FR2460578A1 - Dispositif de deviation verticale commutee synchrone excite pendant les intervalles de balayage et de retour horizontaux pour appareils de television et procede de mise en oeuvre - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN CIRCUIT DE DEVIATION VERTICALE COMMUTEE SYNCHRONE POUR APPAREILS DE TELEVISION. CE CIRCUIT APPLIQUE L'ENERGIE VENANT DU CIRCUIT 7, 11 DE DEVIATION HORIZONTALE A UNE BOBINE 18 DE DEVIATION VERTICALE PAR L'INTERMEDIAIRE DE DEUX COMMUTATEURS REGLABLES 13, 17 AFIN DE FORMER LE COURANT DE DEVIATION VERTICALE. UN PREMIER 13 DE CES COMMUTATEURS APPLIQUE L'ENERGIE PENDANT L'INTERVALLE DE RETOUR HORIZONTAL DE SPOT, ET L'AUTRE 17 APPLIQUE L'ENERGIE PENDANT L'INTERVALLE DE BALAYAGE HORIZONTAL.
Description
La présente invention concerne les dispositifs de
déviation verticale commutée synchrone destinés aux moyens d'affi-
chage d'appareils de télévision dans lesquels l'énergie servant à fournir le courant de déviation verticale est extrait du circuit de déviation horizontale à la fois pendant l'intervalle de balayage
horizontal de spot et l'intervalle de retour horizontal de spot.
Le brevet des Etats-Unis d'Amérique no 4.048.544 décrit un dispositif de déviation verticale commutée synchrone dans lequel
l'énergie est extraite du générateur de courant de déviation hori-
zontale pendant l'intervalle de retour horizontal de spot. Dans ce dispositif, une première bobine connectée au générateur de déviation horizontale est connectée en série avec un commutateur commandé, se présentant sous la forme d'un redresseur au silicium commandé, ou thyristor, et avec une bobine d'induction afin de charger un condensateur suivant une première polarité pour exciter un courant d'un premier sens dans la bobine de déviation verticale. Un second montage en série formé d'un thyristor, d'une bobine et d'une bobine d'induction est connecté au condensateur afin de le charger suivant une seconde polarité pour exciter un courant de sens opposé dans
la bobine de déviation verticale.
L'énergie appliquée par l'un des circuits de charge en série au montage de déviation verticale commutée synchrone est une fonction très sensible de l'instant auquel le thyristor est rendu conducteur. Immédiatement avant la fin de l'intervalle de retour horizontal de spot, la tension de l'impulsion de retour horizontal de spot est petite, et un courant relativement petit circule dans le circuit de charge, si bien que l'énergie transférée est, de manière correspondante, petite. Le fait d'avancer l'instant de déclenchement du thyristor a pour effet non seulement d'augmenter la durée pendant laquelle le courant peut s'accrottre dans la bobine d'induction de charge, mais aussi d'augmenter l'amplitude de pic de la partie de la tension d'impulsion de retour horizontal de spot qui est appliquée à la bobine inductrice de charge. Ainsi, de petites variations de l'instant de déclenchement du thyristor peuvent entraîner de grandes variations de l'énergie appliquée par le générateur de courant de déviation horizontale à la bobine de déviation verticale. Le fait que les tensions et les courants mis en jeu dans le dispositif de déviation verticale commutée synchrone, ainsi que leurs taux de variation, soient grands tend à provoquer l'application d'énergie par les circuits d'alimentation électrique au circuit de commande. Par conséquent, le thyristor dont le déclen- chement intervient en premier lieu produit d'importantes variations des tensions et des courants dans le circuit d'alimentation électrique,
lequel, lorsqu'il est connecté au circuit de commande par des con-
ducteurs et d'autres moyens de connexion, tend à déclencher préco-
cement, ou "déplacer" le thyristor qui doit être allumé ultérieurement.
Ce phénomène peut amener en retour l'apparition de hachures sur l'image, à savoir ce que l'on désigne sous l'appellation de "lignes blanches" ou "lignes noires". L'apparition de ces hachures résulte de variations de la vitesse du balayage vertical, ces variations faisant que le spot de balayage séjourne plus ou moins longtemps
dans des portions particulières du balayage vertical.
De façon générale, il est souhaitable d'éliminer les composants bobinés et, plus spécialement, il est souhaitable d'éliminer les bobinages du transformateur de retour de
spot. Il est également souhaitable de réduire le phénomène d'appa-
rition de hachures sur l'image qui résulte du fait que l'allumage d'un thyristor a tendance à déplacer l'instant de déclenchement de
l'autre thyristor.
Le dispositif de déviation verticale commutée selon l'invention comporte une source de tension qui passe, au rythme fixé par la déviation horizontale, d'une première polarité à la seconde polarité opposée. Un premier commutateur commandé relie la source à un enroulement de déviation verticale pendant l'intervalle de retour horizontal de spot afin de permettre le passage d'un courant d'une première polarité dans l'enroulement. Un deuxième commutateur commandé relie la source à l'enroulement pendant l'intervalle de balayage horizontal de spot afin de permettre le passage dans la bobine de déviation verticale d'un courant d'une deuxième polarité opposée à la première. Un circuit de commande est connecté au premier et au deuxième commutateur afin de commander leur état de conduction, de sorte qu'il soit possible de commander s les quantités de courant de la première et de la deuxième polarité qui passent dans l'enroulement et que l'on puisse ainsi commander la quantité nette de courant passant dans les enroulements afin de
fixer le courant de déviation verticale.
La description suivante, conçue à titre d'illustration
-de l'invention, vise à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins annexés, parmi lesquels:
- la figure 1 est un schéma de principe simplifié d'.n -
mode de réalisation de l'invention; - la figure 2 illustre, à l'aide de graphes donnant l'amplitude en fonction du temps, certaines tensions et certains courants apparaissant pendant le fonctionnement du circuit de la figure 1; - la figure 3 illustre de façon plus détaillée le modulateur ou circuit de commande de la figure 1; - les figures 4 à 6 présentent des diagrammes logiques et des graphes amplitude-temps de certaines formes d'onde de tension et de courant apparaissant dans le circuit de la figure 3; et - les figures 7, 8 et 9 sont des schémas simplifiés
montrant d'autres modes de réalisation de l'invention.
