FI62445C - System foer korrigering av avboejningsspaenningar - Google Patents

Description

ESSPl [λ] (11)KUU!-WTUSjULKAISU

JSSS A LJ ' ' UTLÄGGNINGSSKRIFT 0^4 4 0 c Patentti oydnn, tly 10 12 1922 (45) Patent eoddelat (51) Kr.lk?/IntCI. ^ H 04 N 3/22 SUOMI —FINLAND pi) ΝβΛίΙιΛ^-ΝΜΛΐηΛηΙηι 752617 (22) H*k«m)splivt—AnaOknlnpdag 19.09-75 (23) Alkupllvt—GHtl{h«tad>g 19.09.75 (41) Tullut JulklMlul — Bllvlt effamtlg 28.03.76 rumu. j* rakllttrihlHtall NMUm. I. MIM. rm-

Patent- och registerstyrelMn ' ' AmOkan utlafd och utl.*krlft*n pubtkand 31.08.82 (32)(33)(31) Pn^«*y ttuolkuu*—fegtrd prlorltuc 27.09.74 USA(US) 5IOO97 (71) RCA Corporation, 30 Rockefeller Plaza, New York, N.Y. 10022, USA(US) (72) Steven Alan Steckler, Clark, New Jersey, Alvin Reuben Balaban,

Raritan, New Jersey, USA(US) (7M Oy Kolster Ab (5*0 Järjestelmä poikkeutusjännitteiden korjaamiseksi - System för korri-gering av avböjningsspänningar Tämä keksintö kohdistuu järjestelmään poikkeutusjännitteiden korjaamiseksi kuvaputkia varten.

Tunnetaan jo, että voidaan käyttää kytkettyjä kertojalait-teita aikaansaamaan kuvaputkien poikkeutuksen aaltomuodon S-korjaus, jotta muunnettaisiin oleellisesti lineaarisesti vaihtelevien poikkeutuksen aaltomuotojen muotoa. S-muotoilu poikkeutuksen aaltomuotoihin on tarpeen korjaamaan poikkeutuksen pyyhkäisyn nopeus elekt-ronisäteelle, joka osuu oleellisesti tasaisen pinnan omaavan kuvaputken näyttöpinnalle. Tämä S-korjaava aaltomuoto on tyypillisessä tapauksessa "kolmannen asteen" aaltomuoto, joka on aikaansaatu oleellisesti lineaarisesti vaihtelevasta poikkeutuksen sahahampaan muotoisesta aaltomuodosta.

Muita tyyppejä poikkeutuksen aaltomuodon korjailua varten aikaansaadaan usein oleellisesti lineaarisesti vaihtelevalle poikkeutuksen aaltomuodolle, jotta taattaisiin, että elektronisäteessä mukana oleva tieto tulee tarkoin esitettyä kuvaputken pinnalla. Tunnetaan esim. että sellaisen poikkeutuksen aikaansaamiseksi, joka ei vaihtele kuvaputken anodin kiihdytysjännitteen muutoksien mukana 6 ° 4 4 5 2 tämän poikkeutuksen virran aaltomuodon täytyy vaihdella suoraan verrannollisena sen suurjännitteen neliöjuuren mukaisesti, joka syötetään kuvaputken kiihdytysanodille. Vertaa tässä suhteessa esm. kirjoitusta Boekhorst, A. sekä Stolk, J. Television Deflection Systems, Philips Technical Library, 1962 4.1.2.

Tyypillisessä tapauksessa se korjaus, joka on tarpeen kiih-dytysanodin jännitteen muutoksien suhteen muuttumattoman poikkeutuksen aikaansaamiseksi toteutetaan muuttamalla poikkeutuksen aaltomuotoa suoraan verrannollisena vakiojännitteen ja tietyn jännitteen summaan, joka on riippuvainen kiihdyttävän anodin jännitteestä.

Tämä toteutetaan usein varaamalla kapasitanssi poikkeutuksen aaltomuodon generaattorissa kahdesta virtalähteestä. Toinen syöttöläh-de aikaansaa oleellisesti vakinaisen virran ja toinen syöttölähde aikaansaa virran, joka vaihtelee suoraan verrannollisena muutoksiin kiihdytysjännitteessä.

Se jännite, joka aikaansaadaan tämän kondensaattorin yli korjataan täten muutoksien mukaisesti kiihdytysjännitteessä, koska vakiojännitteen ja kiihdytyksen jännitteen verrannollisen jännitteen summa on verrannollinen kahteen ensimmäiseen termiin Taylorin sarja-kehitelmässä kiihdytysjännitteen neliöjuuresta.

Mikäli kuitenkin muita poikkeutuksen aaltomuodon korjailuja, kuten esim. S-korjailua tapahtuu kiihdytysanodin jännitteen korjauksen ja poikkeutuksen käämityksien sijaintipaikkojen välillä muuttuu lopullisen anodin jännitteen korjaus näiden välissä sijaitsevien korjauksien vaikutuksesta siten, että se ei enää aikaansaa neliöjuureen riippuvaisuutta, mikä on tarpeen korjaamaan muutokset kiihdytysanodin jännitteessä.

