Brevet FR2321767A1 — publié le 19770318

L'invention concerne un montage pour réaliser la focalisation dynamique du faisceau électronique de tubes de prise de vues ou de tubes-images et comportant des dispositifs produisant à partir des impulsions de synchronisation horizontale et verticale, des signaux de forme parabolique qui sont envoyés à des dispositifs de focalisation. La netteté du spot de tubes cathodiques est réblée en général de façon statique au moyen d'une bobine particulière de focalisation ou bien par modification de la tension appliquée à une électrode de focalisation. Dans le cas de tubes de prise de vues de télévision, ou de tubes-images, on peut obtenir avec une telle focalisation statique, un réglage de la netteté uniquement dans une plage limitée, par exemple, au centre de l'image. Dans les zones marginales, le point d'impact du faisceau électronique sur l'écran ou sur la plaque de signal n'est pas net étant donné que l'écran ou la plaque de signal n'est pas cintré conforménent à une surface sphérique, mais plane. bans le cas d'un réglage fin et net du faisceau électronique dans les zones marginales, le manoue de netteté apparaît au moins au centre de l'image. Pour cette raison, on utilise, en plus de la focalisation statique, la focalisation dynamique qui consiste à modifier la tension de focalisation ou le courant de focalisation en fonction de la déviation du faisceau électronique à partir du centre de l'image, en vue d'obtenir un réglage fin et net ou focalisation du faisceau électronique. h cet effet, on forme à partir des impulsions de commande pour la déviation suivant la direction des lignes, c'est-à-dire à partir de ce que l'on appelle les impulsions H, et à partir des impulsions de commande pour le retour d'image ou retour du spot, a savoir à partir de ce que l'on appelle les impulsions V, respectivement des tensions de forme parabolique, par exemple par une double intégration et l'on envoile ces tensions a des électrodes de focalisation ou a des bobines de focalisation du tube de prise de vues ou du tube image. Pour réaliser la focalisation de l'image reproduite, on procède de la façon suivante on effectue tout d'abord une focalisation statique, et alors on ègle les amplitudes des tensions de forme parabolique.Il se présente l'irconvérient consistant er ce que, lors de la modification de l'amplitude de la tension de forme parabolique; la valeur moyenne de la tension globale de focalisation varie également et par conséquent, non seulement les zones floues mais également les zones initialement nettes, doivent subir une focalisation complémentaire. On doit donc effectuer plusieurs fois, un réglage complémentaire alternativement de la focalisation dynamique et de la focalisation statique, jusqu'à ce que l'image soit réglée de façon nette.Si l'on applique une tension de forme parabolique à l'électrode de focalisation du tube de prise de vues ou du tube-image, la tension de forme parabolique module le signal-image par l'intermédiaire de la capacité existant entre l'électrode de focalisation et la plaque-signal du tube de- prise de vues ou l'électrode de commande pour le courant du faisceau. La valeur des capacités indiquées est assurément en général faible, mais elle est suffisante pour que la tension de forme parabolique soit différentiée et soit superposée au signalimage sous la forme d'une tension en dents de scie avec une amplitude perturbatrice. Une telle tension en dents de scie doit etre compensée. La présente invention a pour but de créer un montage pour réaliser la focalisation du faisceau électronique de tubes de prise de vues ou de tubes-images et qui, pour un montage simple, ne comporte pas les inconvénients indiqués. Si l'image est nette au centre de l'image, par réglage de la focalisation statique, elle doit rester également nette lors du réglage de la focalisation dynamiaue. Ce probleme est résolu conformément à l'invention, grace au fait que les signaux de forme parabolique sont envoyés à un circuit additionneur en série et en aval duquel est branché un circuit de verrouillage qui maintient le potentiel du signal, correspondant au centre de l'image, du signal-somme. le circuit additionneur peut être constitué de façon connue, par exemple par deux résistances, par l'intermédiaire desquelles les deux tensions de forme parabolique parviennent à un point de sommation. Le signal-somme est traité dans une voie unique de transmission des signaux en sorte que les composants néces-sairespour cette voie de transmission des signaux ne doivent être présents qu'une seule fois. Un tel composant est le circuit de verrouillage. Il est constitué avantageusement essentiellement par deux diodes qui sont branchées en série et en opposition. Ce montage série est situé entre la voie de transmission des signaux pour le signal-somme, et un potentiel de référence, de préférence le potentiel de la masse. L'une des deux diodes est la diode de verrouillage usuelle, tandis que l'autre diode est traversée par un courant additionnel et fournit de ce fait une tension de compensation pour la chute de tension aux bornes de la diode de verrouillage. De ce fait, lorscue les deux diodes sont maintenues à ia même température, le circuit est stabilisé vis-à-vis de variations de la température. Avantageusement, on utilise comme dispositif de focalisation, une bobine de focalisation et l'on n'utilise pas d'électrode de focalisation, afin que les