Усилитель тока развертки

 

ОП КСАН ИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социалистическик

Республик (iii924823 (6l ) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 12. 11.79 (2! ) 2839706/18-09 с присоединением заявкн М (23) Приоритет

Опубликовано30.04.82. Бюллетень М 16 (51) М. Кл.

Н 03 F 3/26

lha7AapclaalNb4 кюмнтет

СССР ао делам изобретений н открытий (53) УЙК 621.375. .026(088.8) Дата опубликования описания 30.04.82

B. P. Берман и С. Г. Цимбул в (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСИЛИТЕЛЬ ТОКА РАЗВЕРТКИ

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для формирования отклоняющего тока в отклоняющих катушках электронно-лучевых трубок (ЗЛТ), Известен усилитель, содержащий входS ной дифференциальный усилитель, входы которого непосредственно подключены к базам транзисторов оконечного каскада который имеет двухтактную отклоняющую катушку. Эмиттеры транзисторов окончентО ного каскада соединены с резисторами обратной связи и резисторами делителя напряжения, средняя точка которых соединена с синфазным входом входного дифференциального усилителя. К коллекторам транзисторов оконечного каскада подключены секции ОК, средняя точка которых соединена с первым выводом дросселя, второй вывод которого соединен с шиной источника питания (1) .

Однако известное устройство имеет низкую максимально допустимую частоту следования входного сильного сигнала из-за малого выхопног о сопротивления оконечного каскада при синфазном управ ленин, характерном для интервала времени восстановления тока накопительного элемента, и необходимости шунтирования дросселя резистором, ограничивающим отрицательное напряжение на нем, а также низкое быстродействие для сильных сигналов из-за необходимости шунтирования накопительного элемента резистором, ограничивающим отрицательное на; пряжение на накопительном элементе.

Наиболее близким к предлагаемому является усилитель тока развертки, содержащий последовательно соединенные входной дифференциальный усилитель, выхомой двухтактный каскад с индуктивной нагрузкой в каждом плече, дроссель токодобавки, включенный между точкой соединения индуктивных нагрузок и источ ником питания, цени отрицательной обратной связи по дифференциальной и синфазной составляющей тока через активные элементы выходного двухтактного каокала (2 °

3 9248

Однако и этот усилитель тока развертки имеет невысокое быстродействие.

Iles(изобретения - повышение быстр оде и с твия, для этого в усилитель тока развертки, содержащий последовательно соединенный входной дифференциальный усилитель, выходной двухтактный каскад с индуктивной нагрузкой в каждом плече, дроссель токодобавки, включенный между точкой ie соединения индуктивных нагрузок и источником питания, цепи отрицательной обратной связи по дифференциальной и синфазной составляющей тока через активные элементы выходного двухтактного 1$ каскада, введен элемент с управляемой проводимостью, один вывод которого соединен с общей шиной усилителя тока развертки, а другЬй вывод и управляющий вход соединены с точкой соединения ин- zo дуктивных нагрузок.

Кроме того, элемент с управляемой проводимостью выполнен в виде последовательно включенных дополнительного дифференциального усилителя, ограничи- 2s теля и усилителя, причем управляющий вход элемента с управляемой проводимостью соединен с первым входом дополнительного дифференциального усилителя, второй вход которого соединен с щ источником опорного напряжения.

На чертеже приведена электрическая принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит дифференциальный усилитель 1, выходной двухтахтный каскад на транзисторах 2 и 3, индуктивные нагрузки 4 и 5, дроссель 6 токодобавки, цепи отрицательной обратной связи по дифференциальной и синфазной составляющих тока на резисторах 7-12, резисторы 13 и 14, элемент с управляемой проводимостью, содержащий дополнительный дифференциальный усилитель

15, ограничитель 16, усилитель на тран- зисторах 17 и 18 и резистор 19.

Устройство работает следующим образом.

B статическом режиме цепь синфазной обратной связи со средней точки резисторов 7 и 8 через входной дифференциальный усилитель 1 обеспечивает посТоянство суммарного тока выходного

Ивухтактного каскада, работающего в

Режиме класса A Напряжение на дросселе 6 равно нулю, элемент с управляемой проводимостью, состоящий из дополиительного дифференциального усилителя

23 4

15, ограничителя 16 и транзисторов 18 и 17, разомкнут, так как сигнал на выходе дифференциального усилителя 15 больше напряжения ограничения ограничителя 16 из--за большого сигнала на его входе, равного Е -Е >, и ток транзисторов 17 и 18 определяется уровнем ограничения ограничителя 16. Величина этого тока выбирается равной и * nÄ где Ь д - изменение тока дросселя 6 после одиночного воздействия на вход усилителя тока развертки сильного сигнала, an - заданное количество указанных воздействий, следующих с малым рекуррентным периодом и соответствующих отображению на экране ЭЛТ синтетической информации. { после и воздействий должна следовать пауза, соответствуюшая отображению первичной информации, в течение которой ток дросселя 6 должен принять стационарное значение).