Tämän keksinnön mukaisesti on nyt aikaansaatu järjestelmä poikkeutusjännitteiden korjaamiseksi S-korjausten ja kiihdyttävän anodijännitteen muutoskorjausten aikaansaamiseksi, johon järjestelmään kuuluu jännitelähde (B+, HV, 210, 211) joka syöttää vakiosuu-ruisesta osasta ja kiihdyttävästä anodijännitteestä (HV) riippuvasta osasta koostuvan jännitteen, jonka suuruus on tietyssä yhteydessä kiihdyttävän anodijännitteen neliöjuureen, saha-aaltogeneraattori (203, 209), joka on kytketty mainittuun jännitelähteeseen jaksottaisen saha-aaltopoikkeutusjännitteen (404) synnyttämiseksi, jonka amplitudi vaihtelee ajan ja kiihdyttävän anodijännitteen neliöjuuren mukana, ja S-korjausjännitteen muodostuselimet (230), jotka on kytketty mainittuun saha-aaltogeneraattoriin, ja tälle järjestelmälle on tunnusomaista, että mainitut S-korjausjännitteen muodostuselimet 6 2 4 4 5 (230) edelleen on kytketty mainittuun jännitelähteeseen, joka an tietyssä yhteydessä kiihdyttävän anodi jännitteen neliöjuureen ja on tämän vaikutuksen alainen ja on sovitettu tällaisen vaikutuksen yhteydessä synnyttämään S-korjaus-jännitteen (506), joka on oleellisesti riippumaton kiihdyttävän anodijännitteen muutoksista ja että yhdistämiselimet (241) on kytketty mainittuihin S-korjaus-jännitteen muodostuselimiin (230) mainitun saha-aaltojännitteen (404) ja mainitun S-korjausjännitteen (506) yhdistämiseksi S-korjatun ja anodikiihdytysjännite-korjatun jännitteen synnyttämiseksi, joka jännite on oleellisesti suoraan verrannollinen kiihdyttävän anodijännitteen neliöjuureen.

Tätä keksintöä voidaan helpommin ymmärtää viitaten seuraavassa olevaan selitykseen ja oheisiin piirustuksiin, joissa: - Kuvio 1 havainollistaa osittain lohkokaavion ja osittain kytkentäkaavion systeemiä, jossa käytetään tämän keksinnön edullisena pidettyä suoritusmuotoa.

Kuvio 2 havainnollistaa kytkentäkaaviota edullisena pidetystä keksinnön suoritusmuodosta.

Kuviossa 1 kytketään kaksinkertaisella vaakasuuntaisen poikkeutuksen taajuudella esiintyvä pulssi esim. vaakasuuntaiselta oskillaattorilta (mitä ei ole esitetty) sisnääntulon kytkinnapaan 2f„ pienenevään suuntaan laskevasta pystysuuntaisen synkronisoinnin generaattorissa 201. Pienenevään suuntaan laskeva pystysyyntaisen synkronisoinnin generaattori 201 saattaa olla jokin useista tunnetuista tyypeistä pienenevään suuntaan laskevaa pystysuuntaisen poikkeutuksen piiriä, joka aikaansaa ulostulon merkit pystysuuntaisen poikkeutuksen taajuudella samalla tavoin kuin mitä en havainnollistettu aaltomuodolla 402. Vastaanotettu pystysuuntaisen synkronisoinnin pulssi kytketään synkronisoinnin eroittimesta (mitä ei ole esitetty) sisääntulon kytkinnapaan f pienenevään suuntaan laskevassa systeemissä 201. Tällaisissa systeemeissä yleisesti jaetaan kaksinkertaistettu vaakasuuntaisen taajuuden pulssi kohdasta 2f , jotta aikaan-saataisiin pystysuuntaisen synkronisoinnin taajuinen pulssi, jonka vaihetta sitten verrataan vastaanotettuun pystysuuntaisen syrkronisoinnin pulssiin, joka on kytketty kytkinnapaan fv· Tämä vastaanotettu pystysuuntainen syrikronisointi kytkinnapaan f on täten käytössä sisäisesti kehitetyn pystysuuntaisen synkronisoinnin merkin ajan tasalle saattamiseksi, mikä taas saatiin jakamalla kaksinkertainen vaakasuuntainen taajuuden pulssia kytkinnavasta 2f täten taaten, Π että sisäisesti aikaansaatu pulssi sijaitsee synkronisoituna vastaanotettuun pystysuuntaiseen synkronisointiin nähden.

Merkki 402 pystysuuntaisen poikkeutuksen taajuudella kytketään pystysuuntaisesta alaspäinlaskevasta systeemistä 201 pystysuuntaisen sahahampaan purkauksen kytkentätransistorin 203 kannalle. Transistorin 203 emitteri on maadoitettu. Transistorin 203 kollektori on kytketty kahden diodin 205 ja 207 6 2 4 4 5 kautta pystysuuntaisen sahahanroaskondensaattorin 209 kytkinnapaan. Jäljellä oleva kytkinnapa kondensaattorista 209 on maadoitettu. Kondensaattori 209 on kytketty jännitteen syötön kytkinnapaan HV vastuksen 210 kautta sekä jännitteen syötön kytkinnapaan B+ vastuksen 211 kautta. Kondensaattori 209 on myös kytketty vahvistimen 212 sisääntulon kytkinnapaan. Takaisinkytkentä aikaansaadaan vahvistimen 212 ulostulon kytkinnavasta vastuksen 215 kautta vahvistimen 212 sisääntulon kytkinnapaan. Kytkinnavan HV jännitteen syöttölähde on riippuvainen lopullisesta anodin jännitteestä vastaanottimen kuvaputkella ja vaihtelee sen mukaisesti.

Vahvistimen 212 ulostulon kytkinnapa on myös kytketty kytkentäpiirin 216 kautta vahvistimen 217 kytkinnapaan. Vahvistimen 217 ulostulon kytkinnapa on kytketty sisääntulon kytkinnapaan S aaltomuodon korjailun generaattorista 230. Jännitteen syöttölähde B+ on kytketty vastuksen 133 kautta kytkinnapaan K aaltomuodon korjailun generaattorista 230. Jännitteen syöttölähde kytkin-navassa HV on kytketty vastuksen 131 kautta kytkinnapaan K. Vahvistimen 217 ulostulon kytkinnapa en myös kytketty merkin yhdistävän piirin 241 sisääntulon kytkinnapaan. Ulostulon kytkinnapa aaltomuodon korjailun generaattorista 230 on kytketty sisääntulon kytkinnapaan yhdistävästä piiristä 241.

