04.06.2013 Views

Generatorul de baleiaj vertical

Generatorul de baleiaj vertical

Generatorul de baleiaj vertical

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Lucrarea 11<br />

Blocul <strong>de</strong> <strong>baleiaj</strong> pe <strong>vertical</strong>ă<br />

Scopul lucrării este studiul principiului <strong>de</strong> realizare al blocului <strong>de</strong> <strong>baleiaj</strong> pe <strong>vertical</strong>ă<br />

din receptoarele TV şi analiza influenţei elementelor <strong>de</strong> reglaj asupra funcţionării acestuia.<br />

1. Noţiuni teoretice<br />

Blocul <strong>de</strong> <strong>baleiaj</strong> pe <strong>vertical</strong>ă asigură generarea unui curent prin bobinele <strong>de</strong> <strong>de</strong>flexie<br />

pe <strong>vertical</strong>ă, necesar <strong>de</strong>plasării pe <strong>vertical</strong>ă cu viteză constantă, a fasciculului <strong>de</strong> electroni din<br />

tubul cinescop, <strong>de</strong> sus în jos pe durata cursei directe şi <strong>de</strong> jos în sus pe durata cursei inverse.<br />

Funcţiile realizate <strong>de</strong> blocul <strong>de</strong> <strong>baleiaj</strong> pe <strong>vertical</strong>ă sunt:<br />

- acoperirea rastrului pe <strong>vertical</strong>ă;<br />

- stingerea pe cursa <strong>de</strong> întoarcere;<br />

- sincronizarea cu semnalul recepţionat, în condiţiile realizării întreţeserii corecte a<br />

celor două câmpuri;<br />

- corecţia distorsiunilor <strong>de</strong> neliniaritate simetrice şi nesimetrice;<br />

- reglaje asupra dimensiunii pe <strong>vertical</strong>ă, liniarităţii şi frecvenţei <strong>de</strong> oscilaţie liberă a<br />

oscilatorului;<br />

- realizarea stabilităţii dimensiunii şi frecvenţei pe <strong>vertical</strong>ă, în condiţiile variaţiei<br />

tensiunii <strong>de</strong> alimentare, a temperaturii şi a curentului <strong>de</strong> fascicul al tubului cinescop.<br />

Din punct <strong>de</strong> ve<strong>de</strong>re funcţional, bobinele <strong>de</strong> <strong>de</strong>flexie pe <strong>vertical</strong>ă prezintă un<br />

comportament prepon<strong>de</strong>rent rezistiv, pe durata cursei directe şi comportament aproximativ<br />

inductiv, pe durata cursei inverse. Forma tensiunii care se aplică la bornele bobinei <strong>de</strong><br />

<strong>de</strong>flexie pe <strong>vertical</strong>ă, dacă nu se ţine cont <strong>de</strong> distorsiunile <strong>de</strong> neliniaritate, trebuie să aibă<br />

forma prezentată în figura 9.13a. În figura 9.13b se indică forma tensiunii care se aplică<br />

bobinelor <strong>de</strong> <strong>de</strong>flexie pe <strong>vertical</strong>ă dacă se are în ve<strong>de</strong>re şi corecţia distorsiunilor <strong>de</strong><br />

neliniaritate pe <strong>vertical</strong>ă. În general, frecvenţa <strong>de</strong> lucru a blocului <strong>de</strong> <strong>baleiaj</strong> pe <strong>vertical</strong>ă este<br />

<strong>de</strong> 50 Hz, puterea necesară pentru <strong>de</strong>flexie fiind <strong>de</strong> câţiva waţi.


uV1<br />

tiV<br />

tdV<br />

TV<br />

uV2<br />

t<br />

(a) (b)<br />

Figura 9.13.<br />

În figura 9.14 se prezintă schema bloc generală a blocului <strong>de</strong> <strong>baleiaj</strong> pe <strong>vertical</strong>ă pentru<br />

tubul cinescop. Baleiajul pe <strong>vertical</strong>ă se compune dintr-un oscilator (OS), sincronizat <strong>de</strong> către<br />

impulsurile <strong>de</strong> sincronizare extrase din semnalul recepţionat, un circuit <strong>de</strong> formare a tensiunii<br />

