Джакония В.Е. и др. Телевидение (2-е изд., 2002) (1143030), страница 38

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 38)

для уменьшення нелинейности нужно стремиться к уменьшению г„н увеличению нндуктнвностн Е„отклоняющнх катушек. Практнческн прн К„а 0,05 геометрнческне нскаження для глаза незаметны. Допустнмымн считаются искажения пря К„~О,~ ...0,15 в черно-белом телевидении н К„(0,03...0,05 в цветном телевнденнн. 166 84. ПРАКТИЧЕСКАЯ СХЕМА ГЕНЕРАТОРА СТРОЧНОЙ РАЗВЕРТКИ НА ТРАНЗИСТОРЕ Из существующих активных электронных приборов — ламп, транзисторов н тнрнстороа — в настоящее время в наибольшей степени соответствуют свойствам двустороннего ключа специально разработанные бнполярные транзисторы большой мощности с малой инерционностью. Это позволяет реализовать описанный принцип получения пилообразного тока наиболее экономично, чего невозможно было добиться на лампах н тнрнсторах вследствие нх специфических особенностей.

Так,лампа неспособна бытьхорошнм ключом с двусторонней проводимостью, а тнрнстор требует усложнення схемы нз-за трудностей управления его проводимостью. В силу этого современные генераторы строчной развертки для черно-белых н цветных кинескопов исполняются в основном на транзисторах. Выходной каскад. Отметим особенности работы выходного каскада строчной развертки на транзисторе. Как отмечалось выше, нз-за потерь в цепях выходного каскада от источника тока потребляется некоторая мощность Р, = Е/о.

Следовательно, во избежание протекая на постоянного тока /о через катушку необходимо трансформаторное ил н дроссельное включение отклоняющей системы в цепь генератора. Как правило, используется дроссельное включение. При этом обеспечивается более высокий КПД, так как практически вся колебательная мощность будет выделяться в отклоняющей системе. Рассмотрим работу выходного каскада на транзисторе типа п-р-а, собранного по схеме с дроссельным включением катушки отклонення. Как видно нз рнс.8.8, на базу транзистора УТ подводятся управляющие импульсы, периодически открывающие н закрывающие транзистор. Этн импульсы должны быть достаточного размаха, чтобы транзистор был либо в состоянии насыщения, либо отсечкн.

Для иллюстрации процессов в схеме на рнс.89 представлены диаграммы токов н напряжений в характерных ее точках, т.е. процесс развертки на транзисторе вполне укладывается в теоретические посылки, которые были сделаны в $8.3. Отметим лишь ряд практических особенностей схемы выходного каскада. Ввиду маловнтковостн современных отклоняющих катушек (что позволяет уменьшить потеря в меди), допускающих наибольшие значения постоянной времени т=/.„/Г„н, следовательно, нанменьшую нелинейность, приходится в схему включать отдельный конденсатор С, емкость которого существенно больше межвнтковой н определяется требуемой длительностью обратного хода Т = пф„С.

Параллельно транзистору включают в обратной полярности диод У/х, который по традиции от ламповой схемотехники называют демпферным, что можно принять весьма условно. У этого диода два основных назначенвя. Во-первых, своей прямой проводимостью он уравнивает обратную н прямую проводимости транзистора, находящегося в насыщения н под воздействием ЭДС переполюсованной катушкн во время первой Рнс. 8.8. Выходной каскад строч- ной развертки на транзисторе Рис. втй Диаграммы токов и на- придсеинй в схеме рнс.

8.8 Рис. 8ЗО. Выходные характеристики пары диод — транзистор половины прямого хода. Выбор диода осуществляется нз условия согласования выходных ВАХ транзистора для положительной я отрицательной полуволн тока. На рнс.8. Ю приведен пример такого сопряження, нз которого видно, что у биполярного транзистора выходные характернстнкн /„= /(//„) в нервом н третьем квадрантах существенно неодинаковы. Проводимости, определяемые для насыщенного состояння транзистора лнннямн критического режима с разнымн углами наклона, уравняваются прн подсоеднненнн соответствующего диода н обеспечивают таким образом одинаковость формы тока в первой я второй половнне прямого хода развертки.

Во-вторых, не менее важная фуякцяя у диода — нзбавнться от необходнмостя очень точного выбора момента замыкания ключа- транзистора в начале прямого хода, как это было определено для схемы с идеальным ключом. Очевидно, что использование дополни- тельного диода избавляет от этой трудно реализуемой инженерной задачи, так как ЭДС переполюсованной катушки в начале прямого хода автоматически включит диод в прямом направлении (рис. 8.9, 1,) и начнется формирование пилообразного тока в его отрицательной полуволне.

При этом момент включения транзистора (рис. 8.9, 1 ) может быть произвольно отодвинут вплоть до середины п ря мого хода. Обычно соблюдают условие Так т„„с 0,5Т, + Те или т, ) 0,5Тг В этом случае инженерное обеспечение момента включения транзистора ие требует прецезионной схемотехники. Кроме того, форма тока вотклоняющей катушке при одновременной работедиода итранзистора в первой половине прямого хода практически всегда бывает лучше, чем при поочередном включении диода и транзистора на полуволиах тока, так как вэтом случае исключается определяющее влияние нелинейности ВАХ диода в момент перехода тока отклонения через нуль (см.