Ulostulon kytkinnapa yhdistävästä piiristä 241 on kytketty pystysuuntaisen poikkeutuksen käyttövahvistimelle 243. Ulostulon kytkinnapa vahvistimesta 243 on kytketty näennäiskcnplementtiäärisesti symmetriseen transistori-ulostulovaiheeseen, joka muodostuu transistoreista 245, 247, 248 sekä 249. Transistorin 247 kanta on kytketty käyttölaitteen 243 ulostulon kytkinnapaan kannalta emitterille jännitteen asetteludiodien 246 kautta. Transistoreiden 247 ja 245 kannat saavat etujännitteen kun kytketään B+ syöttöjännitelähde vastuksen 270 kautta diodeihin 246.

Transistorin 248 emitter in sekä transistorin 249 kollektorin liitos-piste muodostaa ulostulon kytkinnavan pystysuuntaisen poikkeutuksen vahvistimesta. Poikkeutuksen käämitys 251 on kytketty salpaavan kondensaattorin 250 kautta tähän ulostulon kytkinnapaan sekä takaisinkytkennän vastuksen 252 kautta maahan. Sarjakytketty vastutustyyppinen jakajalaite joka muodostuu kahdesta vastuksesta 254 ja 255 on myös kytketty ulostulon kytkinnavan ja maan väliin. Vaihtojännitteinen jännitteen merkki takaisinkytkennän vastuksen 252 yli syötetään kondensaattorista 260 potentiometrin 258 osan kautta käyttövaiheen 243 sisääntulon kytkinnapaan. Tasa jännitteinen takaisinkytkentä joka saadaan vastuksien 254 ja 255 liitospisteestä syötetään käyttölaitteen 243 sisääntulon kytkinnapaan potentiometrin 258 kautta.

Ulostulon merkki vahvistimesta 243 käyttää ulostulovahvistinta. En-sirrmäisen osuuden pystysuuntaisen poikkeutuksen piirron aikavälistä aikana jolloin merkin taso transistoreiden 245 ja 247 kannoilla on vähiten positii- 5 62445 vinen, johtavat nämä transistorit 245 ja 249 virtaa, mikä aikaansaa poikkeu-tuksen virran kulkemisen määrättyyn suuntaan poikkeutuksen käämityksen 251 ja takaisinkytkentävastuksen 252 kautta purkauksen kondensaattoriin 250. Kun käyttövahvistiraen 243 ulostulon aaltomuoto muuttuu positiivisarmaksi nämä transistorit 247 ja 248 tulevat johtavairmaksi mikä aikaansaa virtaa kulkemaan toiseen suuntaan takciisinkytkennän vastuksen 252 ja poikkeutuksen käämityksen 251 kautta kondensaattorin 250 varautuessa kollektorilla emitterille tien kautta transistorissa 248.

Tämän systeemin osat 201, 203, 205, 207, 212, 217, 230, 241 sekä 243 voidaan suunnitella sijoitettavaksi integroidun piirin lastulle.

Toiminnan aikana kehitetään merkki 402 pystysuuntaisen alaspäin laskevan generaattorin 201 ulostulon kytkinnapaan ja se kytketään transistoriin 203 kannalle. Merkki 402 pakoittaa transistorin 203 kyllästystilaan pystysuuntaisen poikkeutuksen palautusaikaväKn aikana, purkaen sahahampaan kehittävän kondensaattorin 209 minimi jännitteeseen, joka on suuruudeltaan yhtä suuri kuin kyllästyksen kollektorilta emitterille jänniteputoama transistorilla 203 lisättynä diodien 205 ja 207 johtosuuntaisilla jännitteenputoamilla. Diodeja 205 ja 207 voidaan tai ei niitä välttämättä tarvitse käyttää sen mukaisesti mitä minimisuuruisen sisääntulon jännitteen herkkyys vahvistimessa 212 vaatii.

Positiiviseen suuntaan siirtyvän pulssin osuuden aaltomuodosta 402 päättyessä kytkeytyy transistori 203 pois päältä ja kondensaattori 209 alkaa varautumaan vastuksien 210 ja 211 kautta jännitteen syöttölähteistä kohdissa B+ sekä HV. Tämän lisäksi syötetään takaisinkytkennän jännitettä vahvistimen 212 ulostulon kytkinnavasta takaisinkytkennän vastuksen 215 kautta.

Kuviossa 1 havainnollistetussa systeemissä vahvistinvaiheen 212 jännitteen vahvistuskerroin valitaan tiettyyn määrättyyn arvoon. Edellyttäen tämän selityksen kanntalta jännitteen vahvistuskertoimeksi A voidaan vahvistimen 212 ulostulon jännite eQ kirjoittaa suureeksi A kertaa vahvistimen 212 sisääntulon jännite e. eli e = Ae.. Virrat (virta vastuksen 210 kaut- i o i 210 ta), I211 (virta vastuksen 211 kautta), I2Qg (varausvirta kondensaattorille 209) sekä I215 (takaisinkytkennän virta vastuksen 215 kautta) voidaan kirjoittaa alla esitettävään muotoon jättäen huomiotta vahvistimen 212 sisääntulon virta: 62445 6 m - % B+' !o

( 1 \ T =: _^_ T — A

210 *210 ’ l2“' ~^ΙΓ· eo ~ "eo X215 ~ R215 ' ί® *209 = I210 + *211 + *215 jossa R , 3a K ovat vastaavasti vastuksien 210, 211 ja 215 vastus- bXU c<LX P*| ^ arvot:

Tunnetaan myös, että virta voidaan kirjoittaa muotoon (2) I209 “ C209dei " C209 deo dt A dt jossa C20g on kondensaattorin 209 kapasitanssi. Täten saadaan f2) e de e Z—JL _ 4. HV 4. H+ = ° AR215 AR211 AR210 R210 R211

Kim valitaan takaisinkytkennän vastuksen II _ suurudeksi saadaan 215 _ R210R211(A - 1) R215 - R210 + R211 (4) dGo _ A f HV + _Β4_, dt C209 R210 R211

Kun internoidaan lausekkeen (4) molemmat puolet saadaan lauseke vahvistimen 212 ulostulon jännitteelle.

