FI63143B - Kuddsiddistorsionkorrigeringskrets - Google Patents

Description

E5F^ [B] (11)KUU«-UTU*JU|-KA,SU

l J '1Ί'UTLÄCONI NOSSKRIFT O O I 4 θ ^ τ ^ (51) Kv.ik?/iw.a3 H 04 N 3/22 SUOMI—FINLAND (21) fm«tcih«k*wi.-PK««M*aiu»ta* 770785 . (22) Hekemtopllvl — AmBfcnlngttfaf 11.03.77 ' (23) AlkupUvi—Gikifh«t*dax 11.03.77 (41) Tullut lulktolui —MvK off«*llg 20 09 77

Patent· och ragicteratyralaan 7 Antekan utta|rfodi utUkrtftM pubkcmd 31.12.82 (32)(33)(31) hry4«tty *iuelk«»-JUKW prior** 19.03.76

Englanti-England(GB) 11271/76 (71) RCA Corporation, 30 Rockefeller Plaza, New York, New York 10022, USA (US) (72) Peter Eduard Haferl, Adliswil, Sveitsi-Schweiz(CH) (7^) Qy Kolster Ab (5*0 Sivutyynyvääristymän korvauspiiri - Kuddsiddistorsionkorrigeringskrets Tämän keksinnön kohteena on sivutyynyvääristymän korjauspii- v ri, joka soveltuu televisiovastaanottimissa käytettäväksi ja jossa vaakapoikkeutusgeneraattori on kytketty vaakapoikkeutuskäämiin poik-keutusvirran syöttämiseksi siihen ja jossa poikkeutuskäämiin on lisäksi kytketty modulaattori poikkeutusvirtaa varten, joka modulaattori on syöttänyt siihen vaakataajuisia modulaatiosignaaleja, jotka vaihtelevat pystytaajuudella, ohjauspiiristä joka on kytketty pystyjä vaakapoikkeutusgeneraattoreihin.

Katodisädeputken, esimerkiksi televisiovastaanottimissa käytetyn kuvaputken, kuvapinnalle muodostuneen rasterin tyynyvääristymä ilmenee rasterin reunojen taipumisena ulospäin. Tämä vääristymä johtuu lähinnä kuvapinnan kaarevuudesta. On tunnettua, että sivutyyny-vääristymää voidaan vähentää moduloimalla vaakapoikkeutuskelojen kautta kulkevaa vaakapyyhkäisyvirtaa pystypoikkeutustaajuudella. Tavallisesti modulointi tapahtuu parabolisesti pystypoikkeutustaajuudella vaakapyyhkäisyn vähentämiseksi ylä- ja alaosassa suhteessa rasterin 2 63143 keskiviivaan. Tällaisen modulaation aikaansaamiseksi käytettyjä keinoja ovat kyllästyvän kuristuskelan tai muuntajan toisiokäämien kytkeminen vaakapyyhkäisykeloihin ja sopivan parabolisen pystypoikkeu-tustaajuisen signaalin kytkeminen ensiö- eli ohjauskäämiin, sekä pyyhkäisyvirran amplitudin suora säätö järjestämällä vaakapoikkeutus-asteeseen esijännite tai muuttamalla sen toimintajännitteen tasoa pystypoikkeutustaajuudella.

Yhtä sivutyynyvääristymän korjaustapaa on käsitelty Peter Eduard Haferlin 13.9.1976 jättämässä, "Tyynyvääristymän korjauspiiri"-nimisessä US-patenttihakemuksessa n:o 722,600, jossa vaakapoikkeutus-kelojen kanssa sarjassa oleva induktanssi ohitetaan kytkimen ja reso-nanssipiirin sarjakytkennällä. Mitä pitempään kytkin on suljettuna, sitä suurempi on vaakapyyhkäisyvirta. Kytkintä ohjataan modulaatiolla, jossa parabolinen pystypoikkeutustaajuinen signaali ja lineaariset sahalaitaiset vaakataajuiset signaalit yhdistetään, jolloin syntyy vaakataajuisten pulssien jono, jossa pulssinleveyttä moduloidaan pystytaajuudella. Modulaatio on parabolista ja aiheuttaa tyynyvääristymän parabolisen korjauksen.

