore, the means contain an increase in the output current of the screen grid tube during of the line period cause a de-attenuating feedback loop from the output to the input electrodes the tube. To synchronize the system, impulses are provided that the current in the Interrupt the output circuit of the screen grid tube at the end of each line period.
Die Fig. 1 zeigt die teilweise schematische Schaltung eines vollständigen Fernsehempfängers, dessen Generator für die Ablenkfrequenzen die erfindungsgemäße Anordnung aufweist. Die Fig. 2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f sowie die Fig. 3 enthalten graphische Darstellungen bestimmter Arbeitscharakteristiken der Schaltung in der Fig. 1. Die Fig. 4 und 5 stellen andere Ausführungsformen der Erfindung dar, die zur Verwendung als Hochfrequenzoszillatoren geeignet sind.Fig. 1 shows the partially schematic circuit a complete television receiver whose generator for the deflection frequencies according to the invention Has arrangement. Figures 2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f and FIG. 3 contain graphs of certain operating characteristics of the circuit in FIG of Fig. 1. Figs. 4 and 5 illustrate other embodiments of the invention which may be used are suitable as high frequency oscillators.
Der in der Fig. 1 dargestellte Fernsehempfänger ist ein Superheterodyngerät. Das Antennensystem 10, 11 ist mit dem Hochfrequenzverstärker 12 verbunden. Hieran schließen sich in der genannten Reihenfolge: die Transponierungsstufe 13, der Zwischenfrequenzverstärker 14, der Demodulator 15, der Sehfrequenzverstärker 16 und die Bildwiedergabeeinrichtung 17. Der Generator 18 für die Zeilenfrequenz und der Generator 19 für die Zeilenzugfrequenz sind mit dem Ausgangskreis des Demodulators 15 über eine Einrichtung zur Trennung der Synchronisierungszeichen 20 gekoppelt. Der Generator 18 ist mit der Zeilenablenkspule 21 der Bildwiedergabeeinrichtung 17 in einer Weise gekoppelt, die später genauer beschrieben wird. Der Ausgang des Generators 19 ist mit der Zeilenzugablenkspule in der Bildwiedergabeeinrichtung 17 in bekannter Weise gekoppelt. Die Stufen 10 bis 17, 19 und 20 können sämtlich den bekannten elektrischen Aufbau zeigen, so daß eine ins einzelne gehende Darstellung sich hier erübrigt.The television receiver shown in Fig. 1 is a superheterodyne device. The antenna system 10, 11 is connected to the high frequency amplifier 12. This is followed in the order mentioned: the transposition stage 13, the intermediate frequency amplifier 14, the demodulator 15, the visual frequency amplifier 16 and the image display device 17. The generator 18 for the line frequency and the Generator 19 for the line train frequency are connected to the output circuit of the demodulator 15 via a device coupled for separating the synchronization characters 20. The generator 18 is with the line deflection coil 21 of the image display device 17 coupled in a manner which will be described in more detail later will. The output of the generator 19 is connected to the line deflection coil in the image display device 17 coupled in a known manner. The stages 10 to 17, 19 and 20 can all be the known ones show electrical structure, so that a detailed representation is not necessary here.
Die durch den Antennenkreis 10,11 aufgenommenen Signale werden im Hochfrequenzverstärker 12 ausgewählt und verstärkt und dann der Transponierungsstufe 13 zugeführt. Hier werden sie in Zwischenfrequenz umgewandelt, welche in dem Zwischenfrequenzverstärker 14 selektiv verstärkt und dem Demodulator 15 zugeführt wird. Die Modulationskomponenten der Signale werden durch den Demodulator 15 abgeleitet und dem Sehfrequenzverstärker 16 zugeführt, um verstärkt zu werden. Darauf werden sie in der gebräuchlichen Weise einer Helligkeitssteuerelektrode der Bildwiedergabeeinrichtung 17 zugeleitet. Die Modulationskomponenten werden ebenfalls den Steuerkreisen der Generatoren 18 und 19 zugeführt. Die Intensität des Abtaststrahles der Einrichtung 17 wird entsprechend den Sehfrequenzspannungen, 'die der Helligkeitssteuerelektrode zugeführt werden, moduliert bzw. gesteuert. Die Ablenkfrequenzen werden in den Generatoren 18 und 19 erzeugt, die durch die Ausgangsspannung der Trenneinrichtung 20 synchronisiert werden, und an die Ablenkelemente der Bildwiedergabeeinrichtung angelegt, um elektrische Ablenkfelder zu bilden, durch die der Abtaststrahl in zwei zueinander senkrechten Richtungen abgelenkt wird und somit ein geradliniges Muster auf dem Schirm nachbildet, ,durch welches das übertragene Bild wieder aufgebaut wird.The recorded by the antenna circuit 10,11 Signals are selected and amplified in the radio frequency amplifier 12 and then the transpose stage 13 supplied. Here they are converted into an intermediate frequency, which is then used in the intermediate frequency amplifier 14 is selectively amplified and fed to the demodulator 15. The modulation components of the signals are made by the demodulator 15 derived and fed to the visual frequency amplifier 16 to be amplified. Be on it they are fed to a brightness control electrode of the image display device 17 in the usual manner. The modulation components are also fed to the control circuits of the generators 18 and 19. The intensity of the scanning beam of the device 17 is corresponding to the visual frequency voltages, 'the the brightness control electrode are supplied, modulated or controlled. The deflection frequencies are generated in the generators 18 and 19, which are generated by the output voltage of the isolating device 20 are synchronized, and applied to the deflection elements of the image display device to electrical To form deflection fields through which the scanning beam is deflected in two mutually perpendicular directions and thus reproduces a linear pattern on the screen, through which the transmitted Image is being rebuilt.
In dem Teil des Systems in der Fig. 1, der die vorliegende Erfindung enthält, ist ein Sägezahnstromgenerator 18 vorgesehen, der alle die Vorteile besitzt, welche sonst mit Hilfe einer Kraft-Diods und einerIn the part of the system in FIG. 1 which has the present Invention contains, a sawtooth generator 18 is provided which has all the advantages which otherwise with the help of a power diode and a
Dämpfungs-Diode erzielt werden könnten. Darüber hinaus wird noch der Verlauf der Wellenform während der Zeilenperiode verbessert. Hierzu wird eine Verstärkerröhre an Stelle der Kraft- oder Dämpfungs-Diode benutzt. Um die Vorteile des niedrigen Widerstandes der Dioden beizubehalten, wird eine Verstärkerröhre von sehr kleinem Widerstand benutzt. Einen derartigen kleinen Widerstand weisen Verstärkerröhren auf, die einen kleinen Verstärkungsfaktor, vorzugsweise kleiner als ι oder wenigstens zwischen 1J3 und 3 haben; dies läßt sich mit einer Triode erreichen, bei der Steuerelektrode und Anode vertauscht benutzt werden. Auf diese Weise geschaltet wird eine Triode, die normalerweise einen Verstärkungsfaktor von 3 und einen Widerstand von 2,100 Ohm" hat, einen Verstärkungsfaktor von χ/3 und einen Widerstand von 700 Ohm aufweisen. Eine in dieser Weise umgekehrte Triode mit reziprokem Verstärkungsfaktor wird erfindungsgemäß in Verbindung mit einer Verstärkerröhre benutzt, die einen sehr großen Verstärkungsfaktor, vorzugsweise 10 bzw. zwischen den Grenzen von 10 und 1000, besitzt. Als Röhre mit großem Verstärkungsgrad wird vorzugsweise eine Schirmgitterröhre verwendet; die beiden Röhren zusammen arbeiten ähnlich wie ein Gegentaktverstärker oder -oszillator.Attenuator diode could be achieved. In addition, the shape of the waveform is improved during the line period. For this purpose, an amplifier tube is used instead of the power or damping diode. In order to maintain the advantage of the low resistance of the diodes, an amplifier tube of very low resistance is used. Such a small resistance have amplifier tubes which have a small gain factor, preferably less than ι or at least between 1 J 3 and 3; this can be achieved with a triode in which the control electrode and anode are used interchanged. In this way, a triode, which normally has a gain factor of 3 and a resistance of 2.100 ohms ", has a gain factor of χ / 3 and a resistance of 700 ohms is used with an amplifier tube having a very high gain, preferably 10 or between the limits of 10 and 1000. A screen grid tube is preferably used as the high gain tube; the two tubes work together similarly to a push-pull amplifier or oscillator.