în dinte <strong>de</strong> ferăstrău (FTDF), un etaj <strong>de</strong> comandă (EC) şi un etaj final (EFC) care asigură pe<br />

lângă rolul obişnuit <strong>de</strong> stabilizare a punctului static <strong>de</strong> funcţionare şi reducerea distorsiunilor<br />

<strong>de</strong> neliniaritate ale <strong>baleiaj</strong>ului.<br />

SV<br />

OS<br />

Reglarea<br />

frecvenţei<br />

<strong>de</strong> oscilaţie liberă<br />

TV TV TV<br />

Reglarea<br />

dimensiunii V<br />

tiV<br />

tdV<br />

TV<br />

FTDF EC EFC<br />

<br />

CRL<br />

Reglare<br />

liniaritate V<br />

Figura 9.14.<br />

CC<br />

BDV<br />

Impulsuri dreptunghiulare <strong>de</strong> scurtă durată sunt generate <strong>de</strong> oscilatorul <strong>baleiaj</strong>ului pe<br />

<strong>vertical</strong>ă. Funcţionarea corectă a oscilatorului în regim <strong>de</strong> sincronizare directă este asigurată<br />

prin posibilitatea reglării frecvenţei oscilaţiilor libere, astfel încât frecvenţa lor să fie puţin<br />

mai mică <strong>de</strong>cât frecvenţa impulsurilor <strong>de</strong> sincronizare pe <strong>vertical</strong>ă.<br />

TV<br />

CI<br />

TV<br />

TV<br />

t<br />

RV<br />

LV<br />

iV<br />

Rr


Impulsurile dreptunghiulare comandă circuitul <strong>de</strong> formare a tensiunii în dinte <strong>de</strong><br />

ferăstrău, ce se obţine prin încărcarea unui con<strong>de</strong>nsator <strong>de</strong> la o sursă <strong>de</strong> curent constant, a<br />

cărei valoare poate fi reglată din exterior. Astfel, se reglează practic amplitudinea tensiunii în<br />

dinte <strong>de</strong> ferăstrău şi prin aceasta dimensiunea rastrului pe <strong>vertical</strong>ă.<br />

Etajul <strong>de</strong> comandă asigură ca nivelul semnalului să aibă puterea necesară la intrarea<br />

etajului final. De fapt, liniaritatea explorării pe <strong>vertical</strong>ă este asigurată pentru o formă <strong>de</strong><br />

variaţie a curentului prin bobinele <strong>de</strong> <strong>de</strong>flexie, diferită <strong>de</strong> forma <strong>de</strong> variaţie liniară. De aceea,<br />

tensiunea liniar variabilă obţinută la ieşirea circuitului <strong>de</strong> formare, trebuie predistorsionată în<br />

mod corespunzător, înainte <strong>de</strong> a se aplica la intrarea etajului final. Astfel, pentru o anumită<br />

formă predistorsionată a acestei tensiuni, în final, <strong>baleiaj</strong>ul pe suprafaţa explorată rezultă<br />

liniar.<br />

Modificarea formei tensiunii <strong>de</strong> comandă a etajului final, pentru a se asigura<br />

liniaritatea rastrului pe <strong>vertical</strong>ă, se realizează prin circuitul <strong>de</strong> reacţie negativă care aduce în<br />

circuitul <strong>de</strong> intrare al etajului <strong>de</strong> comandă, o tensiune proporţională cu curentul <strong>de</strong> <strong>de</strong>flexie iV.<br />

Acest lucru se realizează cu ajutorul circuitului <strong>de</strong> integrare (CI) şi circuitul <strong>de</strong> reglare a<br />

liniarităţii (CRL).<br />

Datorită reacţiei negative în timpul cursei directe, peste componenta liniar variabilă<br />

crescătoare a tensiunii în dinte <strong>de</strong> ferăstrău, se suprapune o componentă <strong>de</strong> formă parabolică<br />

obţinută prin integrarea tensiunii proporţionale cu curentul <strong>de</strong> <strong>de</strong>flexie prin rezistorul Rr.<br />

Astfel, la intrarea etajului <strong>de</strong> comandă se aplică o tensiune în dinte <strong>de</strong> ferăstrău crescătoare, ce<br />

are forma prezentată în figura 9.13b. Prin reglarea formei şi mărimii componentei parabolice<br />

se influenţează forma tensiunii la bornele bobinei <strong>de</strong> <strong>de</strong>flexie, adică forma curentului <strong>de</strong><br />