Sur la figure 1, est représenté un circuit de déviation verticale commutée synchrone selon l'invention pouvant etre incorporé
à un récepteur de télévision. Des impulsions de synchronisation hori-
zontale, provenant d'un séparateur de signaux de synchronisation non représenté, sont appliquées, via une borne d'entrée 6, à un générateur 7 de courant de déviation horizontale. Ce générateur peut Étre d'un type quelconque permettant la délivrance d'un courant de déviation horizontale à une bobine de diviation horizontale il associée à un
tube 10 à rayons cathodiques et la délivrance d'impulsions de caden-
cement horizontal destinées à accomplir diverses fonctions de caden-
cement à l'intérieur du récepteur de télévision. Un enroulement primaire 8a d'un transformateur 8 de signaux de sortie horizontaux et de haute tension (retour de spot) reçoit de l'énergie du générateur 7. Un enroulement secondaire 8c du transformateur 8 délivre des impulsions de retour horizontal de spot à un ensemble multiplicateur et redresseur de haute tension illustré sous la forme
d'un bloc 9, qui produit une haute tension continue à destination-
de l'anode terminale du tube à rayons cathodiques 10. Un enroulement secondaire 8b du transformateur 8 est connecté par une première de ses extrémités à un point de connexion 14 lui-même connecté à la terre par un condensateur 15. L'autre extrémité de l'enroulement 8b est connectée par l'intermédiaire d'une bobine inductrice 16 en série avec la cathode d'un thyristor, ou redresseur au silicium commandé, 13 et à l'anode d'un thyristor 17. L'anode du thyristor 13 et la cathode du thyristor 17 sont connectées à la terre, de sorte que les thyristors 13 et 17 sont-montés de façon antiparallèle. La combinaison en série d'un enroulement 18 de déviation verticale et d'une résistance 19 de détection de courant est connectée aux bornes du condensateur 15. Un générateur de signaux en dents de scie verticaux, illustré sous la forme d'un bloc 20, répond à des impulsions de synchronisation verticale indiquées sur la figure par la référence 21, qui sont appliquées à une borne d'entrée 22, en produisant à sa sortie une tension en dents de scie de cadencement vertical, indiquée par la référence 28 sur la figure 1. La tension en dents de scie 28 est appliquée à un modulateur ou circuit de commande illustré sous la forme d'un bloc 23. Le modulateur 23 est connecté, via un point de connexion 25, à un enroulement secondaire 8d du transformateur 8 afin de recevoir des informations de cadencement horizontal, et reçoit de la résistance 19 de détection de courant des signaux de retour horizontal de spot. Le modulateur 23 répond à ces signaux d'entrée et produit une série d'impulsions de déclenchement illustrées
sur la figure 1 sous la référence 29 qui sont appliquées à l'élec-
trode de commande du thyristor 13 afin de rendre conducteur ce thyristor pendant l'intervalle de balayage horizontal de spot, et produit également une série d'impulsions de déclenchement, illustrées
sur la figure 1 sous la référence 30, qui sont appliquées à l'6lec-
trode de commande du thyristor 17 de façon à rendre celui-ci conduc-
teur pendant l'intervalle de retour horizontal de spot. Une source
de courant continu 12 alimente les générateurs 7 et 20.
En fonctionnement, pendant l'intervalle de retour
horizontal de spot, le générateur 7 de courant de déviation horizon-
tale produit, à l'extrémité de l'enroulement 8b qui est adjacente à
la bobine inductrice 16, une impulsion de tension de retour hori-
zontal de spot qui est positive par rapport au potentiel de la terre, de sorte que le thyristor 17 est polarisé en sens direct et
reste non conducteur jusqu'à ce qu'il reçoive un signal d'allumage.
A un certain moment de l'intervalle de retour horizontal de spot, le modulateur 23 produit une impulsion de déclenchement à destination du thyristor 17, lequel devient donc conducteur et se met à présenter vis-àvis du potentiel de la terre une faible impédance. Ceci ferme un circuit permettant le passage d'un courant dans l'enroulement 8b,
la bobine inductrice 16, le thyristor 17 et le condensateur 15. Un.
courant commence à circuler dans ce circuit et augmente avec le temps puisque de l'énergie venant de l'enroulement 8b est emmagasinée sous forme magnétique en relation avec la bobine inductrice 16. Ce courant contribue également à emmagasiner de l'énergie dans le condensateur 15 et charge la plaque supérieure du condensateur 15 négativement par rapport au potentiel de la terre. Le courant continue à croître dans le circuit jusqu'à un instant voisin de la
fin de l'intervalle de retour horizontal de spot.
Au voisinage de l'extrémité de l'intervalle de retour horizontal de spot, la tension aux bornes de l'enroulement 8b s'inverse par rapport à celle existant pendant l'intervalle horizontal de retour de spot, de sorte que cette tension s'oppose au passage du courant
dans la bobine inductrice 16. Toutefois, du fait de l'énergie emma-
gasinée dans la bobine, un courant continue de circuler dans le circuit du thyristor 17, du condensateur 15 et de l'enroulement 8b jusqu'à ce que l'énergie emmagasinée sous forme magnétique se soit annulée. Lorsque l'énergie emmagasinée dans la bobine inductrice 16 atteint la valeur nulle, le courant cesse de circuler dans le circuit comportant le thyristor 17, la tension aux bornes de l'enroulement 8b rend l'anode du thyristor 17 négative par rapport au potentiel
de la terre, et le thyristor 17 devient non conducteur.