Die Fig. 1 zeigt eine derartige Kombination in Verbindung
mit einer zusätzlichen Röhre, die als Treiber zur Erzeugung der erforderlichen Eingangsspannung
für die anderen beiden Röhren benutzt wird. Es arbeiten hier also eine Treiberröhre 30, eine Schirmgitterröhre
31 mit großem Verstärkungsgrad und eine umgekehrte Triode 32 mit kleinem Verstärkungsgrad
zusammen. Die Ausgangskreise der Röhren 31 und 32 sind mit den entsprechenden Elektroden 25 und 23
verbunden; die Röhren sind mit entgegengesetzter Polarität mit dem Belastungskreis des Systems gekoppelt.
Die Röhre 30 ist mit Einheit 20 verbunden, um von dieser die Synchronisierungsimpulse abzunehmen.
Sie werden von der Röhre als Stromimpulse, die nur während der Rücklaufzeit auftreten, wiedergegeben;
die Röhre 30 ist während der Zeilenlaufzeit verriegelt. Zur Erzeugung einer Eingangsspannung
mit der erforderlichen Wellenform für die Steuerelektrode 26 der Röhre 31 ist ein Wellenformungskreis
vorgesehen, der in Serienschaltung den Widerstand 33 und den Kondensator 34 enthält, die im Ausgangskreis
der Röhre 30 liegen. Der Kondensator 34 ist durch einen Widerstand 35 überbrückt, der die Gleichstromkomponente
des Anodenstromes der Röhre 30 überträgt. Der Kondensator 34 wird demnach während
der Zeilenperioden langsam entladen; dadurch wird die Sägezahnspannungskomponente erzeugt. Die
Resultierende dieser Sägezahnspannung und des negativen Impulsspannungsabfalls am Widerstand 33 wird
den Eingangselektroden der Röhre 31 über den Kopplungskondensator 36 und den Gitterableitwiderstand
37 zugeführt.
Die Röhre 31 besitzt einen großen Verstärkungsgrad und enthält Mittel zur Unterdrückung der Sekundäremission. Der Ausgangskreis der Röhre 31 weist einen
Resonanzkreis mit der Nebenschhißkapazität 38 auf, welche gestrichelt eingezeichnet ist, da sie ganz oder
teilweise die Eigenkapazität des Kreises darstellt. In der Schaltung in der Fig. 1 ist die Ablenkspule 21 mit
dem abgestimmten Kreis gekoppelt; durch die induktiv gekoppelten Primär- und Sekundärwicklungen
39, 40 wird die kleine Induktivität der Ablenkspule 21 in eine größere Induktivität umgewandelt und dem
Ausgangskreis der Röhre 30 angepaßt. Die effektive Induktivität des abgestimmten Ausgangskreises der
Röhre 31 ist daher gleich derjenigen der Primärwicklung 39, sofern die Ablenkspule 21 zusammen mit der
Sekundärwicklung 40 berücksichtigt wird.Fig. 1 shows such a combination in connection with an additional tube which is used as a driver for generating the required input voltage for the other two tubes. A driver tube 30, a screen grid tube 31 with a large gain and an inverted triode 32 with a small gain work together here. The output circuits of the tubes 31 and 32 are connected to the respective electrodes 25 and 23; the tubes are coupled with opposite polarity to the load circuit of the system. The tube 30 is connected to the unit 20 in order to pick up the synchronization pulses therefrom. They are reproduced by the tube as current pulses that only occur during the flyback time; tube 30 is locked during line run time. In order to generate an input voltage with the required waveform for the control electrode 26 of the tube 31, a wave-shaping circuit is provided which contains the resistor 33 and the capacitor 34 connected in series, which are located in the output circuit of the tube 30. The capacitor 34 is bridged by a resistor 35 which transmits the direct current component of the anode current of the tube 30. The capacitor 34 is accordingly slowly discharged during the line periods; this creates the sawtooth voltage component. The resultant of this sawtooth voltage and the negative pulse voltage drop across the resistor 33 is fed to the input electrodes of the tube 31 via the coupling capacitor 36 and the grid bleeder resistor 37.
The tube 31 has a high gain and contains means for suppressing the secondary emission. The output circuit of the tube 31 has a resonance circuit with the shunt capacitance 38, which is shown in dashed lines, since it completely or partially represents the self-capacitance of the circuit. In the circuit of Figure 1, the deflection coil 21 is coupled to the tuned circuit; By means of the inductively coupled primary and secondary windings 39, 40, the small inductance of the deflection coil 21 is converted into a larger inductance and matched to the output circuit of the tube 30. The effective inductance of the tuned output circuit of the tube 31 is therefore equal to that of the primary winding 39, provided that the deflection coil 21 is taken into account together with the secondary winding 40.
