CIRCUIT FOR EAST-WEST PIN-CUSTION DISTORTION CORRECTION IN A VIDEO-FREQUENCY RECEIVER

Abstract: 1. Circuit for correcting the East-West cushion distortion of an image reproduced on the screen of a television tube, comprising a correction capacitor (Cc ), a correction inductance (Tc ) which is serially connected to the horizontal deviation coil (Ld ), and a switch (3) which is controlled so as to influence the value of said inductance (Tc ), the control being effected by a circuit comprising a phase modulator (2), the input of which is connected to a generator (1) of parabolic signals at the image frequency and to a feedback branch (PB ) injecting a signal representing the deviation coil current back into the input of the modulator (2), characterized in that the correction capacitor (Cc ) being disposed such that the voltage at its terminals represents the current intensity in the deviation coil (Ld ), one of the capacitor terminals is connected to a constant potential and the other therminal is directly connected to the feedback input.

Description: CIRCUIT DE CORRECTION DE LA DISTORSION DE COUSSIN EST-OUEST POUR RECEPTEUR VI DEOFREQUENCE La présente invention est relative à un circuit de correction de la distorsion géométrique de coussin estouest de l'image obtenue sur l'écran d'un tube cathodique à déviation magnétique du faisceau d'électrons. Elle concerne également un récepteur de télévision équipé d'un tel circuit. Les images reproduites par balayage d'un spot électronique sur la surface d'un écran de tube cathodique sont généralement affectées d'une déformation géométrique, dite distorsion en coussin Est-Ouest pour la déformation affectant la direction horizontale de l'image, et distorsion en coussin Nord-Sud pour la déformation affectant la direction verticale. La présente invention concerne la distorsion de coussin Est-Ouest. L'image affectée d'une telle distorsion parait être constituée de barres verticales affectées d'une déformation centrale dirigée vers la barre verticale mé- diane qui n'est pas déformée en raison de la symétrie de la déviation du spot. La correction de ce défaut consiste donc à redresser ces barres verticales. Elle est généralement réalisée par la modulation de l'amplitude du courant alternatif de balayage ligne par un signal de forme quasiment parabolique et à la fréquence trame, le maximum de correction ayant lieu pour les lignes horizontales médianes car celles-ci engendrent les parties centrales des barres verticales. Ce courant de balayage ligne peut être modulé de plusieurs manières, par exemple en modulant la tension d'alimentation du circuit de balayage ligne, ou encore en connectant un transducteur en série ou en parallèle avec le déviateur ligne. Des circuits de cette seconde catégorie sont décrits par exemple dans les demandes de brevet français No. 2.363.950 et No. 2.390.057. Dans ces circuits de balayage ligne, on prévoit, en plus du condensateur de correction en S habituel, un autre condensateur de correction rendu nécessaire par la présence du transducteur. Le circuit en mode commuté de la demande de brevet No. 2.363.950 comporte une inductance montée en série avec la bobine de déviation horizontale. Un commutateur est connecté en parallèle avec l'inductance. Ce commutateur conduit durant la seconde moitié de l'intervalle de retour ligne à des instants qui sont progressivement avancés et retardés pendant chaque cycle de déviation verticale. Ainsi la valeur moyenne de l'inductance en série avec la bobine de déviation horizontale varie et cette variation est com- mandée e de manière à corriger la distorsion en coussin Est Ouest. Le commutateur utilisé dans ce circuit comprend un thyristor et une diode montés s tête-bêche et sa commande s'effectue à l'aide d'impulsions, à fréquence égale à la fréquence ligne, appliquées à la gâchette du thyristor. I1 est possible d'agir sur l'amplitude du courant dans le déviateur horizontal en faisant varier la position des impulsions. Une impulsion de commande placée à la fin du retour ligne conduit à une amplitude minimum, alors qu'une amplitude maximum est obtenue en plaçant l'impulsion au milieu du retour ligne. Pour engendrer ces impulsions,- on prévoit un circuit modulateur de phase synchronisé par les impulsions lignes, et à l'entrée duquel est appliqué un signal parabolique à la fréquence de trame. Le signal en sortie du modulateur de phase est injecté directement sur la gâchette du thyristor. Ce circuit de commande, malgré sa grande simplicité, présente certains inconvénients, en particulier, une fonction de transfert non linéaire, la correction étant alors imparfaite et dépendante des réglages. En effet, l'impulsion ligne étant de forme sinusoldale, à une variation linéaire de la phase des