On kuitenkin huomattu, että - esimerkiksi sellaisista tekijöistä kuin kuvaputken geometriasta johtuen - saatetaan tarvita muunlaista kuin parabolista modulointia vaakapyyhkäisyvirran modulointia tyyny-vääristymän minimoimiseksi.

Tämän keksinnön suoritusmuodon mukaiselle sivutyynyvääristymän korjauspiirille on tunnusomaista, että ohjauspiiri on muodostettu pulssimuotoa muuttavaksi piiriksi, joka kehittää pulsseja, joilla on sivutyynyvääristymää edelleen pienentävä epälineaarinen aaltomuoto, modulaatiosignaalien muodostamiseksi.

Kuvio 1 on tämän keksinnön mukaista sivutyynyvääristymän kor-jauspiiriä käyttävän poikkeutusjärjestelmän lohko- ja piirikaavio, ja kuviot 2a-2e esittävät kuvion 1 järjestelmällä aikaansaatavia erilaisia aaltomuotoja.

Pystypoikkeutusoskillaattori- ja saha-aaltogeneraattori 26 ottaa vastaan tahdistuspulsseja lähteestä, jota ei tässä ole esitetty, ja muodostaa pystysaha-aaltoja 99, jotka kytketään modulaattoriin 27. Modulaattori 27 muodostaa kaksi pulssijonoa, 91 (kuvio 2b) ja 92 (kuvio 2c), jotka on kytketty vastaavasti tyristoreiden 28 ja 31 hilaelektro-deihin. Tyristorit 28 ja 31 on kytketty sarjaan juovapäätemuuntajän 11 toisiokäämin 11b, kelan 32, toisen toisiokäämin 11c sekä maan kanssa. Tyristorin 28 katodin ja kelan 32 kytkentäkohta on kytketty 3 63143 kondensaattorin 30 toiseen napaan. Kondensaattorin 30 rinnalla on pystypoikkeutuskäämin 33 ja takaisinkytkentävastuksen 34 sarjakytkentä. Takaisinkytkentäsignaali on kytketty vastuksesta 34 modulaattorin 27 tuloliittimeen. Saha-aaltogeneraattorista 40 tulevat yleisesti ottaen saha-aallon muotoiset vaakataajuiset pulssit 96 on kytketty modulaattorin 27 toiseen tuloliittimeen.

Vaakapoikkeutusgeneraattori 10 on kytketty vaakatahdistuspulssi-lähteeseen, jota ei ole esitetty, sekä juovapäätemuuntajan 11 ensiö-käämiin 11a. Vaakapoikkeutustaajuinen sahapyyhkäisyvirta on kytketty S-korjauskondensaattorin 12, rinnan kytkettyjen poikkeutuskelojen 13 ja lineaarisuuskelan 14 kautta välioottoon 16 sekä tyynymodulaattori-piirin 15 käämin 17a kautta maahan. Väliottoon 16 on kytketty käämi 17b, ja käämien 17a ja 17b rinnalle on kytketty vaimennusvastus 18. Käämien 17a ja 17b sekä vastuksen 18 kanssa rinnan on kytketty sarja-piiri, johon kuuluu kondensaattori 19 sekä kytkin 20, jonka muodostavat tyristori 22 ja diodi 21, jotka on kytketty niin päin että ne johtavat eri suuntiin. Kääntävän ohjaintransistorin 80 kollektori on kytketty tyristorin 22 hilaelektrodiin ja kuormitusvastuksen 82 kautta maahan.

Sen emitteri on kytketty vastuksen 81 kautta positiiviseen toiminta-jännitelähteeseen, ja sen kanta on kytketty modulaattoripiiriin 60.

Muuntajasta 11 vasemmalle sijaitseva pystypoikkeutuspiiri on yleisesti tyyppiä, joka on kuvattu saksalaisessa Offenleguneschrift P26 03 162.9-31:ssä, jonka nimi on "Kytketty pystypoikkeutusjärjestelmä" ja joka tuli julkiseksi 26.8.1976.

