Uprawniony z patentu: RCA Corporation, Nowy Jork {Stany Zjednoczone Ameryki) Uklad odchylania poziomego i pionowego do szerokokatnego kineskopu maskowego Przedmiotem wynalazku jest uklad odchylania poziomego i pionowego do szerokokatnego kine¬ skopu maskowego.Znane sa uklady odchylania do szerokokatnych kineskopów maskowych o duzej srednicy ekranu zawierajace cewki taroidalne. Zastosowanie tych cewek zapewnia uzyskanie wymaganego odchylania trzech wiazek elektronowych przy utrzymaniu ich wlasciwej zbieznosci i czystosci kolorów na calym ekranie bez koniecznosci stosowania zlozonych ukladów korekcji zbieznosci w rogach ekranu oraz ukladów zbieznosci dynamicznej, które to uklady i;a niezbedne w przypadku stosowania cewek sio¬ dlowych do kineskopów o duzych ekranach i kacie odchylania 110°.Zwiekszenie kata odchylenia z 90° do 110° powo¬ duje wzrost wymaganej mocy odchylania. Mala im- pedancja uzwojen cewek toroidalnych wymaga wzrostu mocy, wymaganej do odchylania, w stosun¬ ku do cewek siodlowych. Ten wymagany wzrost mocy jest czesciowo niwelowany przez zmniejszenie srednicy szyjki kineskopu o kacie odchylenia 110° wynoszacej 29 mm w stosunku do 36,5 mm przy kacie odchylenia 90° w kineskopie kolorowym, co powoduje wzrost czulosci odchylania. Wymagane zapotrzebowanie mocy ukladu odchylania poziome¬ go jest bez trudu pokryte przez uklad tyrystorowy.Znane sa tranzystorowe, kwazi-symetryczne, przeciwsobne uklady wzmacniajace, pracujace wr klasie B o mocy wyjsciowej wystarczajacej do odchylania pionowego strumieni elektronowych w kineskopie maskowym o kacie odchylenia. 110°.Celem wynalazku jest opracowanie takiego ukla¬ du odchylania do szerokokatnego kineskopu masko¬ wego, który nie wymaga skomplikowanych ukla¬ dów korekcji zbieznosci i nie wymaga transforma¬ torowego sprezenia cewek odchylajacych ze wzmac¬ niaczem wyjsciowym odchylenia pionowego.Przedstawione zagadnienie rozwiazano wedlug wynalazku w ten sposób, ze opracowano uklad od¬ chylania do szerokokatnych kineskopów maskowych o cienkiej szyjce wyposazony w cewki toroidalne do odchylania poziomego i do odchylania piono¬ wego.Polówki uzwojenia cewek odchylania poziomego, polaczone równolegle, sa wysterowywane terysto- rowym wzmacniaczem wyjsciowym odchylania po¬ ziomego. Polówki uzwojenia cewek odchylania pio¬ nowego, polaczone szeregowo, sa sprzezone bez- transformatorowo z wyjsciowym tranzystorowym, kwazi-symetrycznym wzmacniaczem przeciwsobnym pracujacym w klasie B.Dzieki takiemu rozwiazaniu mozliwe jest zrezy¬ gnowanie z transformatora wyjsciowego odchyle¬ nia pionowego sprzegajacego cewki odchylajace z wzmacniaczem wyjsciowym. Ponadto dzieki zasto¬ sowaniu kwazi-symetrycznego wzmacniacza prze- ciwsobnego pracujacego w klasie B jest wymagana mniejsza moc tranzystora sterujacego ten wzmac¬ niacz.77352 a 4 Wynalazek ilustruja rysunki, z których fig. 1 przedstawia schemat ogólny odbiornika telewizji kolorowej zawierajacy uklad odchylania do szero¬ kokatnego kineskopu maskowego wedlug wynalaz¬ ku; fig. 2 pokazuje szczególowo obwód odchylania pionowego do zastosowania w ukladzie z fig. 1, sta¬ nowiacy najkorzystniejsze rozwiazanie przedmiotu