(5) eo = gi— t-JSi- + ^-)t.

209 *210 211

Ylitalosta (5) voidaan nyt nähdä, että se riippuu lineaarisesti ajasta t positiiviseen suuntaan siirtyvän aaltomuodon 402 purkauepulssin loppumisen jälkeen ja korkeaan jännitteeseen riippuvasta jännitteestä HV edellyttäen että 3+ on vakiocuuruinen.

7 62445 Tämä ulostulon jännite e kytketään piirin 216 kautta ja vahvistetaan o vahvistimessa 217 ja se tulee näkyviin oleellisesti kuten on havainnollistettu aaltomuodolla 404 edellyttäen että esiintyy oleellista vaihtelua lineaarisesta varautumisesta muutoksien johdosta lopullisessa anodin jännitteessä ja täten jännitteessä, joka on kytketty kytkinnapaan HV. Aaltomuodon korjailun generaattori 230 sisältää kaskaadikytkettyjen vahvistimien ksrtojalait-teiden parin, jolla korotetaan kuutioon aaltomuodon 404 lineaarinen kenppo-nentti kytkinnavassa S. Tällä tavoin voidaan toteuttaa poikkeutuksen aaltomuodon S-nruotoilu poikkeutuksen käämityksessä 215. Voidaan kuitenkin nähdä, että mikäli korkeaan jännitteeseen verrannollinen osa aaltomuodon 404 komponentista myös korotetaan kuutioon niin poikkeutuksen systeemin ulostulon aaltomuoto eli virta käämityksessä 215 vaihtelee niiden muutoksien kuutiona, joita esiintyy lopullisen anodin jännitteessä. Tämä luonnollisestikin vaikuttaa haitallisesti poikkeutukseen, koska poikkeutuksen virran täytyy vaihdella suoraan verrannollisena korkean jännitteen neliöjuureen, jotta aikaansaataisiin korkean jännitteen suhteen muuttumaton poikkeutus.

Jotta estettäisiin virtaa käämityksessä 251 noudattamasta kiihdytys-anodin jännitteen muutoksien kuutiota valitaan kaskadikytketyt kertojalait-teet aaltomuodon korjailun generaattorista 23Ο aikaansaamaan ylimääräinen korjaus, nimittäin aaltomuodon 506, mikä on ulostulon merkki kytkinnavasta 0 korjailu estäen suuren jännitteen korjauksien kolmatta potenssia tulemasta näkyviin tämän komponenttina. Tätä tarkoitusta varten samat jännitteen syöttö-lähteet nimittäin B+ ja HV, jotka syöttävät varauksen virran sahabampaan kondensaattorille 209 kytketään sisääntulonapaan K aaltomuodon korjailun generaattorissa 230.

Nyt voidaan nähdä seuraavassa esitetyistä laskelmista, että muuttuva suurjännitteen arvo riippuvana jännitteestä kytkettynä HV kytkinnapaan on likimain suoraan verrannollinen muuttuvan suuren jännitteen hetkellisen arvon ja nimellisarvon summaan.

Selityksen kannalta olettakaamme seuraavassa että H^ on vakio, joka on suuruudeltaan yhtäkuin nimellinen suurjännitearvo kytkettynä kuvaputken anodille ja h on suuruudeltaan todellinen suurjännite kytkettynä kuvaputken anodille. Todellinen suurjännitteen neliöjuuri voidaan esittää Taylorin sarjakehitelmänä H^' Suhteen.

Suureen h funktio määriteltynä terminä f(h) voidaan esittää sen Taylorin sarjakehitelmänä seuraavasti

CO

(6) ro» = n4r[f(n> iH0>](h - Ho)n e 62445 (n) jossa f ' ' (E ) edustaa funktion £ (h) nsttä derivaattaa suureen h suh-o n teen jännitteessä Hq ja (h-H0) on luonnollisestikin termin (h-HQ) n;s potenssi.

Tämän johdosta saadaan (7) f(h) = f(0)(H0)(h - H0)° + f(1)(H0)(h - Η0)Χ + f(2> (H0)(h - H0)2 + ...

Täten edustettu funktio f (h) voidaan melko tarkoin likimääräisti esittää sen kahdella ensimmäisellä termillä: (8) f(h)Ä f(HQ) + f(1)(H0)(h - Hq) eli kun f (h) = h1/2, h1/2Ci ny2 + | H~1/2(h - H0).

Eli yksinkertaistettuna (9) h1/2 = ~~T75— ·

2iiO

Koska He on vakio on neliöjuuri varsinaisesta suurjännitteestä (se tahtoo sanoa h 1/2 likimäärin suoraan verrannollinen nimellisen suurjännit-teen Hq vakion ja muuttuvan suurjännitteen h summaan. Vastaavasti varsinaisen suur jännitteen neliöjuuri on likimäärin verrannollinen mihin tahansa Hq ja h summan mohikertaan. Tästä voidaan nähdä, että jännitteen syöttölähteet B+ sekä HV voidaan valita aikaansaamaan nämä monikerrat tästä vakinaisesta nimellisestä suurjännitteestä Hq ja muuttuvasta suurjännitteestä h.

Yhtälöstä (5) voidaan nyt nähdä, että ulostulon merkki vahvistimesta 212 ja täten merkki kytkinnavassa 8 voidaan tehdä verrannolliseksi jännit-teeoeen HV ja suureeseen B+ valitsemalla oikein vastukset 210 ja 211. Täten merkki kytkinnavassa S on verrannollinen lausekkeeseen (H + h) 2H ^^ja on l/2 0 0 3e likimäärin verrannollinen termiin h ' . Aaltomuodon 404 kytkinnavassa S havainnollistama merkki voidaan kirjoittaa muotoon (10) (10) eG = FeQ - FV (Hq + h) t jossa F ja V ovat asiaankuuluvia vakioita ja eQ on vahvistimen 212 ulostulon jännite.

