FI65519B - Omkopplat vertikalavboejningssystem - Google Patents

Description

-------I Γβ1 .... KUULUTUSJULKAISU

^ ( 1) UTLÄGGNINCSSKRIFT 6551 9 C (45) Patent'· ·. r: Ty 10 -5 1104 ' * ^ (51) K».ik.3/Int.ci. 3 H 03 K 4/83, H 04 N 3/16 SUOMI—FINLAND <F) Pattnttihak«mu< — Pitvntinsekning 771239 (22) Hakemltpllvi — An*eknlnjid*| 19. OU. 77 (23) AlkupUvl—Glltl*h««d*j 19.0*1.77 (41) Tullut julkiseksi — Bllvlt offmtllf 27.10. 77

Patentti- ja rekisteri hallitut .... ........ .__. . ,, .. .

1 (44) Nlhtlvtkstptnon ja kuuUjulkalaun pvm. —

Patent- och registerstyrelsen Anafikan och utl.ikrlftan publkarad 31. 01.8*t (32)(33)(31) Pyy-·»/ «uolkau* —Bajirt prlorlut 26. OU. 76

Engirt i-England (GB) 16869/76 (71) RCA Corporation, 30 Rockefeller Plaza, New York, N.Y. 10022, USA(US) (72) Peter Eduard Haferl, Adliswil, Sveitsi-Schweiz(CH) (7*0 Oy Kolster Ah (5*0 Vaihtokytketty pystypoikkeutusjärjestelmä - Omkopplat vertikal-avböjningssystem Tämä keksintö kohdistuu vaihtokytkettyyn pystypoikkeutus-järjestelmään, jossa on vaakapoikkeutuspiiri, johon kuuluu ensimmäiset elimet vaakatahtienergiasignaalien kehittämiseksi, pysty-poikkeutuskäämitys, energian varastointikapasitanssielimet kytkettynä pystypoikkeutuskäämitykseen, ensimmäiset ja toiset vaihtokyt-kentäelimet kytkettynä ensimmäisiin elimiin ja energian varastoin-tikapasitanssielimiin, ja toiset elimet kytkettynä ensimmäisiin ja toisiin vaihtokytkentäelimiin molempien mainittujen vaihtokyt-kentäelimien virranjohtotilan vaihtokytkemiseksi niin että täten kytketään vaakatahtienergiasignaalien yhä pienempiä osia energian varastointikapasitanssielimiin pystypiirtointervallin ensimmäisen osan aikana ja vaakatahtienergiasignaalien yhä suurempia osia pystypiirtointervallin toisen osan aikana pystypoikkeutusvirran kehittämiseksi pystypoikkeutuskäämitykseen pystypiirtointervallin aikana.

\ 2 6551 9

Kytkentätyyppisessä pystypoikkeutuspiirissä, joka on sitä tyyppiä, joka on esitetty saksalaisessa hakemusjulkaisussa P2603162.9-31, julkaistu 26 . elokuuta 1976 keksijänä Peter Eduard Haferl ja joka on nimitykseltään "kytketty pystypoikkeutusjärjestelmä", varaa vaakasuuntaisen taajuinen energia vaakasuuntaisten palautuspulssien muodossa saatuna vaakasuuntaisen ulostulomuunta-ja osuudelta vaakapoikkeutuspiirissä kondensaattorin, joka on rinnan pystypoikkeutuskäämityksen kanssa. Tietty ensimmäinen kytkin, kuten esim. SCR (tyristori) kytkee peräjälkeen yhä pienemmät osuudet vaakataajuisesta energiasta tähän kondensaattoriin tietyn ensimmäisen osuuden pystysuuntaisen piirron aikavälin kuluessa, ja toinen kytkin, kuten esim. toinen SCR kytkee vuorollan yhä suurempia osuuksia vaakasuuntaisen taajuista energiaa erään toisen osan pystysuuntaisen piirron aikaväliä kuluessa päälle. Jännite kondensaattorin yli integroidaan pystypoikkeutuskäämityk-sessä saha-aaltopystypoikkeutusvirraksi. Näiden kahden SCR kytkimen johtavuutta säädetään vaakataajuisen pulssin leveysmoduloin-nin pulsseilla, jotka on yhdistetty modulaattorista SCR porttien elektrodeille.