impulsions appliquées sur la gâchette du thyristor correspond une variation non linéaire de l'amplitude du courant dans le déviateur. De plus, à un instant donné du retour de ligne, et courant dans la diode du dispositif de commutation prend une valeur nulle. De ce fait, la tension aux bornes du dispositif de commutation diode-thyristor croit très rapidement. Une résistance et un condensateur sont donc généralement connectés aux bornes du dispositif de commutation pour en assurer la protection. Cependant, ce réseau ne supprime pas totalement la surtension et entraîne de ce fait une non linéatité du courant dès que l'impulsion de commande injectée sur la gâchette du thyristor se situe au voisinage de l'instant où apparaît une surtension. Cette non linéarité de la fonction de tranfert des circuits de commande n'affecte la parabole de correction de la distorsion de coussin Est-Ouest que lorsque celle-ci doit être de grande amplitude. Elle entraîne cependant une variation de l'amplitude de la correction lorsqu'on modifie la largeur de l'image en faisant varier l'amplitude M moyenne du courant de balayage ligne. Pour cette raison, les réglages qu'il est toujours nécessaire d'effectuer pour adapter un circuit de balayage ligne à un téléviseur sont rendus difficiles. En d'autres termes, ces circuits sont difficilement reproductibles. Pour remédier à cet inconvénient, on a déjà proposé (demande de brevet français 2 390 057) d'effectuer une contre réaction qui permet d'améliorer la linéarité du circuit. Mais pour élaborer le signal de contre réaction, il est fait appel, dans ce circuit connu, à un intégrateur, ce qui en complique la réalisation. L'invention est exempte d'un tel défaut. Elle part de la constatation que la tension aux bornes du condensateur de correction est une fonction linéaire de l'intensité du courant dans le déviateur horizontal. Le circuit selon l'invention est caractérisé en ce que la tension aux bornes-du condensateur de correction constitue le signal de contre réaction à l'entrée du modulateur de phase et en ce qu'il comprend un moyen pour que ce condensateur présente une borne à potentiel constant. Dans la réalisation préférée, le condensateur de correction est en série avec l'enroulement secondaire d'un transformateur dont le primaire constitue l'inductance en série avec la bobine de déviation. La contre réaction peut ainsi être réalisée de manière particulièrement simple et la linéarité de la fonction de transfert est d'excellente qualité. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description suivante, donnée à titre d'exemple et illustrée par les figures annexées qui représentent - la figure 1, un schéma d'un circuit de correction de la distorsion de coussin Est-Ouest selon la technique anté rieure; - la figure 2a, un schéma d'un circuit de correction, en mode commuté, de la distorsion de coussin Est-Ouest selon l'invention; - la figure 2b, un schéma équivalent à celui de la figure 2a pendant l'aller de balayage ligne; - la figure 3, un premier exemple de réalisation d'un cir cuit de correction conforme au schéma de la figure 2a; - la figure 4, un second exemple de réalisation d'un cir cuit de correction conforme au schéma de la figure 2a. L'entrée E B du circuit représenté à la figure 1 est connectée à un circuit de balayage ligne (non représenté) fournissant à la bobine de déviation horizontale Ld un courant en dents de scie a' la fréquence de ligne. Une mise en forme en "S" du courant de déviation horizontale est effectuée par un condensateur C5 monté en série avec la bobine de déviation horizontale Ld. Un dispositif de modulation du courant dans le déviateur horizontal Ld est connecté en série avec celui-ci et comporte d'une part une inductance de correction Lc connectée en série avec l'inductance Ld et d'autre part un condensateur de correction Cc en série avec un commutateur 3, le tout étant en parallèle avec l'inductance Lc. Le commutateur comporte un thyristor TH monté têtebêche avec une diode D. Selon une variante, également connue, l'inductance Lc est remplacée par un autotransformateur. Cette configuration permet de réduire la capacité du condensateur de correction Cc et de diminuer l'amplitude du courant dans le thyristor et la diode du commutateur En avançant progressivement à chaque ligne l'instant de fermeture du commutateur pendant la première moitié de l'intervalle de balayage vertical, on réduit progressivement l'impédance moyenne en série avec l'enroulement de déviation ligne Ld. L'énergie emmagasinée dans cet enroulement Ld augmente donc progressivement pendant la première moitié de l'intervalle de balayage vertical. En retardant progressivement d'une ligne à l'autre l'instant de fermeture du commutateur pendant la seconde moitié