Die Röhre 32 ist lediglich dem abgestimmten Belastungskreis zugeordnet und dient im wesentlichen als Stabilisierungseinrichtung, welche als negativer Widerstand während der Zeilenlaufzeit arbeitet. Hierdurch wird die Amplitude des Stromes im Belastungskreis erhöht und der darin befindliche Widerstand wenigstens teilweise kompensiert. Während der Rücklaufperiode hat die Röhre keinen Einfluß und verhindert im besonderen nicht das Vorhandensein von freien Schwingungen in dem Belastungskreis während des Rücklaufes. Die Elektrode 22 der Röhre 32, die gewöhnlich als Anode dient, wird hier als Steuerelektrode verwendet und ist einer variablen negativen Spannung ausgesetzt, welche einen verhältnismäßig großen Strom im Ausgangskreis der Röhre 32 steuert. In diesem Kreis befinden sich das Gitter 23 und die Kathode 29. Die Spannungsänderungen im Ausgangskreis der Röhre 32 sind daher geringer als die Änderungen der Steuerspannung, die dem Eingangskreis zugeführt wird. Die Änderungen des Ausgangsstromes sind jedoch verhältnismäßig große, während im Eingangskreis kein Strom erforderlich ist. Die umgekehrte Triode 32 stellt also einen wirksamen Leistungsverstärker dar, obgleich sie kein Spannungsverstärker ist. Die Eigenschaften eines derartigen Verstärkers sind für die Verwendung in der Schaltung Fig. 1 geeignet, und zwar hauptsächlich, da während der Zeilenlaufzeit eine große Stromänderung im Belastungskreis bei kleiner' Anodenspannungsänderung benötigt wird. Ferner kann die verhältnismäßig große Sägezahnsteuerspannung, die für den Eingangskreis der Röhre 32 erforderlich ist, bei dieser Schaltung von dem Belastungskreis des Systems durch die hohe Spitzenspannung erzielt werden, welche am Belastungskreis während des Rücklaufes liegt; das Nähere wird hierin später erklärt. Die Sägezahnsteuerspannung kann an dem Kondensator 41 abgenommen werden, der mit dem Widerstand 42 in Serie geschaltet ist und parallel zum Belastungskreis liegt. Die Spannung am Kondensator 41 wird auf die Steuerelektrode 22 der Röhre 32 durch den Kopplungskondensator 43 und den Ableitwiderstand 44 übertragen. Ein einstellbarer Widerstand 45 kann in bestimmten Fällen in Serie mit der Induktivität 21 am Sekundärkreis 40 des Belastungskreises liegen und dient zur Kompensation der Krümmung; dies wird aber noch genauer auseinandergesetzt. Geeignete Gleichspannungsquellen sind zur Speisung der Röhren 30, 31 und 32 vorgesehen; dies ist in der Zeichnung dargestellt.The tube 32 is only assigned to the coordinated load circuit and essentially serves as a stabilization device, which works as a negative resistance during the line delay. Through this the amplitude of the current in the load circuit is increased and the resistance in it at least partially compensated. During the flyback period the tube has no influence and prevents in particular not the presence of free oscillations in the load circuit during of the return. The electrode 22 of the tube 32, which usually serves as the anode, is here used as the control electrode is used and is exposed to a variable negative voltage, which is a relatively large current in the output circuit of the tube 32 controls. In this circle are the grid 23 and the Cathode 29. The voltage changes in the output circuit of the tube 32 are therefore less than the changes the control voltage that is fed to the input circuit. The changes in the output current however, they are relatively large, while no current is required in the input circuit. The reverse Triode 32 is thus an effective power amplifier, although it is not a voltage amplifier. The properties of such an amplifier are suitable for use in the circuit of Fig. 1, mainly because there is a large change in current in the load circuit during the line delay smaller 'anode voltage change is required. Furthermore, the relatively large sawtooth control voltage, which is required for the input circuit of the tube 32, in this circuit from the load circuit of the system can be achieved by the high peak voltage that is generated on the load circuit lies during the return; details are explained later herein. The sawtooth control voltage can be switched on the capacitor 41 which is connected in series with the resistor 42 and in parallel to the load circle. The voltage on capacitor 41 is applied to control electrode 22 of the tube 32 transmitted through the coupling capacitor 43 and the bleeder resistor 44. An adjustable resistor 45 can in certain cases be in series with the inductance 21 on the secondary circuit 40 of the load circuit and serves to compensate for the curvature; but this will be explained in more detail. Suitable DC voltage sources are used for the supply the tubes 30, 31 and 32 are provided; this is shown in the drawing.
Die Fig. 2 a stellt die Wellenform des gewünschten Sägezahnstromes in der Ablenkspule 21 dar. Dieser Strom fließt durch den Eigenwiderstand der Spule 212a shows the waveform of the desired sawtooth current in the deflection coil 21. This Current flows through the inherent resistance of coil 21
und durch den Widerstand 45, sofern dieser vorgesehen ist. Die sägezahnförmig verlaufende Schwingung in der Fig. 2 a ist während der Zeilenlaufzeit linear und beschreibt eine halbe Sinuswelle während j eder Rücklaufperiode. Der Verlauf der Welle während der Rücklaufperiode ist für die Abtastung unwesentlich; die halbe Sinuswelle ist die normale Form der freien Schwingung des Ausgangskreises während des Rücklaufes.and through the resistor 45, if this is provided. The sawtooth-shaped oscillation in Fig. 2a is linear during the line delay and describes a half sine wave during every return period. The course of the wave during the flyback period is insignificant for the scanning; the half sine wave is the normal form of free oscillation of the output circle during the Return.
Unter der Annahme, daß ein Sägezahnstrom die in der Fig. 2 a dargestellte Wellenform besitzt und durch
die Induktivität 21 fließt, stellt die Fig. 2 b die Wellenform der Spannung an der Anode der Röhre 31 dar,
während das durchschnittliche Anodenpotential der Röhre 31 durch die gestrichelte Linie Eb bezeichnet
wird. Die Impulse großer Amplitude (vgl. die ausgezogene Kurve) werden durch das schnelle Absinken
des Stromes an der Belastungsinduktivität 21 während der Rücklaufperioden hervorgerufen; zu dieser Zeit
sind nämlich beide Röhren 31 und 32 verriegelt. Die schwache Neigung der Kurve während der Zeilenlaufzeit
entspricht dem Spannungsabfall, der durch den Sägezahnstrom am Widerstand des Belastungskreises
erzeugt wird. Wenn also eine Spannung von dieser Wellenform, im Anodenkreis der Röhre 31 gebildet
wird, so wird der Strom in der Belastungsinduktivität 21 die gewünschte Sägezahnwellenform gemäß
Fig. 2 a aufweisen, und zwar verläuft er während der Zeilenperioden linear. Die Stromwelle in der Fig. 2 a
und die Spannungswelle in der Fig. 2 b werden durch Ströme mit Hilfe der Röhren 31 und 32 gebildet; diese
entsprechen der Sägezahnwellenform während der Zeilenlaufzeit. Die Ströme sinken jedoch während des
Rücklaufes auf Null ab. Die erforderliche Energie wird dem Belastungskreis nur- während der Zeilenlaufzeit
zugeführt; während jeder Rücklauf zeit führt der Belastungskreis für die Dauer einer halben Periode
freie Schwingungen aus.
In der Fig. 2 c ist die Wellenform des Anodenstromes dargestellt, die von der Röhre 31 gebildet
werden muß, während in der Fig. 2d die Wellenform des Stromes gezeigt ist, die von der Röhre 32 geliefert
werden muß. Während der Zeilenlaufzeit steigt der Strom in der Röhre 31 mit großem Verstärkungsfaktor,
während er zur gleichen Zeit in der Röhre 32 mit kleinem Verstärkungsfaktor absinkt.Assuming that a sawtooth current has the waveform shown in FIG. 2a and flows through the inductance 21, FIG. 2b shows the waveform of the voltage at the anode of the tube 31, while the average anode potential of the tube 31 is through the dashed line E b is denoted. The large-amplitude pulses (cf. the solid curve) are caused by the rapid drop in the current at the load inductance 21 during the return periods; namely, at that time, both tubes 31 and 32 are locked. The slight slope of the curve during the line delay corresponds to the voltage drop that is generated by the sawtooth current across the resistor of the load circuit. So if a voltage of this waveform is formed in the anode circuit of the tube 31, the current in the load inductance 21 will have the desired sawtooth waveform as shown in FIG. 2a, namely it runs linearly during the line periods. The current wave in FIG. 2a and the voltage wave in FIG. 2b are formed by currents with the aid of the tubes 31 and 32; these correspond to the sawtooth waveform during the line delay. However, the currents drop to zero during the return. The required energy is only supplied to the load circuit during the line run time; During each ramp-down time, the load circuit carries out free oscillations for half a period.
