DE1157648B

DE1157648B - Vertikalablenkschaltung

Info

Publication number: DE1157648B
Application number: DET18730A
Authority: DE
Inventors: Otto Daute
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1960-07-21
Filing date: 1960-07-21
Publication date: 1963-11-21
Also published as: US3257578A; GB995418A

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

INTERNATIONALE KL.

H04n;f

T18730 Vnia/213¹

AItMELDETAG: 21. JULI 1960

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UNDAUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 21. NOVEMBER 1963

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines sägezahnförmigen Stromes in einer von einem Verstärker gespeisten Vertikalablenkspule oder in einem ohmschen oder vorwiegend ohmschen Widerstand durch Aufladung einer im Steuerkreis des Verstärkers liegenden Kapazität über einen Widerstand und periodische Entladung der Kapazität über einen von Synchronimpulsen gesteuerten Schalter.

Es ist bei solchen Vertikalablenkschaltungen bekannt, den Schalter als Sperrschwinger auszubilden und die Kapazität über den im Anodenkreis der Sperrschwingerröhre liegenden Widerstand aufzuladen und die im Kondensator entstehende sägezahnförmige Spannung dem Eingang des Verstärkers über eine kapazitive Kopplung zuzuführen. Besonders bei transformatorischer Ankopplung der Vertikalablenkspule oder des ohmschen oder vorwiegend ohmschen Widerstandes an den Verstärker ist es oft erforderlich, die Steuerspannung für den Verstärker vorzuverzerren, um in der Vertikalablenkspule oder dem ohmschen oder vorwiegend ohmschen Widerstand einen im wesentlichen linearen Sägezahnstrom zu erzeugen. Dies beruht darauf, daß der Transformator keine unendlich große Primärinduktivität hat und dadurch Verzerrungen einführt. Die Vorverzerrung der Steuerspannung wird meist durch eine frequenzabhängige Gegenkopplung vorgenommen. Auch ist es bekannt, zur Linearisierung von Sägezahnspannungen die Kapazität zwischen Ausgangskreis und Eingangskreis eines Verstärkers zu schalten.

Es ist auch eine Schaltung zur Erzeugung einer sägezahnförmigen Spannung durch Aufladung und Entladung eines Kondensators bekannt, bei der parallel zum Kondensator die Serienschaltung einer Schalterdiode und eines Widerstandes geschaltet ist. Durch einen Impulsverstärker wird über eine weitere Diode das Potential am Verbindungspunkt von Schalterdiode und Widerstand so gesteuert, daß die Schalterdiode während des Rücklaufs leitend ist. Durch den für die Betriebsweise der bekannten Schaltung notwendigen Widerstand im Entladekreis des Kondensators ergibt sich eine relativ große Rücklaufzeit der Sägezahnspannung. Außerdem ist die bekannte Schaltung sehr aufwendig. Diese Nachteile werden durch die erfindungsgemäße Schaltung vermieden.

Die Erfindung besteht bei einer Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines sägezahnförmigen Stromes in einer von einem Verstärker gespeisten Vertikalablenkspule oder ohmschen oder vorwiegend ohmschen Lastwiderstandes durch Aufladung einer Vertikalablenkschaltung

Anmelder: Telefunken

Patentverwertungsgesellschaft m. b. H., Ulm/Donau, Elisabethenstr. 3

Otto Daute, Ulm/Donau, ist als Erfinder genannt worden

im Steuerkreis des Verstärkers liegenden Kapazität über einen Widerstand und periodische Entladung der Kapazität über einen von Synchronimpulsen gesteuerten Schalter darin, daß der Schalter eine synchronisierte selbstschwingende Impulse-rzeugerschaltung, insbesondere einen Sperrschwinger enthält, dessen Ausgang mit der Kapazität über eine Diode solcher Durchlaßrichtung verbunden ist, daß der Innenwiderstand der Diode für die Dauer des Sägezahnhinlaufs sehr groß und während des Rücklaufes sehr klein ist. Dadurch wird erreicht, daß auf eine kapazitive oder transformatorische Kopplung verzichtet werden kann. Die Verwendung einer Kapazität hätte den Nachteil, daß diese zur Vermeidung von Verzerrungen sehr groß sein müßte und daher teuer ist. Die transformatorische Kopplung bringt ebenfalls Verzerrungen. Auch müßte der Transformator sehr groß sein und viel Raum einnehmen. Außerdem erfordert auch die transformatorische Kopplung zur Arbeitspunkteinstellung zusätzlich eine kapazitive Kopplung. Ferner muß bei der kapazitiven Kopplung dafür gesorgt werden, daß der Arbeitspunkt temperaturunabhängig ist.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher beschrieben.