9 62445 Jännitteen syöttölähteet HV ja B+ kytketään kytkinnapaan K aaltomuodon korjailun generaattorissa 230 kuvion 1 mukaan ja ne säätävät virtagene-raattoria, joka on kehittää siellä virran 2a. Tämän johdosta sisääntulon virta 2a aaltomuodon korjailun piiriin kertojaelimiin voidaan myös tehdä verrannolliseksi HQ+h summaan mitoittamalla oikein vastukset 131 ja 133* Tämä virta voidaan täten tehdä suuruudeltaan yhtä suureksi kuin M(HQ+h) missä M on sopiva vakio. Ulostulon kytkinnapa 0 aaltomuodon korjailun generaattorista 230 syötti® ulos merkin 506, mikä on verrannollinen termiin -x?/a jossa x on verrannollinen kytkinnapaan S kytkettyyn merkkiin. Yhdistävä piiri 241 lisää aaltomuodon 506 aaltomuotoon 404 kytkinnavassa S niin että aikaansaadaan aaltomuoto 410 yhdistävän piirin 241 ulostulon kytkin- 3/2 napaan. Aaltomuoto 410 on täten verrannollinen lausekkeeseen eg - x /a . kuitenkin voidaan x eli sisääntulon virta kertojaelimiin kytkinnavasta S, joka on verrannollinen siihen merkkiin, joka on kytketty kytkinnapaan S kirjoittaa muotoon x * Leg tai myös x » LPQ kun L on sopiva vakio.

Täten e^Q» Joka on aaltomuodon 410 kuviossa 1 havainnollistama merkki voidaan kirjoittaa seuraavaan muotooni <u> ®4io · «s - -- ·

^(H« + h) AV (M ♦ h)V

Tällöin saadaan myös e^Q PV(HQ+h)t - ^ao ' eli M2(Hq + h)2 (12) '410 "<=<, + “)* - -4 »V(a ♦ h) t5.

M2 °

Koska virta poikkeutuksen ikeen 251 kautta on suoraan verrannollinen e.10 suureeseen on se myös suoraan verrannollinen summaan (HQ+h). Mutta I/2 (Ηφ+h) on likimääräisesti suoraan verrannollinen h ' kuten yhtälö (9) ilmaisee. Täten on ikeen virta oleellisesti suoraan verrannollinen suurjännitteen neliöjuureen ja pystysuuntainen pyyhkäisy on tämän johdosta oleellisesti riippumaton suurjännitteen muutoksista.

Kuvion 1 systeemi aikaansaa täten ulostuloon yhdistävästä piiristä 241 S-korjailun suoraan verrannollisella sisääntulon merkin kolmanteen potenssiin kytkinnavassa S sekä keinot pystysuuntaisen poikkeutuksen tekemiseksi oleellisesti riippumattomiksi muutoksista siinä suurjännitteessä, joka syötetään kuvaputken anodille. Yhtälöistä (10) sekä (li) voidaan nähdä, että esitetyllä systeemillä prosentuaalinen S-korjaus joka toteutetaan on riippumaton muutoksista suurjännitteessä, koska 10 62445

(15) x3/a2 . lVvV (H0 + h)5/M2 (Ho + h)2 lVyV

®S PV(Ho + h)t M2 3 2

Jotta aikaansaataisiin haluttu -or/a korvausmerkki kytkinnapaan 0 käytetään aaltomuodon korjailun generaattorissa 230 kuvion 2 mukaista piiriä.

Viitaten seuraavassa kuvioon 2 jossa on edullisena pidetty suoritusmuoto aaltomuodon korjailun generaattorista 230 kuvion 1 mukaan kytketään ensimmäisen virran syöttölähteen transistorin kollektori toisen transistorin emitterille. Transistorin kollektori on kytketty syöttöjännit-teeseen B+. Se kanta on kytketty syöttöjännitteeseen Bg.

Transistorin kanta on kytketty syöttöjännitteeseen B^· Jännitteet Bg ja aikaansaadaan sarjalla jännitteen jakajia, jotka muodostuvat vastuksista 101, 102, 103» 104» IO5, 107 sekä diodista 106 kytkettynä sarjaan B+- jännitteen syöttölähteen ja maadoituksen väliin.

Transistorin Q. emitter! on kytketty toisen virran syöttölähteen Q...

1 41 kollektorille. Tämä rakenne on toistettu transistorilla sekä transistorilla Q1q jolloin virran pääjohtotie näissä on kytketty sarjaan B+ jännitteen ja virran syöttölähteen Q^2 kollektorin kanssa.

Näiden kahden transistorin Qg kannat on kytketty transistorin Q1 emitterille. Näiden kahden transistorin ja Qg kannat on kytketty transistorin Q, emitterille. Transistoreiden Q_ ja Q_ emitteri on kytketty 4 ^3 yhteen kuten on myös transistoreiden Q^ ja Qg emitterit. Transistoreiden

Qg ja Qg kollektorit on liitetty yhteen kuten on myös transistoreiden Q^ ja Q^ kollektorit. Nämä transistorit Q^ - Q^ muodostavat ensimmäisen kerto- jaelimen M .

Tämä kertojaelimenrakenne toistetaan transistoreilla Qg, Q^, Q^ ja ft12, jolloin kannat transistoreista Qg ja Q11 on liitetty transistorin Q^ emitterille ja transistoreiden Q^ ja Q^2 kannat on liitetty transistorin Q10 emitterille. Transistorit Q^ - Q^g muodostavat toisen kertojaelimen Mg. Yhteenliitetyt kollektorit Qg ja Qg on kytketty yhteenliitettyihin emitte-reihin Qg ja Q^. Transistoreiden Q^ ja Q^ yhteenliitetyt kollektorit on kytketty transistoreiden ja Q^g yhteenliitettyihin emittereihin. Näissä kertojaelimet M^ ja Mg on täten kytketty kaskaadikytkentään.

