FI67645B - Styrkrets foer rasterbredden i en television - Google Patents

Description

rrSZTI mi Λ1ν KUULUTUSJULKAISU r

Wa W i11) uTLACCN INCSSKR1 FT 6764 5

JgXjR C (45) Γ- ::-· - 1 ^ ^ (51) K»Ju/tatO.3 H 04 N 3/22 SUOMI—FINLAND (21) NMMdhakMMM — PatmcmMaitof 780147 (22) Htk*ml*p«lwi — Aimdknktgtdag 17-01.78 " ' (U) AHMKhC-GIklgkMdac 17.01.78 (41) TuHuc (uWtli«kil — BthrH offandlf 25.07.78

Pltwttt- ia rekisterihallitut t (44) NlhtMfcsipwon μ kuulJulkilM· p*m.- ratanb* och raghtariljfiiiMi AmMcan Ifäa(d odi ud^kiifcan pubUcarad 31.12.84 (32)(33)(31) *jnr«l**jr aoiollw»—B**«rd prlorlMt 24.01.77 USA(US) 762097 (71) RCA Corporation, 30 Rockefeller Plaza, New York, N.Y. 10022, USA(US) (72) John Charles Peer, Indianapolis, Indiana, David Warren Luz, Indianapolis, Indiana, USA(llS) (74) Oy Kolster Ab (54) Tel evision rasterin leveyden säätöpiiri - Styrkrets för rasterbredden i en television Tämä keksintö kohdistuu televisiovastaanottimien rasterin leveyden säätöpiiriin poikkeutuspiiriä varten, jonka poikkeutuspiirin käyttöjännitenapa on liitetty säätämättömän tasajännitteen lähteeseen jännitesäätimen avulla, joka käsittää säädettävän impedanssin, johon kuuluu säädettävä reaktiivinen komponentti.

Kiihdytysjännitteet, kuten äärianodijännitteet katodisädeput-ken elektronisäteille telelvisiovastaanottimessa saadaan vaakapääte-muuntajan suurjännitepiireistä. Kunkin vaakasuuntaisen rasterin juovan leveys vaihtelee kiihdytys jännitteen vaihteluiden mukaan, leveyden kasvaessa äärianodin pienentyvän jännitteen mukana. Tätä ilmiötä kutsutaan yleisesti aukenemiseksi. Pienentynyt äärianodijännite saattaa aiheutua voimakkaasta suihkuvirtakuormituksesta päätemuun-tajan suurjännitepiireissä.

Rasterin juovan leveys määräytyy myös sen jännitteen suuruudesta, joka tuodaan vaakapoikkeutuskäämityksen yli juova-aikavälin kuluessa poikkeutusjaksosta, rasterin juovan leveyden pienentyessä 2 67645 pienentyvän jännitteen mukana, mikä käämityksen yli syötetään· Jännite tämän käämityksen yli saadaan usein säädellystä B+ jännitteestä kytkettynä vaakapoikkeutuspiiriin. Voimakas videokuormitus johtaa lisääntyneeseen kuormitusvirtaan kulutettuna B+ jännitelähteestä vaakapoikkeutuspiiriin.

Jotta voitaisiin kompensoida aukeamisen vaikutuksia ovat aikaisemmin tunnetut piirit, kuten sellaiset mitä on esitetty US-pa-tenttissa 3 444 426 keksijänä M.E. Buechel, sijoittaneet vastuksen sarjaan kuorman kanssa. Lisääntynyt jännitteen putoama vastuksen yli pienentää jännitettä poikkeutuskäämityksen yli pienentäen rasterin juovan leveyttä. Tällainen rasterin juovan leveyden säätö lisää kuitenkin haitallisesti tehonhukkaa. Edellä mainittu patenttijulkaisu sisältää myös sarjaankytketyn päästötransistorin kytkennässä B+ jännitesyötön ja poikkeutuksen piirin välissä, mikä toimii ensisijaisesti aikaansaaden paraboolisen aaltomuodon aikaansaamaan tyynyvääristymän korjauksen.