wynalazku. j Pokazany na fig. 1 uklad odchylania do szeroko¬ katnego kineskopu maskowego, wedlug wynalazku zawiera uklady odbierajace sygnaly wizyjne tele¬ wizji kolorowej (zawierajace zwykle glowice wy¬ sokiej czestotliwosci, wimacniacz czestotliwosci po¬ srednie} i -uklady detekcji wizji) zaznaczone ogól¬ nie jako uklad*odbiorczy 10, przy czym sygnaly za¬ silajace obwody 12 wizyjne odbiornika dla wywo¬ lania odpowiedniego sygnalu kolorowego dochodza do wyrzutni kineskopu 14 maskowego. Kineskop kolorowy 14 jest kineskopem z cienka szyjka (na przyklad o srednicy mniejszej niz w konwencjo¬ nalnej lampie 90°) z duzym ekranem. Na szyjce ki¬ neskopu zamontowany jest zespól 16 odchylajacy typu toroidalnego. Zespól 16 jest — jak pokazano — wyposazony w pare H i IT koncówek uzwojenia cewki odchylania poziomego i w pare V i V koncó¬ wek uzwojenia cewki odchylania pionowego.Uklad 10 odbiorczy dostarcza takze sygnaly do separatora 18 impulsów synchronizujacych. Im¬ pulsy synchronizujace z separatora 18 sa doprowa¬ dzone do uk)adu 20 odchylania poziomego w roz¬ wiazaniu tyrystorowym (zgodnie z opisem patento¬ wym USA nr 3. 452.244). Wyjscie tyrystorowego ukladu 20 odchylania jest polaczone parami z kon¬ cówkami HiH' uzwojenia cewki odchylania pozio¬ mego, sterujac polaczonymi równolegle polów¬ kami 21A i 21B (zaznaczonymi schematycznie linia przerywana) tego uzwojenia.Impulsy synchronizujace z separatora 18 sa takze doprowadzone do tranzystorowego ukladu 22 odchylania pionowego kwazi-symetrycznego prze- ciwsobnego, pracujacego iv klasie B. Wyjscie ukla¬ du 22 obwodów odchylania pionowego polaczone jest z koncówkami V i V uzwojenia cewki odchy¬ lania pionowego, sterujac polaczonymi szeregowo polówkami 23A i 23B (zaznaczonymi schematycznie linia przerywana) tego uzwojenia.' Fig. 2 przedstawia w sposób schematyczny szcze¬ góly zalecanego rozwiazania ukladu, jakie moze byc zastosowane w kwazi-symetrycznym ukladzie 22 odchylania pionowego z fig. 1. W ukladzie na fig. 2 jest pokazany wzmacniacz odchylania pionowego obejmujacy: (a) stopien sterowania wstepnego z tran¬ zystorem 30 typu n-p-n zasilajacy wejscia torów równoleglych, (b) kwazi-symetryczny przeciwsobny wyjsciowy wzmacniacz, pracujacy w klasie B, za¬ wierajacy dopelniajaca pare stopni urzadzenia ste¬ rujacego (zlozona odpowiednio z tranzystora 40 ty¬ pu n-p-n i z tranzystora 50 typu p-n-p) wystero- wujacy pare wejsciowych stopni mocy o podobnej strukturze (zlozona z wyjsciowych tranzystorów 60 I 70 mocy typu n-p-n).Odpowiednie polówki 23A i 23B uzwojenia toro- idalnej cewki odchylania pionowego sa zasilane pradem z koncówki 0 wyjsciowej (przylaczonej do emiterów tranzystorów 60 i 50 wyjsciowych) w ob¬ wodzie zawierajacym elektrolityczny kondensatom JH sprzegajacy polaczony z masa poprzez rezystor- H$s z którego sa pobierane sygnaly do galezi sprzezenia zwrotnego.Galaz ujemnego sprzezenia zwrotnego zawiera¬ jaca kondensator 86 tworzy petle wokól wzmacnia¬ cza sygnalów odchylania od zacisku F sprzezenia zwrotnego (na nieuziemionym koncu rezystora 8$) w obwodzie wejsciowym wzmacniacza, do bazy tranzystora 30 stopnia wstepnego sterowania.Kolejne naladowywanie