Выходные каскады строчной развертки
Особенности формирования отклоняющих токов строчной частоты. Форма управляющего напряжения выходного каскада генератора строчной развертки определяется режимом выходной лампы (транзистора) и характером нагрузки.
При изучении работы выходного каскада строчной развертки следует учитывать влияние паразитных междувитковых емкостей выходного трансформатора и отклоняющих катушек, наличие которых приводит к возникновению паразитных колебаний, оказывающих существенное влияние на работу выходного каскада. Паразитные колебания проявляются на изображении в виде черно-белых вертикальных "столбов" с убывающей интенсивностью. Для их устранения применяются различные цепи демпфирования.
Из эквивалентной схемы выходного каскада строчной развертки (см. рис. 6.1, а) видно, что индуктивность LK и паразитная междувитковая емкость Ск являются параметрами колебательного контура, период собственных колебаний которого может быть определен как То = 2π√LС. При подаче на выходной каскад пилообразно-импульсного напряжения (рис. 6.13, а) в момент резкого уменьшения напряжения на входе в контуре возникают свободные колебания, которые искажают форму пилообразного отклоняющего тока (рис. 6.13, б). В колебательном контуре возникает колебательный процесс, затухание которого определяется потерями в контуре, а частота - значениями L и С. Время обратного хода строчной развертки будет определяться частотой собственных колебаний контура, так как t0 = 1\2То = π√LС.
Для уменьшения времени обратного хода необходимо увеличивать частоту собственных колебаний контура, что можно сделать только за счет уменьшения числа витков строчных отклоняющих катушек и уменьшения паразитных емкостей выходного трансформатора. При замыкании ключа начинаются процессы заряда конденсатора и нарастания тока в катушке. Рис. 6.14. Выходной каскад строчной развертки: а — эквивалентная схема; б — диаграммы токов и напряжений
Выходные каскады на лампах. В современных телевизорах применяется схема выходного каскада с обратной связью по питанию (рис. 6.15, а), которая является более экономной и эффективной. Рис, 6.15. Выходной каскад строчной развертки с обратной связью по питанию: а — принципиальная схема; б — диаграммы токов и напряжений
В качестве шунтирующего элемента используется демпферный диод. В начале обратного хода диод заперт, и в контуре начинается процесс свободных колебаний. В момент времени t3 (см. рис. 6.15, б) напряжение меняет знак, и диод открывается; колебания в контуре срываются, и ток IL растет почти с постоянной скоростью за счет энергии, накопленной в катушке к концу прямого хода. Во время t3 — tш конденсатор Сф заряжается вследствие протекания через него тока диода. В момент времени t0 открывается управляющая лампа, и через отклоняющие катушки во время t0 — tш протекает суммарный ток iа + iд. В этом интервале времени токи iа и iд изменяются по нелинейному закону.
Однако всегда можно подобрать напряжение смещения на управляющей лампе и его форму таким образом, чтобы суммарный ток iа и iд менялся по линейному закону. В момент времени tш ток диода прекращается и затем отклоняющий ток нарастает только за счет тока управляющей лампы iа.
Управляющая лампа заперта в интервале времени t1 — t0, поэтому форма управляющего напряжения в это время не играет роли. Необходимо обратить внимание на то, что во время обратного хода Ua резко возрастает, поэтому в оконечных каскадах строчной развертки выгоднее применять пентоды и тетроды, у которых напряжение отсечки EдQ мало зависит от анодного напряжения ua. В схеме рис. 6.15 последовательно с источником питания включается как бы другой источник — напряжение, получаемое в цепи демпфера на конденсаторе Сф. За время первой половины рабочего хода развертки конденсатор Сф при протекании по нему тока диода заряжается и накапливает энергию. Во второй половине прямого хода, когда открывается выходная лампа, источником анодного напряжения для нее оказываются последовательно включенные источник анодного питания Еа и конденсатор Сф, напряжение на котором, называемое "вольтодобавкой" Еф, в действительности может даже превосходить напряжение Еа.
Ток, проходящий через конденсатор, переменный и состоит из токов демпфера и выходной лампы, текущих поочередно в разные стороны. При этом необходимо, чтобы средние значения токов демпфера и выходной лампы были равны, так как только в этом случае среднее напряжение на конденсаторе не будет изменяться.
В каскаде, собранном по этой схеме, можно получить существенный выигрыш в максимальном значении отклоняющего тока, так как он зависит от напряжения источника питания. Этот выигрыш может быть определен как отношение (Еа + + Еф) /Еа. Так, если Еа =Еф, то получим выигрыш в 2 раза.
При этом увеличиваются также импульсы напряжения Um во время обратного хода. В большинстве схем телевизоров эти импульсы используются для получения высокого напряжения, необходимого для питания приемной трубки.