Edellä mainittu tyynymodulaattoripiiri 15, joka aiheuttaa sivu-tyynyvääristymän korjauksen, on edellä mainitussa US-patenttivaatimuk-sessa n:o 722 600 kuvattua tyyppiä. Pystypoikkeutus- ja tyynypiirien täysin yksityiskohtainen toiminta selviää edellä mainituista kahdesta patenttihakemuksesta, mutta seuraavassa esitetään niiden toiminta lyhyesti .

Saha-aaltoa 99 muokataan pystypoikkeutuspiirin modulaattorissa 27, ja samalla siitä muodostetaan negatiivinen vastine. Vaakapoikkeu-tustaajuiset, yleisesti sahalaitaiset aaltomuodot 97, joihin kuuluu jalustakomponentti, tuodaan kahteen modulointiasteeseen, joihin tuodaan myös positiivinen ja negatiivinen pystypoikkeutustaajuinen aaltomuoto. Nämä asteet muodostavat kaksi leveysmoduloitua aaltomuotojonoa, jotka ovat kuvioissa 2b ja 2c esitettyjen aaltomuotojen 91 ja 92 kaltaiset.

4 63143

Aaaltomuodot 91 ovat leveämpiä pystypoikkeutusvälin alussa, jota vastaa aika T , ja kapenevat lähestyessään pystyvälin keskusta.

Aaltomuodot 92 ovat sensijaan leveimmillään ajan osoittaman pystyjuovavälin loppukohdan lähellä ja kapenevat jatkuvasti lähestyessään pystyvälin keskusta. Modulaattoriin 27 tuodun aaltomuodon 96 jalustatasoa voidaan säätää siten, että aaltojonot 91 ja 92 ovat päällekkäin halutun määrän.

Aaltojonot 91 ja 92 on .kytketty tyristorikytkimiin 28 ja 31. Aaltojen 91 ja 92 takareunat ovat kuvion 2a esittämien, juovapäätemuun-tajasta 11 tulevien vaakapaluupulssien 90 takareunojen kohdalla. Siten siis kunkin pystyjuovajakson kunkin pystyjuovaosan ensimmäisen puoliskon aikana aallot 91 tekevät tysistorin 28 johtavaksi. Tyristori 28 johtaa vaakapaluupulssienergian käämistä 11b induktanssin 29 kautta varaamaan kondensaattoria 30 lähinnä induktanssin 29 ja kondensaattorin 30 määräämällä resonanssilla. Virran kulku lakkaa jokaisen vaakapaluu-välin päätyttyä, kun resonanssivarausvirran suunta muuttuu ja tyristori 28 ei enää johda. Kondensaattori 30 varautuu vastaavalla tavalla vastakkaisnapaisesti pystyjuovavälin toisen puoliskon aikana, kun vaa-kapaluupulssienergia kulkee kondensaattorin 30, kelan 32, käämin 11c ja tyristorin 31 kautta maahan. Pystyjuovavälin ensimmäisen puoliskon aikana kondensaattori 30 siis varautuu ensimmäisellä napaisuudella pienenevillä määrillä vaakataajuista energiaa, ja pystyjuovan toisen puoliskon aikana energiaa varautuu kondensaattoriin 30 vastakkaisna-paisesti kasvavilla määrillä vaakapaluuenergiaa. Kondensaattorin 30 yli vaikuttava vaakataajuinen sahajännite integroidaan pystytaajuiseksi sahavirraksi kondensaattorin 30 purkautuessa poikkeutuskelojen 33 ja takaisinkytkentävastuksen 34 kautta maahan. Kondensaattorin 30 purkautuminen synnyttää pystypoikkeutustaajuisen pyyhkäisyvirran.

Sivutyynyvääristymän korjauspiiri 15 toimii yleisesti seuraavasti. Käämi 17a on sarjassa vaakapoikkeutuskelojen 13 kanssa, ja siitä saadaan suhteellisen korkea impedanssi vaakapyyhkäisyvirralle.

