Генераторы пилообразного тока выстрой развертки

В основу современных генераторов пилообразного тока быстрой развертки положена идеализированная схема с тремя накопителями, приведенная на рис. 13.12 о. В момент замыкания ключа К напряжение батареи питания (аккумулятора) Е прикладывается к отклоняющей катушке. Емкость С мгновенно заряжается (поскольку мы пренебрегли активными потерями в схеме), а ток в индуктивности нарастает по линейному закону (рис. 13.12, б):

эта энергия возвращается

— время обратного хода, определяемое половиной периода собственных колебаний контура LC.

Напряжение на катушке в этот период изменяется по синусоидальному закону (рис. 13.12, в):

П одставив это значение в (13.14), получаем

схема приходит в исходное состояние, и процесс начинается сначала. Таким образом, в идеализированной схеме формирование пилообразного тока происходит без потребления энергии от источника. В реальной схеме источник питания, ключ и отклоняющая катушка обладают конечными активными сопротивлениями. Объединим все эти сопротивления в одно R (рис. 13.13). Пренебрегая на прямом ходе влиянием емкости С заметим, что нарастание тока в этом случае уже происходит не по линейному закону, а по экспоненте

Формула совпадает по структуре с (13.6) поэтому аналогично (13.9) напишем выражение для коэффициента нелинейности тока:

Эта нелинейность, не страшна в реальных схемах. Она компенсируется обратной нелинейностью электронных приборов, работающих в режиме ключа. Хуже то, что сопротивление R является причиной значительных активных потерь в схеме.

В качестве ключа К могут быть использованы различные приборы — электронные лампы, транзисторы, тиристоры. Заметим, однако, что ключ должен пропускать ток в обоих направлениях, поэтому для его практической реализации приходится применять несколько электронных приборов.

последнее согласно рис. 13.12 и (13.15) определяется выражением

Следовательно,

необходимая разрывная мощность ключа равна

При выборе электронного прибора для ключа необходимо соблюдать условие

— допустимая разрывная мощность для данного прибора.

На рис. 13.14, а приведена упрощенная схема выходного каскада генератора строчной развертки на полупроводниковых приборах. Роль двустороннего ключа выполняют параллельно соединенные мощный транзистор VT и диод VD .

на коллекторе транзистора снижается на 15—30 % (рис. 13.15, б).

Наличие высоковольтных выбросов в генераторе строчной развертки облегчает решение проблемы высоковольтного источника питания для кинескопа. С помощью дополнительной обмотки на автотрансформаторе доводят напряжение этих импульсов до необходимой величины, выпрямляют и полученное постоянное напряжение используют для питания анода кинескопа. В транзисторных генераторах чаще используют схемы умножения импульсного напряжения, работающие более стабильно при изменении тока нагрузки вследствие меньшего внутреннего сопротивления.

Высокая частота импульсов генератора строчной развертки облегчает изготовление трансформатора и фильтра, роль которого обычно выполняет емкость, образованная внутренним и внешним проводящим покрытиями колбы кинескопа.

На рис. 13.16 приведена транзисторная схема генератора строчной развертки с дроссельным подключением катушек OK к выходному каскаду через разделительную емкость С5, используемую одновременно для S-образной коррекции отклоняющего тока. Роль дросселя выполняет первичная обмотка 1 трансформатора T 9В качестве контура, настроенного на третью гармонику, используется обмотка II высоковольтного выпрямителя, собранного по схеме умножения напряжения на селеновых столбиках.

На транзисторе VT 2 собран промежуточный усилитель мощности. Задающий каскад представляет собой блокинг-генератор на транзисторе VT 1 со стабилизирующим контуром L 1C 1 в цепи базы.

Для связи задающего генератора с промежуточным усилителем, обладающим малым входным сопротивлением, блокинг-трансформатор T1 снабжен дополнительной обмоткой.

Генераторы строчной развертки для цветных телевизоров обладают в 3 – 4 раза большей мощностью, чем аналогичные генераторы монохромных телевизионных приемников. Это объясняется тем, что цветные кинескопы требуют более высокого (до 25 кВ) ускоряющего напряжения и большего суммарного тока электронных лучей, достигающего 1 — 1,2 мА. Таким образом, только источник высоковольтного питания кинескопа, построенный на базе генератора развертки, потребляет 25—30 Вт.

Генератор должен обеспечить также напряжение питания фокусирующего электрода кинескопа, составляющее 4,7— 5,5 кВ. Кроме того, генератор должен питать цепи динамического сведения лучей и управлять работой блока цветности.

Для хорошего совмещения растров в цветном кинескопе требуется высокая линейность отклонения и малые (не более 3 %) геометрические (обычно подушко образные, рис. 13.17, а) искажения растра.

Для компенсации подушкообразных искажений строчные отклоняющие катушки (рис. 13.17, г) шунтируются вторичной обмоткой корректирующего трансформатора —- трансдуктора T 1, первичная цепь которого питается от генератора кадровой развертки. Отклонение электронного луча от центра экрана вверх или вниз сопровождается ростом (по абсолютному значению) тока кадровой развертки, что приводит к увеличению насыщения сердечника трансдуктора и росту степени его шунтирующего действия, приводящего к уменьшению амплитуды тока в строчных отклоняющих катушках по мере перемещения луча вверх или вниз от центра экрана (рис. 13.17, б).

Аналогичная коррекция (рис. 13.17, в) осуществляется в генераторе кадровой развертки с помощью трансдуктора T 2.