In Fig. 2c, the waveform of the anode current is shown, which must be formed by the tube 31, while in Fig. 2d, the waveform of the current which must be supplied by the tube 32 is shown. During the line delay, the current in the tube 31 with a large gain factor increases, while at the same time it decreases in the tube 32 with a small gain factor.
Um die Arbeitsweise des gerade beschriebenen Generators über eine ganze Periode zu erklären, wird angenommen, daß der Anodenstrom der Röhre 31 seinen Maximalwert erreicht hat und daß der Ausgangsstrom der Röhre 32 Null beträgt. Dieser Zustand ist zur Zeit tx in den Fig. 2 c und 2d dargestellt. In diesem Zeitpunkt ist es notwendig, einen positiven Impuls an das Gitter der Röhre 30 von der Trenneinrichtung2o zu legen. Dieser positive Impuls erzeugt einen negativen Impuls am Widerstand 33, welcher der Röhre 31 zugeführt wird. Hierdurch wird das Steuergitter über den Kennlinienknick hinaus negativ vorgespannt. Die Belastungsinduktivität 21 führt in diesem Augenblick den maximalen Strom; dieser muß über die Kapazität 38 fließen, weil dies der einzige verbleibende Stromweg ist. Die Röhre 31 mit großem Verstärkungsfaktor ist jenseits des Kennlinienknicks vorgespannt.In order to explain the operation of the generator just described over an entire period, it is assumed that the anode current of the tube 31 has reached its maximum value and that the output current of the tube 32 is zero. This state is shown at time t x in FIGS. 2c and 2d. At this point it is necessary to apply a positive pulse to the grid of the tube 30 from the separator 20. This positive pulse generates a negative pulse at resistor 33, which is fed to tube 31. As a result, the control grid is negatively biased beyond the curve bend. The load inductance 21 carries the maximum current at this moment; this must flow through the capacitance 38 because this is the only remaining current path. The tube 31 with a large gain factor is biased beyond the bend in the characteristic curve.
Das gleiche trifft für die Röhre 32 mit kleinem Verstärkungsfaktor zu, wenn der Anschluß der Kapazitat 38, die mit der Kathode 29 der Röhre 32 verbunden ist, positiv aufgeladen ist. Gleichzeitig mit dem Stromverlust in der Induktivität 21 tritt eine Erhöhung der Aufladung der Kapazität 38 ein, bis der Strom in der Induktivität 21 Null wird; zu dieser Zeit erreicht die Spannung am Kondensator 38 ihren Maximalwert. Der Kondensator entlädt sich dann über die Induktivität 21 und über den Transformator 39, 40; es entsteht allmählich der umgekehrte Strom in der Induktivität 21, der schließlich nahezu den vorhergehenden Maximalwert erreicht.The same is true for the low gain tube 32 to when the connection of the capacitance 38, which is connected to the cathode 29 of the tube 32 is positively charged. Simultaneously with the loss of current in the inductance 21 occurs a Increasing the charge of the capacitance 38 until the current in the inductance 21 becomes zero; to this Time the voltage across the capacitor 38 reaches its maximum value. The capacitor then discharges via the inductance 21 and via the transformer 39, 40; the reverse current gradually arises in the inductance 21, which finally almost reaches the previous maximum value.
Wenn die Spannung am Belastungskreis am Ende des Rücklaufes absinkt, fällt das Kathodenpotential der Röhre 32 mit dem kleinen Verstärkungsgrad ebenfalls ab, und die Röhre wird plötzlich für den umgekehrten Strom der Belastungsinduktivität 21 leitend und verhindert dadurch ein weiteres Absinken der Spannung am Belastungskreis durch die umgekehrte Aufladung der Kapazität 38. Der Ausgangsstrom der Röhre 32 erreicht sofort seinen Maximalwert am Ende des Rücklaufes, und zur gleichen Zeit wird kein Impuls mehr von der Röhre 30, welche die Röhre 31 verriegelte, abgegeben. Der Strom in der Röhre 31 steigt darauf während der nachfolgenden Zeilenlaufzeit allmählich an; der Strom im Ausgangskreis wird voll- go ständig durch die Wellenform der Spannung an der Steuerelektrode bestimmt. Gleichzeitig sinkt der Strom in der Röhre 32 allmählich; dies wird teilweise . durch die Spannungsänderung zwischen den Ausgangselektroden und teilweise durch die Wellenform der negativen Spannung an der Steuerelektrode 22 bedingt. When the voltage on the load circuit drops at the end of the retrace, the cathode potential drops of the tube 32 with the small gain also decreases, and the tube suddenly becomes for the reverse Current of the load inductance 21 conductive and thus prevents a further decrease in the Voltage on the load circuit due to the reverse charging of the capacitance 38. The output current of the Tube 32 immediately peaks at the end of the retrace and at the same time there is no pulse more of the tube 30 that locked the tube 31 is released. The current in the tube 31 increases then gradually increases during the subsequent line run time; the current in the output circuit is full constantly determined by the waveform of the voltage on the control electrode. At the same time it sinks Current in tube 32 gradually; this will be partial. due to the change in voltage between the output electrodes and due in part to the waveform of the negative voltage on control electrode 22.
Da die Röhre 31 eine Schirmgitterröhre ist, besitzt die Anodenspannung keinen wesentlichen Einfluß auf den Anodenstrom. Aus diesem Grunde muß die ansteigende Stromcharakteristik in der Fig. 2 c während des Rücklaufes allein durch die abnehmende negative Spannung an. den Eingangselektroden verursacht werden. Die ausgezogene Kurve in der Fig. 2e stellt die Wellenform der benötigten Gitterspannung dar. Diese Wellenform weist negative Impulse auf, durch welche der Arbeitspunkt der Röhre 31 während des Rücklaufes jenseits des Knicks verlagert wird; ferner sind Sägezahnkomponenten während der Zeilenlaufzeit vorhanden. Diese Eingangsspannung für die 1x0 Röhre 31 wird vom Widerstand 33 und dem Kondensator 34 im Anodenkreis der Röhre 30 abgenommen. Der Widerstand 33 und der Kondensator 34 sind so bemessen, daß die Sägezahnkomponente, die durch die Röhre 30 von den zugeführten Synchronisierungsimpulsen während der Zeilenlaufzeit abgeleitet wird, eine Größe besitzt, welche den Arbeitspunkt der Röhre 31 am Anfang der Zeilenlaufzeit in die Nähe des Knicks verlagert; der Ausgangsstrom steigt dann stetig an, wenn die Gittervorspannung am Ende der Zeilenlaufzeit sich Null nähert.Since the tube 31 is a screen grid tube, the anode voltage has no significant influence the anode current. For this reason, the increasing current characteristic in Fig. 2c during of the return flow solely through the decreasing negative voltage. the input electrodes will. The solid curve in Fig. 2e represents the waveform of the grid voltage required. This waveform has negative pulses through which the operating point of the tube 31 during the Return is shifted beyond the kink; further sawtooth components are present during the line runtime. This input voltage for the 1x0 Tube 31 is removed from resistor 33 and capacitor 34 in the anode circuit of tube 30. The resistor 33 and the capacitor 34 are dimensioned so that the sawtooth component that through the tube 30 is derived from the supplied synchronization pulses during the line delay, has a size which is close to the operating point of the tube 31 at the beginning of the line delay of the kink shifted; the output current then increases steadily when the grid bias is at the end of the Line delay approaches zero.
