Die Erfindung betrifft einen Zeilentransformator für eine Schaltung zur Ablenkung des Elektronenstrahls
in Kathodenstrahlröhren mittels von sägezahnförmigen Strömen durchflossener Ablenkspulen,
bei dem zur Gewinnung einer Hochspannung aus den gleichgerichteten Spannungsspitzen des
Sägezahnrücklaufs eine besondere Wicklung vorgesehen ist. Es sind Schaltungen bekannt, die zur
Erzeugung der sägezahnförmigen Ablenkströme in den Ablenkspulen von Kathodenstrahlröhren dienen,
bei denen ein Zeilentransformator vorgesehen ist, der eine besondere Wicklung besitzt, welche mit
einem Gleichrichter verbunden ist, in dem die beim Sägezahnrücklauf auftretenden Spannungsspitzen
gleichgerichtet werden. Derartige Schaltungen werden besonders in Fernsehempfängern für die Zeilenablenkung
verwendet, und die in dem Gleichrichter erzeugte Hochspannung dient dabei zur Strahlbeschleunigung
in der Kathodenstrahlröhre. Dabei wird die besondere Wicklung des Transformators,
die zur Hochtransformation der gleichzurichtenden Spannungsspitzen dient, durch das plötzliche Auftreten
der Spannungsspitzen häufig zu Eigenschwingungen höherer Frequenz angeregt, die sich
durch ihre Rückwirkung auf die übrigen Wicklungen des Transformators unliebsam bemerkbar
machen; insbesondere bewirken derartige Ausschwingvorgänge dadurch, daß sie sich der konstanten,
an den Ablenkspulen liegenden Spannung überlagern, Bildverzerrungen in den Zeilenanfän-
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gen. Dieser Fehler tritt besonders dann auf, wenn man die Spulen für die Horizontalablenkung, was
an sich erwünscht ist, niederohmig an den Ablenktransformator ankoppelt.
. Die Erfindung beseitigt eine derartige Rückwirkung dadurch, daß zwischen den Transformatorwindungen
der besonderen Wicklung, die zur Hochspannungsgewinnung dient, und den übrigen Transformatorwindungen
des Zeilentransformators eine ίο Abschirmung aus magnetischem Material vorgesehen
ist.
Eine solche Abschirmung hat zwei Wirkungen. Die störenden Eigenschwingungen der Hochspannungswicklung
werden durch die Verluste in dem magnetischen Material der Abschirmung bedämpft,
und zwar wegen ihrer höheren Frequenz stärker als die auf die Hochspannungswicklung übertragenen
Spannungsspitzen, die beim Sägezahnrücklauf entstehen und eine Halbschwingung einer sinusao
förmigen Spannung von etwa 75 000 Hz darstellen.
Die Abschirmung vermindert ferner eine Rückübertragung
der bedämpften störenden Eigenschwingungen
von der Hochspannungswicklung auf die Primärwicklung, weil diese Eigenschwingungen
hauptsächlich viele Streuflüsse um einzelne Teile der Hochspannungswicklung und weniger einen
Hauptfluß durch den gemeinsamen Kern des Transformators
zur Folge haben. Die Eigenschwingungen bilden sich nämlich durch das Zusammenwirken der
Induktivität der Hochspannungswicklung mit vielen kleinen Eigenkapazitäten der Windungen gegeneinander.
Außerdem wird die. Bildung von . Streuflüssen dadurch gefördert, daß im Augenblick der
Entstehung der störenden Eigenschwingungen der Hochspannungswicklung die Primärwicklung durch
die dann leitend gewordene Schalterdiode über den zugehörigen Kondensator praktisch kurzgeschlossen
ist.
Es ist bei einem Transformator mit Eisenkern und mit einer aus zwei räumlich getrennten Teilen
bestehenden, im Gegentakt geschalteten Primärwicklung bekannt (USA.-Patentschrift 2519224),
eine Übertragung auf die Sekundärseite bei gleichen Spannungen an den beiden Teilen der \Primärwicklung
durch eine Abschirmung aus magnetischem Material zwischen der Primär- und der Sekundärwicklung
zu vermeiden. Dadurch werden die nicht genau gleichen Streuflüsse der beiden Teile der
Primärwicklung, die die Symmetrie stören, an der Sekundärwicklung vorbeigeleitet und so von ihr
ferngehalten. Es besteht ohne Kenntnis der Erfindung kein Anlaß, diese bekannte magnetische Abschirmung
bei einem Zeilentransformator zwischen die Primärwicklung und die Hochspannungswicklung
zu legen, weil die Primärwicklung nicht im Gegentakt geschaltet ist und deshalb keine Symmetrierung
verlangt wird. Auch andere Gründe würden nicht für eine Unterdrückung des Streuflusses
der Primärwicklung sprechen, weil dadurch lediglieh die Kopplung zur Hochspannungswicklung ein
wenig vermindert würde. Demnach ist es nicht naheliegend, eine Abschirmung aus magnetischem
Material bei einem Zeilentransformator zu verwenden, um eine Rückwirkung der störenden Eigenschwingungen
der Hochspannungswicklung auf die Primärwicklung zu beseitigen, ohne dadurch die
Übertragung von der Primärwicklung auf die Hochspannungswicklung wesentlich zu beeinträchtigen.