Pystysuuntaisen palautuksen alussa toinen SCR kytkin, joka aikaisemmin on ollut johtavana pysytetään sammutettuna. Pysty-poikkeutuskäämitys ja kondensaattori muodostavat resonssissa olevan palautuspiirin. Irtikytkevä diodi yhdistettynä ensimmäisen SCR kytkimen hilalle saa estosuuntaista esijännitettä pitäen tämän SCR kytkimen sammutettuna riippumatta portituspulsseista, joita modulaattori kehittää. Molempien SCR kytkimien ollessa johtamattomana saadaan aikaan resonanssissa oleva palautus pystypoik-keutuksen käämityksen virralle. Tämän jälkeisen pystysuuntaisen piirron aikavälin alussa irtikytkevä diodi ei enää saa estosuuntaista esijännitettä.Pulssinleveysmoduloinnin portituspulssit ensimmäiselle SCR kytkimelle sallivat tämän SCR osan yhdistävän vaakasuuntaisen palautuspulssin kondensaattorille kehittäen saha-aaltotyyppisen poikkeutusvirran pystypoikkeutuskäämitykseen.

Molemmat SCR kytkimet johtavat suhteellisen suura määriä virtaa pystysuuntaisen piirron aikavälin alussa ja vastaavasti lopussa. Ei kumpikaan SCR kytkin johda pystysuuntaisen palautuksen aikavälin kuluessa. Tämän johdosta vaakasuuntaisen poikkeutuk- 3 65519 sen piirin kuormitus kytkentätyyppisellä pystypoikkeutuspiirillä on suurimmillaan pystysuuntaisen piirron aikavälin alussa ja lopussa ei esiinny oleellisesti mitään kuormitusta pystysuuntaisen palautuksen aikana. Tälläinen kuormituksen keskeyttäminen pystysuuntaisen palautuksen ajaksi saattaa aikaansaada haitallista vaakasuuntaisen poikkeutuksen virran modulointia sekä haitallisia värähtelyjä vaakapoikkeutuspiirissä, mitkä saattavat olla äänitaajuudella. Nämä värähtelyt saattavat esiintyä esim. "S" muotoilun kondensaattorissa tai vaakasuuntaisen ulostulon muuntaja käämityksissä kun pystypoikkeutuksen piirin kuormitusimpedans-si äkkiä muuttuu. Tämän johdosta on toivottavaa aikaansaada kytketty pystypoikkeutuksen piiri, missä haitalliset värähtelyt vaa-kapoikkeutuksen piirissä saadaan estettyä.

Tämä on toteutettu keksinnön mukaisella pystypoikkeutus-järjestelmällä, jolle on tunnusomaista, että toiset elimet saattavat ensimmäiset vaihtokytkentäelimet johtamaan virtaa pysty-piirtopalautusintervallin aikana vaakatahtienergiasignaalien merkittävien osien kytkemiseksi energian varastointikapasitanssieli-miin pystypaluuaikavälin aikana ei-toivottujen oskillaatioiden estämiseksi vaakapoikkeutuspiirissä.

Kuvio 1 havainnollistaa kytkettyä pystypoikkeutuspiiriä, johon tämä keksintö sisältyy.

Kuviot 2a - 2g havainnollistavat kuvion 1 piiriin liittyviä aaltomuotoja.