Après que le thyristor 17 soit devenu non conducteur pendant l'intervalle de balayage horizontal de spot, la tension aux bornes de l'enroulement 8b apparaît sous la forme d'une tension négative qui est appliquée à la cathode du thyristor 13. Le thyristor 13 est donc polarisé en sens direct, mais il reste non conducteur jusqu'à ce qu'il ait été allumé par une impulsion de déclenchement produite par le modulateur 23. Pendant l'intervalle durant lequel les thyristors 13 et 17 sont tous deux non conducteurs, aucun
courant ne circule.dans l'enroulement 8b ou la bobine inductrice 16.
A un instant ultérieur de l'intervalle de balayage horizontal de spot, le thyristor 13 devient conducteur, ce qui ferme
un circuit dans lequel un courant peut passer, via la bobine induc-
trice 16, l'enroulement 8b et le condensateur 15. Le courant qui commence de circuler dans ce circuit augmente avec le temps au fur et à mesure que de l'énergie est emmagasinée sous forme magnétique dans la bobine inductrice 16. Ce courant a un sens tel que la plaque supérieure du condensateur 15 est rendue positive par rapport au potentiel de la terre. L'énergie continue d'augmenter dans le circuit comportant le thyristor 13 jusqu'à un instant voisin de la fin de l'intervalle de balayage horizontal. A cet instant, la tension aux bornes de l'enroulement 8b inverse de nouveau sa polarité et s'oppose au passage du courant dans la bobine inductrice 16. Un courant continue de circuler dans le circuit comportant la bobine inductrice 16 et le thyristor 13, jusqu'à ce que l'énergie emmagasinée
dans la bobine inductrice 16 soit épuisée.
Lorsque l'énergie de la bobine inductrice 16 s'est épuisée pendant l'intervalle de retour horizontal de spot, le courant passant dans le thyristor 13 et la bobine inductrice 16 arrive à zéro et le thyristor 13 devient non conducteur. La tension existant à l'anode du thyristor 17 devient positive, mais celui-ci reste non conducteur jusqu'à son allumage à un instant ultérieur pendant l'intervalle de retour horizontal de spot. L'opération récurrente décrite ci-dessus fournit au condensateur 15 des courants de charge
ajustables des deux polarités.
Ainsi qu'on peut le voir sur la figure 2, en fonction-
nement, au voisinage de l'instant T100 du début de l'intervalle de balayage vertical, le modulateur 23 produit des impulsions de déclenchement 29 dont les bords antérieurs, comme cela est illustré sur la partie b de la figure 2, apparaissent dans la partie initiale de chaque intervalle de balayage horizontal de façon à rendre conducteur le thyristor 13 pendant la partie initiale de chaque intervalle de balayage. De même, au voisinage de l'instant T1O0,
le modulateur 23 produit des impulsions de déclenchement 30, repré-
sentées sur la partie c de la figure 2, dont les bords antérieurs apparaissent à un instant relativement ultérieur de chaque intervalle de retour de spot horizontal afin d'allumer ultérieurement le thyristor 17. Le fait d'allumer au plus tôt le thyristor 13 donne plus de temps pour l'accumulation de courant dans le thyristor 13, comme cela est illustré par la îorme d'onde 33 de la partie d de la figure 2, ainsi que dans le circuit de charge comportant le condensateur 15 et la bobine inductrice 16, comme cela est illustré par les portions de la forme d'-onde 35 situées sous la ligne de base de la partie f de la figure 2. Le déclenchement ultérieur du thyristor 17 donne peu de temps pour que le courant de charge s'accumule jusqu'à des niveaux importants dans le thyristor 17, comme cela est illustré sous la référence 34 sur la partie e de la figure 2, ainsi que dans la bobine inductrice 16, comme cela est illustré par les parties de la forme d'onde 34 situées sous la ligne de base de cette courbe. Par conséquent, le condensateur 15 reçoit une charge positive relativement grande et une charge négative relativement petite pendant chaque cycle horizontal récurrent au voisinage de l'instant T100, et la tension aux bornes du condensateur 15 est une tension positive relativement importante
présentant des fluctuations cadencées par la synchronisation horizon-
tale, comme cela est illustré par la courbe de tension 26 de la partie
ú de la figure 2. Le modulateur 23 allume le thyristor 13 progressi-
vement de plus en plus tard pendant chaque intervalle de balayage horizontal de spot récurrent, et allume le thyristor 17 progressivement de plus en plus tôt pendant chaque intervalle de retour horizontal de
spot récurrent, si bien qu'il y a diminution progressive de l'ampli-
tude des impulsions de courant 33 qui chargent positivement le condensateur 15 et une augmentation progressive de l'amplitude des
impulsions de courant 34 qui chargent négativement le condensateur 15.
Ceci amène une diminution progressive de la tension existant aux bornes du condensateur 15 pendant l'intervalle de T100 à T200. Au voisinage de l'instant T200 du centre de l'intervalle de balayage vertical, les courants de charge positif 33 et négatif 34 intégrés sont égaux, et la tension aux bornes du condensateur 15 approche de zéro, puis
inverse sa polarité pendant la seconde moitié T200-T300 de l'inter-
valle de balayage vertical. Juste avant l'instant terminal T300 de l'intervalle de balayage vertical, le thyristor 17 est rendu conducteur à l'instant de déclenchement le plus précoce de tout l'intervalle de retour horizontal de spot, et le thyristor 13 est rendu conducteur à l'instant de déclenchement le plus tardif de tout l'intervalle de balayage horizontal de spot, ce qui produit
la tension négative maximale aux bornes du condensateur 15. L'enrou-
lement de déviation 18 intègre la tension 26 existant aux bornes du condensateur 15 pendant l'intervalle de balayage vertical et produit un courant de déviation verticale illustré sous la référence 27 sur la figure 1. L'intégration des fluctuations de la tension 26 rythmées par la synchronisation horizontale qui sont appliquées aux bornes de l'enroulement de déviation 18 fait que les variations
du courant de déviation 27 rythmées par la synchronisation horizon-
tale sont de faible amplitude. Ces variations tendent à augmenter le courant de déviation verticale au voisinage du centre de chaque intervalle de balayage horizontal et à diminuer au voisinage du début et de la fin de chaque intervalle de balayage horizontal à proximité de la partie supérieure ou de la partie inférieure du balayage vertical, ce qui peut assurer une compensation partie supérieure-partie inférieure'en pelote d'épingles" de l'image balayée,sensiblement de la même manière que cela est décrit dans le brevet n0 4.048.544. Au contraire de la forme habituelle en 'noeud carré"de la forme d'onde de déformation en pelote d'épingles partie supérieure-partie inférieure, la partie de la tension aux bornes de l'enroulement de déviation qui sert à la correction de la déformation en pelote d'épingles peut rester constante sur tout le balayage vertical, comme cela est illustré par la partie g de
la figure 2.