Induktanssi 17b ja kondensaattori 19 on kytketty kytkimen 20 kautta maahan siten että ne muodostavat kytkimen 20 ollessa suljettuna rinnakkaisreitin pyyhkäisyvirralle. Kytkimen 20 tyristori joutuu johtavaan tilaan, kun sen hilalle tulevat kuvion 2e esittämät vaakataa-juiset aallot 95, joiden kestoaika on suhteellisen lyhyt pystypyyhkäi-syn alussa (T ) ja kasvaa maksimiinsa pystypyyhkäisyjakson keskikoh- 5 631 43 dassa (T^) sekä pienenee minimiinsä pyyhkäisyn lopussa (T^)· Kuten jäljempänä tullaan esittämään tarkemmin, aaltojen 95 leveysmodulaatio on yleisesti parabolinen pystypoikkeutustaajuudella. Tyynymodulaatto-ripiirin 15 impedanssi vaakapyyhkäisyvirralle on siis maksimissaan pystyjuovajakson alussa ja lopussa sekä minimissään tämän keskellä, joten vaakapyyhkäisyn leveys pienenee rasterin ylä- ja alaosassa keskustaan nähden tavalla, joka vähentää sivutyynyvääristymää.

Epälineaarisessa vaakasahajännitegeneraattorissa 4-0 on kääntävä pulssivahvistin 43, jonka kanta on kytketty vastuksen 41 kautta posi-tiivisuuntaisten, juovapäätemuuntajan 11 käämistä lld tulevien vaaka-paluupulssien lähteeseen. Kanta on kytketty maahan vastuksen 42 kautta. Kollektorielektrodi on kytketty kuormitusvastuksen 44 kautta positiiviseen jännitelähteeseen ja vastuksen 45 kautta kytkintransistorin 47 kannalle, joka taas on kytketty maahan vastuksen 46 kautta. Reaktiivinen varauspiiri, johon kuuluu vastus 48 ja kondensaattori 49 sarjassa on kytketty maan ja positiivisen jännitelähteen välille. Näiden komponenttien kytkentäpiste on kytketty vastuksen 54 ja diodin 55 kautta transistorin 47 kollektorille. Komponenttien 48 ja 49 kytkentäpiste on myös kytketty vastuksen 50 kautta kondensaattoriin 52 sekä potentiometriin 51, diodiin 53 ja transistorin 47 kollektorille. Potentiometrin 51 ja diodin 53 kytkentäpiste on kytketty modulaattorin 27 yhteen tuloliittimeen.

Toiminnan aikana, kunkin vaakajuovajakson lopun lähellä, kun vaakapaluupulsseja ei tule, transistori 43 ei johda ja transistori 47 johtaa kyllästymistilassa. Kondensaattori 49 on purkautunut aikaisemmin juovajakson aikana, ja ensimmäinen tasavirta kulkee positiivisesta jännitelähteestä vastuksien 48 ja 54, diodin 55 sekä transistorin 47 kautta maahan. Toinen tasavirta kulkee positivisesta jännitelähteestä vastuksien 48 ja 50, potentiometrin 51, diodin 53 sekä transistorin 47 kautta maahan. Nämä tasavirrat aiheuttavat vastaavat tasajännitteet kondensaattorien 49 ja 52 yli, jolloin syntyy jalustajännitteet pulsseille 97 ja 98, jotka syntyvät generaattorissa vaakapaluujakson aikana.

Potentiometriä 51 säätämällä voidaan muuttaa modulaattoriin 27 kytkettyjen pulssien 97 jalustatasoa, jolloin voidaan määrätä kuvioiden 2b ja 2c esittämien pulssijonojen 91 ja 92 päällekkäisyys yllä esitetyllä tavalla.

Vaakapaluujakson alussa positiivissuuntaiset paluupulssit 43 63143 saavat transistorin 43 johtamaan, mikä puolestaan tekee transistorin 47 johtamattomaksi. Diodit 53 ja 57 eivät enää voi johtaa virtaa. Vastuksen 54 ja diodin 55 kytkentäkohdassa vaikuttava jännite kasvaa yhtäkkiä jalustatasolle, joka muodostettiin aikaisemmin kondensaattorin 49 ylitse. Kondensaattori 49 varautuu nyt positiivisesti B+ -lähteestä vastuksen 48 kautta, joka toimii virtalähteenä. Tämä aiheuttaa vastuksen 54 ja diodin 55 kytkentäpisteeseen aaltomuodon 98 epälineaarisen eksponentiaalisen positiivisen osan, joka on kondensaattorin 49 yli aikaisemmin muodostetun jalustajännitteen päällä.