de l'intervalle de balayage vertical, on augmente progressivement l'impédance moyenne en série avec l'enroulement Ld, entraînant ainsi une diminution progressive de l'énergie emmagasinée dans cet enroulement Ld. La commande du dispositif de modulation s'effectue donc à l'aide d'impulsions à fréquence de balayage des lignes appliquées sur la gâchette du thyristor TH. Ces circuits de commande connus comportent généralement un circuit modulateur de phase 2 dont la sortie S1 est directement connectée à la gâchette du thyristor TH. Ce circuit modulateur de phase 2 reçoit sur son entrée E1 un signal parabolique à la fréquence de trame et son entrée E2 un signal de synchronisation qui n'est autre que les impulsions lignes. On obtient ainsi en sortie des impulsions à la fréquence ligne mais dont les fronts montants sont progressivement avancés par rapport à une valeur moyenne suivant une loi parabolique, loi parabolique que l'on retrouve pour la modulation de l'amplitude du signal de balayage ligne de manière à obtenir une correction de la distorsion de coussin Est-Ouest. Ce signal parabolique est fourni par un circuit générateur de parabole 1 dont la sortie est connectée en entrée E1 du modulateur de phase 2. Un potentiomètre P1 permet de régler la largeur de l'image sur l'écran du tube cathodique. Cependant, il est généralement difficile de réaliser avec un petit nombre de composants un modulateur de phase à fonction de transfert parfaitement linéaire. La figure 2a, représente un schéma synoptique d'un circuit de correction selon l'invention. Le thyristor TH et la diode D montés tête-bêche sont connectés en parallèle avec un ensemble formé de l'enroulement secondaire d'un transformateur de correction Tc en série avec un condensateur de correction Cc. L'enroulement secondaire du transformateur Tc est flottant. L'enroulement primaire est connecté en série avec l'enroulement de déviation ligne-Ld, lui-même connecté en série avec le condensateur Cs de correction en S, une des bornes de cet enroulement.primaire étant connectée à la masse. L'entrée E B est connectée à un circuit de balayage ligne (non représenté) fournissant le signal en dents de scie à la fréquence ligne. Un réseau de protection à résistance Ra et condensateur en série Ca est connecté entre anode et cathode du thyristor TH. La gâchette du thyristor TH est connectée à un circuit de commande comportant un circuit modulateur de phase 2, un circuit générateur 1 d'un signal parabolique, et un réseau de contre réaction PB. La sortie du circuit modulateur de phase 2 est connectée à la gâchette du thyristor TH, son entrée recevant d'une part le signal parabolique du circuit générateur de parabole 1 et d'autre part un signal provenant de la sortie du réseau de contre réaction P B dont l'entrée est connectée entre la borne du condensateur Cc connectée à la borne flottante de l'enroulement secondaire et la masse. Un circuit équivalent pendant la période aller de balayage ligne est représenté sur la figure 2b. I1 comporte le condensateur Cs en série avec le déviateur ligne Ld, l'ensemble étant en parallèle avec le condensateur Cc, lui-même en parallèle avec l'inductance LT équivalente au transformateur Tc. La connexion de Cs à la masse résulte de la présence d'un interrrupteur dans le générateur con necté à l'entrée E B. La connexion du condensateur Cc à la masse provient de la conduction du thyristor TH. Dans ces conditions, la tension aux bornes du déviateur ligne Ld est égale à la différence entre les tensions aux bornes des condensateurs C5 et Cc. A partir de ce fait, les calculs montrent que le courant crête à crête, c'est-à-dire l'amplitude du courant, dans le déviateur ligne Ld est directement proportionnel à la tension moyenne à ses bornes. Ces calculs sont les suivants La tension VL aux bornes du déviateur Ld a pour valeur VL = Ld di V = Ld di dans cette formule, i est l'intensité du courant tra versant le déviateur d'inductance de valeur Ld. La valeur moyenne Vm de la tension pendant la période, de durée Ta, d'aller de balayage, aux bornes du dévia teur est EMI7.1 Io et Il, sont les intensités du courant dans le déviateur respectivement du début et à la fin de l'aller de balayage. Dans ces conditions Ld t Vin = Ta (Iî - lo) I1 - Io est l'amplitude du courant dans le déviateur. Etant donné que : VL = V2 - r V2 étant la tension aux bornes de Cc, et que V2 est imposée par l'alimentation connectée à E2, l'amplitude du courant dans le dévia teur est bien une fonction linéaire de la tension mo yenne aux bornes du condensateur Cc. C'est cette tension moyenne aux bornes du condensateur Cc qui est appliquée, en tout ou partie, par l'intermédiaire d'un réseau de contre réaction PB en entrée du modulateur de phase 2. Le secondaire du