A -la fin de l'intervalle de balayage vertical, le courant de déviation normal remonte dans l'enroulement de déviation 18. Pour faire commencer le retour vertical de spot à l'instant T300, le modulateur 23 rend de nouveau conducteur le thyristor 17 tardivement, ou bien ne le rend pas du tout conducteur pendant les intervalles respectifs de balayage horizontal. Ainsi, le courant de j déviation passant dans l'enroulement de déviation 18 et un petit courant de charge net empruntant la bobine inductrice 16 et l'enroulement 8b chargent, du fait de l'état conducteur du thyristor 13, le condensateur 15 de façon sensiblement résonnante. La tension aux bornes du condensateur 15 s'élève brusquement, comme cela est illustré par la forme d'onde de tension 26 lorsque de l'énergie lui est transmise, et l'énergie emmagasinée dans l'enroulement 18 s'annule, puis recommence à augmenter de façon Tésonnante en prévision de
l'intervalle de balayage vertical suivant. Ainsi, un unique enrou-
lement, l'enroulement 8b du transformateur 8 de retour de spot, fait fonction de source de tension alternative, et une unique bobine inductrice, la bobine inductrice 16, est connectée en série avec celui-ci. Cette combinaison en série est actionnée pendant les intervalles de balayage et de retour horizontaux de spot de façon à produire un courant alternatif destiné à servir de courant de déviation pour l'enroulement 18. Puisqu'un thyristor est rendu conducteur pendant l'intervalle de balayage horizontal de spot et l'autre thyristor pendant l'intervalle de retour horizontal de spot, les impulsions de déclenchement se trouvent à des instants distincts, ce qui réduit la probabilité qu'un couplage parasite n'affecte ou ne déplace l'instant de déclenchement du thyristor en produisant
des hachures sur l'image.
On note que, sur la figure 2, la partie a représente
les impulsions 32 de retour horizontal de spot.
La figure 3 illustre de façon détaillée un modulateur 23
pouvant etre utilisé dans le montage de la figure 1. De façon géné-
rale, dans le modulateur 23, des signaux en dents de scie 28 venant du générateur 20 sont appliqués, par l'intermédiaire d'une borne d'entrée 36 se trouvant dans la partie supérieure gauche de la
figure 3, à un modulateur 40, et des impulsions 32 de retour hori-
zontal de spot venant de l'enroulement 8d sont appliquées, par l'intermédiaire d'une borne d'entrée 38 se trouvant à la partie inférieure gauche de la figure 3, à un générateur 70 de signaux en
dents de scie, qui produit des signaux en dents de scie de cadence-
ment horizontal destinés au modulateur 40. Des signaux modulés venant du modulateur 40 sont appliqués à un comparateur 120 de partie supérieure de balayage et à un comparateur 220 de partie inférieure de balayage, chacun d'eux produisant des impulsions de déclenchement à la fois pendant l'intervalle de balayage horizontal et l'intervalle de retour horizontal. Un dispositif de suppression désigné dans son ensemble par la référence 140 supprime les impulsions de déclenchement de l'intervalle de retour horizontal qui sont produites par le
modulateur 120 de partie supérieure de balayage et supprime les -
impulsions de déclenchement de l'intervalle de balayage horizontal
produites par le modulateur 220 de partie inférieure de balayage.
Les impulsions de déclenchement résultantesrespectivement produites par les modulateurs 120 et 220, sont appliquées respectivement à des amplificateurs d'inversion 150 et 250 qui forment les impulsions de déclenchement 29 et 30 appliquées aux électrodes de commande des thyristors 13 et 17. Une résistance 63 assure un retour de spot
inverse.
Sur la figure 3, on voit que le modulateur 40 comporte des transistors NPN 42 et 44, dont les émetteurs sont connectés ensemble par une combinaison en série de résistances 46 et 48. Le point de jonction des résistances 46 et 48 est connecté par un conducteur 6B au collecteur d'un transistor NPN 50, faisant fonction de source de courant, dont l'émetteur est connecté à la terre par une résistance variable 52. Les collecteurs des transistors 42 et 44
sont connectés à une alimentation B+, de 10 V par exemple, par des rsis-
tances 54 et 56. La base du transistor 44 est connectée à une tension de référence fixée par un diviseur de tension comportant des résistances 58 et 60 connectées entre l'alimentation B+ et la terre. La base du transistor 42 reçoit un courant de polarisation de l'alimentation B+ par l'intermédiaire d'une résistance 62, et reçoit des signaux en dents de scie verticaux de la borne 36 par l'intermédiaire d'un condensateur 39. Le générateur 70 de signaux en dents de scie comporte une source de courant à deux états désignée dans son ensemble par la référence 72. La source de courant 72 comporte un dispositif à courants en rapport géométrique désigné dans son ensemble par la référence 74 et formé de transistors NPN 76 et 78, dont les émetteurs sont connectés à l'alimentation B+ et les bases sont connectées ensemble. Le collecteur du transistor 76 est connecté à la base d'un 11. transistor PNP 80, dont l'émetteur est connecté aux bases réunies des transistors 76 et 78. Le collecteur du transistor 80 est connecté à la terre. Une résistance 82, connectée entre la base du transistor et la terre, fournit un courant d'une première intensité au dispositif 74 à courants en rapport géométrique, lequel courant est reproduit sur un conducteur 5c au niveau du collecteur du transistor 78. Les impulsions de retour horizontal de spot sont appliquées de la borne d'entrée 38 à la base d'un transistor NPN 84 par l'intermédiaire d'une résistance 86, d'un point de connexion 87 et d'une résistance 88. L'émetteur du transistor 84 est connecté à la terre par une résistance 90. Le collecteur du transistor 84 est connecté à la base du transistor 80 par une résistance 92. La jonction base- émetteur d'un transistor NPN 94 est connectée aux bornes de la
résistance 90. Pendant l'intervalle de retour horizontal de spot,.