Kuviossa 1 vaakasuuntaisen synkronisoinnin pulssit 21, jotka toistuvat taajuudella 1/TH ja saatuna tahtisignaalin erot-timesta, jota ei ole esitetty, yhdistetään vaakasuuntaisen poik-keutuspiirin 20 kytkinnapaan A. Vaakapoikkeutuspiiriin 20 sisältyy vaakapoikkeutuksen virtageneraattori 22, jolla kehitetään vaakasuuntainen saha-aaltopoikkeutusvirta vaakapoikkeutuskäämitykseen jota ei ole esitetty ja joka on yhdistetty kytkinnapoihin X-X. Vaakapoikkeutusvirran generaattori 22 saattaa olla rakenteeltaan tavanomainen ja saattaa sisältää vaakaoskillaattorin sekä ohjaus-asteet ja olla joko transistoroitu tai SCR tyyppinen vaakaulostu-loaste. Vaakasuuntaiset palautuspulssit 23 a kehitetään vaakasuuntaisen ulsotulomuuntajan 24 primäärikäämityksessä 24 a ja ne yhdistetään tavanomaiseen suurjännitepiiriin 25 aikaansaaden ääri- 4 65519 anodijännitteen kuvaputkelle, jota ei ole esitetty.

Muuntajan 24 toisiokäämitykset 24b ja 24c yhdistävät vaa-kataajuisen energian vaakasuuntaisten palautuspulssien 23b ja 23c muodossa kytkettyyn pystypoikkeutuspiiriin 30, johon tämä keksintö myös sisältyy. Kytketyn tyyppiseen pystypoikkeutuspiiriin 30 sisältyy pystypoikkeutuskäämitys 26, takaisinkytkentävas-tus 27 ja kondensaattori 31. Vaakasuuntaiset palautuspulssit 23b ja 23c tuodaan kondensaattorille 31 vastaavien ensimmäisen ja toisen kytkimen avulla, jotka muodostuvat SCR osista 32 ja 33 tuoden ne varastoinduktanssin 34 ja vastaavasti 35 läpi.

Tietyn ensimmäisen osan pystysuuntaisen piirron aikavälistä kuluessa yhä pienempiä osuuksia vaakataajuista energiaa, se tahtoo sanoa vaakapaluupulsseja 23b tuodaan induktanssin 34 ja SCR kytkimen 32 kautta varaamaan kondensaattori 31 positiiviseksi vaaka-taajuudella, jännitteen kondensaattorin 31 yli ollessa verhokäy-rältään pienentyvän, kuten havainnollistetaan kuviossa 1 aaltomuodolla 36. Toisen osan pystysuuntaisen piirron aikavälistä kuluessa yhä suurempia osuuksia vaakataajuista energiaa, se tahtoo sanoa vaakapaluupulsseja 23c yhdistetään induktanssin 35 ja SCR kytkimen 33 kautta varaamaan kondensaattori 31 negatiiviseksi. Pystypoikkeutuskäämitys 26 toimii jännitteen perusteella kondensaattorin 31 yli ja saha-aaltotyyppien pystypoikkeutusvirta 37 kulkee poikkeutuskäämityksessä 26. Aaltomuoto 37 edustaa myös takaisinkytkentä jännitteen aaltomuotoa 38 kehitettynä takaisinkyt-kentävastuksen 27 yli.

SCR kytkimen 32 ja 33 johtaminen kunkin pystypoikkeutusjakson aikana synkronisoidaan vaakasuuntaisten palautuspulssien 23b ja 23c esiintymisen kanssa vaakataajuisen pulssin leveysmoduloin-tipulsseilla 39 ja 40 yhdistettynä vastaaviin SCR portin elektro-deihin modulaattorista 41. Pulssit 40 tuodaan suoraan SCR portin 33 hilalle kun taas pulssit 39 tuodaan muuntajan 42 kautta, mistä toisiokäämitys on yhdistetty SCR portin 32 hilan ja katodin yli. Kuormitusvastukset 43 ja 44 on yhdistetty SCR kytkimien 32 ja vastaavasti 33 hiloille.

Seurauksena pystysuuntaisen synkronisoinnin pulssista 45 saatuna tahtisignaalin erottimesta, jota ei ole esitetty, ja tuotuna kytkinnapaan B kehittää pystysaha-aaltogeneraattori 49 pysty- 5 65519 saha-aaltojännitteen 46, joka toistuu taajuudella 1/Ty. Pystysuuntainen saha-aaltojännite 46 tuodaan kondensaattorin 47, vastuksen 48 ja vastuksen 29 kautta modulaattorin 41 sisääntulon kytkinnapaan C. Takaisinkytkentäjännite 38 tuodaan myös sisääntulon kytkinnapaan C vastuksen 28 kautta. Molemmat jännitteet yhdistetään muodostamaan pystysuuntainen saha-aaltokomponentti virhe jännitteestä yhdistettynä modulaattoriin 41 sisääntulon kytkin-navassa C.