Vaakapaluujakson aikana kondensaattori 52 alkaa vastaavasti varautua positiivisesti määrätystä positiivisesta jännitetasostaan positiivisesta jännitelähteestään vastusten 48 ja 50 kautta. Kondensaattorin 52 yli muodostuu pulssi 97, joka on potentiometrin 51 asetuksella säädettyine positiivisine jännitetasoineen kytketty modulaattoriin 27. Vaakapaluujakson lopussa transistori 43 ei johda ja kytkin-transistori 47 johtaa taas ja muodostaa nopean purkautumistien kondensaattorille 49 diodin 55 kautta ja kondensaattorille 52 diodin 53 kautta.

Vastuksien 48 ja 50 sekä kondensaattorien 49 ja 52 arvot valitaan siten, että pulsseihin 97 ja 98 saadaan haluttu määrä epälineaarisuutta kuten jäljempänä selitetään.

Epälineaariset vaakataajuiset pulssit 98 on kytketty generaattorista 40 vastuksen 65 kautta modulaattoripiirin 60 transistorin 64 kannalle. Vastus 63 on kytketty transistorin kanta- ja emitterielektro-dien väliin, ja sarjaan kytkettyjen vastuksen 61 ja potentiometrin 62 kytkentäpiste on kytketty transistorin 64 emitterille esijännitteen aikaansaamiseksi tälle transistorille. Takaisinkytkentävastus 67 on kytketty transistorin 64 kollektorin ja kannan välille, ja kuormitus-vastus 66 on kytketty positiivisen jännitelähteen ja transistorin 64 kollektorin välille, ja tämä kollektori on myös kytketty transistorien 68 ja 69 muodostaman differentiaalivertaajan transistorin 68 kanta-elektrodiin. Transistorien 68 ja 69 emitterit on yhteiskytketty maahan vastuksen 70 kautta. Kuormitusvastus 71 on kytketty positiivisen jännitelähteen ja transistorin 69 välille, ja viimemainittu kytkentäkohta on kytketty transistorin 80 kannalle.

Pystypoikkeutusoskillaattorista ja sahajännitegeneraattorista 26 tuleva positiivissuuntainen pystytaajuinen aaltomuoto 99 on kytketty kytkentä- ja amplitudinsäätöpiiriin, johon kuuluu kondensaattori 72, 7 63143 potentiometri 73 ja vastus 74, joka on kytketty transistorin 77 kannalle. Vastus 78 on kytketty transistorin 77 kannan ja emitterin väliin, ja emitteripuoli on kytketty maahan. Transistorin 77 kollektori on kytketty kondensaattorin 76 toiseen puoleen, vastuksen 75 toiseen päähän, transistorin 69 kannalle sekä kuormitusvastuksen 79 kautta positiiviseen jännitelähteeseen. Vastukset 75 ja 78 aiheuttavat transistorin 77 kannalle esijännitteen ja määräävät sen keskimääräisen kollektorijännitteen. Vastus 75 toimii transistorin 77 negatiivisena takaisinkytkentänä tämän toimintavakavuuden parantamiseksi. Kondensaattori 76, joka aiheuttaa transistorin 77 kollektorin ja kannan väliin takaisinkytkennän, integroi transistorin 69 kannalla olevan pystytaa-juisen sahajännitteen 99 kuvion 2d parabolisen aaltomuodon 93 osoittamalla tavalla.

Modulaatiopiirin 60 toimiessa kunkin vaakapaluujakson kohdalla esiintyvät positiivissuuntaiset vaakataajuiset pulssit 98 käännetään transistorilla 64 ja tuodaan transistorin 68 kannalle kuvion 2d pulssi-aaltona 94. Kun transistorin 68 kannalle kytkettyjen epälineaaristen vaakataajuisten pulssien 94 taso laskee transistorin 69 kannalle kytkettyjen parabolisten pystytaajuisten aaltojen 93 tason alle, transistori 69 johtaa ja muodostaa sarjan leveysmoduloituja pulsseja, jotka tuodaan transistorin 80 kautta tyristorin 22 hilaelektrodille kuvion 2e esittäminä pulsseina 95.