le transistor 84 est conducteur et produit un courant supplémentaire
dans la résistance 92, lequel s'ajoute à celui venant de la résis-
tance 82 afin de former un courant accru sur le conducteur 5c, conne cela est illustré par la forme d'onde 510 de la partie c de la
figure 5.
Les impulsions de retour horizontal de spot sont appliquées à la base d'un transistor NPN 96, en provenance du point
de connexion 87, par l'intermédiaire de résistances 98 et 100 connec-
tées en série. Le collecteur du transistor 94 est connecté au point de connexion des résistances 98 et 100. Le collecteur 5b du transistor 96 est connecté au conducteur 5c, et-tous deux sont connectés à une extrémité d'un condensateur 110 de signaux en dents de scie. L'autre
extrémité du condensateur 110 est connectée à la terre par l'inter-
médiaire de deux couples, montés en série, de diodes montées de
façon antiparallèle, l'ensemble étant désigné par la référence 112.
Le transistor 96 devient conducteur pendant un bref moment au voisinage du début et de la fin de chaque intervalle de retour horizontal de spot. Comme cela est illustré sur la partie a de la figure 4, la tension 32 des impulsions de retour horizontal de spot passe par les points "Vbe" et "2 Vbe" vers le début et la fin de chaque intervalle de retour horizontal. La tension accrue existant vers le début-de l'intervalle est appliquée à la base du transistor 96 et, lorsque le point "Vbe" est atteint à un instant T3, le transistor 96 devient conducteur, comme cela est illustré sous la référence 410 par la partie b de la figure 4, o le niveau haut
indique l'état conducteur. La tension appliquée à la base du tran-
sistor 96 continue à s'accroître jusqu'à ce que la tension de retour de spot atteigne le point "2 Vbe" à un instant T4, les transistors
84 et 94 devenant conducteurs à cet instant, ce qui supprime l'exci-
tation de la base du transistor 96 et ramène celui-si dans l'état non conducteur, comme cela est représenté par le niveau zéro de la partie b de la figure 4. La non-conduction continue d'exister jusqu'à l'intervalle ultérieur T5-T6, dans lequel l'impulsion de retour de spot se trouve de nouveau entre le point "Vbe"l et le point "2 Vbe"
au voisinage de l'extrémité des intervalles de retour horizontal.
Ensuite, et pendant l'intervalle de balayage horizontal après * 15 l'instant TO, le transistor 96 reste non conducteur. Ainsi, le transistor 96 est conducteur et décharge le condensateur 110 de signaux en dents de scie au voisinage du début et de la fin de chaque intervalle de retour horizontal. Pendant les intervalles
durant lesquels le transistor 96 est non conducteur, le condensateur-
110 se charge à partir de la source de courant 72 à double mode.
Comme cela est mentionné en relation avec la partie c de la figure 5,
le courant produit par la source de courant 72 est, pendant l'inter-
valle de retour horizontal, supérieur à ce qu'il est pendant l'inter- valle de balayage horizontal. Par conséquent, la tension en dents de scie
produite aux bornes du condensateur 110 présente l'aspect de
la forme d'onde 520 de la partie d de la figure 5.
La forme d'onde 520 de tension en dents de scie est appliquée à la base du transistor 50 par la jonction base-émetteur
d'un transistor 114, si bien que le courant qui passe dans le modu-
lateur 40 varie et que le signal en dents de scie à cadencement vertical est modulé au niveau des collecteurs des transistors 42 et 44. Le signal d'entrée 28 en dents de scie à cadencement vertical varie relativement peu pendant chaque intervalle horizontal. Son influence sur les signaux de sortie 610 et 650 du modulateur 40 est représentée par une variation de pente dans le niveau du signal en dents de scie à cadencement horizontal, comme cela est illustré par les formes d'onde de tension 610 et 650 des parties respectives c et ú de la figure 6. Le signal en dents de scie modulé 610 est appliqué, via le conducteur 6c, à la base d'un transistor NPN 122 du comparateur 120. Le transistor 122 est couplé par l'émetteur à un transistor NPN 124, et les émetteurs ainsi réunis sont connectés à la terre, via une résistance 126 et un transistor 128 monté en diode. Le collecteur du transistor 122 est connecté au collecteur
du transistor 124 par un dispositif à courants en rapport propor-
tionnel désigné dans son ensemble par la référence 130, lequel est utilisé comme "push-pull", ou montage symétrique, d'un convertisseur à une seule extrémité afin de former une borne de sortie 132 du comparateur 120. La base du transistor 124 est connectée à une tension de référence apparaissant au niveau de la prise d'un diviseur de tension comportant les résistances 134 et 136 connectées entre l'alimentation B+ et la terre. Le modulateur 120 répond au signal en dents de scie 610 et tente de produire à la borne 132 une impulsion de sortie négative à chaque fois que le signal 610 dépasse la tension de référence au niveau de la base du transistor 124. Le signal de sortie non supprimé du comparateur 120 est illustré par
la forme d'onde 620 de la partie d de la figure 6.