<strong>de</strong>flexie şi prin aceasta, liniaritatea <strong>baleiaj</strong>ului pe <strong>vertical</strong>ă.<br />

Pe <strong>de</strong> altă parte, reacţia negativă asigură şi stabilitatea amplitudinii curentului <strong>de</strong><br />

<strong>de</strong>flexie, adică stabilitatea dimensiunii imaginii pe <strong>vertical</strong>ă, chiar şi în condiţiile în care<br />

modificarea rezistenţei RV a bobinelor <strong>de</strong> <strong>de</strong>flexie, din cauza variaţiei temperaturii, ar<br />

<strong>de</strong>termina variaţia dimensiunii imaginii pe <strong>vertical</strong>ă. Pentru a se evita trecerea unui curent<br />

continuu prin bobinele <strong>de</strong> <strong>de</strong>flexie, care ar <strong>de</strong>termina o <strong>de</strong>plasare permanentă pe <strong>vertical</strong>ă a<br />

fasciculului <strong>de</strong> explorare, faţă <strong>de</strong> centrul suprafeţei explorate, cuplarea bobinelor <strong>de</strong> <strong>de</strong>flexie<br />

pe <strong>vertical</strong>ă (BDV), la etajul final se realizează prin con<strong>de</strong>nsatorul CC .<br />

În timpul cursei inverse curentul <strong>de</strong> <strong>de</strong>flexie trebuie să varieze într-un interval <strong>de</strong> timp<br />

<strong>de</strong> cel mult 1 ms, <strong>de</strong> la valoarea -IVM la +IVM, aceasta realizându-se prin comanda etajului<br />

final cu o tensiune <strong>de</strong> formă corespunzătoare celei prezentate în figura 9.13a. La aplicarea<br />

impulsului cu front căzător, etajul <strong>de</strong> comandă se blochează şi începe cursa inversă a


aleiajului pe <strong>vertical</strong>ă, pe seama energiei magnetice înmagazinate în bobinele <strong>de</strong> <strong>de</strong>flexie.<br />

Variaţia curentului prin bobinele <strong>de</strong> <strong>de</strong>flexie <strong>de</strong>pin<strong>de</strong> <strong>de</strong> constanta <strong>de</strong> timp a circuitului şi <strong>de</strong><br />

valoarea tensiunii <strong>de</strong> alimentare. Pentru ca începerea cursei directe să coincidă cu atingerea<br />

valorii pozitive maxime +IVM, a curentului prin bobinele <strong>de</strong> <strong>de</strong>flexie, comanda terminării<br />

cursei <strong>de</strong> întoarcere, se realizează în funcţie <strong>de</strong> amplitudinea curentului <strong>de</strong> <strong>de</strong>flexie, cu<br />

ajutorul circuitului <strong>de</strong> reacţie negativă.<br />

Pentru a scurta timpul <strong>de</strong> întoarcere, în ve<strong>de</strong>rea reducerii puterii disipate pe<br />

tranzistoarele finale, există posibilitatea creşterii tensiunii <strong>de</strong> alimentare pe timpul cursei<br />

inverse. Pentru aceasta, se încarcă un con<strong>de</strong>nsator la tensiunea <strong>de</strong> alimentare, pe timpul cursei<br />

directe şi se conectează în serie cu sursa <strong>de</strong> alimentare şi cu etajul final, pe timpul cursei<br />

inverse. În acest fel, crescând tensiunea, se accelerează întoarcerea fasciculului <strong>de</strong> electroni pe<br />

<strong>vertical</strong>ă.<br />

Există circuite integrate, ca <strong>de</strong> exemplu TDA 1170 care incorporează toate blocurile<br />

necesare pentru <strong>baleiaj</strong>ul pe <strong>vertical</strong>ă, <strong>de</strong>sigur împreună cu componentele externe aferente<br />

fiecărui bloc. La receptorul TV ITT Nokia 7140, blocurile prezentate în figura 9.14 se găsesc<br />

în două circuite integrate.<br />

Etajul final împreună cu alte circuite auxiliare se regăsesc în circuitul integrat IC401<br />