Muut piirit, kuten on esitettynä US-patentissa 3 626 238, keksijänä G. Forster, ovat käyttäneet 60 jakson, ohjatun piitasasuun-taajan (SCR) tyypin vaihesäädettyjä jännitteensäätimiä, mikkä aikaansaadaan säädelty B+ jännite. RC suodinjärjestely, millä eliminoidaan 60 herzin väreily sijoittaa suhteellisen suurimääräisiä vastuksia sarjaan vaakasuuntaisen poikkeutuspiirin kanssa. Kun otetaan suuri kuormitusvirta, pienentyy jännite kytkettynä vaakapoik-keutuskäämiin tämän virta kertaa vastus jännitteenputoaman vaikutuksesta vastuksien yli paljon enemmän kuin mitä tarvitaan kompensoimaan avautumista. Negatiivinen takaisinkytkennän silmukka havaitsee jännitteen putoaman ja lisää johtavuuskulmaa SCR osalle lisäten B+ jännitettä, jolloin täten saadaan oikea rasterin leveys. Samoin kuin ensimmäisenä mainituissa aikaisemmin tunnetuissa piireissä oikea jännite aukeamisen estämiseksi saadaan pienentämällä jännitettä syötettynä poikkeutuskäämitykseen käyttämällä vastustyyppistä jännitteen pudotusta, mikä täten haitallisesti lisää tehohukan määrää.

Esillä oleva keksinnön edullisena pidetyn suoritusmuodon mukaisesti säädettävään impedanssiin kuuluu kytkin, jota käytetään suurella taajuudella kuten juovanpoikkeutustaajuudella, jolloin impedanssia säädetään muuttamalla kytkimen johtamiskulmaa, ja että ensimmäinen takaisinkytkentäimpedanssi on kytketty tunnustelemaan 3 67645 muutoksia poikkeutuspiirin toimintavirrassa ensimmäisen takaisinkyt-kentäjännitteen tuottamiseksi, joka edustaa kuormitusvirtaa, jolloin ensimmäinen takaisinkytkentäjännite on kytketty säädettävään impedanssiin niin, että reaktiiivisen komponentin arvo kasvaa, kun kuor-mitusvirta kasvaa.

Oheisissa piirustuksissa:

Kuvio 1 havainnollistaa aikaisemmin tunnettua piiriä rasterin leveyden säätämiseksi.

Kuvio 2 havainnollistaa tämän keksinnön erästä suoritusmuotoa .

Kuviot 3a - 3d ovat aaltomuotoja, jotka liittyvät kuvion 2 piiriin.

Kuvion 1 aikaisemmin tunnetussa piirissä vaihtovirtaa oleva verkkojännite kytkinnavoissa 20a ja 20b yhdistetään sisääntulon kytkinnapoihin kokoaalto-siltatasasuuntaajasta 21. Suodinkapasitans-si 22 on yhdistetty siltatasasuuntaajän 21 ulostulon kytkinnapojen välille ja osittain suodatettu, mutta säätelemätön tasajännite, mikä havainnollistamistapauksessa on esitetty +150 voltin suuruisena, saadaan kytkinnapaan 23. Tämä +150 volttia suodatetaan edelleen ja sitä myös säädetään verkkojännitteen ja kuormituksen vaihteluihin nähden jännitteensäätimellä 24. Säädelty B+ jännite saadaan ulostulon kytkinnapaan 25. Takaisinkytkennän jännite edustaen tätä B+ jännitettä saadaan vastuksen 26 ja vastuksen 27 liitospisteeseen ja se yhdistetään takaisin jännitteensäätimelle. Takaisinkytkennän silmukkaa pitää B+ jännitteen ulostulon kytkinnavassa 25 vakinaisena riippumatta kuorman ja verkkojännitteen vaihteluista.