Die Röhre 31 arbeitet normalerweise ohne Gitterstrom, obgleich ein kleiner Gitterstrom nicht unbedingt nachteilig zu sein braucht. Die Röhre 31 erhält eine Gittervorspannung, die durch die gestrichelte Linie E0 in der Fig. 2 e dargestellt ist. In einigen Fällen kannThe tube 31 normally operates without grid current, although a small grid current need not necessarily be a disadvantage. The tube 31 receives a grid prestress, which is shown by the dashed line E 0 in FIG. 2e. In some cases it can
die Quelle für die Gittervorspannung der Röhre 31 fortgelassen werden, falls der kleine Gitterstrom über die Gitterableitung 37 ausreicht, um die notwendige Gittervorspannung zu erzeugen.the source for the grid bias of the tube 31 can be omitted if the small grid current is over the grid discharge 37 is sufficient to generate the necessary grid bias.
Der Ausgangsstrom der Röhre 32 ist sowohl von der Spannung des Belastungskreises abhängig, die durch die ausgezogene Kurve in der Fig. 2 b dargestellt wird, als auch von der Steuerspannung, die an die Steuerelektrode 22 der Röhre angelegt ist. Die Fig. 2f zeigt die verschiedenen Spannungswellenformen im Zusammenhang mit der Röhre 32. Die Kurve m, welche der Kurve in der Fig. 2 b entspricht, stellt die Spannung der Kathode 29 der Röhre 32 gegen Erde dar. Im Kreis der Ausgangselektrode 23 der Röhre ist eine Quelle für die negative Vorspannung vorgesehen, welche zusammen mit der Anodenspannungsquelle der Röhre eine feste Vorspannung gegen Erde erteilt, dies ist durch die Gerade Ea dargestellt. Die Gerade η stellt die Vorspannung der Steuerelektrode 22 der Röhre 32 dar, während die Kurve c den Verlauf ihrer Wechselspannung zeigt. Die Ausgangsspannung der Röhre 32, welche sich aus der Differenz zwischen den Kurven m und Ed bildet, steigt während der Zeilenperiode schwach an. Hierdurch wird der Ausgangsstrom der Röhre 32 erhöht; diese Stromzunahme ist erforderlich, um den Strom in dem Belastungskreis zu vergrößern. Das Absinken des Ausgangsstromes in der Röhre 32 wird durch eine Sägezahnspannung bewirkt, die der Steuerelektrode 22 zugeführt wird. Diese wird während der Zeilenlaufzeit negativer und reicht fast dazu aus, um die Röhre am Ende der Zeilenlaufzeit zu sperren. Diese Sägezahnspannung wird am Kondensator 41 abgenommen, der über die Spannungsimpulse am Belastungskreis integriert. The output current of the tube 32 is dependent both on the voltage of the load circuit, which is represented by the solid curve in FIG. 2b, and on the control voltage which is applied to the control electrode 22 of the tube. Fig. 2f shows the various voltage waveforms associated with the tube 32. The curve m, which corresponds to the curve in Fig. 2b, represents the voltage of the cathode 29 of the tube 32 to earth. In the circle of the output electrode 23 of the tube a source for the negative bias voltage is provided which, together with the anode voltage source, gives the tube a fixed bias voltage against earth, this is shown by the straight line E a . The straight line η represents the bias voltage of the control electrode 22 of the tube 32, while the curve c shows the course of its alternating voltage. The output voltage of the tube 32, which is formed from the difference between the curves m and E d , increases slightly during the line period. This increases the output current of the tube 32; this increase in current is required to increase the current in the load circuit. The decrease in the output current in the tube 32 is caused by a sawtooth voltage which is fed to the control electrode 22. This becomes more negative during the line runtime and is almost sufficient to block the tube at the end of the line runtime. This sawtooth voltage is taken from the capacitor 41, which integrates over the voltage pulses on the load circuit.
Das Zusammenwirken der Ausgangsströme der Röhren 31 und 32 zur Erzeugung des gewünschten Sägezahnstromes im Belastungskreis wird am besten mit Hilfe des Diagramms in der Fig. 3 erklärt. Die Vorspannungen der Röhre 31 mit großer Verstärkung sind im oberen Teil des Diagramms gezeigt, während diejenigen der Röhre 32 mit kleinem Verstärkungsfaktor im unteren Teil des Diagramms dargestellt sind. Die Ströme sind in entgegengesetztem Sinne aufgetragen, da sie in entgegengesetzten Richtungen durch den Belastungskreis fließen. Jede Kurve bezieht sich auf eine feste Vorspannung; diese wird bei den verschiedenen Kurven von Null ausgehend negativer. Die Kurven sind idealisiert als Geraden dargestellt; hierdurch wird der kleine Widerstand der Röhre 32 mit geringerer Verstärkung im Vergleich zu dem hohen Widerstand der Röhre 31 mit großer Verstärkung besser hervorgehoben. Die geschlossene Kurve r liefert den geometrischen Ort für Strom und Spannung an der Induktivität 21 während einer Periode; der Pfeil zeigt die Richtung, in welcher der geometrische Ort aufgezeichnet ist. Dieser geometrische Ort wird durch Auftragung des Stromes aus der Fig. 2 a gegenüber der Spannung in der Fig. 2 b erhalten. Während einer Zeilenperiode verändert sich die Spannung so langsam, daß der Strom in der Kapazität 38 vernachlässigt werden kann. Während der Rücklaufperiode werden die Röhren 31 und 32 beide gesperrt, so daß der Strom des Belastungskreises vollständig durch die Kapazität 38 fließen muß. Der Nebenschlußweg, der den Widerstand 42 und den Kondensator 41 enthält, besitzt eine so große Impedanz, daß der Strom hier vernachlässigt werden kann. Am Ende des Rücklaufes schneidet die Kurve r die Kurve für die Vorspannung Null der Triode 32; hier erreicht der Ausgangsstrom der Röhre 32 seinen Maximalwert. Der Ausgangsstrom der Röhre 32 nimmt dann während der folgenden Zeilenperiode ab; zur gleichen Zeit steigt der Ausgangsstrom der Röhre 31 auf seinen Maximalwert.The interaction of the output currents of the tubes 31 and 32 to generate the desired sawtooth current in the load circuit is best explained with the aid of the diagram in FIG. The bias voltages of the high gain tube 31 are shown in the upper part of the diagram, while those of the small gain tube 32 are shown in the lower part of the diagram. The currents are plotted in opposite senses as they flow in opposite directions through the load circle. Each curve relates to a fixed preload; starting from zero, this becomes more negative for the various curves. The curves are idealized as straight lines; as a result, the small resistance of the tube 32 with lower gain compared to the high resistance of the tube 31 with large gain is better emphasized. The closed curve r provides the geometric location for the current and voltage at the inductance 21 during a period; the arrow shows the direction in which the locus is recorded. This geometric location is obtained by plotting the current from FIG. 2 a against the voltage in FIG. 2 b. During a line period, the voltage changes so slowly that the current in the capacitance 38 can be neglected. During the flyback period the tubes 31 and 32 are both blocked, so that the current of the load circuit must flow completely through the capacitance 38. The shunt path, which contains the resistor 42 and the capacitor 41, has such a large impedance that the current can be neglected here. At the end of the retrace, curve r intersects the curve for zero bias of triode 32; here the output current of the tube 32 reaches its maximum value. The output current of the tube 32 then decreases during the following line period; at the same time the output current of the tube 31 rises to its maximum value.
