deflection coil

deflection coil

Ablenkspule

line deflection coil

Zeilenablenkspule

vertical deflection coil

Vertikal-Ablenkspule

An electron beam magnetic deflection amplifier for a display system controllably operable to provide deflection in a stroke mode for random deflection of the beam, a raster mode for periodic deflection of the beam, and a slew mode for traversing the beam at a maximum deflection rate, the amplifier comprising: input means (10) responsive to an input signal (V IN ) indicative of a desired deflection of the beam, for providing an output signal (V E ) responsive to the input signal (V IN ); preamplifier means (12) comprising a buffer amplifier (11) responsive to the output signal (V E ), current source means (Q?, Q?, Q??, Q??) for providing an output current indicative of the magnitude and sense of the output signal (V E ) and, responsive to the output current, for providing a further output current opposite in sense to the output current, a plurality of cascaded diodes (CR3-CR8) providing predetermined voltage drops and coupled to receive the output current and the further output current, for providing a plurality of predetermined bias voltages and a variable bias signal responsive to the input signal for commanding a power amplifier means (14); a power amplifier means (14) having first and second cascaded sections (Q?,Q?), coupled to receive particular ones of the bias voltages, for applying current to a deflection coil (20) operatively coupled to the electron beam, and for providing a desired deflection in accordance with the sense and rate of change of the input signal (V IN ); a plurality of voltage sources (66,68,70,72,74,76); a plurality of transistor switch means (16,18) coupled between said plurality of voltage sources and said first and second cascaded sections, biased by associated diode means (CR1,CR2,CR11,CR13,CR14; CR9,CR10,CR12,CR15,CR16) with predetermined voltage drops for operation in a non-saturated switching mode and for selectively applying voltage sources of positive and negative polarity to said first and second cascaded sections, responsive to the output current and the further output current from the preamplifier means (12) and also responsive to a voltage derived from the voltage (V?) developed across the deflection coil (20) and a voltage drop across one of the first or second sections of the power amplifier means (14), the derived voltage following the voltage (V o ) across the deflection coil (20), a predetermined one of the switch means (16,18) being activated for a predetermined polarity of the deflection current when the derived voltage attains a first predetermined magnitude and polarity and deactivated when the derived voltage attains a second predetermined magnitude and polarity, the first section of the power amplifier means (14) being coupled to one of the switch means (16,18) for energising the electron beam in a first predetermined direction and the second section being coupled to another of the plurality of transistor switch means (16,18) for energising the electron beam in a second predetermined direction; and said plurality of voltage sources (66,68,70,72,74,76) being of further predetermined magnitudes and first and second polarities, a pair of said voltage sources of equal magnitude and opposing polarity being coupled to each one of said plurality of transistor switch means, and a further pair of said voltage sources of a given magnitude with opposing polarities being coupled, respectively, to ones of the plurality of transistor switch means (16,18), whereby a voltage source of sufficient magnitude is provided to the power amplifier means (14) which allows sufficient current to flow through the deflection coil (20) to accomplish the desired rate of change of beam deflection while maintaining linear operation of the power amplifier means (14) and minimising power consumption thereof, independent of the mode of operation of the display system.