tensions de forme parabolique ne soient pas superposées au signal-image par suite d'un couplage capacitif. l'inductance de la bobine de focalisation peut provoquer une intégration des tensions de forme parabolique, ainsi qu'un décalage des valeurs crêtes. Afin d'asservir le courant à la tension de commande, grâce à la bobine de focalisation, une résistance de mesure du courant est branchée en série avec la bobine de focalisation. La chute de tension aux bornes de cette résistance est envoyée, en tant que tension de contreréaction, à l'entrée de l'amplificateur alimentant la bobine de focalisation. Si la bobine prévue pour la focalisation dynamique est entourée par un enroulement formé d'un fil en mumétal, qui ne doit pas être fermé, étant donné que la bobine de focalisation serait chargée avec un enroulement de court-circuit, le champ produit par la bobine de focalisation est concentré dans le col du tube. la bobine de focalisation est disposée avantageuse- ment au-dessus des bobines de déviation prévues pour la déviation horizontale et la déviation verticale. A titre d'exemple, on a décrit ci-dessous et illustré schématiquement auxdessirs annexés, un exemple de réalisation du dispositif suivant l'invention. La figure lreprésente le schéma de l'exemple de réalisation. ia figure 2 représente le diagramme temporel d'une tension apparaissant dans le circuit de la figure 1. la fiacre 3 représente la constitution d'un jeu de bobines de déviation et ae focalisation. La figure 4 représentée le schéma d'unités d'inté- gration. Sur la figure 1, la référence BR désigne un tube de prise de vues du type vidicon, dont le faisceau de balayage tombant sur une plaque de signal non représentée, doit être focalisé. Le faisceau de balayage est dévié ligne par ligne de façon usuelle ; les bobines de déviation nécessaires à cet effet ne sont pas représentées. Pour réaliser la focalisation statique on utilise, de façon connue, une bobine de focalisation ou une électrode de focalisation, également non représentée. Les impulsions dites impulsions H, qui sont les impulsions de synchronisation de ligne, sont envoyées par l'intermédiaire d'une borne H. Selles sont intégrées une première fois dans une unité IHi en sorte que l'on obtient à partir de ces impulsions, une tension en dents de scie. Au moyen d'une nouvelle intégration dans une unité IH2, on forme un signal de forme parabolique qui est envoyé par l'intermédiaire d'une résistance R2 à-un point de sommation S.Comme les impulsions H, les impulsions de commande pour le balayage vertical, qui sont envoyées à une entrée V, sont intégrées deux fois dans des unités 171 et 172, et les signaux de forme parabolique apparaissant de ce falt, sont envoyés par l'intermédiaire d'une résistance Ri au point de sommation S. Les unités d'intégration IH1, IH2, IV1 et IVa sont de façon appropriée, ce qu'on appelle des intégrateurs de Millier. La figure 4 montre le schéma d'un tel intégrateur.Le signal d'entrée envoyé à une entrée 1, parvient par l'intermédiaire d'une résistance R5, à l'entrée d'inversion 2 d'un amplificateur V3 possédant une résistance d'entrée élevée et une amplification élevée. l'entrée de non inversion j de cet amplificateur V3 est raccordée à la masse par l'intermédiaire d'une résistance R6. Un condensateur de contre-réaction C2 est branché entre la sortie de l'amplificateur V3 et son entrée d'inversion 2. A la sortie 4 apparaît un signal qui est formé par l'intégration du signal envoyé à l'entrée i. La constante de temps de l'intégration est déterminée par le produit de la valeur de la résistance R5 par la capacité du condensateur C2.Siunetension constante est appliquée à l'entrée 1, il apparaît à la sortie 4 une tension croissante de façon iinéaire. L'intégrateur peut être déchargé par de brèves impulsions possédant des polarités opposées, par exemple, par les impulsions de synchronisation dans le cas de la télévision. Il apparaît alors une tension en dents de scie. Une telle tension apparaît dans le dispositif de la figure 1 à la sortie des unités IH1 et IV1. Si une telle tension en dents de scie est encore envoyée à un intégrateur du type représenté sur la figure 4, il apparaît une tension de forme parabolique. Les signaux de forme parabolique, formés dans les unités I;H2 et IV2 du dispositif de la figure 1 et qui sont envoyés au point de sommation S, peuvent être réglés de façon appropriée en amplitude Le signal-somme apparaissant au point S parvient par l'intermédiaire d'un condensateur C1 à un circuit de verrouillage comportant deux diodes Di et D2 qui sont branchés en série en opposition, ainsi qu'à l'entrée d'un amplificateur V1.Par suite de la résistance d'entrée élevée de cet amplificateur, on obtient, déjà pour une faible capacité du condensateur Ci, une constante de temps élevée de verrouiliage en sorte que le verrouillage convient simultanément pour la fréquence de balayage horizontale et pour la fréouence de balayage verticale. La diode D1 est la diode de verrouillage proprement dite. En tant que diode à semiconducteurs, elle possède une tension de seuil qui est compensée par la seconde diode b2 quI est parcourue par un courant additionnel fourni par une source +B par l'intermédiaire d'une résistance R3.Si les deux diodes D1 et D2 sont reliées thermiquement, leurs valeurs de seuil varient de la même façon avec la température, en sorte que la focalisation dynamique est stabilisée vis-à-vis de variations