Yhteenliitetyt emitterit Q. ja Q on kytketty transistorin Q._ koi- 2 j Ofj lehtoreille differenttiaalisesta parista, joka muodostuu transistorista Q,, sekä transistorista Q... Transistorin Q., kollektori on kytketty yh-43 44 44 11 62445 teenliitettyihin emittereihin Q_ ja Q,.. Transistoreiden Q._ ja Q emitte- 56 43 44 rit on kytketty yhteen vastuksien 125 ja 126 parin kautta. Vastuksien 125 ja 126 liitospiste on kytketty virran syöttölähteen transistorin Q kollekto-rille, mistä emitteri on kytketty vastuksen 128 kautta maahan. Transistorin kanta saa etujännitteen jännitteenputoamasta diodin 106 ja vastuksen 107 sarjayhdistelmän yli.

Transistoreiden ja ft^g emitterit on liitetty differenttiaaliraken-teeseen vastuksien 121 Ja 122 parin kautta. Vastuksien 121 ja 122 liitos-piste on kytketty salpaavan diodin 108 anodille, mistä katodi on kytketty virran syöttölähteeseen, joka muodostuu kolmesta transistorista ftco, Q„ ja QgQ sekä diodista 109. Tämä virran syöttölähde saa etujännitettä jännitteestä kytkinnavassa K, mikä syötetään jännitteen syöttölähteestä kytkettynä kytkinnapaan HY vastuksen 131 kautta sekä B+ jännitteen syöttölähteestä vastuksen 133 kautta. Tämä virran syöttölähde on kytkettynä pois päältä negatiiviseen suuntaan siirrettävän osuuden aikana pystysuuntaisen taajuuden sammutuspulssin aaltomuodosta 401, joka on kytkettynä kytkinnapaan V mikä on transistorin kanta. Tämä aaltomuoto on käytettävissä positiiviseen suuntaan siirtyvänä sammutuspulssinä 401 kytkinnavassa K.

Kytkinnapa S ja transistoreiden ja kannat on liitetty yhteen sarjavastuksien 115 ja 123 kautta. Transistorin kanta on kytketty transistorin ft^ kannalle. Transistorin Q^g kanta on kytketty transistorin kannalle. Vastuksien 115 ja 123 liitospiste on kytketty maahan vastuksen 124 kautta. Transistorin emitteri on kytketty vastuksien 115, 123 ja 124 liitospisteeseen. Transistorin kollektori on kytketty B+ syöttölähteeseen ja sen kanta saa etujännitteen jännitteestä, joka on aikaansaatu vastuksien 104 ja 105 liitospisteeseen.

Transistoreiden ja ft^g parin kannat on kytketty syöttöjännitteeseen B^, Joka on muodostettu vastukiien 101 ja 102 liitospisteeseen. Transistoreiden Ja Q^g kollektorit on kytketty B+ syöttöjännitteeseen. Transtorin emitteri on kytketty transistoreiden ja ft12 yhteenliitet-tyihin kollektoreihin sekä transistorin kannalle. Transistorin ft^2 emitteri on kytketty transistoreiden ft^ ja yhteenliitettyihin kollektoreihon ja transistorin kannalle. Transistoreiden ja emitterit on liitetty differenttiaalirakenteeseen ja kytketty kuormitusvastukeen 111 kautta B+ syöttölähteeseen. Transitoreiden ja Q,^ kollektorit on liitetty transistorin ja vastaavasti transistorin kollektoreihin pisteissä 0' ja 0. Transistoreiden ja kannat on liitetty transistorin ft^ emitterille ja kytketty näihin yhteenliitettyihin kantoihin. Transitorin ft kanta on 75 12 624 4 5 kytketty pisteeseen 0' ja sen kollektori on kytketty B+ syöttölähteeseen.

Tarkasteltaessa osia - Qg kuviosta 2 voidaan seuraavat lausekkeet koskien niiden kannalta emitterille jännitteitä näissä transistoreissa kirjoittaa näkyviin: (14) B3 “ VBEQ1 " VBEQ2 + YBEQ3 + VBEQ4 = By ^

B3 ~ VBEQ1 " VBEQ5 * VBEQ6 + VBEQ4 = "V

Täten saadaan: C^-5) -n- _ V = v _ v «la

VBEQ1 BEQ4 BEQ3 BEQ2* J

VBEQ1 - VBEQ4 " VBEQ6 " VBEQ5·

Ie

Diodin yhtälöstä saadaan - C In ______ jossa on kannalta emitte-

Is rille jännite, C on lämpötilasta riippuva muuttuja, 1^ on kollektorin virta ja Ig on kyllästysvirta. Koska kaikki näistä laitteista voidaan suunnitella toimimaan samoissa lämpötiloissa ja omaamaan yhtä suuret kyllästysvirrat (esim. integroidun piirin lastulla) voidaan yhtälöt (15) kirjoittaa muo toon (lt> in 1^j_ . ln „ *00? . ^ 1” - m Ig<M . In W_ - in ^ tai

Is Is xs I

s (17) Icft! = Icg2. ja W m *ο&6 # ^04 Σ002 ICQ4 ICq5

Transistorin kannan virrat ovat häviävän pieniä verrattuna kollektorin virtoihin ja voidaan ne tässä analyysissä jättää huomiotta. Täten saadaan: (ie) __ Ja __ *E4 *CQ2 IE4 ^CQ5 IE1 ja jotka ovat transistoreiden ^ ja emitterivirrat vastaavasti ovat säädettävissä tiettyihin haluttuihin arvoihin, esim. - a + x ja - a - x. Vastaavasti suure IE^2 + 1^,^ , mikä on transistoreiden ja 13 6244 5 Q emitter! virtojen summa kuten myös summa on transisto- reiden Q,. ja Qg emitterivirtojen summa voidaan säätää esim. arvioihin ΧΕ02 + ho.3 “ v + * ja XEQ5 + XEQ6 “ * “ X* Täten kollektorin virrat transistoreissa ja ovat b + x - Iqq2 *5a vastaavasti b - x - Iqq^·

Kun kirjoitetaan uudestaan yhtälöt (18) saadaan tällöin s (19) SLi*_ . b + x - I « + x T , a - x -232 3“ - - _i£S£_ .