Tämä B+ jännite yhdistetään vaakasuuntaiselle poikkeutuksen piirille 28 vastuksen 29 läpi. Kun se kuorman virta, minkä vaakasuuntaisen poikkeutuksen piiri käyttää kasvaa esim. johtuen videon kuormituksesta suurjännitepiirissä kuluu lisää jännitettä vastuksen 29 yli, mikä tavanomaisesti aikaansaa rasterin leveyden säädön. Koska vaihtelut jännitteessä kytkettynä vaakasuuntaisen poikkeutuksen piiriin 28 saadaan yksinomaan muuttamalla jännitteen putoamaa vastuksen yli esiintyy suhteellisen suuri tehon hukkamäärä.

Kuvion 2 piiri, mihin keksintö sisältyy, aikaansaa rasterin leveyden säädön paljon pienemmällä tehon hukkamäärällä kuin kuvion 1 piiri. Vaihtovirtaa oleva verkkojännite kytkinnavoissa 30a ja 30b yhdistetään kokoaaltosiltatasauuntaajän 31 sisääntulon kyt- “ 67645 kinnapoihin. Tehon syötön suodinkondensaattori 32 on yhdistetty siltatasasuuntaajan ulostulon kytkinnapojen yli ja pääasiallisesti suodatettu, mutta säätelemätön tasajännite saadaan sillan ulostulon kytkinnapaan, jolloin jännite havainnollistamistapauksessa on esitetty +150 volttina.

Tämä +150 volttia yhdistetään sisääntulon kytkinnapaan 33 jännitteen säätimestä 34. Säädelty B+ jännite saadaan säätimen 34 ulostulon kytkinnapaan 35 ja on jännite havainnollistamistapauksessa esitetty +110 voltin suuruisena. B+ jännite kytkinnavassa 35 yhdistetään toiseen päähän primäärikäämitystä 36a vaakasuuntaisesta ulostulomuuntajasta 36 vaakasuuntaisen poikkeutuksen piirissä 37. Toinen pää primäärikäämitystä 36a on yhdistetty vaakasuuntaisen poikkeutuksen käämitykseen 38. Vaakasuuntaisen poikkeutuksen käämitys 38 on yhdistetty maadoitukseen "S" muotoilevan kondensaattorin 39 sekä virtaa havaitsevan vastuksen 40 kautta. Käämityksen 38 ja kondensaattorin 39 yli kytkettynä on vaakasuuntainen kytkentä-transis.tori 41, vaimennindiodi 4 2 ja palautuksen kondensaattori 43. Transistorin 41 kanta on yhdistetty tavanomaiseen vaakaoskillaatto-riin sekä ohjauspiiriin, mitä ei ole esitetty, jotta aikaansaataisiin tavanomaiseen tapaan pyyhkäisevä virta vaakataajuudella 1/TH poikkeutuksen käämitykseen 38. Palautuksen pulssit poikkeutuksen käämityksestä 38 yhdistetään tertiäärikäämityksen 36b kautta suur-jännitepiiriin 44, jotta aikaansaataisiin kiihdytysjännite televi-siovastaanottimen., mitä ei ole esitetty, katodisädeputken viimeiselle elektrodille.

Jännitteen säätimen 34 toiminta on sellaista, että saadaan aikaan jännitteen säätö ilman suurten hukkahäviöiden tarvetta, jotta voitaisiin ylläpitää B+ jännite kytkinnavassa 35 vakinaisena. Sisääntulon k.ytkinnapa 3 3 on yhdistetty vaakasuuntaisen ulostulo-muuntajan 36 toistokäämitykseen 36c. Käämitys 36c on yhdistetty SCR 46 anodille induktanssin 47 kautta. SCR tasasuuntaajan 46 katodi on yhdistetty B+ ulostulon kytkinnapaan 35 sekä maahan suo-dinkondensaattorin 45 kautta.

Jotta aikaansaataisiin kuormitusvirta vaakasuuntaiseen poik-keutuspiiriin 37 kytketään SCR tasasuuntaaja 46 vaakataajuudella portituapulsseilla 102 saatuna pulssin aseman modulaattorista 48. Aikaansaadun virran määrä määräytyy SCR tasasuuntaajan 46 johtavuus-ajasta. Muuttuvia kuormituksen ja verkkovirran olosuhteita varten 5 67645 muutetaan SCR tasasuuntaajan 46 johtavuusaikaa, se tahtoo sanoa päälläolon ja poissaolon jakson osuutta myös vastaavasti muuttamalla portituspulssien 102 vaihetta. Täten SCR 46 toimii säädettävänä reaktiivisena impedanssina säätäen B+ jännitettä.