Die Abnahme des Stromes in der Röhre 32 und das Ansteigen des Stromes in der Röhre 31 sind durch die gestrichelten Linien s und t dargestellt. Der Gesamtstrom des Belastungskreises während der Zeilenlaufzeit ist gleich der Differenz zwischen den Größen der Kurven s und t; diese wird durch die ausgezogene Linie u dargestellt.The decrease in the current in the tube 32 and the increase in the current in the tube 31 are shown by the dashed lines s and t . The total current of the load circuit during the line run time is equal to the difference between the sizes of the curves s and t; this is represented by the solid line u .
Der Generator 18 in der Fig. 1 ist im wesentlichen ein Verstärker, welcher durch die von der Apparatur 20 angelegten positiven Synchronisierungsimpulse betrieben wird. Infolge der an die Röhre 32 angelegten Rückkopplungsspannung arbeitet die Röhre während der Zeilenlaufzeit als negativer Widerstand. Diese Charakteristik wird durch den umgekehrten Verlauf der Neigung der Kurve s in der Fig. 3 dargestellt. Diese negative Widerstandscharakteristik wird durch gleichzeitige Änderung der Spannungen an den Steuerelektroden und an den Ausgangselektroden in entgegengesetztem Sinne in bezug auf die Kathode erhalten. Dieser negative Widerstand ist wesentlich für die Kompensation der Krümmung auf der Sägezahnwelle während der Zeilenlaufzeit. Dies würde andererseits durch den Serienwiderstand im Belastungskreis des Systems bei gleichzeitiger Vergrößerung der Amplitude des sägezahnförmigen Ausgangsstromes bewirkt werden.The generator 18 in FIG. 1 is essentially an amplifier operated by the positive synchronization pulses applied by the apparatus 20 will. Due to the feedback voltage applied to the tube 32, the tube operates during the line delay as negative resistance. This characteristic is due to the reverse course the slope of the curve s shown in FIG. This negative resistance characteristic is caused by simultaneous change of the voltages at the control electrodes and at the output electrodes in opposite directions Sense in relation to the cathode preserved. This negative resistance is essential for the compensation of the curvature on the sawtooth wave during the line delay. This would on the other hand due to the series resistance in the load circuit of the system with a simultaneous increase in the Amplitude of the sawtooth output current can be caused.
Die Röhre 32 mit kleinem Verstärkungsfaktor besitzt einen inneren Widerstand, der wesentlich kleiner ist als die Impedanz des Belastungskreises bei der Sägezahnfrequenz. Die Zeitkonstante des Kreises, der aus der Induktivität des Belastungskreises und dem inneren Widerstand der Röhre 32 besteht, ist gleich oder größer als die Zeilenlaufzeit des Systems. In einer anderen Ausführungsform liegt die Größe der Zeitkonstanten innerhalb der Grenzen von 1Z3 bis zum 3fachen Wert der Zeilenlaufzeit.The low gain tube 32 has an internal resistance much less than the impedance of the load circuit at the sawtooth frequency. The time constant of the circuit, which consists of the inductance of the load circuit and the internal resistance of the tube 32, is equal to or greater than the line delay time of the system. In another embodiment, the size of the time constant lies within the limits of 1 Z 3 up to 3 times the value of the line delay time.
Es kann zweckmäßig sein, die durch den Widerstand des Belastungskreises verursachte Krümmung durch Benutzung einer höheren Sägezahnspannung als erforderlich auszugleichen und sodann den Widerstand 45 so einzuregulieren, um die genaue Kompensation der Krümmung während der Zeilenlaufzeit zu erzielen. Diese Einstellmöglichkeit ist zweckmäßig, da sie den Verlauf der Krümmung ändert, ohne aber auf die Amplitude des Sägezahnstromes merklich einzuwirken. iaoIt may be useful to remove the curvature caused by the resistance of the load circuit Use a higher sawtooth voltage than necessary to compensate and then the resistor 45 to be adjusted in order to achieve the exact compensation of the curvature during the line delay. This setting option is useful because it changes the course of the curvature, but without affecting the Have a noticeable effect on the amplitude of the sawtooth current. iao
In der Fig. 4 ist eine Abänderung der Schaltung von Fig. ι dargestellt. Es ist ein Rückkopplungskreis vorgesehen; als Generator dient ein Oszillator, welcher durch einen verhältnismäßig schwachen Impuls von kurzer Dauer zu Beginn der Rücklaufperiode synchronisiert wird. Dies ist die gebräuchliche Methode4 shows a modification of the circuit of FIG. It's a feedback loop intended; an oscillator is used as a generator, which is triggered by a relatively weak pulse of short duration is synchronized at the beginning of the flyback period. This is the most common method
zur Synchronisierung, und bei dieser Ausführungsform werden auch die üblichen Zeilenfrequenzimpulse von der Apparatur 20 abgeleitet. Die'gleichen Schaltelemente haben in den beiden Figuren gleiche Bezugszeichen erhalten. Der Rückkopplungskreis in der Fig. 4 enthält einen Kondensator 50, der zwischen der Anode 25 der Röhre 31 und der Steuerelektrode der Röhre 30 geschaltet ist. Ferner ist ein Kopplungskondensator 51 im Eingangskreis der Röhre 30 vor- gesehen. Die Kapazität 53 stellt die Eigenkapazität des Eingangskreises der Röhre 31 dar, die parallel zum Kondensator 51 liegt; es wird hierdurch mit dem Kondensator 50 ein Spannungsteiler parallel zum Ausgangskreis der Röhre 31 gebildet. Der Eingangskreis der Röhre 30 kann mit einer Gitterableitung 54 versehen sein.for synchronization, and in this embodiment also the usual line frequency pulses derived from the apparatus 20. The same switching elements have the same reference symbols in the two figures obtain. The feedback circuit in Fig. 4 includes a capacitor 50 which is between the anode 25 of the tube 31 and the control electrode of the tube 30 is connected. Furthermore, a coupling capacitor 51 is provided in the input circuit of the tube 30. seen. The capacitance 53 represents the self-capacitance of the input circuit of the tube 31, which is parallel to the Capacitor 51 is connected; it is hereby with the capacitor 50 a voltage divider in parallel to the Output circle of the tube 31 is formed. The input circuit of the tube 30 can be provided with a grid lead 54 be provided.