*002 a - 1 ΐ - x - I0Q6

Kun tämä ratkaistaan ja suhteen saadaan (20) 2

Iro? = ab + ax - bx - x 2 c<** - , ICftg = ab - ax + bx - x 2a 2a

Vastaavasti saadaan myös 2 (20a) I_Q_ - b + x - I - ab + ax + bx + x ja CQ2 2a XCQ5 - * - x - Χ006 = ab **?.. .

2a Känä ovat yhtälöt transistoreiden &>, Qj» ja Qg kollektoreiden virtoja varten mitkä ovat alemman vaiheen M kaskaadikytkettyjen kertoja-laitteiden kuviosta 2 transistorit. JB isääntulon virrat ulomman vaiheen kaskaadikytkettyä kertojalaitetta varten voidaan saada ylläolevien laskelmien perusteella. Ke ovat suuruudeltaan 1^ + 1^ ja 1^ + 1^ tai myös (21) 2 XCQ2 + " b “ 2- ja et *0« + Io«-i, + *- Ie<» + ,,*I‘1oe6'1, + -i— · a

Kun toteutetaan sama kannalta emitterille jännitteen analyysi ylempiin kaakaadikytkettyihin kertojalaitteisiin saadaan seuraavat yhtälöt: (22) 14 6244 5

Kun transistoreiden Q0 Ja vastaavasti kollektoreiden virrat ovat vastaavasti ICQ0 Ja ICQ12 ovat taas kollektoreiden virrat S ia ^11 transistoreissa x2 ^9 " ICQ2 + JCQ6 “ Σσθθ - b -- “ ^CQ8 2 *0011 = ICQ3 + JCQ5 ” JCQ12 " b + ** ^012.

a Käyttäen Jälleen diodien yhtälöä saadaan (24) - = ^SS3L ja ICS7 - fsSft·?- .

ICQ10 ϊβΟΒ ^QIO ICQ11 Jälleen saadaan virrat Ja ICq10 suuruudeltaan a + x Ja vastaa vasti a - x. Kun nämä arvot kuten myös yhtälön (23) antamat sijoitetaan yhtälöön (24) saadaan:

x2 I

„ b - T - *008 Ja *+—*, e CQ12 # a — x t a - x , -2

ICQ8 * + JL_ - I

a CQ12

Kun tästä ratkaistaan Ja I^^g v^r^°3en suhteen saadaan: <2^I . (a - x) (h - *- , ) . xf_ .

uQ8 -& Ja ICQ12 - (a -<· x) (¾ + g—

Vastaavasti saadaan (25a) s* Ca -.)<»♦ f~) *0« - » --t-' W2 * -5Γ—3e W - ΐ + — - x0ftx2 - (» - ») (h + — ) _ a 2a (26) , II x CQ8 + CQ12 - h + *_ a2 a

Ja transistoreiden 0^ Ja kollektorivirtojen summa on vastaavasti ICQ9 + ^CQll “ b « 62445

Voidaan nähdä, että eroitus ulostulon virtojen I^g + Iqq12 sekä Ic^ + välillä kaskaadikytketyistä kertojalaitteieta on suoraan ver rannollinen x suureen kuutioon ja kääntäen verrannollinen a suureen neliöön. Eroituksen merkki saattaa olla negatiivinen tai positiivinen riippuen siitä josko Iqqq + ’’'^©“©'kään summasta vai päinvastoin.

Halutut käyttövirrat 1^ ja Ig saadaan aikaan käyttämällä virtalähdettä johon kuuluvat transistorit Q^2» ^53’ ^60 se^ niihin liittyvät kompo nentit ja differentiaalista vahvistinta, johon sisältyy transistorit Q^1 ja Q . Virran syöttölähde aikaansaa virran, joka on suuruudeltaan 2a mikä on virtojen Ig^ ja Ij, summa, koska Ig^ = a + x ja - a - x.

Differentiaalisen vahvistimen rakenne aikaansaa x moduloituiin kollektorin virroille transistoreissa Q ja joista kumpikin on suuruudeltaan l/2 (2a) a kun mitään merkkiä, joka on suuruudeltaan x ei syötetä sisääntulon kytkinnapaan S.

Samalla tavoin virran syöttölähde Q aikaansaa vakinaisen summan 51 2b kollektorin virroista h + x ja b - x differentiaalisen vahvistimen transistoreissa Q _ ja Q . Nyt voidaan nähdä, että x suureeseeh verrannollinen 4* 44 merkki kytkettynä kytkinnapaan S myös moduloi kollektorin virtoja different- tiaalisen vahvistimen transistoreissa Q., ja Q .

43 44

Virran syöttölaite Qe- on sopivasti etujännitteellä varustettu sen 51 jännitteen avulla, joka saadaan diodin 106 ja vastuksen 107 yli niin että aikaansaadaan 2b suuruinen kollektorivirta. Virran syöttölähde, joka muodostuu transistoreista Q^, ja Q6q sekä niihin liittyvistä komponenteista käyttää etujännitettä B+ syöttölähteestä vastuksen 133 kautta sekä suuren jännitteeseen verrannollista jännitteen syöttölähteestä, joka on kytketty kytkinnapaan EY vastuksen 131 kautta.