Verstärker für die magnetische Ablenkung eines Elektronenstrahls in einer Anzeigevorrichtung, welche steuerbar in folgenden Betriebsweisen arbeiten kann: willkürliche Auslenkung des Strahls, einem Rastermodus mit periodischer Ablenkung des Strahls, und einem Umlaufmodus mit einer Querbewegung des Strahls mit maximaler Ablenkgeschwindigkeit, und wobei der Verstärker umfaßt: a) eine auf ein eine gewünschte Ablenkung des Strahls anzeigendes Eingangssignal (V ) ansprechende Eingangsvorrichtung (10), welche in Abhängigkeit vom Eingangssignal (V ) ein Ausgangssignal (V ) liefert; b) eine Vorverstärkereinrichtung (12) mit einem auf das Ausgangssignal (V ) ansprechenden Pufferverstärker (11), Stromquellen (Q?, Q?, Q??, Q??) zum Erzeugen eines der Größe und Polarität des Ausgangssignals (V ) entsprechenden Ausgangsstroms, sowie in Abhängigkeit von diesem Ausgangsstrom zur Erzeugung eines weiteren Ausgangsstroms mit dem Ausgangsstrom entgegengesetzter Richtung, mehreren, den Ausgangsstrom und den weiteren Ausgangsstrom empfangenden, in Kaskade geschalteten Dioden (CR3 - CR8) zum Erzeugen vorgegebener Spannungsabfälle und zur Bereitstellung mehrerer vorgegebener Vorspannungen, sowie eines auf das Eingangssignal ansprechenden variablen Vorspannungssignals zwecks Steuerung eines Leistungsverstärkers (14); c) einem Leistungsverstärker (14) mit ersten und zweiten, in Kaskade geschalteten Sektionen (Q?, Q?) für den Empfang von bestimmten Vorspannungen und zur Zufuhr von Strom an eine auf den Elektronenstrahl einwirkende Ablenkspule (20) sowie zur Erzielung einer gewünschten Ablenkung entsprechend der Richtung und der Änderungsgeschwindigkeit des Eingangssignals (V ); d) mehrere Spannungsquellen (66, 68, 70, 72, 74, 76); e) mehrere zwischen die Spannungsquellen und die erste und die zweite Kaskadensektion eingeschaltete Transistorschalter (16, 18), welche durch zugeordnete Dioden (CR1, CR2, CR11, CR13, CR14; CR9, CR10, CR12, CR15, CR16) mit vorgegebenen Spannungsabfällen für einen Betrieb im ungesättigten Schaltbetrieb vorgespannt sind und selektiv Spannungswellen positiver und negativer Polarität an die ersten und zweiten Kaskadensektionen legen; wobei in Abhängigkeit vom Ausgangsstrom und vom weiteren Ausgangsstrom des Vorverstärkers (12) sowie in Abhängigkeit von einer aus der Spannung (V ) an der Ablenkspule (20) abgeleiteten, der Spannung (V ) an der Ablenkspule (20) folgenden Spannung und einem Spannungsabfall an der ersten oder zweiten Sektion des Leistungsverstärkers ein vorgegebener der beiden Schalter (16, 18) für eine vorbestimmte Polarität des Ablenkstroms aktiviert wird, sobald die abgeleitete Spannung eine erste vorgegebene Größe und Polarität erreicht, und deaktiviert wird, sobald die abgeleitete Spannung eine zweite vorgegebene Größe und Polarität erreicht; wobei die erste Sektion des Leistungsverstärkers (14) an einen der Schalter (16, 18) angeschlossen ist, um den Elektronenstrahl in einer ersten vorgegebenen Richtung einzuschalten, und die zweite Sektion an den anderen der Transistorschalter (16, 18) angeschlossen ist, um den Elektronenstrahl in einer zweiten vorgegebenen Richtung einzuschalten; und wobei f) die Spannungsquellen (66, 68, 70, 72, 74, 76) von weiterer vorgegebener Größe sowie erster und zweiter Polarität sind, zwei dieser Spannungsquellen mit gleicher Größe und entgegengesetzter Polarität an jeden der Transistorschalter angeschlossen sind und zwei andere Spannungsquellen vorgegebener Größe und entgegengesetzter Polarität an einen der Transistorschalter (16, 18) angeschlossen sind, wodurch eine Spannungsquelle ausreichender Größe dem Leistungsverstärker (14) zugeordnet wird und es ermöglicht, daß ausreichender Strom durch die Ablenkspule (20) fließt, um die gewünschte Änderungsgeschwindigkeit der Strahlablenkung zu erzielen und dabei einen linearen Betrieb des Leistungsverstärkers (14) aufrechtzuerhalten und seine Leistungsaufnahme zu minimieren, und zwar unabhängig von der Betriebsweise der Ablenkeinrichtung.