Ein kapazitiver Strom fließt von dem Anodenkreis der Röhre 31 über die Kondensatoren 50 und 51 zum Synchronisierungskreis; hierdurch kann eine Störung der normalen Synchronisierung verursacht werden. Aus diesem Grunde wird die Rückkopplung auf den Synchronisierungskreis zweckmäßigerweise durch einen Kondensator 52 neutralisiert, der zwischen die Anode der Röhre 30 und einen Anschluß des Kondensators 51 geschaltet ist. Die Neutralisation wird dadurch erreicht, daß die Rücklaufimpulsspannungen an den Anoden der Röhren 30 und 31 die entgegengesetzte Polarität aufweisen. Die folgende Gleichung liefert die Beziehung zwischen den Spannungen und den Elementen des Neutralisationskreises:A capacitive current flows from the anode circuit of the tube 31 via the capacitors 50 and 51 to the Synchronization circuit; this can interfere with normal synchronization. For this reason, the feedback to the synchronization circuit is expediently by a The capacitor 52 is neutralized between the anode of the tube 30 and a terminal of the capacitor 51 is switched. Neutralization is achieved by applying the return pulse voltages to the Anodes of the tubes 30 and 31 have the opposite polarity. The following equation yields the relationship between the voltages and the elements of the neutralization cycle:
Qa (Qo + Ql + Q3) _ ^2_ ' IS Qa (Qo + Ql + Q3) _ ^ 2_ 'IS
Cf* 77* * V ' Cf * 77 * * V '
50^51 -0I50 ^ 51 - 0 I.
Durch die Kennziffern werden hierbei die entsprechenden Schaltelemente in der Fig. 4 bezeichnet, während Ex und E2 die Impulsspannungen an den Anoden der Röhren 30 und 31 sind. Dieser Neutralisationskreis besitzt während der Zeilenperioden keinen Einfluß, da die kapazitiven Ströme dann sehr klein sind.The corresponding switching elements in FIG. 4 are designated by the code numbers, while E x and E 2 are the pulse voltages at the anodes of the tubes 30 and 31. This neutralization circuit has no influence during the line periods, since the capacitive currents are then very small.
Die Arbeitsweise der Schaltung Fig. 4 gleicht im wesentlichen derjenigen der Fig. 1. Der Zeitraum, in welchem der Oszillator in der Abwesenheit von Synchronisierungsimpulsen frei schwingt, ist etwas größer gewählt als die Periode der Synchronisierungsimpulse. Jeder positive Synchronisierungsimpuls ruft einen Stromimpuls in der Röhre 30 hervor; hierdurch wird die Zeilenperiode kurz vor dem Ende unterbrochen und der Rücklauf begonnen. Die Gitterableitung 54 der Röhre 30 in der Fig. 4 kann so gewählt werden, daß die Röhre für Synchronisierungsimpulse am Ende der Zeilenlaufzeit empfindlicher wird. Dies ist vorteilhaft, da hierbei eine weniger feste Kopplung mit dem Synchronisierungskreis erforderlich ist, und dadurch wird die Störungsempfindlichkeit vermindert, die das normale Arbeiten des Systems beeinträchtigen könnte. Der Rückkopplungskreis führt normalerweise der Eingangselektrode der Röhre 30 einen starken kurzen positiven Impuls während des Rücklaufes zu und einen schwachen langen negativen Impuls während der Zeilenlaufzeit. Der Widerstand 54 wird daher so bemessen, um einen Teil des schwachen· negativen Impulses während der Zeilenperiode abzuleiten, daß die Gittervorspannung der Röhre 30 während der Zeilenlaufzeit allmähüch abnimmt und schließlich nur ein Synchronisierungsimpuls von kleiner Amplitude am Ende der Zeile benötigt wird, um die Röhre 30 zu entriegeln. Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist in der Fig. 5 dargestellt. Die Schaltelemente, welche den vorhergehenden entsprechen, haben die gleichen Bezugszeichen. Die Fig. 5 enthält einen Autotransformator 39', 40'; die Funktion der Röhre 30 in der Fig. 4 wird von einem Rückkopplungstransformator übernommen. Die Vorspannung für die Röhre 31 wird von dem Kathodenwiderstand 60 geliefert, der durch den Kondensator 61 überbrückt ist. Die Vorspannung für die Steuerelektrode 22 der Röhre 32 wird durch die Widerstände 63 und 64 erzeugt, die zwischen der Anode 22 und Erde geschaltet sind. Die Anode 22 erhält über den Widerstand 62 mit parallel geschaltetem Kondensator 65 eine stetige Vorspannung; dieser Widerstand ist vorzugsweise einstellbar. Die Röhre 32 enthält einen Heizfaden, der durch eine besondere Wicklung des Netztransformators gespeist wird; diese Wicklung ist so eingerichtet, daß sie gegenüber anderen Teilen des Transformators eine möglichst kleine Kapazität aufweist. Auf diese Weise wird keine bedeutsame Kapazität dem Belastungskreis zugeführt.The operation of the circuit of FIG. 4 is essentially the same as that of FIG. 1. The period in which the oscillator oscillates freely in the absence of synchronization pulses is something chosen to be greater than the period of the synchronization pulses. Every positive sync pulse causes a pulse of current in tube 30; this makes the line period close to the end interrupted and the rewind started. The grid discharge 54 of the tube 30 in FIG. 4 can be selected in this way make the tube more sensitive to synchronization pulses at the end of the line delay will. This is advantageous because it requires a less tight coupling with the synchronization circuit and this reduces the susceptibility to interference that would affect the normal operation of the Could affect the system. The feedback loop normally leads to the input electrode of the Tube 30 gives a strong short positive pulse on return and a weak one long negative pulse during the line delay. The resistor 54 is therefore sized to one Part of the weak · negative pulse during the line period to derive that the grid bias of the tube 30 gradually decreases during the line delay and finally only a synchronization pulse of small amplitude at the end of the line is required to unlock the tube 30. Another embodiment of the invention is shown in FIG. The switching elements, which the correspond to the preceding have the same reference numerals. Fig. 5 includes an autotransformer 39 ', 40'; the function of the tube 30 in FIG. 4 is performed by a feedback transformer. The bias for the tube 31 is provided by the cathode resistor 60, which is provided by the Capacitor 61 is bridged. The bias voltage for the control electrode 22 of the tube 32 is provided by the Resistors 63 and 64 generated which are connected between the anode 22 and ground. The anode 22 receives a constant bias voltage via the resistor 62 with the capacitor 65 connected in parallel; this resistance is preferably adjustable. The tube 32 contains a filament through a special winding of the mains transformer is fed; this winding is arranged so that it is opposite other parts of the transformer has the smallest possible capacitance. This way there won't be any significant capacity added to the load circuit.