Koska poikkeutukeen korjauksen merkin täytyy vaihdella suuren jännitteen neliöjuuren mukaisesti, jotta korjattaisiin muutokset tässä aikaansaa kuvion 2 mukainen piiri menetelmän jotta toteutettaisiin haluttu suuren jännitteen muutoksien sammuttaminen sahahampaan aaltomuotoon ja samalla aikaansaataisiin S-korjaus tälle sahahampaalle. Kuten on jo aikaisemmin osoitettu ovat ulostulon virrat kuvion 2 piirissä (kytkinnavoissa 0 sekä 0') kääntäen verrannollisia muuttuvan suureen a neliöön, Täten 2a virtalähde (Q^, ^53*

Qgg sekä niihin liittyvät komponentit) on säädettävissä jännitteen syöttö-lähteellä B+ sekä kytkinnavan HV jännitteen syöttölähteellä.

i6 6 24 4 5

Jotta aikaansaataisiin merkki joka edustaa eroitusta näiden kahden ulostulon virran välillä jotka kulkevat ulostulon kytkinnavoista (yhteen-liitetyt kollektorit transistoreissa ja Qlg sekä ja ylemmässä kaskaadikytketyssä kertojalaitteessa saa käyttövoimansa sen virtalähteen avulla, joka muodostuu transistoreista ^ sekä ylemmän kaskaadikyt- kettyjen kertojalaitteiden ulostulovirroista transistoreiden ja emittereillä. Kytkinnapaan 0 sekä 0' muodostuvat merkit ovat täten veran-nollisia lausekkeeseen + (Iqq^ + -^CQH ” ICQ8 “ ^012^ 26 voidaan nähdä, että ulostulon merkki kytkinnavassa 0 on verrannollinen lausekkeeseen -x^/a^ ja että se kytkinnavassa 0’ on verrannollinen lausekkeeseen x^/a^. Täten mikäli suurjännitteen mukaan vaihteleva sahahammas, joka on havainnollistettu aaltomuodolla 404 on sisääntulon merkkinä S-korjailun ja suuren jännitteen korjailun piireille kuviossa2ovat ulostulon merkit kytkinnavoista 0 ja 0' kuten on havainnollistettu aaltomuodoilla 506 ja vastaavasti 505·

Nyt tulisi todeta, että kytkinnavassa 0' oleva merkki pikemminkin kuin kytkinnavassa 0'* oleva merkki pikemminkin kuin kytkinnavassa 0 oleva merkki saattaa olla käytössä kuvion 1 mukaisessa systeemissä. Tässä tilanteessa olisi tarpeen vähentää kytkinnavassa 0' oleva aaltomuoto kytkinnavas-sa S esiintyvästä jotta toteutettaisiin haluttu S-korjailu ja suuren jännitteen korjaus. Täten yhdistävän piirin 241 tulisi olla vähennyspiiri.

Claims (3)

17 62445

1. Järjestelmä poikkeutusjännitteiden korjaamiseksi S-korjausten ja kiihdyttävän anodijännitteen muutoskorjausten aikaansaamiseksi, johon järjestelmään kuuluu jännitelähde (B+, HV, 210, 211), joka syöttää vakiosuuruisesta osasta ja kiihdyttävästä anodijännitteestä (HV) riippuvasta osasta koostuvan jännitteen, jonka suuruus on tietyssä yhteydessä kiihdyttävän anodijännitteen neliöjuureen, saha-aaltogeneraattori (203, 209), joka on kytketty mainittuun jännitelähteeseen jaksottaisen saha-aaltopoikkeutus-jännitteen (404) synnyttämiseksi, jcnka amplitudi vaihtelee ajan ja kiihdyttävän anodijännitteen neliöjuuren mukana, ja S-korjaus-jännitteen muodostuselimet (230), jotka on kytketty mainittuun saha-aaltogeneraattoriin, tunnettu siitä, että mainitut S-korjausjännitteen muodostuselimet (230) edelleen on kytketty mainittuun jännitelähteeseen, joka on tietyssä yhteydessä kiihdyttävän anodijännitteen neliöjuureen ja on tämän vaikutuksen alainen ja on sovitettu tällaisen vaikutuksen yhteydessä synnyttämään S-korjausjännitteen (506), joka on oleellisesti riippumaton kiihdyttävän anodijännitteen muutoksista ja että yhdistämiseiimet (241) on kytketty mainittuihin S-korjausjännitteen muodostuseli-miin (230) mainitun saha-aaltojännitteen (404) ja mainitun S-korjausjännitteen (506) yhdistämiseksi S-korjatun ja anodikiihdy-tysjännitekorjatun jännitteen synnyttämiseksi, joka jännite on oleellisesti suoraan verrannollinen kiihdyttävän anodijännitteen neliöjuureen.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen poikkeutusjännitteen korjausjärjestelmä, tunnettu siitä, että mainittu jännitelähde, joka on tietyssä yhteydessä kiihdyttävän anodijännitteen (HV) neliöjuureen, sisältää summauselimet (210, 211), jotka on kytketty jännitelähteeseen (HV), joka vaihtelee suoraan kiihdyttävän anodijännitteen mukaan, vast, oleellisesti vakiojännitteisen (B+) lähteeseen.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen poikkeutusjännitteen korjausjärjestelmä, tunnettu siitä, että mainitut S-korjaus jännitteen muodostuselimet (230) , jotka on kytketty jaksottaisen saha-aaltojännitteen (404) muodostuselimiin ja mainittuun jännitelähteeseen, joka on tietyssä yhteydessä kiihdyttävän anodi-jännitteen (HV) neliöjuureen, sisältävät kytkettyjä kertojapiirejä (M^, M^), jotka on sovitettu synnyttämään yhteen tai useampaan ie 62445 kytkettyjen kertojapiirien ulostuloliittimeen jännitteitä, jotka ovat tietyssä yhteydessä oleellisesti lineraarisesti vaihtelevan saha-aaltojännitteen (404) kolmanteen potenssiin mainitun S-kor-jausjännitteen (506) aikaansaamiseksi. 19 62445