transformateur T c étant flottant, une borne du condensateur Cc peut ainsi être mise à la masse et on dispose aux bornes de ce condensateur Cc d'un signal parabolique à la fréquence trame supporté par une tension continue positive et dont le potentiel ne subit pas de variations de fortes valeurs comme ce serait le cas si ce condensateur ne présentait pas une borne à la masse comme dans les circuits antérieurement connus. La phase de ce signal parabolique est généralement opposée à celle du signal provenant du circuit générateur du parabole 1. I1 est donc possible d'introduire une contre réaction sur le circuit modulateur de phase 2 en injectant directement sur son entrée le signal parabolique du circuit géné- rateur 1 et le signal de contre réaction. Ces deux signaux sont additionnés en entrée du circuit modulateur de phase dans des proportions adaptées à une bonne correction. On notera ici que si le condensateur ne comportait pas une borne à potentiel constant la tension à ses bornes varierait dans des proportions importantes ce qui rendrait sans intérêt pratique son utilisation pour la contre réaction car les circuits destinés à réaliser cette fonction seraient alors complexes à réaliser. Afin de supprimer une modulation résiduelle éventuelle à la fréquence de ligne aux bornes du condensateur Cc, le réseau de contre réaction comporte un filtre passe-bas. Cependant, l'adjonction d'un tel filtre passe-bas est superflue lorsque le condensateur Cc est de forte valeur. Pour une bonne linéarité du système, le gain du circuit en boucle ouverte doit être grand tout en respectant les contraintes de stabilité en boucle fermée. La figure 3, représente un premier exemple de réalisation d'un circuit de correction selon l'invention. Sur ce schéma, on retrouve la même configuration qu'à la figure 2a, c'est-à-dire le thyristor TH et la diode D montés tête-bêche et connectés en parallèle avec l'ensemble formé de l'enroulement secondaire flottant d'un transformateur de correction T c en série avec le condensateur de correction Cc. L'enroulement primaire est connecté en série avec l'enroulement de déviation ligne Ld et le condensateur C5 de correction de la distorsion en S. Un réseau résistance-condensateur Ra, Ca protège le thyristor contre les surtensions. Le circuit modulateur de phase comporte un étage am- plificateur réalisé en composants discrets et comprenant un transistor TR1 polarisé par des résistances R5, R7 et R8, et un étage de sortie comprenant un transistor TR2 en commutation et la résistance R4. La base du transistor amplificateur TR1 est connectée par l'intermédiaire d'une résistance R2 et d'un potentiomètre R1 à une source génératrice d'un signal parabolique à la fréquence trame (entrée E3). La base de ce même transistor TR1 est en outre connectée par l'intermédiaire d'une résistance de contre réaction R3, au point de jonction du condensateur de correction Cc et de l'enroulement secondaire du transformateur Tc. Les résistances R2 et R3 effectuent donc l'addition d'un siganl parabolique en provenance d'un générateur et du signal de contre réaction. Le signal d'erreur résultant est amplifié par le transistor TR1 dont le collecteur est connecté au travers d'une résistance R9 à la base du transistor TR2. La base de ce transistor TR2 est connectée en outre à un réseau d'intégration condensateur C1, résistance R6, ce réseau d'intégration recevant sur son entrée des impulsions de lignes prélevées par exemple sur le transformateur très haute tension. Le courant injecté sur la base du transistor TR2 est la somme du courant collecteur du transistor TR1 et du courant en forme de dents de scie obtenu par intégration des impulsions lignes. La position temporelle des impulsions apparaissant au collecteur du transistor TR2 dépend de la valeur du courant collecteur du transistor TR1. Lorsque le signal appliqué sur la base du transistor TR1 augmente, le courant collecteur de ce transistor TR1 augmente, et la position des impulsions est alors avancée par rapport à une position moyenne prédéterminée. Par ailleurs, lorsque la valeur de la résistance variable R5 varie, la valeur du courant collecteur du transistor varie elle aussi, entrainant une variation de la largeur de l'image sur l'écran du tube cathodique. La figure 4 représente un second exemple de réalisation d'un circuit de correction conforme à l'invention. Sur ce schéma, on retrouve la même configuration qu'à la figure 3; seul le circuit de modulation de phase a une structure différente. En effet, le signal d'erreur provenant de l'addition du signal de contre réaction et du signal parabolique du générateur de parabole est appliqué à une des entrées d'un circuit comparateur intégré IC1. Pour ce faire, cette entrée est connectée au travers