Brevet FR2004638A1 — publié le 19691128

La présente invention est relative à un amplificateur de commande de déviation à correction dynamique de la focalisation pour tube cathodique ou analogue. On a déjà proposé de réaliser des amplificateurs pour la commande de la 5 déviation du faisceau d'électrons dans un tube cathodique mais il est difficile d'obtenir une réponse linéaire rapide par suite du fait de 1'■inductance de la bobine de déviation qui tend à s'opposer aux variations de flux qui y prennent naissance ; il en résulte une saturation de l'amplificateur qui commande la bobine de déviation, ce qui a pour effet de le rendre inactif pendant une 10 certaine durée suivant la disparition de la surtension. D'autres problèmes surgissent à propos des tubes cathodiques des dispositifs de présentation de données où l'on utilise une focalisation statique du faisceau d'électrons car le faisceau d'électrons n'est mis au point sur l'écran du tube que pour des zones déterminées de celui-ci. Pour remédier à cet 15 inconvénient, au moins partiellement, on agit sur le champ de focalisation de manière que le faisceau d'électrons soit exactement au point dans une zone équidistante du centre et des bords de l'écran de manière à partager le défaut de mise au point. Une autre technique qui pèrmet de corriger complètement cet inconvénient 2o consiste à utiliser un calculateur analogique qui adapte le champ de focalisation à la déviation. Le but de la présente invention est de réaliser un amplificateur de commande de déviation à correction dynamique de la focalisation qui n'est pas saturé par la réaction de la bobine de déviation lors d'une perturbation tran-25 sitoire et qui assure cependant une excellente focalisation sans pour autant se servir d'un calculateur analogique. L'amplificateur de commande de déviation à correction de la focalisation suivant l'invention, qui permet de remédier aux inconvénients précités, comprend dans son circuit de sortie des diodes de manière à ce qu'il soit mis hors 30 service lorsque la bobine de déviation réagit à une perturbation transitoire. L'amplificateur de commande de déviation à correction dynamique de la focalisation est aussi remarquable en ce qu'il comprend des bobines supplémentaires de focalisation qui sont connectées de manière à être parcourues par un courant qui est proportionnel à celui circulant dans la bobine de déviation 35 pour obtenir une correction dynamique de la focalisation. D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit et à l'examen du dessin annexé, donnés seulement à titre d'exemple, où : - la Fig. 1 est un schéma de câblage d'un mode de réalisation d'un ampli-ficateur de commande de déviation à correction dynamique de la focalisation 69 08353 2 2034638 suivant l'invention ; - la Fig. 2 est une vue schématique montrant la manière dont Sont disposées les bobines de déviation et de focalisation sur un tube cathodique classique. 5 Le schéma de câblage dessiné sur la Fig. 1 correspond à celui d'un ampli ficateur de commande de déviation pour l'un des axes de coordonnées, par exemple les abscisses ou les ordonnées ; il est clair qu'il est nécessaire d'utiliser un autre circuit analogue pour l'autre des coordonnées. L'entrée 10 de l'amplificateur est connectée à un générateur de signaux 10 de déviation non représenté ; ces signaux alimentent un préamplificateur 12 shunté par un condensateur 14 et une résistance 16 de manière que, associés aux étages de puissance, on obtienne un amplificateur dont le gain en tension est inférieur à 1 mais dont le gain en courant est grand. Le signal issu du préamplificateur 12 alimente les bases des transistors 15 18 et 20 ; lorsqu'aucun signal n'est injecté au préamplificateur 12, la tension de sortie de ce dernier est voisine de celle de la masse mais, inversement, lorsqu'on injecte à ce préamplificateur un signal positif ou négatif, la tension de sortie croît et présente la même polarité que celle du signal. La polarisation des transistors 18 et 20 est choisie de manière qu'en 2o l'absence de signal à la sortie du préamplificateur, ces transistors soient faiblement conducteurs. Lorsque le signal de sortie du préamplificateur croîî: et est positif, le transistor 18, de type PNP, se bloque et le transistor 20, de type NPN, devient conducteur, et inversement lorsque le signal de sortie du préamplificateur 12 est négatif. Afin que le système soit stable, le point 25 commun aux résistances 22 et 24 est • maintenu pratiquement au potentiel de la masse. Comme précédemment indiqué, lorsqu'aucun signal n'apparaît à la sortie préamplificateur, les transistors 18 et 20 sont faiblement conducteurs èt, lorsque ces transistors sont conducteurs il en est de même de transistors 26 30 et 28 : les courants qui traversent ces derniers sont égaux et le point commua aux bobines de focalisation f^ et £2 est pratiquement maintenu au potentiel de la masse si bien qu'il ne circule aucun courant dans la bobine de déviation cL Lorsque le transistor 20 est conducteur et que le transistor 18 est bloqué, le transistor 28, de type PNP, est conducteur et le transistor 26, de type NPN, 35 est bloqué ; le courant qui traverse le transistor 28 circule dans une diode 30, dans la bobine de focalisation f et dans la bobine de déviation d. Etant donné qu'à cet instant le transistor 26 est bloqué,il ne circule aucun courant de sens opposé dans la bobine de focalisation f£ ou dans la bobine de déviation d. Inversement, lorsque le transistor 18 est conducteur et le transistor 20 40 bloqué, le transistor 26 est conducteur et le transistor 28 est bloqué : il 69 08353 3 2004638 circule un courant dans la bobine de focalisation f^ et dans la bobine de déviation d. Sur la Fig. 2, on a représenté schématiquement un tube cathodique 34 classique dont la focalisation et le balayage sont assurés par des champs 5 