La base du transistor 124 est connectée à la terre par
une résistance 142 et le trajet conducteur collecteur-émetteur prin-
cipal d'un transistor de commutation 144 appartenant à un dispositif de suppression désigné dans son ensemble par la référence 140. La base du transistor 144 est connectée au point de connexion 87. Le transistor 144 devient conducteur à chaque fois que la partie de l'impulsion de retour horizontal'32 appliquée à sa base dépasse la valeur "Vbe", ce qui se produit pendant sensiblement tout l'intervalle de retour horizontal. Ainsi, le transistor 144 est conducteur pendant l'intervalle de retour horizontalcomme cela est illustré par le signal logique 630 de la partie e de la figure 6. Le niveau haut
du signal 630 représente l'état conducteur du transistor 144.
Pendant l'intervalle durant lequel le transistor 144 est conducteur, la tension de référence présente à la base du transistor 124 est réduite et le comparateur 120 produit un signal de sortie haut, indépendamment de l'état du signal 610. Le signal de sortie supprimé du comparateur 120, qui résulte de la combinaison du signal de suppression 630 et de la- réponse de base du comparateur 120 à la forme d'onde 610, est représenté par la forme d'onde de tension 640 de la partie f de la figure 6, laquelle est l'inverse du signal de déclenchement 29 voulu. - La forme d'onde 640 est appliquée, via un conducteur 6F,
de la borne 132 à l'émetteur d'un transistor NPN 152 d'un amplifica-
teur de sortie d'inversion 150. Le collecteur du transistor 152 est connecté à la base d'un transistor PNP 154, dont l'émetteur est connecté à une source B++ dont le potentiel est plus positif que celui de l'alimentation B+, par exemple 15 V. Le transistor 154 possède deux collecteurs,, dont l'un est connecté à sa base et l'autre est connecté à la base d'un transistor NPN 156 et au collecteur d'un transistor NPN 158. La base du transistor 158 est connectée à
la base du transistor 128 et à la base d'un transistor NPN 160.
L'émetteur du transistor 160 est connecté à l'émetteur du transistor
158, et son collecteur est connecté à l'émetteur du transistor 156.
Les émetteurs ainsi réunis des transistors 158 et 160 sont connectés à la terre par l'intermédiaire d'une résistance 162. La base d'un transistor 164 est connectée à l'émetteur du transistor 156. Le collecteur du transistor 164 est connecté au collecteur du transistor
156 et à la source B+4. Le signal de sortie 29 provient de l'ampli-
ficateur d'inversion 150 par l'intermédiaire d'une résistance 166 connectée à l'émetteur du transistor 164. L'autre extrémité de la résistance 166 excite le primaire d'un transformateur d'impulsions , dont un enroulement secondaire 170b est connecté aux bornes de
la jonction grille-cathode du thyristor 13.
Le signal en dents de scie modulé 650,présent à la sortie 6G du modulateur 40 désigné dans son ensemble par la référence 220, est analogue au comparateur 120. Les éléments du comparateur 220 qui correspondent à ceux du comparateur 120 sont désignés par des numéros de référence analogues dans la série 200. Le comparateur 220
ne diffère du comparateur 120 que dans le montage de suppression.
La réponse produite par le comparateur 220 à la borne de sortie 232 en réponse au signal en dents de scie modulé 650 en l'absence de suppression est illustrée par le signal 660 de la partie h de la figure 6. La suppression du balayage horizontal est réalisée par un transistor PNP 180 dont l'émetteur est connecté à l'alimentation B+ et dont le collecteur est connecté à la borne de sortie 232 du comparateur. La base du transistor 180 est connectée, via une résistance 148, au collecteur d'un transistor NPN 146 du circuit de suppression 140. La base du transistor 146 est connectée à la terre et son émetteur est connecté au point de connexion 87. Pendant l'intervalle de balayage horizontal, le signal 32 est négatif par
rapport au potentiel de la terre, ce qui rend conducteurs les tran-
sistors 146 et 180. L'effet de la suppression de balayage horizontal est d'élever la tension présente sur la borne 132 jusqu'au potentiel B+ pendant l'intervalle de balayage horizontal, comme cela est illustré par la forme d'onde 670 de la partie i de la figure 6. La combinaison de la suppression et de la réponse du comparateur 220 à la forme d'onde 650 est illustrée par la forme d'onde 680 de la
partie j de la figure 6, laquelle est l'inverse du signal de déclen-
chement- 30 voulu. Le signal de sortie du comparateur 220 est appliqué, via un amplificateur de sortie d'inversion 250 correspondant à
l'amplificateur 150, à l'électrode de commande du thyristor 17.
Puisque la cathode du thyristor 17 est à la terre, il n'est pas nécessaire d'utiliser un transformateur pour isoler les circuits
d'attaque vis-à-vis du thyristor.
L'examen des formes d'onde de la figure 6 montre que le signal en dents de scie modulé 610 donne naissance à des couples d'impulsions 620 orientéesnégativement dont chacune prend fin au début ou à la fin de chaque intervalle de retour horizontal et dont la durée diminue progressivement pendant l'intervalle de balayage vertical. La partie de retour horizontal est supprimée afin de produire des impulsions qui, lorsqu'elles sont inversées, donnent les impulsions orientées positivement 29 qui prennent fin au début de l'intervalle de retour horizontal et qui deviennent progressivement
plus longues pendant l'intervalle de balayage vertical. De même, la.