kondensatora .86 napie¬ ciem stalym 20 zródla pradu stalego (B) poprzez ga¬ laz zasilajaca, zlozona z rezystorów 103, 105 i 107 i rozladowywania przez okresowo przewodzacy tranzystor 100 rozladowujacy, powoduje generacje liniowych przebiegów piloksztaltnych zgodnie z do¬ brze znana zasada integratora Millera. Dzieki sprze¬ zeniu zwrotnemu dla impulsów wyjsciowych do bazy tranzystora 100 zaladowujacego z zacisku P w obwodzie wyjsciowym, wywoluje sie w znany sposób dzialanie multiwibratora astabilnego miedzy stopniem rozladowczym i wyjsciowym i w ten spo¬ sób tworzy sie obwód odchylania pionowego pra¬ cujacy z czestotliwoscia nieznacznie, mniejsza od czestotliwosci odchylania pionowego telewizyjnego.Dokladna synchronizacje tych przebiegów co do amplitudy i fazy uzyskuje sie dzieki regulujacemu dzialaniu impulsów synchronizacji pionowej uzys¬ kiwanych z ciagu sygnalów synchronizujacych od¬ bieranych z zacisku S.Zilustrowany obwód jest w dalszym ciagu roz¬ patrywany bardziej szczególowo w celu zestawie¬ nia korzysci eksploatacyjnych, jakie wynikaja z okreslonych znamion obecnego wynalazku.Ladowanie kondensatora 86 wytwarza czesc wznoszaca sie impulsów piloksztaltnych i jest zrea¬ lizowana przez galaz ladowania zawierajaca rezys¬ tor 105 zmienny (sluzacy do dokladnej regulacji wysokosci obrazu), rezystor 107 staly (ograniczajacy maksymalna wysokosc), spolaryzowana wstepnie diode 84 oraz rezystor 83\ (o malej wartosci rezy¬ stancji). Zródlo napiecia ladowania jest stabilizo¬ wane ze wzgledu na zmiany napiecia zasilania przez rezystor 105 zmienny, przylaczony do miej¬ sca polaczenia rezystora 103 obnizajacego napiecie i kondensatora 121 filtrujacego, do którego równo¬ legle jest dolaczona dioda 120 Zenera.Dioda 84, umieszczona w galezi ladowania, za¬ pewnia szybkie przelaczanie i wstepne wysterowa¬ nie tranzystora 30 w chwili, gdy tranzystor 100 roz¬ ladowujacy jest zatkany. A gdy tranzystor 100 roz¬ ladowujacy znajduje sie w stanie przewodzenia, napiecie na bazie tranzystora 30 jest skutecznie sprowadzone do potencjalu ziemi. Po zatkaniu tran¬ zystora 100 nastepuje przeplyw pradu ladowania, powodujacego szybkie spolaryzowanie wstepne dio¬ dy 84. Powoduje to skokowy wzrost napiecia na ba¬ zie tranzystora 30 odpowiadajacy scisle (w sposób okreslony przez wybór odpowiedniego typu diody) napieciu UBE wymaganemu do przejscia tranzysto¬ ra 30 do stanu przewodzenia. Przy braku, diody 84 i skokowym wzroscie napiecia, przelaczenie moglo¬ by nastepowac z opóznieniem uwarunkowanym charakterystyka ladowania kondensatora. Takie po¬ wolne narastanie napiecia do wymaganego napiecia 90 40 49 50 55* 00773SZ 6 tt^ jest niepozadane, nie tylko ze wzgledu na wy¬ nikajace stad przedluzenie sie czasu powrotu stru¬ mienia, ale tez ze wzgledu na zmienna stala cza¬ sowa rozladowania w zaleznosci od nastawienia re¬ gulatora wysokosci obrazu, czego konsekwencja mo- 5 glyby byc niepozadane zmiany czasu powrotu. Acz¬ kolwiek skokowy wzrost napiecia moznaby tez uzy¬ skac przez uzycie rezystora o odpowiednio malej wartosci rezystancji, umieszczonego w torze sprze¬ zenia zwrotnego, ale wtedy taki skokowy wzrost io napiecia bylby stosunkowo niepewny, poniewaz jego amplituda zmienialaby sie stosownie do ustawiania regulatora wysokosci obrazu, natomiast skokowy wzrost napiecia w przypadku zastosowania diody 84 jest stosunkowo staly i nie zalezy Ód regulacji wy- is sokósci obrazu. Totez w przypadkach, gdy do uzu¬ pelnienia napiecia diody 84 wymagane jest uzycie rezystora ó malej wartosci rezystancji, mozna go umiescic w galezi sprzezenia zwrotnego dolaczajac do diody84. 