An Hand der Abbildungen soll die Erfindung näher erläutert werden. Abb. 1 zeigt eine Ausführungsform
der eingangs erwähnten bekannten Schaltung, bei der ein Spartransformator verwendet
wird. An einen Teil dieses Transformators zwischen den Punkten A und B, der als Primärwicklung
wirkt, ist die Endröhre 1 der Zeilenablenkschaltung angekoppelt, die ihre Anodenspannung
aus einer nicht gezeichneten Spannungsquelle über die Klemme 2 und den Kondensator 3 erhält. Der
Kondensator 3, an dem während der langen Sägezahnflanke des Ablenkstromes eine konstante Spannung
steht, erhöht in bekannter Weise die Anodenspannung. Die Schalterdiode 4, die in Reihe mit
dem Kondensator 3 liegt, öffnet jeweils beim Sägezahnrücklauf und läßt das im Transformator aufgebaute
Feld zusammenbrechen. An den Teil der Transformatorwindungen zwischen den Punkten A
und C sind die Ablenkspulen 5 angeschlossen, in denen ein Sägezahnstrom mit möglichst linearem
Anstieg erzeugt werden soll. Der Transformator go enthält eine weitere Wicklung zwischen den
Punkten B und D, in der die beim Sägezahnrücklauf auftretenden Spannungsspitzen hochtransformiert
werden und die mit dem Hochspannungsgleichrichter 6 verbunden ist. Ein Blockkondensator
7 dient zur Glättung der erzeugten Gleichspannung, die der Beschleunigungselektrode der
Kathodenstrahlröhre zugeführt wird.
Es hat sich nun gezeigt, daß bei derartigen Schaltungen infolge der unvermeidlichen Eigen- ioo
kapazität der Spule durch- die plötzlichen Stromstöße der Rücklaufspitzen Eigenschwingungen in
dem zur Hochspannungserzeugung dienenden Spulenteil zwischen B und D auftreten. Diese wirken
auf die übrigen Wicklungen des Transformators zurück und machen sich daher auch in den Ablenkspulen
störend bemerkbar, und zwar dadurch, daß das Streufeld der Spule B-D in dem Spulenteil A-E
zusätzliche Spannungen induziert, so daß die von der Diode 4 an A-E während des Hinlaufs erzwungene
konstante Spannung an der Spule A-C nicht mehr völlig konstant ist. In Abb. 2 ist der Aufbau
eines derartigen, eine Ausführungsform der Erfindung bildenden Transformators schematisch dargestellt.
Um ein geschlossenes Eisenjoch 8 ist die Transformatorwicklung 9 angeordnet, welche die
zwischen den Punkten A und B liegenden Windungen gemäß Abb. 1 enthält. Die Spulenwindungen
zwischen den Punkten B und D sind in der Wicklung 10 untergebracht, welche schmaler als die
Wicklung 9 ausgeführt ist, um Überschläge zum Eisenjoch 8 zu vermeiden. Gemäß der Erfindung ist
nun bei diesem Transformator zwischen der Wicklung 9 und der Wicklung 10 eine magnetische Abschirmung
in Form eines Eisenblechs 11 angebracht, welches rund um die Wicklung 9 herum-
gelegt ist. Hierdurch werden die wilden Eigenschwingungen des. Spulenteiles io bedämpft und
vom Spulenteil 9 abgeschirmt, ohne daß die über den Kern 8 erfolgende Nutzkopplung zwischen den
Spulenteilen 9 und 10 wesentlich beeinflußt wird. Dadurch ist es möglich, die Ablenkspulen, ohne daß
Störungen auftreten, niederohmig anzukoppeln, d. h. an den Punkt C statt E.
Die Erfindung ist nicht auf Zeilenablenkschaltungen mit Spartransformator beschränkt, sondern
kann ebensogut bei Zeilentransformatoren mit galvanischer Trennung der einzelnen Wicklungen angewendet
werden. Auch ist die Erfindung nicht auf die dargestellte Ausführungsform eines Zeilentransformators
beschränkt, sondern kann auch bei anderen Zeilentransformatoren durchgeführt werden.