Tämä erojännite ja vaakapaluupulssit 23d saatuna muuntajan 24 toisiokäämityksestä 24d ovat käytössä modulaattorissa 41 kehittäen sopivalla tavalla synkronisoidut ja pulssinleveyden suhteen moduloidut pulssit 39 ja 40. Kuten on havainnollistettu kuviossa 2a on pystysuuntaisen piirron aikavälin loppua kohden ennen ajan-hetkeä , joka on pystysuuntaisen palautuksen aikavälin alku, erojännite 101 yhä lisääntyvästi positiivinen saha-aaltojännite 101a. Modulaattori 101 kehittää vaakataajuiset portituspulssit 40 kuvion 2c mukaan yhä leveydeltään lisääntyvinä ja kuten on esitetty kuviossa 2b ja 2d johtaa SCR kytkin 33 yhä aikaisemmin kunkin vaakapaluupulssin aikavälin kuluessa. Lisääntyviä virtapulsseja 102 kulkee SCR kytkimen 33 läpi varaamaan kondensaattoria 31 negatiiviseksi, kuten nähdään kuviossa 2g.

Vastaavalla tavalla tietyn ensimmäisen osuuden seuraavaa pystysuuntaista piirron aikaväliä kuluessa ajanhetken T^ jälkeen, joka on pystysuuntaisen palautuksen aikavälin loppu, on erojänni-te 101 arvoltaan negatiivinen mutta kasvava saha-aaltojännite 101c. Modulaattori 41 kehittää vaakataajuiset portituksen pulssit 39 kuvion 2e mukaan leveydeltään pienentyvinä ja, kuten kuvioissa 2b ja 2f esitetään, johtaa SCR kytkin 32 yhä myöhemmin kunkin vaakasuuntaisen palautuksen aikavälin kuluessa. Pienentyvän amplitudin virtapulsseja 103 kulkee SCR kytkimen 32 kautta varaamaan kondensaattoria 31 positiiviseksi, kuten esitetään kuviossa 2g. Nyt tulisi todeta, että vaikkakin modulaattori 41, kuten kuviossa 2c-2f on havainnollistettu, aikaansaa ainoastaan SCR kytkimen 32 johtamisen pystysuuntaisen piirron aikavälin alussa ja ainoastaan SCR 33 kytkimen johtamisen sen lopussa saattaa kytkettytyyppinen pystypoikkeutuksen piiri 30 olla toiminnassa SCR kytkimien 32 että 33 johtaessa virtaa päällekkäin sijaitsevien ajan osuuksien kulues- 6551 9 sa kunkin pystysuuntaisen piirron aikavälin kuluessa. Tämä päällekkäin sijainnin määrä määrää esim. sen sivuosien neulatyynyvää-ristymän korjauksen määrän, mikä toteutetaan kuten on selitetty jo aikaisemmin mainitussa saksalaisessa hakemusjulkaisussa.

Pystysaha-aaltogeneraattorin 49 ja modulaattorin 41 sisääntulon kytkinnavan C väliin kytkettynä on RC differentointipiiri, joka muodostuu kondensaattorista 50 ja vastuksista 27-29, kondensaattorin 50 ollessa yhdistetty rinnan kytkettyjen kondensaattorin 47 ja vastuksen 48 kanssa. Pystysuuntaisen palautuksen aikavälin alussa eli kuvion 2a ajanhetkenä pienentyy saha-aaltojännite 46 äkillisesti pienempään arvoon. Differentointipiiri lisää ylimääräisen negatiivisen komponentin 101b kuvion 2a mukaisesti ero-jännitteeseen 101 sisääntulon kytkinnavassa C. Tämä ylimääräinen komponentti takaa sen, ettei mitään portituksen pulsseja yhdistetä SCR kytkimeen 33 pystysuuntaisen palautuksen kuluessa, mikä pitää SCR osan johtamattomana tämän aikavälin kuluessa. Aikavakio differentointipiiriä varten valitaan siten, että erojännitteen 101 negatiivisen komponentin 101b kestoaika on likimäärin yhtä suuri kuin pystysuuntaisen palautuksen aikaväli, kuten kuviossa 2a esitetään.