forme d'onde 650 donne naissance à des couples d'impulsions orientées négativement 660 qui deviennent progressivement plus longues et qui, lorsqu'elles subissent une suppression et une inversion, donnent les impulsions orientées positivement 30 qui s'arrêtent à la fin de
l'intervalle de retour horizontal et qui sont déclenchées progres-
sivement de plus en plus tOt pendant l'intervalle de balayage vertical. La figure 7 illustre l'utilisation d'un triac à la place du thyristor 13. Ce montage présente l'avantage d'éliminer la nécessité d'un transformateur d'impulsions tel que celui désigné par la référence 170 sur la figure 3. Sur la figure 7, les éléments qui correspondent à ceux de la figure 1 sont désignés par des mêmes numéros de référence. Sur la figure 7, le trajet principal de
conduction de courant d'un triac, ou thyristor commutateur au sili-
cium double alternance à électrode de commande, 700 est connecté par une extrémité à la terre et par l'autre extrémité à l'anode d'une diode 702. La cathode de la diode 702 est connectée au point de connexion 14 de l'inducteur 16 et du thyristor 17. Une fois que
le triac 700 a été rendu conducteur, la commande de son état conduc-
teur par l'électrode de commande prend fin. Ainsi, l'extinction du thyristor ne peut se produire avant qu'un courant n'ait cessé de le traverser. Des triacs disponibles dans le commerce ont des temps de mise en conduction qui sont compatibles avec le fonctionnement pendant l'intervalle de retour horizontal. Pendant l'intervalle d'extinction du triac 700, qui se produit pendant l'intervalle de
retour horizontal ainsi que cela a été indiqué ci-dessus, la varia-
tion aux bornes du triac peut survenir plus rapidement que ce que le triac peut accepter. Ainsi, le triac peut ne pas s'éteindre à
l'instant o le courant passant dans le circuit de charge du conden-
sateur 15 s'annule. Au lieu de cela, le thyristor 13 peut continuer à conduire, et une telle conduction s'effectue dans le même sens que celle destinée à être commandée par le thyristor 17. Ceci peut perturber le fonctionnement du dispositif de déviation verticale commutée synchrone. La diode 702 empêche le passage du courant par le triac 700 après que le courant le traversant ait été annulé, même si le triac continue d'être conducteur pendant la partie restante de l'intervalle de balayage horizontal. La fiabilité du fonctionnement du montage de la figure 7 est accrue par un réseau d'arrêt brusque comportant la combinaison en série d'une résistance 704 et d'un condensateur 706 montés entre le point de connexion 14 et la terre en vue de réduire la vitesse maximale d'élévation de tension aux
bornes des thyristors.
La figure-8 illustre un autre montage au moyen duquel un circuit de commande peut attaquer les commutateurs à tyristors sans qu'il soit besoin d'un transformateur d'isolation. Sur la figure 8, les éléments qui correspondent à des éléments précédemment décrits sont désignés par les mêmes numéros de référence. Sur la figure 8, l'électrode de commande du thyristor 13 est connectée à la cathode d'une diode 804, dont l'anode est connectée au collecteur d'un transistor PNP 802. La base du transistor 802 est connectée à la terre et son émetteur est attaqué directement par la résistance 166 de la figure 3. Pendant l'intervalle de retour horizontal, le point de connexion 14 a une tension négative par rapport à la terre, le thyristor 17 est polarisé en sens passant et peut être allumé par des impulsions positives en provenance de la borne 25, comme cela a été décrit. Pendant ce même intervalle de retour horizontal, aucun courant ne peut passer dans l'électrode de commande du thyristor 13 du fait que la diode 804 est polarisée en sens non passant. Pendant l'intervalle de balayage horizontal, le point de connexion 14 a toutefois un potentiel négatif par rapport à la terre, le thyristor 17 étant polarisé en sens inverse et le thyristor 13 étant polarisé en sens direct. Aussi longtemps que le transistor 802 n'est pas conducteur, aucune attaque de l'électrode de commande ne peut franchir la diode 804 et la jonction cathode-électrode de commande du thyristor 13 pour venir allumer le thyristor 13. L'application d'une impulsion
positive par rapport au potentiel de la terre à l'émetteur du thyris-
tor 802 polarise en sens direct la jonction base-émetteur du thyristor 802, ce qui permet à sensiblement tout le courant d'émetteur de passer par la diode 804 et la jonction cathode-électrode de commande du thyristor 13 afin de rendre conducteur le thyristor 13. Ainsi, dans le montage de la figure 8, il est tenu compte du fait qu'une tension d'attaque positive par rapport à la terre peut être amenée à passer dans la jonction d'électrode de commande du thyristor 13 en raison de la tension négative existant au point de connexion 14
pendant l'intervalle de balayage horizontal.
D'autres modes de réalisation de l'invention apparaîtront à l'esprit de l'homme de l'art sans aucune difficulté. Par exemple, des transistors convenablement polarisés peuvent être utilisés
comme commutateurs électroniques au lieu des thyristors décrits.
La bobine inductrice 16 peut être connectée en série entre l'enrou- lement 8b et le condensateur 15, comme cela est illustré sur la figure 8. Des bobines inductrices distinctes peuvent être connectées en série avec les thyristors 13 et 17, au lieu qu'il n'existe qu'une unique bobine inductrice 16. Les thyristors peuvent être rendus conducteurs pendant chaque intervalle horizontal durant l'intervalle de balayage vertical, comme cela est montré, à savoir en total chevauchement, ou bien suivant un chevauchement partiel, auquel cas la mise en conduction pendant les intervalles de balayage horizontal se produit pendant plus de la moitié de l'intervalle de balayage vertical mais pendant moins que tout l'intervalle de balayage vertical, l'opération pouvant également être réalisé d'une manière non chevauchante, c'est-à-dire pendant la moitié de l'intervalle de balayage vertical. De la même façon, pendant l'intervalle de-retour
vertical de spot, les deux thyristors peuvent être rendus non conduc-
teurs afin de permettre un retour purement résonnant, ou bien un déclenchement résiduel du thyristor 17 peut se poursuivre pendant l'intervalle du retour vertical. De même, le thyristor 13 peut être excité jusqu'à la conduction maximale pendant l'intervalle de retour afin d'accroltre l'énergie emmagasinée dans le système pendant le
retour.