In der Figur ist die Vertikalablenkstufe eines Fernsehempfängers dargestellt, deren Verstärkerelemente als Transistoren ausgebildet sind. Der Vertikalablenkspulen 1 sind über einen Transformator 2 an die Kollektorelektrode eines Transistors 3 ange-

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Claims

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- schlossen, dem zur Erzielung der erforderlichen Ab- Der 0,5^F-Kondensator 22 parallel zur Sekundärlenkleistung ein weiterer Transistor 4 vorgeschaltet wicklung des Transformators 15 soll zeilenfrequente ist, dessen Emitterwiderstand 5 mit der Basis des Impulse, die von der Ablenkeinheit (durch die stets Transistors 3 verbunden ist. Die Kollektorelektrode vorhandene geringe Verkopplung der Zeilen- und des Transistors 4 ist mit einem Abgriff 6 der Primär- 5 Bildspulen) zum Sperrschwinger gelangen können, wicklung des Transformators 2 verbunden, damit praktisch kurzschließen.

dessen Verlustleistung herabgesetzt wird. Die Verlust- Durch die Parallelschaltung des Kondensators er-

leistung wird deswegen herabgesetzt, weil bei gleichem gibt sich zusammen mit der Übertragerinduktivität

Kollektorstrom die mittlere Kollektorspannung nied- ein Resonanzkreis. Er würde durch die während des

riger ist, wie wenn der Kollektor des Treibers direkt io Rücklaufes in der Induktivität eingespeicherte magne-

mit dem Minuspol der Batterie verbunden wäre. tische Energie nach beendetem Rücklauf zum

Gleichzeitig wird der Kollektorstrom des Treiber- Schwingen angeregt und die Wirkungsweise des

transistors mit zur Erzeugung des Sägezahnstromes Sperrschwingers beeinträchtigen. Die parallel liegende

hexangezogen und damit der Wirkungsgrad der Diode 23 (OA 150) verwandelt diese Schwingung in

Schaltung etwas erhöht. 15 einen aperiodischen Vorgang, der die Wirkungsweise

Die Basiselektrode des Transistors 4 ist mit der der Schaltung nicht mehr beeinträchtigt.
Kollektorelektrode des Transistors 3 (bei Verwendung Als eigentliches Schalterelement ist zwischen KoI-nur eines Treibertransistors mit dem Kollektor des lektor des Sperrschwingertransistors und Basis des gleichen Transistors) über einen Kondensator 6' ver- Treibertransistors eine Diode 21, z. B. ein Selenbunden, der gegebenenfalls in Reihe mit einem vor- 20 gleichrichter (AEG E 20/7, 5/0,06), eingeschaltet,
zugsweise regelbaren Widerstand 7 geschaltet ist. Der Im stromlosen Zustand des Sperrschwingers liegt Kondensator 6' bzw. die Serienschaltung 6', 7 könnte an der linken Seite des Gleichrichters 21 die negative ohne weiteres auch zwischen Basis und Masse einge- Batteriespannung. Der Gleichrichter ist daher geschaltet sein. Außerdem ist die Basis des Transistors 4 sperrt und kann demzufolge den Spannungsanstieg an über Widerstände 8, 9 und 10 mit der Betxiebsspan- 25 der Basis des Treibertxansistors 4 nicht beeinflussen, nung verbunden, wobei der Widerstand 10 in Serie Bei Stromfluß im Sperrschwingertransistor 11 liegt mit der Primärwicklung des Transformators 2 ge- an der linken Seite der Diode 21 eine gegen den Plusschaltet sein kann. Pol der Batterie positive Spannung (etwa + 2 V), die

Die Steuerung der soweit beschriebenen Treiber- sich aus der positiven Impulsspannung an der Überstufe erfolgt durch eine Sperrschwingerschaltung mit 30 tragerwicklung 4/5-6 und der negativen Kollektoreinem Transistor 11, dem an der Basis über einen Restspannung zusammensetzt. Die Diode ist daher Kondensator 12 von der nicht dargestellten Abtrenn- leitend.

stufe Synchronimpulse zugeführt werden. Der Emitter Bei Verwendung einer Endstufe mit nur einer

dieses Transformators ist direkt mit Masse verbunden. Treiberstufe ergäbe sich (gegenüber zwei Stufen der

Sein Kollektor ist an einen Abgriffpunkt 13 der Pri- 35 Zeichnung) eine erhöhte Stromaufnahme und zudem

märwicklung 14 eines Rückkopplungstransformators ein größerer Ladekondensator von etwa 10 000 μΡ.