de a température. Le verrouillage du signal mixte transmis par le condensateur C a donc pour effet que la valeur crête négative de l'impulsion mixte est maintenue au potentiel de la masse. La figure > représente le signal Uv1 apparais- sant à l'entrée de l'amplificateur V1. Les petits arcs Uih sont les signaux de forme parabolique dérivés des impulsions et qui sont additionnés, en ormant un grand arc de parabole Uiv, au signal pour la focalisation verticale dynamique. l'instant du balayage au centre de l'image, la tension du signal mixte est nulle. Le signal mixte parvient de l'amplificateur différentiel V1, par l'intermédiaire d'un amplificateur de puissance V2, à la bobine FD pour la focalisation dynamique. Le courant traversant la bobine FD produit dans une résistance R4, branchée en série avec cette bobine, une chute de tension qui est renvoyée en tant que tension de contre-réaction, à l'amplificateur V1. Ceci a pour effet que le courant traversant la bobine FD est asservi à la tension à l'entrée de l'amplificateur V1, bien que la constante de temps de la bobine Fn, qui est formée à partir de l'inductance et de la résistance ohmique de cette bobine, agisse différemment pour les différentes fréquences contenues dans le signal mixte. le rapport de l'inductance de la bobine à la résistance de la bobine n'a pratiquement aucune influence sur le comportement du courant dans la bobine. Pour réaliser la focalisation de l'image, on procède de façon appropriée en réglant tout d'abord de façon nette le centre de l'image au moyen de la focalisation statique. Ensuite, on règle la netteté de l'image sur le bord droit et sur le bord gauche de l'image en modifiant l'amplitude des signaux de forme parabolique à la fréquence de ligne, puis on règle la netteté de l'image sur le bord supérieur et sur le bord inférieur de l'image en modifiant les signaux paraboliques à la fréquence de balayage vertical. Le verrouillage du signal mixte apparaissant à 11 entrée de l'amplificateur V1 au potentiel de la masse évite une modification de la netteté de l'image au centre de l'image par réglage de la focalisation dynamique, étant donné qu'au centre de l'image seul le champ de la bobine de focalisation statique agit. La figure 3 montre l'agencement de la bobine de focalisation EU dans un jeu de bobines pour un tube de prise de vues du type vidicon. La plaque de signal du tube est désignée par la référence SP et sa cathode est désignée par la référence K. a bobine VAW qui est la plus proche de l'enceinte enverre du tube, est la bobine prévue pour le balayage vertical. Far dessus cette bobine, est disposée la bobine JIkW prévue pour le balayage horizontal. Autour de cette dernière bobine, est enroulée la bobine Fn prévue pour la focalisation dynamique. Toutes les bobines conduisent un courant alternatif et sont entourées par un cylindre MUW constitué en mumétal et qui possède la forme d'une bobine formée d'un fil de mumétal. Les extrémités de cette bobine sont ouvertes afin qu'elles ne forment pas un enroulement de court-circuit pour les bobines disposées en son intérieur. La bobine FS, alimentée par un courant continu et qui est prévue pour la focalisation statique, est disposée au-dessus des bobines conduisant à un courant alternatif. -REVENDICATIONS 1. Montage pour réaliser la focalisation dynamique du faisceau électronique de tubes de prise devues ou de tubes-images et comportant des dispositifs qui produisent à partir des impulsions de synchronisation horizontale et verticale, des signaux de forme parabolique qui sont envoyés à des dispositifs de focalisation, caractérisé par le fait que les signaux de forme parabolique sont envoyés à un circuit additionneur (R1, R2) en série et enaval duquel est branché un circuit de verrouillage (D1, D2, R3) qui maintient le potentiel du signal, correspondant au centre de l'image, du signal-somme. 2. Montage suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le circuit de verrouillage contient un montage série de deux diodes (D1, D2) montées en opposition, est situe entre la voie de transmission du signal-somme et un potentiel de référence, et que la diode (D2), qui est reliée au potentiel de référence, est traversée par un courant additionnel. 3. Pontage suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'il est prévu une bobine particulière (Mb) pour la focalisation- dynamique. 4. Montage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que.la bobine (FD) prévue pour la focalisation dynamique est entourée par un enroulement (MUW) en fil de mumétal. 5. Montage suivant l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé par le fait qu'une résistance (R4) est branchée en série avec la bobine (FD) prévue pour la localisation dynamique et que la chute de tension dans cette résistance est envoyée.en tant que tension de contre-réaction. à l'entrée de l'amplificateur (V1, V2) alimentant la bobine de focalisation (FD). 6. Montage suivant l'une quelconque des revendications 3 à 5,-caractérisé par le fait que la bobine (PD) prévue pour la focalisation dynamique est disposée au-dessus des bobines de déviation (VAW, HAW). 7. Montage suivant lvune quelconque des revenaications 3 à 6, caractérisé par le fait que l'enroulement (FD) prévu pour la focalisation dynamique, est situé entre les enroulements (VAW, HAW) prévus pour la déviation horizontale et la déviation verticale et l'enroulement (FS) prévu pour la focalisation statique.