Jännite toisiokäämityksen 36c pohjalla maadoitukseen verrattuna yhden poikkeutuksen.jakson .aikana on havainnollistettu kuviossa 3a aaltomuoto 101. Valitsemalla asiaankuuluvat napaisuudet käämityksille 36a ja 36c on aaltomuoto 101 vakinaisen jännitteen 101a suuruinen piirron aikavälin kuluessa välillä T·^ - ja negatiiviseen suuntaan, siirtyvä palautuspulssi 101b palautuksen aikavälin kuluessa.

Kuten kuviossa 3b on esitetty yhdistetään portituspulssi 102a ajanhetkenä T2 SCR tasasuuntaajan 46 hilalle saaden sen johtamaan virtaa. Jännite esiintymässä induktanssin.47 yli integroidaan ja lisääntyvä virta kulkee SCR tasasuuntaajan 46 kautta aikoina T2 - T . Jotta SCR 46 sammutettaisiin pienentää negatiiviseen suuntaan siirtyvä palautuksen pulssi alkaen ajanhetkenä virtaa kulkemassa SCR läpi alle sen määrän, mikä on tarpeen virran säilyttämiseksi ajanhetkenä T^. Kuten kuviossa 3d on esitetty jännite SCR tasasuuntaajan 46 anodilla on yhtä suuri kuin B+ jännite +110 volttia kun SCR johtaa ja on muutoin yhtä suuri kuin jännite käämityksen 36c pohjalla.

Portituspulssien 102 vaiheen muuttaminen kunkin vaakasuuntaisen piirron aikavälin puitteissa jännitteen säädön ylläpitämiseksi toteutetaan, kytkemällä negatiivisen takaisinkytkennän silmukan kautta tietty ensimmäinen takaisinkytkennän jännite, mikä edustaa B+ jännitettä, tuoden se invertoivaan kytkinnapaan 49 erovah-vistimesta 50. Jännite invertoimattomassa kytkinnavassa pidetään vertailujännitteessä käyttäen zener diodia .51. Zener diodin 51 katodi yhdistetään.kytkinnapaan 33 virtaa rajoittavan vastuksen 52 kautta. Ensimmäinen takaisinkytkennän jännite saadaan vastuksen 53 ja vastuksen.54 liitospisteestä jännitteen jakajassa, mikä on kytketty B+ ulostulon kytkinnapaan 35.

Ulostulon jännite virhevahvistimesta 50 yhdistetään säätö-jänniteeksi pulssin aseman modulaattorille. 4.8. Vaihtelut B+ jännitteessä johtavat muutoksiin ensimmäisessä takaisinkytkennän jännitteessä, mikä johtaa vaihteluihin säätöjännitteessä, mikä on kytketty 6 67645 modulaattorille 4ö. Säätöjännitteen muuttaminen säätää portituspuls-sien 102 vaihetta täten, muuttaen SCR tasasuuntaajan 46 päälläolon ja poissaolon toimijaksoa aikaansaaden sopivan säädön. SCR kytkeminen päälle aikaisemmin kullakin piirron aikavälillä kompensoi alhaiset verkkovirran jännitetilanteet ja/tai voimakkaan kuormituksen virrankulutuksen vaakasuuntaisen poikkeutuksen piirissä 37. SCR tasasuuntaajan 46 kytkeminen päälle myöhemmin kompensoi korkean verkkovirran jännitteen ja/tai alhaisen kuormituksen virrankulutuksen.