20 Ze wzgledu na jednokierunkowa charakterystyke diody 84 przelaczajacej, powstaje problem rozlado¬ wywania kondensatora 86 w czasie, gdy tranzystor 100 znajduje sie w stanie przewodzenia. Problem ten rozwiazuje sie przez zbocznikowanie diody 84 25 przeciwnie spolaryzowana dioda 85. Dioda 85 w czasie wybierania nie przewodzi, ale jest wstep¬ nie spolaryzowana podczas powrotu strumienia, gdy tranzystor 100 znajduje sie w stanie przewodzenia uzupelniajac w ten sposób galaz rozladowywania 30 o wymaganej malej impedancji.Kolektor tranzystora 30 jest dolaczony wprost do bazy tranzystora 50 typu p-n-p oraz do bazy tran¬ zystora 40 sterujacego typu n-p-n poprzez lancuch • spolaryzowanych wstepnie diod 33, 34 i 35. Pola- 35 czenie szeregowe znajdujacych sie pod wstepnym napieciem rezystorów 31 i 32 laczy bake tranzysto¬ ra 40 z zródlem zasilania B+ (przykladowo o na¬ pieciu 30 V). Spadek napiecia na wstepnie spolary¬ zowanych diodach 33, 34 i 35 powodujacy odstro- 40 jenie miedzy bazami urzadzenia sterujacego (bliski trzykrotnej wartosci napiecia UBE lacznie z napie¬ ciem polaryzacji zlaczy baza-emiter tranzystorów 40, 60 i 50) pomaga do minimum zmniejszyc znie¬ ksztalcenia liniowosci odchylania w srodku okresu 45 wybierania; jednakze mozliwe jest zastosowanie mniejszej liczby od podanych na rysunku trzech diod bez powodowania istotnych znieksztalcen w szczególnosci ze wzgledu na silne sprzezenie dla pradu zmiennego zastosowane w przedstawionym 50 ukladzie. Rezystor 36 dalej laczy lancuch diod od strony kolektora stopnia napedzajacego z ujemnym zaciskiem zródla zbasilamia B+ (masa ukladu).Wzmacniacz kwazi-symetryczny ma w zasadzie konwencjonalny uklad: (a) z kolektorami tranzysto¬ rów 40 i 60 podlaczonymi wprost do zródla zasila¬ nia B+, (b) z emiterem tranzystora 40 podlaczonym bezposrednio do bazy tranzystora 60, (c) z kolek¬ torem tranzystora 50 podlaczonym bezposrednio do bazy tranzystora 70, emiter tranzsytora 70 jest pod¬ laczony do masy, a emitery tranzystorów 50 i 60 wraz z kolektorem tranzystora 70 sa podlaczone do zacisku 0 wyjsciowego w sposób zapewniajacy prze¬ wodzenie pradu stalego. Kondensator 82 sprzega za¬ cisk wyjsciowy 0 z punktem polaczenia rezysto¬ rów polaryzujacych 31 i 32. Emiter tranzystora 70 jest polaczony z masa poprzez rezystor 71, ó ma¬ lej rezystancji, który wywoluje zmiany napiecia na koncu wybierania, uzyteczne dla celów regulacji czestotliwosci, co jest opisane dalej.Do bazy tranzystora 100 rozladowujacego zasto¬ sowano w celu regulowania stanu jego przewodze¬ nia trzy ciagi impulsów, a to: (1) impuls ruchu po¬ wrotnego wiazki elektronowej pojawiajacy sie na zacisku F poddany ksztaltowaniu przez elementy 91, 93, 95, 97 i 99 (z