Der Rückkopplungskreis des Oszillators in Fig. 5 dient dazu, der Eingangselektrode der Röhre 31 die Wellenform gemäß der Fig. 2 e zuzuführen und gleichzeitig die störende Rückkopplung auf die Quelle der Synchronisierungszeichen 20, von welcher die erforderlichen negativen Synchronisierungsimpulse abgeleitet werden, zu neutralisieren. Dieser Rückkopplungs- und Neutralisierungskreis enthält die Wicklungen 66 und 67 am Ausgangstransformator des Oszillators; die Synchronisierungseinrichtung 20, die Kondensatoren 68 und 69, die Wicklung 67 und der Widerstand 70 liegen in Serie im Eingangskreis der Röhre 31. Die Wicklung 66, der Widerstand 73 und der Kondensator 68 dienen zur Erzeugung einer Sägezahnrückkopplungsspannung am Kondensator 68 im Eingangskreis der Röhre 31, während die Widerstände 70, 71 und 72 und der Kondensator 74 den Neutralisierungskreis vervollständigen. Die Kapazität 75 stellt die Gitter-Kathoden-Kapäzität der Röhre 31 und ihres zugeordneten Kreises dar.The feedback circuit of the oscillator in Fig. 5 is used to the input electrode of the tube 31 the Supply waveform according to FIG. 2e and at the same time the disturbing feedback to the source of the synchronization characters 20, from which the required negative synchronization pulses are derived to neutralize. This feedback and The neutralization circuit includes windings 66 and 67 on the output transformer of the oscillator; the synchronizer 20, the capacitors 68 and 69, the winding 67 and the resistor 70 lie in series in the input circuit of the tube 31. The winding 66, resistor 73 and capacitor 68 are used to generate a sawtooth feedback voltage at the capacitor 68 in the input circuit of the tube 31, while the resistors 70, 71 and 72 and capacitor 74 complete the neutralization circuit. The capacitance 75 represents the grid cathode capacitance the tube 31 and its associated circle.
In der Schaltung Fig. 5 sind drei Spannungskomponenten in Serie im Eingangskreis der Röhre 31 vorhanden, nämlich die Synchronisierungsimpulse von der Quelle 20, eine vom Kondensator 68 abgeleitete Sägezahnkomponente und die Transformatorenspannung der Wicklung 67, welche hauptsächlich einen starken negativen Impuls während des Rücklaufes abgibt. Die Bedingungen für die Neutralisation sind:In the circuit of Fig. 5, there are three voltage components present in series in the input circuit of the tube 31, namely the synchronization pulses from of source 20, a sawtooth component derived from capacitor 68, and the transformer voltage of winding 67, which is mainly a strong negative pulse during retrace gives away. The conditions for neutralization are:
■^66 _ Ql _ ^n ■ ^ 66 _ Ql _ ^ n (o\( o \
N,N,
6767
Q4 Q 4
7070
Mit N, C und R sind die Windungszahl, die Kapazität und der Widerstand bezeichnet, während durch die Kennziffern die entsprechenden Schaltelemente in der Fig. 5 gekennzeichnet sind. Durch die Widerstände 70 und 71 sollen hochfrequente Einschwingvorgänge gedämpft werden, welche sonst im Eingangskreis derN, C and R denote the number of turns, capacitance and resistance, while the The corresponding switching elements in FIG. 5 are identified by reference numbers. Through the resistors 70 and 71 are intended to dampen high-frequency transient processes that would otherwise occur in the input circuit of the
Röhre 31 besonders am Anfang der Zeilenperiode auftreten könnten. Um ebenfalls den kleinen, jedoch unerwünschten Strom, der durch die Sägezahnspannung am Gitter der Röhre 31 während der Zeilenlaufzeit entsteht, zu neutralisieren, kann der Kreis nach folgender Gleichung bemessen werden:Tube 31 occur especially at the beginning of the line period could. Also about the small but undesirable current that is caused by the sawtooth voltage at the grid of the tube 31 arises during the line delay, to neutralize, the circle can be measured according to the following equation:
ίο Der Widerstand 72 dient ebenfalls als Gitterableitung für die Röhre 31. Die nachstehend angegebenen Größen für die einzelnen Schaltelemente dienen zur Erläuterung und können in der Schaltung Fig. 5 benutzt werden:ίο Resistor 72 also serves as a grid discharge for the tube 31. The sizes given below for the individual switching elements serve for explanation and can be used in the circuit Fig. 5:
Röhre 31 —Tube 31 -
Röhre 32 —Tube 32 -
Widerstand 42 1 MegohmResistance 42 1 megohm
Widerstand 45 ο bis 10 OhmResistance 45 o to 10 ohms
Widerstand 60 700 OhmResistance 60 700 ohms
ao Widerstand 62 9 000 Ohm ao resistance 62 9 000 ohms
Widerstand 63 10 MegohmResistance 63 10 megohms
Widerstand 64 10 MegohmResistance 64 10 megohms
Widerstand 70 5 000 OhmResistance 70 5,000 ohms
Widerstand 71 15 000 OhmResistance 71 15,000 ohms
Widerstand 72 1 MegohmResistance 72 1 megohm
Widerstand 73 0,1 MegohmResistance 73 0.1 megohms
Kapazität 38 ungefähr 100μμ¥ Capacity 38 approximately 100 μμ ¥
Kapazität 41 ΐοομμ FCapacity 41 ΐοομμ F
Kapazität 43 ο,οοίμFCapacity 43 ο, οοίμF
Kapazität 61 ι μ FCapacity 61 ι μ F
Kapazität 65 τμ¥ Capacity 65 τμ ¥
Kapazität 68 δοομμ FCapacity 68 δοομμ F
Kapazität 69 5οομ μ FCapacity 69 5οομ μ F
Kapazität 74 %ομμΈ Capacity 74 % ομμΈ
Kapazität 75 (teilweise imCapacity 75 (partly in
Transformator) 6ομμ~Ε Transformer) 6ομμ ~ Ε
Spannungsquelle für dieVoltage source for the
Röhren 31 und 32 300 VTubes 31 and 32 300 V
Wicklung 39' 420 WindungenWinding 39 '420 turns
Wicklung 40' 70 WindungenWinding 40 '70 turns
Wicklung 66 210 WindungenWinding 66 210 turns
Wicklung 67 70 WindungenWinding 67 70 turns
Induktivität 21 2 mHyInductance 21 2 mHy
Zeilenfrequenz 13,230 PeriodenLine frequency 13,230 periods
-r,.. , , .- , , Rücklaufzeit-r, ..,, .-,, return time
Rücklauf faktor= —7—7- 0,12Return factor = -7-7-0.12
ZeuenlatiizeitZeuenlatizeit
Die Impulse von der Quelle 20 haben die Größenordnung von — 5 bis —10 V.The pulses from source 20 are on the order of -5 to -10 volts.
Die Erfindung ist im vorliegenden Falle nur in bezug auf den Zeilenfrequenzkanal beschrieben worden; die Schaltung kann aber ebenfalls auf den Generator 19 für die Zeilenzugfrequenz angewendet werden.In the present case, the invention has only been described with reference to the line frequency channel; however, the circuit can also be applied to the generator 19 for the line train frequency.
Claims (13)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US256033A US2250170A (en) | 1939-02-13 | 1939-02-13 | Periodic wave generator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE896965C true DE896965C (en) | 1953-11-16 |
Family
ID=22970848
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEH5911D Expired DE896965C (en) | 1939-02-13 | 1940-02-02 | Circuit for generating a saw tooth-shaped current |
Country Status (6)
Country | Link |
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US (1) | US2250170A (en) |
BE (1) | BE437973A (en) |
DE (1) | DE896965C (en) |
ES (1) | ES147986A1 (en) |
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GB (1) | GB536153A (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Also Published As
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GB536153A (en) | 1941-05-05 |
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