Korkean verkkojännitteen olosuhteiden aikana jännite kytkin-navassa 33 alkaa kasvamaan yli +150 voltin tason hetkellisesti lisäten jännitettä B+ ulostulon kytkinnavassa 35. Takaisinkytkennän jännite invertoivassa.kytkinnavassa 49 lisääntyy muuttaen säätöjännitettä pulssien aseman modulaattorilla 48. Portituspulssien 102 vaihe verrattuna kunkin vaakasuuntaisen piirron aikavälin alkuun siirtyy myöhemmäksi. Kuten, kuviossa 3b on esitetty saapuu portituspuls-si 102b SCR 46 hilalle myöhempänä ajanhetkenä . Virta SCR tasasuuntaajan 46 läpi kuormaan tullen eli aaltomuodot 103c ja 103d kuviossa 3c alkavat nyt ajanhetkenä ja päätyvät ajanhetkenä Τβ täten muuttaen SCR tasasuuntaajan 46 päälläolon ja poissa päältä olon toimijaksoa. Keksimääräinen kuormituksen virta kunkin vaakasuoran poikkeutuksen jakson, aikana pienentyy täten .ylläpitäen B+ ulostulon jännitteen vakinaisena korkean verkkojännitteen olosuhteissa.

Sijoittaen virtaa havaitseva vastus 40 toiseen takaisinkytkennän silmukkaan.säätimessä.34 aikaansaadaan rasterin leveyden säätö ilman että aiheutettaisiin suhteellisen suurta tehon hukka-määrää aikaisemmin tunnettujen piirien tapaan. Kun suurjännitepii-rin 44 säteen kuormitusmäärä kasvaa,kasvaa myös kuormituksen virta otettuna vaakasuuntaisen poikkeutuksen piiristä 37. Jännite ilmaisevan vastuksen 4.0 yli kasvaa. Tämä jännite toimii toisena takaisinkytkennän jännitteenä kytkettynä invertoivaan kytkinnapaan 49 ero-vahvistimesta 60. Lisääntynyt takaisinkytkennän jännite kytkinnavassa 49 säätää portituspulssien 102 vaihetta siihen vaiheeseen verrattuna mikä niillä olisi, ellei mitään toista takaisinkytkennän jännitettä olisi aikaansaatu. Lisätty toinen takaisinkytkennän jännite säätää.täten SCR tasasuuntaajan 46 päälläolon ja poissa päältä olon toimijaksoa ja sivuunsäätää B+ jännitettä ulostulon kytkinnavassa 35 pienentäen B+ jännitettä riittävän paljon kompensoimaan aukenemisen ilmiö viimeisen elektrodin pienentyneen poten- 7 67645 tiaalin vaikutuksesta.

Se jännitteen putoama, mikä tarvitaan rasterin leveyden säätämiseksi kuvion 2 piirissä toteutetaan toisin kuin aikaisemmin tunnetussa piirissä kuvion 1 mukaan lisäämällä säätimen 34 reaktiivista impedanssia. Tämä lopputulos toteutetaan toisen takaisinkytkennän silmukan avulla, mikä vaikutukseltaan aikaansaa positiivisen takaisinkytkennän jännitteen säätimeen 34. Kun kuorman virta kasvaa B+ jännite jännite kytkinnavassa 35 hetkellisesti pienentymään. Ensimmäinen takaisinkytkennän silmukka pyrkii lisäämään jännitettä kytkinnavassa 35. Positiivisen takaisinkytkennän ansiosta toisesta takaisinkytkennän silmukasta pienentyy kuitenkin jännite kytkinnavassa 35 tästä huolimatta riittävästi aikaansaadakseen rasterin leveyden säädön.

Aikaisemmin tunnetut piirit, kuten kuvion 1 tapainen pienentävät jännitettä tuotuna vaakasuuntaisen poikkeutuks.en piiriin käyttäen lisääntynyttä jännitteen putoamamäärää vastustyppisen osan yli. Kuvion 2 piiri sisältäen tämän keksinnön merkitsee suhteellisen pientä vastustyyppistä häviömäärää. Säätö toteutetaan muuttamalla reaktiivista komponenttia säätimen 34 impedanssissa. Koska vastus 40 sisältyy takaisinkytkennän silmukkaan säätimestä 34 on piirin silmukan vahvistuskerroin riittävän suuri niin että takaisinkytkennän jännitteen kehitettynä vastuksella 40 tarvitsee olla vain suhteellisen pienen. Vastuksen 40 vastusarvo voidaan täten valita suhteellisen pieneksi ja tehonhukan määrä, toisin kuin kuvion 1 piirissä on myös. suhteellisen pieni.