odfiltrowanymi skladowymi czestotliwosciami odchylania poziomego);'(2) zmiany napiecia na koncu wybierania podawane z obwodu kolektora tranzystora 70 i przesylane przez galaz sprzezenia zwrotnego zawierajaca szeregowe rezys¬ tory 73 i 77 wspólpracujace z równoleglymi etemen- tamix (75 i 99) pojemnosciowymi dajac uklad cal¬ kujacy skladowa piloksztaltna dla spowodowania ciagu stromo narastajacych impulsów pod koniec wybierania (z wynikowym ograniczeniem czasu uruchamiania z uwagi na korzystna mala wrazli¬ wosc na sygnaly zaklócajace); oraz (3) impulsy synchronizacji pionowej pobierane z ciagu impulsów synchronizujacych na wejsciowym zacisku 8.Do podawania impulsu synchronizujacego utwo¬ rzona jest galaz miedzy wejsciowym zaciskiem S ciagu impulsów synchronizujacych a baza tranzys¬ tora rozladowujacego, zlozona z rezystora 111, diody 115, rezystora 118 i kondesatora 99. Kondensator 113 jest wlaczony miedzy punktem polaczenia rezy¬ stora 111 i diody 115 a mase, przy czym wlaczony szeregowo rezystor 111 i równolegle — kondensator 113 tworza filtr wstepny, redukujacy skladowa syn¬ chronizacji poziomej ciagu impulsów synchronizu¬ jacych na wejsciu diody 115.Rezystor 117 wlaczony miedzy punktem T zasila¬ jacym i punktem polaczenia diody 115 i rezysto¬ rem 118 tworzy dzielnik napiecia w obwodzie pra¬ du stalego z rezystorami 118 i 119 wywolujacymi wstepne spolaryzowanie diody 115, co podtrzymuje zmiane biegunowosci diody spolaryzowanej miedzy okresami synchronizacji pionowej (izolujac tranzys¬ tor rozladowujacy od wejsciowego zacisku S sygna¬ lów synchronizujacych w czasie tych okresów dla unikniecia przedwczesnego spustu). Rezystor 118 tworzy uklad calkujacy z kondensatorem 97 dla selekcji skladowej synchronizacji pionowej i elimi¬ nowania skladowej synchronizacji poziomej.Z uwagi na uproszczenie rysunku, obwody spel¬ niajace takie funkcje jak korekcja poduszkowych znieksztalcen obrazu i utrzymywanie dynamicznej zbieznosci, które sa zwykle wymagane w uzupelnie¬ niu obwodu odchylania pionowego, nie sa w poka¬ zanym schemacie uwidocznione. Dla przykladu mozna podac, ze obwody tego typu utrzymujace zbieznosc pionowa stosowane w odbiornikach tele¬ wizji kolorowej typu RCA CTC-49 (patrz broszura z danymi obslugi urzadzen telewizji w rozwiazaniu RCA nr T19 z 1970 r.) moga byc wlaczone szere¬ gowo w torze pradu odchylania obwodu pokaza¬ nym na rysunku (na przyklad miedzy zacisk P i polówke 23A uzwojenia cewki toroidalnej). Po¬ dobnie zespól obwodów korygujacych poduszkowe znieksztalcenia u góry i u dolu obrazu typu sto¬ sowanego w wymienionym odbiorniku CTC-49 mo- 40 45 50 55 6077352 8 ga byc wlaczone miedzy odpowiednie polówki 23A i 23B uzwojenia cewki toroidalnej. Nie sa tez uwi¬ docznione na fig. 2 obwody realizujace uksztalto¬ wanie S ciagu impulsów pradu odchylania; dziala¬ nie takie moze byc w pokazanym ukladzie calkuja¬ cym Millera realizowane w sposób podobny do zastosowanego w ukladzie calkujacym Millera w odbiorniku CTC-49 przez stworzenie dodatko¬ wego toru sprzezenia zwrotnego, wlaczajac kaska¬ dowo uklady calkujace miedzy zaciskiem P od strony polówki 23A uzwojenia cewki a baza tran¬ zystora 30. PL