d'une résistance R' à un potentionmètre R'1, lui-même connecté au circuit générateur de parabole (entrée E'3). La contre réaction est assurée par la résistance R'3 connectée entre cette entrée et la borne commune du condensateur Cc et de l'enroulement secondaire du transformateur T c Ce signal d'erreur est comparé au signal en forme de dents de scie appliqué à la seconde entrée du circuit intégré comparateur IC1. En effet, cette seconde entrée est connectée à un réseau d'intégration résistance R'6, condensateur C'1 recevant sur son entrée des impulsions à la fréquence de ligne. La sortie du circuit intégré IC1 est connectée à une résistance R'4 elle-même connectée à la gâchette du thyristor TH, de manière que le signal résultant de la comparaison des deux signaux d'entrée attaque la gâchette du thyristor TH. Sur les circuits des figures 3 et 4, aucun filtre passe-bas n'a été introduit, la valeur du condensateur Cc étant suffisamment élevée pour que la modulation résiduelle à la fréquence ligne aux bornes de ce condensateur Cc soit quasiment nulle. Ce circuit de correction de la distorsion de coussin Est-Ouest équipe les récepteurs vidéofréquence, et plus particulièrement les récepteurs de télévision couleur, et permet à partir d'un nombre de composants comparable aux circuits les plus simples antérieurement connus, d'obtenir une correction plus précise.

Claims: REVENDICATIONS 1. Circuit de correction de la distorsion de coussin Est-Ouest de l'image obtenue sur l'écran d'un tube cathodique, comportant : une inductance en série avec la bobine de déviation horizontale, un commutateur commandé pour agir sur la valeur de cette inductance, la commande s'effectuant par un circuit qui comprend un modulateur de phase dont l'entrée est reliée à un générateur de signal parabolique à la fréquence trame ainsi qu'à une branche de contre réaction, et un condensateur de correction caractérisé en ce qu'il comprend un moyen pour que le condensateur de correction (Cc) présente une borne à potentiel constant et pour que la tension aux bornes de ce condensateur représente l'intensité du courant dans la bobine de déviation de manière que cette tension constitue le signal de contre réaction à l'entrée du modulateur de phase (2). 2. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que le condensateur de correction est en série avec l'enroulement secondaire d'un transformateur (Tc) de correction dont le primaire constitue ladite inductance en série avec la bobine de déviation. 3. Circuit selon la revendication 2, caractérisé en ce'que le commutateur est connecté en parallèle avec l'en- semble enroulement secondaire - condensateur de correction (Cc). 4. Circuit selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que la borne du condensateur qui est à potentiel constant est celle qui n'est pas reliée à l'enroulement secondaire. 5. Circuit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la capacité du condensateur de correction (Cc) est suffisamment élevée pour qu'aucune modulation résiduelle à la fréquence ligne n'ap paraisse à ses bornes, et en ce que ledit circuit de correction comporte alors un réseau de contre réaction (PB) à résistance (R3). B 6. Circuit selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, comportant un condensateur de correction (Cc) de faible capacité provoquant une modulation résiduelle à la fréquence de ligne à ses bornes, il comprend un réseau de contre réaction (PB) à filtre passebas. 7. Circuit selon l'une des revendications 1 à 6, et dont le commutateur est un thyristor et une diode montés tête-bêche, caractérisé en ce que le modulateur de phase comporte un étage d'entrée à transistor (TR1) polarisé en amplificateur, en cascade avec un étage de sortie à transistor de commutation (TR2), l'entrée de cet étage de sortie étant également connectée à un circuit intégrateur recevant en entrée des impulsions lignes et dont la sortie est connectée à la gâchette du thyristor. 8. Circuit selon l'une des revendications 1 à 6, et dont le commutateur est un thyristor et une diode montés tête-bêche, caractérisé en ce que le modulateur de phase est un comparateur (IC1) intégré dont la sortie est connectée à la gâchette du thyristor. 9. Circuit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est du type en mode commuté. 10. Circuit selon la revendication 2, caractérisé en ce que le secondaire du transformateur (Tc) est flottant. 11. Récepteur vidéofréquence caractérisé en ce qu'il comporte un circuit de correction de la distorsion de coussin Est-Ouest de l'image obtenue sur l'écran de son tube cathodique, conforme à l'une des revendications 1 à 10.

Inventors: SHEPHERD, JOHN
Applicants: THOMSON-BRANDT
Application year: 1980
Main classification: H04N3
IPC codes: H04N3