Suuruudeltaan +110 voltin B+ jännite kytkinnavassa 35 on esitetty havainnollistamistapauksessa pienempänä kuin suuruudeltaan +150 voltin jännite sisääntulon kytkinnavassa 33. Tämä alhaisempi B+ jännite on edullisempi .transistoroituja vaakasuuntaisen poikkeuksen piirejä, kuten piiriä 37 ajatellen. Tätä keksintöä voidaan kuitenkin käyttää B+ jännitteillä sekä alhaisempina että korkeampina kuin sisääntulon jännitteet tähän säätimeen. Mikäli halutaan korkeampi B+ jännite lisätään SCR tasasuuntaajan 46 johtavuusaikaa aluksi kunnes varaus kondensaattorissa. 45 saavuttaa tämän korkeamman B+ jännitteen, minkä jälkeen säädin toimii kuten aikaisemmin on kuvattu.

Kondensaattori 45 toimii suotimena sen vaakataajuisen energian suhteen, mikä.kulkee kytkinnavan 35 kautta. Kondensaattori 45 voidaan, mikäli sitä halutaan kytkeä kytkinnapojen 33 ja 35 yli sen 8 67645 sijaan että se kytkettäisiin kytkinnavasta 35 maahan. Tällaisessa järjestelyssä kulkee vähän vaakasuuntaisen taajuista energiaa tehon syötön suodinkondensaattorin 32 kautta ja esiintyy vain vähän kondensaattorin 32 RMS lämpenemistä.

Muitakin jännitteen säätimiä kuin se, mikä kuviossa 2 on havainnollistettu, kuten sellainen säädin, mitä on kuvattu U.S.A. patentissa 3.832.595, keksijänä W.F.W. Dietz saattaa olla käytössä. Kytkevät s.äätimet. ovat vielä eräs tyyppi, mikä saattaa olla käytössä säätimen 34 sijaan. Kun sijoitetaan kuorman virtaa havaitseva piiri positiivisen takaisinkytkennän silmukkaan .säätimessä 34 toteutetaan täten taloudellisesti B+ sivuunsäätö rasterin leveyden säätämiseksi.

Claims (2)

9 67645

1. Rasterin leveyden säätöpiiri poikkeutuspiiriä varten, jonka poikkeutuspiirin käyttöjännitenapa on liitetty säätämättömän tasajännitteen lähteeseen jännitesäätimen avulla, joka käsittää säädettävän impedanssin, johon kuuluu säädettävä reaktiivinen komponentti, tunnettu siitä, että säädettävään impedanssiin kuuluu kytkin (46), jota käytetään suurella taajuudella kuten juo-vanpoikkeutustaajuudella, jolloin impedanssia säädetään muuttamalla kytkimen (46) johtamiskulmaa, ja että ensimmäinen takaisin-kytkentäimpedanssi (40) on kytketty tunnustelemaan muutoksia poikkeutuspiirin toimintavirrassa ensimmäisen takaisinkytkentäjän-nitteen tuottamiseksi, joka edustaa kuormitusvirtaa, jolloin ensimmäinen takaisinkytkentäjännite on kytketty säädettävään impedanssiin (46) niin. että reaktiivisen komponentin arvo kasvaa, kun kuormitusvirta kasvaa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen piiri, tunnettu siitä, että toinen takaisinkytkentäimpedanssi (53,54), joka on kytketty ensimmäiseen takaisinkytkentäimpedanssiin (40), on liitetty säädettävään impedanssiin (46) niin, että poikkeutuspiiriin syötetty jännite pyrkii pysymään vakiona, kun säätämätön tasajännite ja kuormitusvirta muuttuvat.