Kun SCR kytkin 33 on johtamattomana, alkaa resonanssissa oleva palautus. Kuten kuviossa 2g esitetään, jännitteen verhokäy-rä kondensaattorin 31 yli on oleellisesti sinimuotoinen saavuttaen maksiminsa ajanhetkenä T2*

Kuten on jo aikaisemmin mainittu, niin mikäli pystysuuntaisen palautuksen aikana vaakasuuntaisen poikkeutuksen piiri 20 ei ole kuormitettuna saattaa äkillinen muutos maksimikuormituksesta pystysuuntaisen piirron alussa ja lopussa oleellisesti ilman kuormitusta olevaksi pystysuuntaisen palautuksen aikana aikaansaada haitallisia heilahduksia eli värähtelyjä vaakapoikkeutuspiiriin. Tämän keksinnön eräs piirre on aikaansaada vaakapoikkeutuspiirin 20 kuormittaminen kytketyn pystypoikkeutuspiirin 30 avulla tämän aikavälin kuluessa.

Sen sijaan että yhdistettäisiin suoraan portituksen pulssit modulaattorilta 41 SCR kytkimen 32 hilaelektrodille yhdistetään portituspulssit sinne muuntajan 42 kautta. Täten vaikkakin SCR kytkimen 32 katodi tulee yhä voimakkaammin positiiviseksi pysty- V 65519 suuntaisen palautuksen aikana sallivat kuvion 2e portituspulssit 39a SCR kytkimen 32 yhdistävän vaakapaluupulssit kondensaattoriin 31 riippumatta SCR kytkimen katodijännitteestä.

Kuten kuviossa 2f esitetään, ovat virrat SCR kytkimen 32 läpi pulsseja 103a. Koska pystysuuntaisen palautuksen jännite kondensaattorin 31 yli pienentää vaakasuuntaisen palautuksen pulssin jännitettä 23b on virtapulssien 104 verhokäyrä aikaosuuksilla T^-kääntäen verrannollinen pystysuuntaisen palautuksen jännitteen verhokäyrään kondensaattorilla 31, tämän aaltomuodon 104 saavuttaessa maksiminsa ajanhetkenä · Täten yhdistetään oleellisia osuuksia vaakapaluupulssista 23b kondensaattorille 21 pystysuuntaisen palautuksen aikana. Oleellinen vaakapoikkeutuksen piirin 20 kuormittaminen tapahtuu ja haitalliset värähtelyt vaakapoikkeutuksen piirissä 20 saadaan estettyä.

Kuten jo aikaisemmin on mainittu takaa ylimääräinen negatiivinen komponentti 101b erojännitteessä 101 sen, että SCR kytkin 33 pysyy johtamattomana pystypaluuajan aikana. Se takaa myös, että SCR kytkin 32 johtaa oleellisia osuuksia paluupulsseista 23b. On toivottavaa pitää SCR kytkintä 33 johtamattomana pystysuuntaisen palautuksen aikana, koska vaakataajuudella pystysuuntaisen palautuksen jännite kondensaattorin 31 yli edustaa tasajännitettä, mikä lisää jännitettä vaakasuuntaisen ulostulomuuntajan 24 toisio-käämityksen 24c yli. Koska SCR kytkin 33 virtaa johtavana edustaisi oikosulkua kondensaattorin 31 yli pystypaluuajän aikana lisäisi virran johtavuus SCR kytkimen 33 läpi pystypaluuajän aikana haitallisten värähtelyjen mahdollisuutta.

