Джакония В.Е., Гоголь А.А., Друзин Я.В. Телевидение (4-е издание, 2007) (1143036), страница 37
Текст из файла (страница 37)
Ддя сравнения отклоняющих систем вводится понятие эффективности и электрической прочности. Эффективность отклоняющих систем характеризуется максимальноИ энергией магнитного поля, необходимой для полного отклонения лучей: 1) по горизонтали СК И'ст = Е,1З /2У„ где Х.,„— амплитуда отклоняющего тока, А; Š— результирующая индуктивность, Гн; Уа — ускоряющее напряжение на втором аноде кинескопа, кВ; 2) по вертикали КК Икадр = пгьп ак/1.а где 1ь „„— амплитуда отклоняющего тока, А;  — результирующее активное сопротивление, Ом. Отклоняющие системы цветного телевидения обычно работают при напряхгении на втором аноде кинескопа 25 кВ, а отклоняющие системы черно-белого телевидения — при напряжении 16 кВ.
В результате этого при одинаковых углах отклонения и диаметрах горловины кинескопа эффективность отклоняющих систем цветных телевизоров в 1,5 — 2 раза меньше, чем эффективности отклоняющих си- ~ тем черно-белых телевизоров. Электрическая прочность отклоняющих систем, измеряемая в вольтах, должна быть больше максимального напряжения К„ак на СК во время обратного хода Т,„. 158 ЧАСТЬ и. Принципы построения преобразователей 8.2. Эквивалентная схема отклоняющей системы В связи с большой разницей рабочих частот генераторов развертки строчного и кадрового отклонений (частота строчной развертки— 15625 Гц, а частота полей — 50 Гц, те. примерно в 300 рзз) принципы действия и схемы их также разлнчны. Для получения неискаженной формы импульсов с точностью, удовлетворяющей практические инакенерные расчеты, достаточно воспроизвести 20-ю гармонику сигнала.
При этом для строчного генератора верхняя граничная частота спектра сигнала 15825 х 20 = = 300 кГц, а для кадрового —. всего 50 х 20 = 1 кГц. На рис. 8.4ка изобрюксна эквивалентная схема отклоняющей системы. Здесь 1 „ гк и Ск — соответственно индуктивность, активное сопротивление и мсжви'гковая емкость катушек отклонения. Емкостью Ск в схеме кадровой развертки моакно пренебречь, но на строчной частоте паразитпая межвитковая емкость может значительно влиять на форлеу и размах отклоняющего тока и напряжения. Пренебрегая емкостью С, легко определить, какие управляющие напряжения следует подавать на отклоняющую систему: с)т с)к = с ь + Ут = 1 к + гк2.
'Й Так как ток, протекающий через катушки, меняется по линейному закону (рис. 8.4,б), то т = 1г/Т и, следовательно, 1)„= (1,)Т)1+ +г„1()) Т), где Т вЂ” — длительность строки или кадра; 1 — размах тока. Для получения пилообразного тока в отклоняющих катушках необходимо на пих подавать напряжение, содержащее пилообразную и импульсную составляющие. и„ в) г) а) л) Рис.
8.4. Получение пилообразного тока а отклоняющих катушках. а — зкекаалентная схема; и — л — форма тока и напряженка отклоняющей системы 159 ГЛАВА и. Развертывающие устройства Когда та» ыЬ„, приложенное напряжение практически соответствует форме протекающего тока и является пилообразным (рис. 8.4,в). При г, « о!ба напряхгение имеет импульсную форму, так как форма его определяется производнои тока (рис. 8.4,г).
Если щЬа и г„соизмеримы, то для получения пилообразного тока в катушках отклонения необходимо подавать напряжение пилообразно- импульсной формы (рис. 8.4,д). Соотношение импульсной и пилообразной составляющих напряжения определяется соотношением значений 1„ и Таким образом, всякая система развертки должна включать в себя специальное формирующее устройство для получения управляющего напряжения требуемой формы.
Такое напряжение легко можно было бы получить преобразованием синхроннзирующих импульсов. Однако практически в схему развертывающего устройства всегда входит специальный генератор напряжений импульсной формы (генератор импульсов), который синхронизируется приходящими импульсами. Такая система более помехоустойчива, н ее работа не зависит от формы и уровня синхронизирующих импульсов. В общем случае всякое развертывающее устройство состоит из генератора импульсов (задающий генератор), каскада формирования управляющего напряжения и выходного каскада. 8.3.