D'autres applications des principes de l'invention sont possibles. Par exemple, dans le cas o le montage décrit est un amplificateur de puissance excité & partir d'une source de courant alternatif, le simple fait de remplacer la bobine de déviation 18 de la figure 1 par une bobine 918 de haut-parleur 920 et le générateur de signaux en dents de scie verticaux par une source de signaux acoustiques 930, comme cela est illustré sur la figure 9, permet l'application de l'invention à un amplificateur de puissance pour
signaux acoustiques excité directement à partir de la déviation horn-
zontale. L'excitation d'un tel amplificateur de signaux acoustiques à partir d'ondes carrées produites par un convertisseur 940 de fréquence plus élevée (50 kHz) au lieu que ce soit à partir de la déviation horizontale, comme cela est illustré sur la figure 9, a pour effet de réduire la distorsion acoustique résultant d'une fréquence d'échantillonnage horizontale.De même, il est possible d'utiliser un convertisseur pour exciter un amplificateur de puissance afin de produire une déviation verticale en remplaçant par le convertisseur 940 le générateur 7 de courant de déviation horizontale de la figure 1, comme cela est indiqué sur la figure 1
en trait interrompu.
Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer,
à partir du dispositif et du procédé dont la description vient
d'être donnée à titre simplement illustratif et nullement limitatif, diverses autres variantes et modifications ne sortant pas du cadre
de l'invention.
Claims (11)
1. Dispositif de déviation pour tube (10) à rayons cathodiques, le dispositif comprenant: un circuit (7, 11) de déviation horizontale qui dévie un faisceau électronique du tube dans des directions horizontales pendant des intervallesde balayage horizontal et de retour horizontal alternés en réponse à un signal de déviation récurrent; et une bobine (18) de déviation verticale qui répond à un courant en dents de scie récurrent la traversant en déviant ledit faisceau dans une direction verticale, le dispositif étant caractérisé par un moyen de commutation de déviation verticale qui applique des parties progressivement de plus en plus petites de
l'énergie du signal de déviation à l'enroulement de déviation verti-
cale pendant un premier intervalle (TlOO-T200) du cycle (28) de déviation verticale récurrent et des parties progressivement de plus en plus grandes de ladite énergie du signal de déviation pendant un deuxième intervalle (T200-T300) du cycle (28) de déviation verticale récurrent afin de produire ledit courant en dents de scie (26), le premier intervalle (TlOO-T200) et le deuxième intervalle (T200-T300) apparaissant tous deux pendant l'intervalle de balayage horizontal
du cycle de déviation verticale, l'un des deux intervalles apparais-
sant pendant les intervalles de retour horizontal et l'autre appa-
raissant pendant les intervalles de balayage horizontal.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen de commutation de déviation verticale comporte un générateur (7) de courant de déviation horizontale; un moyen de couplage (8) connecté au générateur de déviation horizontale afin de coupler l'énergie qui en provient et de produire une tension qui alterne au rythme du signal de déviation récurrent; un moyen de commutation réglable (13, 17) connecté au moyen de couplage (8) et à la bobine (18) de déviation verticale afin d'appliquer ladite tension alternative à l'enroulement de déviation verticale pendant les intervalles durant lesquels le moyen de commutation réglable est conducteur; et un moyen (23) de commande de commutation connecté au moyen de commutation réglage afin de commander les commutateurs de
façon à produire ledit courant en dents de scie récurrent.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de couplage comporte un transformateur (8), dont l'enroulement primaire (8a) est connecté au générateur (7) de déviation horizontale et dont l'enroulement secondaire (8b) est connecté au moyen de commutation réglable (13, 17).
4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de commutation réglable (13, 17) comporte un premier
et un deuxième commutateur électronique (13, 17), le premier commu-
tateur électronique (13) étant connecté au moyen de couplage et à la bobine de déviation verticale afin de laisser circuler le courant du moyen de couplage à la bobine de déviation pendant l'un des deux intervalles de balayage horizontal et de retour horizontal, le deuxième commutateur électronique (17) étant connecté au moyen de couplage et à la bobine de déviation afin de laisser le courant circuler du moyen de couplage à la bobine de déviation pendant
l'autre des intervalles de balayage horizontal et de retour hori-
zontal.
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les commutateurs électroniques (13, 17) comprennent des
thyristors.
6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen de couplage (8) comporte un transformateur (8), dont l'enroulement primaire (8a) est connecté-au générateur (7) de déviation horizontale et dont l'enroulement secondaire (8b)
est connecté aux commutateurs électroniques.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le premier et le deuxième commutateur électronique (13, 17) comprennent un premier et un deuxième thyristor montés de façon antiparallèle.
8. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les commutateurs électroniques sont connectés de façon à former une combinaison en parallèle, ladite combinaison en parallèle étant connectée en série avec l'enroulement secondaire et la bobine
de déviation afin de former une combinaison en série.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par une bobine inductrice (16) connectée en série avec ladite combinaison en série (13, 17, 8b) afin de former un circuit fermé dans lequel
passent des impulsions de courant en réponse à la mise des commu-
tateurs électroniques dans l'état conducteur.
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé par un condensateur (15) connecté en parallèle avec la bobine de déviation (18) afin d'intégrer lesdites impulsions de courant et de former une tension d'excitation (26) aux bornes de la bobine de déviation (18), laquelle tension d'excitation fluctué de manière à
apporter une correction du type "pelote d'épingles".
11. Procédé de production de courant de déviation verticale dans un dispositif tel que celui décrit dans la revendication 1, le procédé étant caractérisé par les opérations cycliques suivantes: extraire de l'énergie du circuit (7, 8a, 11) de déviation horizontale pendant l'un des intervalles de balayage horizontal et de retour horizontal; appliquer l'énergie ainsi extraite à la bobine (18) de déviation verticale afin de créer dans celle-ci un courant de déviation d'une première polarité; extraire de l'énergie du circuit de déviation horizontale (7, 8a) pendant l'autre des intervalles de balayage horizontal et de retour horizontal; appliquer l'énergie extraite pendant l'autre des intervalles à la bobine de déviation verticale suivant une polarité qui crée un courant de déviation dans la bobine d'une deuxième polarité opposée à la première; et modifier l'énergie ainsi extraite pendant chaque cycle récurrent successif de façon à faire varier les courants de déviation de la première et de la deuxième polarité et ainsi former le courant de
déviation verticale voulu.
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