рис. 8.9, 1„). Разделительный конденсатор Сз кроме основной функции блоки-, рования постоянной составляющей тока, как правило, решает задачу коррекции геометрических искажений изображения при больших углах отклонения на плоском экране.

Как упоминалось выше (см. рис. 8.2), эти искажения можно скомпенсировать, если придать отклоняющему току 5-образную форму (рис. 8.11,в) с тем, чтобы с ростом угла отклонения скорость нарастания тока замедлялась. В последовательной цепи Е„Са, как в контуре, возникает синусоидальный ток собственных колебаний(рнс. 8.11,б), который складывается с пилообразным током (рис. 8.11,а), создаваемым в катушке Ь„отклоняющей системы генератором развертки.

При правильно подобранных амплитуде, фазе и частоте этого синусоидального тока суммар- 41 р йт' йа 1уюутуу и) 8.11. Получение Ь.обрааиоа формы тока ный отклоняющий ток получает на прямом ходе желательную Ь-образную форму (рис. 8.11,в), Контур (.„Сз должен быть настроен на частоту более низкую, чем строчная частота. Зависимость степени изгиба Ь отклоняющего тока от частоты настройки контура (.„С (рис 8.11,г)и сравнительный график(рис.8.11,в)линейного!„и8-кобразного / токов128) имеет вид т, ,г, и — — аш— уа 2 а леал а1и— 2 Эта зависимость и график позволяют определить необходимую Ь-образную форму суммарного тока в контуре (.„Сл, которая будет включать фрагменты двух синусоид, сопряженных на границах прямого и обратного ходов.

Следует отметить, что емкость конденсатора С во много раз больше конденсатора С обратного хода и не оказывает существенного влияния на процессы формирования тока во время обратного хода. С учетом большой реактивной мощности, пропускаемой конденсатором Са, необходимо употреблять лишь конденсаторы с малым тангенсом угла потерь в диэлектрике, тем более что верхняя граничная частота спектра колебаний в генераторе строчной развертки составляет не менее 300 кГц. Это же замечание относится и к выбору типа конденсатора С для формировании обратного хода развертки.

Сердечник дросселя выбирается также из соображений уменьшить потери от вихревых токов на высокой частоте и уменьшить габариты и массу конструкции при общем требовании 1. )Е„. В наибольшей степени способствуют этому ферритовые материалы среднечастотиого диапазона, за счет высокой магнитной проницаемости позволяющие уменьшить число витков обмотки и тем самым уменьшить потери в меди по постоянному току. Рассмотрим особенности работы транзистора как ключа в схеме рис. 8.8.

Ясно, что тип транзистора определяется разрывной мощностью, характерной для этой схемы, и частотными свойствами транзистора, определяющими допустимую инерционность переключения с прямого на обратный ход развертки в токе отклонения. Поскольку транзистор реализует функцию ключа по схеме управления с общим эмиттером, то собственная частота )„транзистора должна быть по крайней мере на порядок больше максимальной частоты в схемеу .„= = 300 кГц с учетом малого коэффициента усиления транзистора в режиме переключения больших токов.

Таким образом, класс используемых транзисторов относится к среднечастотиому с диапазоном 3...5 МГц. В зависимости от назначения развертки для малых или больших кинескопов ток отклонения! „„может колебаться от долей ампера до десятков ампер, и соответственно напряжение обратного хода на отклоняющей катушке У,,„— от сотни вольт до единиц кило- !Ю Табл нна З! вольт. В табл.8.! приведены данные на отечественные транзисторы, применяемые с разными кинескопами.

Известно, что допустимое пробивное напряжение ()„на коллекторе транзистора существенно зависит от величины сопротивления по постоянному току между базой н эмиттером. Исходя из этих сообра-. жений, выходной транзистор управляется по базе только через трансформаторную связь с буферным каскадом. При таком решении достигается ряд положительных эффектов: увеличивается 0„, так как )г 0; обеспечивается хорошее согласование буферного каскада с низкоомным входом ключевого транзистора выходного каскада„так как иа входе его надо создать большой импульс тока относительно малой величины по напряжению. Более того, для ускорения рассасывания зарядов в базе в конце прямого хода, когда ток в коллекторе максимален, необходимо применять форсирование управляющих импульсов прн запирании транзистора„т.е.

создать дополнительный всплеск напряжения иа импульсе запираиия (рнс.8.9,() ). Обязательным требованием к такому трансформаторному каскаду является протнвофазное включение обмоток, т.е. чтобы обмотки были всегда нагружены либо на открытый вход выходного каскада, либо иаоткрытый транзистор буферного каскада. В этом случае исключаются паразитные свободные колебания от реактивных элементов в трансформаторе Тр. Тем не менее даже прн использовании достаточно высокочастотных транзисторов и форсирующих цепей в базе выходного транзистора не удается полностью избавиться от проявления инерционности выхода транзистора из глубокого насьпцения, необходнмочл го для достижения минимального остаточного сопротивления ключа, а следовательно, малых активных потерь в схеме и малой нелинейности в токе отклонения.

Характеристики

Список файлов книги