(TDA 3654) respectiv celelalte blocuri componente ale schemei <strong>de</strong> principiu din figura 9.14<br />

se găsesc în circuitul integrat IC601 (sincrogeneratorul TDA 8372 , Anexa 11). Astfel, la<br />

pinul 3 al circuitului integrat IC601 se obţine semnalul <strong>de</strong> comandă pentru etajul <strong>de</strong> ieşire, în<br />

urma sincronizării oscilatorului local cu impulsurile <strong>de</strong> sincronizare pe <strong>vertical</strong>ă, extrase din<br />

SVCC. La obţinerea semnalului <strong>de</strong> comandă contribuie şi semnalul <strong>de</strong> reacţie negativă pe<br />

<strong>vertical</strong>ă care se găseşte la pinul 4 şi 7 al circuitului integrat TDA 3654. Acesta din urmă<br />

cuprin<strong>de</strong> un etaj <strong>de</strong> ieşire şi circuit <strong>de</strong> protecţie, un etaj <strong>de</strong> comandă şi circuite <strong>de</strong> comutare, un<br />

generator pe durata întoarcerii, circuit <strong>de</strong> gardă, precum şi un stabilizator intern <strong>de</strong> tensiune<br />

continuă.<br />

Etajul <strong>de</strong> ieşire este constituit din două configuraţii Darlington care funcţionează în<br />

clasă B. Acest etaj are un circuit <strong>de</strong> protecţie al curentului <strong>de</strong> ieşire, <strong>de</strong> la pinul 5, activat în<br />

condiţiile creşterii excesive a temperaturii sau în caz <strong>de</strong> scurtcircuit. Etajul <strong>de</strong> comandă şi<br />

circuitul <strong>de</strong> comutare îşi schimbă starea rapid, la apariţia unui semnal <strong>de</strong> comandă şi comutare<br />

la pinii 1 şi 3, la începutul cursei <strong>de</strong> întoarcere, admiţând astfel pornirea rapidă a generatorului<br />

<strong>de</strong> întoarcere. În timpul cursei directe, con<strong>de</strong>nsatorul conectat între pinii 6 şi 8 se încarcă la o<br />

tensiune <strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ntă <strong>de</strong> valoarea rezistorului conectat la pinul 8. Tensiunea <strong>de</strong> pe acest<br />

con<strong>de</strong>nsator se va înseria cu tensiunea <strong>de</strong> alimentare, pe durata întoarcerii pe <strong>vertical</strong>ă a


fasciculului <strong>de</strong> electroni, micşorându-se astfel durata întoarcerii. Circuitul <strong>de</strong> gardă poate servi<br />

la protecţia tubului cinescop prin sesizarea şi avertizarea lipsei curentului <strong>de</strong> <strong>de</strong>flexie prin<br />

apariţia unei tensiuni continue la pinul 7.<br />

2. Desfăşurarea lucrării<br />

2.1. Se va studia schema electronică reală a <strong>baleiaj</strong>ului <strong>vertical</strong> din receptorul TV,<br />

i<strong>de</strong>ntificându-se componentele principale, punctele <strong>de</strong> măsură şi elementele <strong>de</strong> reglaj.<br />

Principalele puncte <strong>de</strong> măsură sunt: pinii 3, 5, 6, 8 ai circuitului IC401, pinii 3 şi 4 ai<br />

circuitului IC601.<br />

2.2. Se vor măsura principalele mărimi (tensiuni <strong>de</strong> alimentare, semnale <strong>de</strong> comandă,<br />

etc.) care caracterizează blocul <strong>de</strong> <strong>baleiaj</strong> pe <strong>vertical</strong>ă în regim <strong>de</strong> funcţionare corectă.<br />

2.3. Se vor face măsurători în etajul <strong>de</strong> <strong>baleiaj</strong> pe <strong>vertical</strong>ă în cazul simulării<br />

<strong>de</strong>fectelor: D6, D5 şi A1, i<strong>de</strong>ntificându-se cauza <strong>de</strong>fecţiunii, respectiv componenta <strong>de</strong>fectă.<br />

3. Conţinutul referatului<br />

3.1. Schema bloc generală a etajului <strong>de</strong> <strong>baleiaj</strong> pe <strong>vertical</strong>ă.<br />

3.2. Tensiunile <strong>de</strong> alimentare şi semnalele din punctele <strong>de</strong> măsură enumerate la punctul<br />

2.1, în cazul funcţionarii corecte a receptorului TV.<br />

3.3. Simptomul şi cauza pentru fiecare <strong>de</strong>fect <strong>de</strong> la punctul 2.3.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!