В динамическом режиме при воздействии на вход усилителя тока развертки сильного сигнала на дросселе 6 и инруктивных нагрузках 4 и 5 возникают выбросы напряжения, достигающие несколь- . ких сотен вольт. и ускоряющие установление тока в обмотках индуктивных нагрузок 4 и 5. После каждого выброса ток дросселя 6 уменьшается на величину д, а суммарный ток транзисторов 2 и 3 выходного двухтактного каскада, стабили зированный цепью отрицательной обратной синфазной связи (ООС), остается прежним. Поэтому из-за разности а1*на дросселе 6 возникает отрицательное напряжение, которое может вводить транзисторы 2 и 3 в насыщение, и в этом случае время установления тока в обмотках индуктивных нагрузок 4 и 5 существенно возрастает. Зля предотвращения этого эффекта введен элемент с управляемой проводимостью, который работает следующим образом. Как только напряжени на дросселе 6 U* превысит величину E

Е „, напряжение на выходе дифференциального усилителя 15 станет меньше напряжения ограничения ограничителя

16 и замкнетсяцепь,образуюшаяэлемент с управляемой проводимостью, вследствие чего ток транзисторов 17 и 18 уменьшается на величину, близкую к д так, чтобы величина IJ* оставалась равной

Е -Е, При этом на выходе выходного двухтактного каскада автоматически поддерживается напряжение Е О„, чем обеспечивается активный режим работы транзисторов 2 и 3, а величина О, = Е,-Е о„ опl

1. Усилитель тока развертки, содержащий последовательно соединенные входной дифференциальный усилитель, выходной двухтактный каскад с индуктивной нагрузкой в каждом плече, дроссель токодобавки, включенный между точкой соединения индуктивных нагрузок и источником питания, цепи отрицательной обратной связи по дифференциальной и синфазной составляющей тока через активные элементы выходного двухтактного каскада, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью увеличения быстродействия, в него введен элемент с управляемой проводимостью, один вывод которого соединен с общей шиной усилителя тока развертки, а другой вывод и управляющий вход соединены с точкой соединения индуктивных нагрузок.

2. Усилитель по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что элемент с управляемой проводимостью выполнен в виде последовательно включенных дополнительного

5 9248 ределяет скорость нарастания тока дросселя 6. Таким образом, после и воздействий сильного сигнала, следующих с малым рекуррентным периодом, ток транзисторов 18 и 17 уменьшается на и- д1,,, 5 т.е. станет равным нулю и во время паузы токи дросселя 6 и транзисторов 17 и 18 возрастают до стационарных значений, но напряжение на выходе двухтактного каскада по-прежнему поддер- IQ живается равным Еоп. Когда ток дросселя 6 близок к стационарному значению, напряжение на нем уменьшается до нуля и усилитель тока развертки возвращается в стационарное состояние. 15

Таким образом, во время установления тока в обмотках индуктивных нагрузок

4.и 5 при сильных сигналах определяет ся лишь длительностью выброса напряжения на них и дросселе 6 и отсутствует дополнительное время установления тока, связанное с насыщением транзисторов 2 и .3 в течение времени восстановления тока дросселя 6. Так как дроссель 6 не шунтирован резистором, роль которо- 25 го играет элемент с управляемой проводимостью, амплитуда выброса на индуктивных нагрузках 4 и 5 ограничена лишь пробивным напряжением транзисторов 2 и 3 и значительно возрастает по сравнению с амплитудой указанного выброса в известном устройстве. Поэтому длительность этого выброса уменьшается, а следовательно, быстродействие усилителя тока развертки существенно увеличивается.

Использование элемента с управляемой проводимостью увеличивает скорость восстановления тока дросселя $ до максимально возможной и равной к- Еоп где, - индуктивность дросселя 6. Поэтому частота следования входных сигналов существенно повышается по сравнению с известным устройством. Кроме того, предлагаемый усилитель тока развертки может кратковеременно, как было показано выше, работать при очень малых периодах следования входных сильных сигналов, сравниваемых с быстродействием устройства, если после и -воз50 действий следует достаточная по длительности пауза (такой режим характерен для отображения совмещенной информации-синтетической и первичной). для слабых сигналов усилитель тока

S$ развертки представляет собой линейное устройство и требуемое быстродействие .для слабых сигналов обеспечивается выбросом соответствующего значения глу23 б бины дифференциальной OOC через резиоторы 11 и 12, резисторы 13 и 14 и входной дифференциальный усилитель 1 для эмиттерного включения индуктивных нагрузок 4 и 5 или выбором соответиующей величины сопротивления резисторов шунта, включенного параллельно индуктивным нагрузкам 4 и 5 для их коллекторного включения. В последнем случае глубина дифференциальной OCC выбирается исходя из требуемой стабильности отклоняющего тока при воздействии дестабилизирующих факторов.

Таким образом, использование пред лагаемого усилителя тока развертки позвопит по сравнению с известным устройством повысить быстродей ствие для сильных сигналов из- а отсутствия резистора, шунтирующего дроссель, повысить максимально допустимую частоту следования входных сильных сигналов, расширить область применения усилителей тока развертки с накопительным элементом- использовать их в индикаторах совмещенной информации.

Испытания показали, что в сравнении с известным предлагаемое устройство для сильных сигналов имеет в 3-4 раза более высокое быстродействие и в 4-5 раз выше максимально допустимую частоту следования.

Формула изобре тен ия

7 92 дифференциального усилителя, ограничителя и усилителя, причем управляющий вход элемента с управляемой проводимостью соединен с первым входом дополнительного дифференциального усилителя, второй вход которого соединен с источником опорного напряжения.

4823 8

Источники информации, принятые во внимание при экспертиае

1. Патент США 342624 1,кл. 315-27.

2. Берман В. P. и др. Генераторы магнитной развертки электроннолучевых индикаторов, М., Сов. Радио, 1976, стр. 218, рис. 4.6.24 (прототип).

ИНИИПИ Заказ 2836/73

Тираж 954 Подписное

Филиал ППП Патент", Ужгород,ул. Проектная,4