Выходной каскад строчной развертки на двустороннем ключе Рассмотрим работу выходного каскада строчной развертки, в которой активным прибором служит ключ К, прерывающий протекание тока через отклоняющую катушку (рис. 8.5,а). Для простоты рассугкдений можно принять сопротивление потерь г, от реального ключа и реальной катушки в цепи выходного каскада равным бесконечно малой величине, т.е. г„= О. В таком случае при замыкании ключа через катушку Ь, потечет ток 1 гь = — / Вой. Ь„1 При значении 1юа„определенного для данной отклоняющей катушки в момент времени г! (рис. 8.5,5) ключ размыкается, и в контуре Ь С возникнут свободные колебания. При идеальном контуре эти колебания будут незатухающими с периодом Тв. Прн этом ток изменяется по кссинусоидальному закону, а напряжение — по ~ инусоидальному: П!.
— Ь!а1ах з~пщв! 1ь = 1ю,„совио1; На диаграмме токов и напра'кений отмечены моменты времеви /,, 1 и гг, фиксирующие максимальную энергию в катушке маг- !ВО 44АСТо РН Принципы построения преобразователей б! 44 а! в! Рис. 8.5. Выходной каскад строчной развертки: а — зканааяентная схема; 6, в — форма напряжения я тока нитного поля И~ !, [г(2 и в конденсаторе электрического поля И, =Сиз~2 соответственно. При следующем замыкании ключа в момент времени ~з перемагниченная катушка с запасенной энергией магнитного поля будет разряжаться на источник питания, у которого внутреннее сопротивление )44 = О. Следовательно, с момента ~з до момента ~4 катушка освобождается от запасенной энергии по тому же закону изменения тока, что и до момента 44, но в другой полярности.
Момент времени !4 характеризует перемену в направлении тока, так как катушка снова начинает запасать энергию до очередного выключения ключа в момент !4. Как видно из диаграммы тока, идеализированная схема с ключом способна генерировать пилообразный ток, в среднем не потребляя энергию от источника, так как отрицательная полуволна тока симметрична ее положительной части. Однако необходимо соблюдать определенную синхронизацию в работе ключа (моменты !ы !з), обязательную двустороннюю проводимость его и правильность выбора реактивных параметров схемы Е„и С. Правильность выбора этих параметров состоит в том, чтобы в контуре полупериод свободных колебаний укладывался в длительность Тг обратного хода строчной развертки, тогда при Т = П/2)Тз и То = 2яь/Ь„С параметры колебательного контура в схеме развертки будут определяться соотношением Тг = т~/Ь„.С. При определении пригодности активных приборов, используемых в качестве ключа, в подобной схеме могкно воспользоваться дву- ГЛАВА Э.
Развертывающие устройства мя оценочными параметрами: максимальным током 1«, „„замкнутого ключа (см, рис. 8.5,5) и максимальным напряжением У« разомкнутого ключа. Для этого обратимся к диаграмме рис. 8.5,би обозначим пределы интегрирования для тока в катушке во время прямого хода Т,: гт,~г гь = — / Ее(11 Е«о Ев Тг 1 а|ах Таким образом, Ев Тг 1«л по«» = Тпах = Ь„2 В свою очередь, за время свободных колебаний напряжение на индуктивности Й и = Ьк — — — — рроЬ«Тпоах з1п мо1. о1 При этом амплитуда колебаний напряжения бпла» = п~рЕ«Тюа», и после подстановки известных сре и! „„получим х Т1 тах — 2 ОТ 2 Гкл шах — 'опал + ЕО. Как правило, это напряжение многократно превышает напряжение источника питания и в практических схемах эта кратность приближается к 10...
15, т.е. 5г,„„= 10...15Еэ. Произведение У,„и 1, „„, характеризующее работоспособность ключа в такой схеме, называется «разрывной мощностью» » ра р — »поах(с'одах + ЕО). На практике в схемах строчной развертки при выборе в качестве ключа ламп, транзисторов или тиристоров необходимо руководствоваться следующими неравенствами: 1доп 3~ Г1«п «~ (акоп ~1 Гропах Н 1доп~ дап 3~ авраар~ глг 1,п н Уд,„— допустимые ток и напряжения для прибора. Рассмотрим влияние активного сопротивления потерь г«(катуни к отклонения и ключа) на форму тока при прямом ходе. Влиянием Как видно из схемы рис. 8.5,а и диаграммы рис.
8.5,в, максимумы напряжения на разомкнутом ключе во время обратного хода Тг определяются как 162 сГАСТЫ1. Принципы построения преобразователей Ус Ео О Нк гк Рис. 8.7. Формы тока и напряжений при =О Рис. 8.6. Эквивалентная схема генератора строчной развертки на прямом ходе емкости обратного хода С при прямом ходе можно пренебречь. Таким образом, эквивалентная схема выходного каскада строчной развертки упрощается (рис. 8.6). Конечное значение сопротивления г, является причиной потерь мощности, а также приводит к геометрическим искажениям изображения, проявляющимся обычно в растяжении его левого края и сжатии правого.