Potentiometrillä 62 voidaan muuttaa transistorin 64 kannalle kytkettyjen vaakataajuisten pulssien 98 keskimääräistä tasajännitettä, mikä taas muuttaa kuvion 2d esittämien aaltojen 93 ja 94 leikkauspisteen tasoa. Tämä säätö puolestaan muuttaa pulssien 95 leveyttä ja säätää siten rasterin leveyttä tyynykorjauspiirin kautta.

Kuvioista 2d ja 2e voidaan nähdä, että kunkin tyristorihila-pulssin 95 leveys määräytyy pystytaajuisen parabolisen jännitteen 93 muodosta ja amplitudista sekä epälineaaristen vaakataajuisten pulssien 94 muodosta ja amplitudista. Epälineaariset pulssit 94 aiheuttavat lineaariseen sahamuotoiseen pulssiin verrattuna hilapulssien 95 lisä-modulaatiota. Tämä saa puolestaan tyynymodulaattorin 15 kytkimen 20 toimimaan siten, että vaakapyyhkäisyvirtaa voidaan moduloida tällä ylimäärisellä aikamodulaatiolla, jolloin tyynykorjauspiirin kyky korjata erityyppisissä televisiokuvaputkissa esiintyvää sivutyynyvääristy-mää parantuu.

Seuraavassa on lueteltu joidenkin kuviossa 1 esitettyjen komponenttien arvoja.

8 63143 R41 lOkft C49 O.Oluf R42 4.7kfi C52 4700uyf R44 4.7kft C72 lyf R45 4.7ki} C76 0.47yf R46 4.7kfi

R48 2.2kQ

R50 lOkft R51 lOkft R54 330Ω R73 220kfi

R74 10kQ

R78 5.6kfi

Claims (6)

9 63143

1. Sivutyynyvääristymän korjauspiiri, jossa vaakapoikkeutus-generaattori on kytketty vaakapoikkeutuskäämiin (13) poikkeutusvir-ran syöttämiseksi siihen ja jossa poikkeutuskäämiin on lisäksi kytketty modulaattori (15) poikkeutusvirtaa varten, joka modulaattori on syöttänyt siihen vaakataajuisia modulaatiosignaaleja, jotka vaih-televat pystytaajuudella, ohjauspiiristä joka on kytketty pysty- ja vaakapoikkeutusgeneraattoreihin, tunnettu siitä, että ohjaus-piiri (40, 60) on muodostettu pulssimuotoa muuttavaksi piiriksi, joka kehittää pulsseja (98) , joilla on sivutyynyvääristymää edelleen pienentävä epälineaarinen aaltomuoto, modulaatiosignaalien muodostamiseksi .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen korjauspiiri, tunnet-t u siitä, että ohjauspiiri (40, 60) sisältää välineet (75...79) epälineaarisen pystypoikkeutustaajuisen signaalin (93) kehittämiseksi poikkeutusvirran epälineaarisen pystytaajuisen modulaation muodostamista varten.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen korjauspiiri, tunnet-t u siitä, että ohjauspiiri (40, 60) sisältää välineet (75...79) yleisesti parabolisen pystypoikkeutustaajuisen signaalin kehittämiseksi yleisesti parabolisen pystytaajuisen poikkeutusvirran modulaation muodostamista varten.

4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen korjauspiiri, tunnettu siitä, että ohjauspiiri (40, 60) sisältää välineet (48, 49) vaakapoikkeutustaajuisten aaltomuotojen kehittämiseksi, joilla on exponentiaalinen muoto (94).

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen korjauspiiri, tunnet-t u siitä, että ohjauspiiri (40, 60) sisältää kytkentävälineen (41 ...47, 53, 55), jota vaakapoikkeutustaajuiset signaalit (90) ohjaavat ja joka on kytketty reaktiiviseen varauspiiriin (48, 49) ekspo-nentiaalimuotoisten vaakapoikkeutustaajuisten signaalien (94) kehittämiseksi.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen korjauspiiri, tunnet-t u siitä, että kytkinvälinettä (41...47, 53, 55) ohjataan vaaka-poikkeutusgeneraattorista (10) saaduilla vaakapoikkeutustaajuisilla paluupulsseilla (90) eksoponentiaalimuotoisten vaakapoikkeutustaajuisten signaalien (94) kehittämiseksi joilla on oleellisest sama leveys kuin vaakapaluupulsseilla.