magnétiques ; la bobine d de déviation est disposée à la jonction du col et du cône du tube ; une bobine principale f de focalisation est disposée en arrière, sur le col. Les bobines de focalisation f^ et £2 sont disposées immédiatement en arrière de la bobine f . Sur la Fig. 2 on a dessiné deux m 0 bobines de focalisation supplémentaires qui correspondent normalement à 10 l'autre plan de déviation. Le fonctionnement de l'amplificateur de conmande de déviation à correction dynamique de la focalisation est le suivant. Lorsque la déviation change, le courant qui circule dans la bobine de déviation d varie brusquement et il s'ensuit une surtension inverse importante 15 qui normalement sature les transistors 26 et 28 ; pour éviter cette tension inverse on a disposé des diodes 30 et 32 qui, pratiquement, déconnectent la bobine de déviation d-des transistors 26 et 28. Les caractéristiques de la . bobine de déviation d ayant été choisies convenablement, cette dernière est amortie de manière que la tension inverse atteigne sa crête puis reprenne sa 20 valeur normale appliquée aux transistors 26 et 28 dans une durée de un quart de cycle, approximativement. Lorsque la bobine est portée à cette tension, les diodes 30 et 32 redeviennent conductrices- afin que les transistors 26 et 28 » -puissent à nouveau assurer leur commande, contrairement à ce qui se serait produit après une perturbation transitoire, si l'on n'avait pas disposé les 25 diodes 30 et 32 dans le circuit. On remarquera que l'on a établi une contre-réaction par l'intermédiaire d'une résistance 36 qui est connectée à l'entrée 10 du préamplificateur. On a choisi le préamplificateur de manière qu'il présente une constante de temps relativement grande afin que les perturbations transitoires n'agissent pas sur 30 sa sortie tant que les transistors 26 et 28/jouent plus leur rôle. Pour obtenir une focalisation dynamique, il faut que, pour que le faisceau d'électrons soit correctement focalisé en tous les points du tube cathodique, le courant de focalisation change en fonction de la déviation du faisceau. Suivant l'invention, le courant qui circule dans la bobine de focalisation 35 principale f est adapté pour obtenir une mise au point rigoureuse au centre du tube, c'est-à-dire lorsqu'aucun courant circule dans la bobine de déviation d. Lorsqu'un courant traverse la bobine de déviation, la bobine de focalisation fj engendre un champ magnétique de sens opposé au champ créé par la bobine de focalisation principale ; grâce à cet agencement, la distance focale 40 de l'ensemble constitué par la bobine de focalisation principale f et la 69 08353 4 2004638 bobine de focalisation f^ croît pour corriger le défaut de mise au point résultant de la déviation du faisceau d'électrons qui s'éloigne du centre du tube. Il en est de même lorsqu'un courant de sens opposé circule dans la bobine de focalisation • E>es condensateurs' 42 et 44 court-circuitent simplement les 5 perturbations transitoires dues à la bobine de déviation de manière à ne pas gâter la mise au point par celles-ci ; la mise au point n'est affectée que par le courant de déviation. Bien que l'on ait effectué les réglages de manière que le faisceau d'électrons soit au point au centre du tube lorsqu'il ne circule aucun courant dans 10 la bobine de déviation, il est clair que les changements de mise au point doivent être les mêmes lorsque le courant circule dans la bobine de déviation dans un sens ou dans l'autre ; c'est la raison pour laquelle on utilise deux bobines de focalisation f^ et f^. Lorsque le transistor 28 est conducteur, la bobine de focalisation f^ est excitée proportionnellement au courant qui cir-15 cule dans la bobine de déviation d; Il en résulte une variation du champ magnétique engendré par la bobine de focalisation principale f , comme indiqué précédemment, de manière que le point de convergence du faisceau d'électrons s'éloigne de la bobine de déviation. II est clair que la bobine de focalisation principale f est alimentée 2o en courant continu. 69 08353 5 2004638 REVENDICATIONS 1) Amplificateur de commande de déviation, notamment pour tube cathodique muni d'une bobine de déviation magnétique, caractérisé en ce qu'il comprend deux transistors montés en opposition et deux diodes associées, chacune, à 5 l'un de ces transistors de manière que le collecteur de l'un d'eux soit connecté au collecteur de l'autre par l'intermédiaire de ces deux diodes dont l'anode de l'une est reliée à la cathode de l'autre et à la bobine de déviation afin qu'à chaque instant un seul de ces transistors laisse circuler un courant dans cette bobine de déviation. 10 2) Amplificateur conforme à la revendication 1 caractérisé en ce que les bases de ces transistors sont connectées à un préamplificateur dont l'entrée est reliée à la bobine de déviation. 3) Dispositif de correction dynamique de la focalisation pour tube à rayons cathodiquesmuni d'une bobine de focalisation principale et d'un dispositif 15 de déviation caractérisé en ce que le dispositif de déviation est connecté en série avec une bobine de focalisation auxiliaire voisine de la bobine de focalisation principale de manière que cette bobine de focalisation auxiliaire soit traversée par un courant qui est proportionnel à celui qui parcourt le dispositif de déviation. 20 4) Dispositif conforme à la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend une bobine de focalisation auxiliaire supplémentaire connectée à la bobine de focalisation auxiliaire. 5) Dispositif pour tube à rayons cathodiques, caractérisé en ce qu'il comprend un amplificateur de commande de déviation conforme à la revendication 1 ou 2 25 et un dispositif de correction dynamique de la focalisation conforme à la revendication 3 ou 4, les transistors de 1'amplificateur de commande de déviation étant l'un du type PNP, l'autre du type NPN.