Muuntaja 42 sallii positiivisten portituspulssien 39 ja 39a ohjaavan SCR kytkimen 32 virtaa johtavaksi silloinkin kun jännite kondensaattorin 31 yli on negatiivinen tai vaikka se olisikin positiivinen sen nopeasti muuttuessa nollaa kohden. Parantunut immuu-nisuus kuvaputken läpilyöntiä vastaan voidaan myös aikaansaada, koska muuntaja eristää irrallisen SCR kytkimen 32 muista televisio-vastaanottimen käsittelypiireistä.

Claims (8)

8 6551 9

1. Vaihtokytketty pystypoikkeutusjärjestelmä, jossa on vaakapoikkeutuspiiri (20), johon kuuluu ensimmäiset elimet (22) vaakatahtienergiasignaalien (23) kehittämiseksi, pystypoikkeutus-käämitys (26), energian varastointikapasitanssielimet (31) kytkettynä pystypoikkeutuskäämitykseen (26) , ensimmäiset (32) ja toiset (33) vaihtokytkentäelimet kytkettynä ensimmäisiin elimiin (22) ja energian varastointikapasitanssielimiin (31), ja toiset elimet (41, 42) kytkettynä ensimmäisiin (32) ja toisiin (33) vaihtokyt-kentäelimiin molempien mainittujen vaihtokytkentäelimien virran-johtotilan vaihtokytkemiseksi niin että täten kytketään vaakatahtienergiasignaalien yhä pienempiä osia energian varastointikapasitanssielimiin pystypiirtointervallin ensimmäisen osan aikana ja vaakatahtienergiasignaalien yhä suurempia osia pystypiirtointervallin toisen osan aikana pystypoikkeutusvirran kehittämiseksi pystypoikkeutuskäämitykseen pystypiirtointervallin aikana, tunnettu siitä, että toiset elimet (41, 42) saattavat ensimmäiset vaihtokytkentäelimet (32) johtamaan virtaa pystypiirtopalautusintervallin aikana vaakatahtienergiasignaalien merkittävien osien kytkemiseksi energian varastointikapasitanssielimiin (31) pystypaluuaikavälin aikana ei-toivottujen oskillaatioiden estämiseksi vaakapoikkeutuspiirissä (20) .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnet-t u siitä, että ensimmäiset (32) ja toiset (33) vaihtokytkentäelimet käsittävät ohjatut puolijohdekomponentit, jolloin toiset elimet (41,42) kytkevät ensimmäiset (39) tai toiset (40) signaalit ensimmäisiin ja toisiin vaihtokytkentäelimiin molempien ohjattujen puolijohdekomponenttien virranjohtotilan vaihtokytkemiseksi.

3. Patenttivaatimuksen 1 ja 2 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että toiset elimet (41, 42) käsittävät muuntaja-elimet (42) ensimmäisten signaalien (39) kytkemiseksi ensimmäisiin vaihtokytkentäelimiin (32).

4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että ensimmäiset vaihtokytkentäelimet (32) käsittävät ohjatun piitasasuuntaajan ja että muuntajaelimien (42) toisiokäämitys on kytketty ohjatun piitasasuuntaajan hila- ja kato- 9 6551 9 dielektrodien väliin.

5. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että se käsittää pystysignaalielimet (29, 47-50) kytkettynä toisiin elimiin (41, 42) pystytahtisignaalin (46) kehittämiseksi ensimmäisten (39) ja toisten (40) signaalien moduloimiseksi pystytahdissa.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen järjestelmä, tunnet-t u siitä, että mainitut pystysignaalielimet (29, 47-50) käsittävät ensimmäisen piirin (29, 47, 48, 50) pystytahtisignaalin komponentin (101b) kehittämiseksi, joka komponentti estää toisten vaihtokytkentäelimien (22) virranjohtamisen pystypaluuaikavälin (T^-T^) aikana.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen järjestelmä, tunnet-t u siitä, että ensimmäinen piiri käsittää RC-differentiointi-piirin.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen järjestelmä, tunnet-t u siitä, että differentiointipiirin aikavakio on valittu siten, että pystytahtisiganaalikomponentti saa pysyvyyden, joka on oleellisesti sama kuin pystypaluuaikaväli. 10 Patentkrav 6 5 51 9