15 angeschlossen, dessen Sekundärwicklung 16 mit Die Aufladung einer derart großen Kapazität ist nur

einem Ende an die Basis und mit dem anderen Ende dann in der kurzen zur Verfügung stehenden Rück-

an die Parallelschaltung 17 eines Kondensators 18 laufzeit möglich, wenn das als Schalter dienende Bau-

und eines oder mehrerer Widerstände 19 ange- 40 element einen extrem kleinen Innenwiderstand hat.

schlossen ist, die mit Masse verbunden ist. Ein Ab- Die Realisierung solch kleiner Innenwiderstände ist

griff 20 des Widerstandes 19 ist mit der negativen schwierig. Außerdem verbietet sich die Anwendung

Betriebsspannung U_B = —6,3 Volt verbunden. Die großer Elektrolytkondensatoren meist aus Preis- und

Primärwicklung 14 des Transformators 15 ist einer- Raumgründen.

seits direkt mit der Betriebsspannung und andererseits 45 Die Schwierigkeiten ewrden durch eine der Endüber eine Diode 21 mit der Basis des Transistors 4 stufe vorgeschaltete Treiberstufe 4 wesentlich ververbunden. Die Diode 21 ist so gepolt, daß sie nur ringert, weil sich durch die damit höhere Gesamtfür den leitenden Transistor 11 durchlässig ist. Par- verstärkung ein wesentlich kleinerer Ladestrom und allel zur Sekundärwicklung 16 ist die Parallelschal- damit Ladekondensator ergibt. Die Treiberstufe mit tung eines Kondensators 22 und einer Diode 23 ge- 50 dem Transistor AC 106 ist über ihren Emitterwiderschaltet. stand (100 Ω), der gleichzeitig zur Temperaturstabili-

Die Wirkungsweise der soweit beschriebenen sierung des Emitterstromes dient, galvanisch mit dem

Schaltung wird im folgenden näher erläutert. Eingang der Endstufe verbunden. Im Kollektorkreis

Der Sperrschwinger ist so dimensioniert, daß er bei liegt ein Teil der Primärwicklung (Abgriff 6/1-5/4) einer Impulsfolgefrequenz von 50 Hz eine Impuls- 55 des Ausgangsübertrages Ü2, dadurch wird die Verdauer von etwa 6% des Hinlaufs, d.h. von etwa lustleistung der Treiberstufe auf etwa ein Drittel 1,2 ms, abgibt. Er ist frei schwingend und wird durch reduziert.
Impulse synchronisiert, die wie bei Röhrenschaltungen durch Integration des Impulsgemisches nach der PATENTANSPRUCH:
Abtrennstufe gewonnen werden können. 60

Die Basisvorspannung des Sperrschwingers ent- Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines

steht durch Teilung der Batteriespannung an einem sägezahnförmigen Stromes in einer von einem

niederohmigen Abgriff des frequenzbestimmenden Verstärker gespeisten Vertikalabfcnkspule oder in

ÄC-Gliedes. Dadurch wird der Einfluß einer Ver- einem ohmschen oder vorwiegend ohmschen

kopplung von Sperrschwinger und Endstufe über den 65 Widerstand durch Aufladung einer im Steuerkreis

Innenwandwiderstand der Stromquelle verringert. Die des Verstärkers liegenden Kapazität über einen

Teilung wurde so gewählt, daß die Anschwingsicher- Widerstand und periodische Entladung der Kapa-

heit des Sperrschwingers erhalten bleibt. zität über einen von Synchronimpulsen gesteuer-

ten Schalter, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter eine synchronisierte selbstschwingende Impulserzeugerschaltung, insbesondere einen Sperrschwinger enthält, dessen Ausgang mit der Kapazität über eine Diode solcher Durchlaßrichtung verbunden ist, daß der Innenwiderstand der Diode für die Dauer des Sägezahnhinlaufs sehr groß und während des Rücklaufs sehr klein ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1013 015, 784.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen