Etude autour d'une TV-moniteur miniature





Balayages



21. Balayage voie X (lignes)

Il est temps maintenant de regrouper bases de temps et amplificateurs ... On peut faire un peu n'importe quelle combinaison; j'ai choisi d'utiliser un relaxateur modifié (non linéarisé) suivi d'un double ampli-inverseur. Le relaxateur doit être synchronisable et adapté en impédance pour pouvoir attaquer le premier ampli-inverseur. Voici son schéma :


On reconnait le relaxateur autour des 2 triodes V9.
Le potentiomètre P12 qui commande la fréquence d'oscillation en libre, règle maintenant l'amplitude de la dent de scie sortie, puisque la synchro avortant le cycle, celui-ci se termine avec une amplitude différente.
La triode V20a couple le signal de synchro (qui doit avoir une amplitude de 10Vcàc) au relaxateur par la résistance de cathide de V9a : R44. Le couple C53-R105 forme un différenciateur qui fait que seul le front montant du signal de synchro commande le cycle.
La triode V20b est un adaptateur d'impédance qui permet de coupler la sortie du relaxateur, sans le charger, à l'ampli dont le premier composant est le condo de liaison C43.
L'amplitude de la dent de scie de sortie est réglable de moins de 5V à plus de 10V, ce qui permettra de régler la largeur d'image sans souci.

Les valeurs des composants sont les suivantes :


La tension +C doit être égale à 180V. Le montage consomme environ 5mA. Voici les tensions relevées, entrée de synchro connectée, P12 réglé pour avoir 10Vcàc en sortie :


Les amplificateurs inverseurs sont en tout point identiques à la maquette déjà étudiée, à part les valeurs des condos qui ont été adaptées au 15kHz. D'autre part, les condos ajustables C51-C52 ont été supprimés, car lors des essais de cette secnode maquette, je n'ai pas observé de dépassement. Voici le schéma complet du balayage X :


Et les valeurs des condos adaptées au 15kHz :


D'autre part, pour éviter la nécessité de 2 alimentations (+300V pour les amplis et +180V pour le relaxateur), j'ai ajouté une cellule RC pour générer le +180 à partir du +300 :


Les résistances R110-R111 doivent pouvoir dissiper 1W en tout. Le courant consommé au total sur le +300V est légèrement inférieur à 9 mA.
Vous pouvez télécharger le schéma complet du balayage lignes (en PDF) ICI

Et voici quelques chronogrammes (entrée synchro en bas, carré, amplitude = +5/-5):

tension de sortie sur cathode V20b, réglage P12 au maximum, donc au minimum d'amplitude


tension de sortie sur cathode V20b, réglage P12 au minimum, donc au maximum d'amplitude


tension de sortie VS1 sur anode V18


tension de sortie VS1 sur anode V18, mais base de temps plus rapide pour voir le temps de descente : 5 à 6 µs


tension de sortie VS2 sur anode V19


tension de sortie VS2 sur anode V19, mais base de temps plus rapide pour voir le temps de montée : 7 à 8 µs

On voit que les temps de montée sont différents ce qui est logique puisque VS2 est retardée sur VS1 du temps de propagation dans la pentode V19. Néanmoins, ces valeurs sont tout à fait tolérables pour notre application.


tension de sortie VS1 sur anode V18, réglage d'amplitude au maximum : 225V càc environ


tension de sortie VS1 sur anode V18, réglage d'amplitude au minimum : 65V càc environ

On peut alors prérégler l'amplitude à 200V càc :


La maquette "au propre" du balayage X :



ça fait tout de même 4 lampes par voie ... Cependant, on a là l'étage complet de balayage d'une voie, c'est-à-dire de la synchronisation aux plaques du tube cathodique. On aura autant de lampes pour la voie Y, auxquelles il faudra ajouter l'étage d'extraction des synchros et l'étage vidéo de modulation du spot. Bref, en tout une dizaine ou une douzaine de lampes ...



22. Balayage voie Y (trames)

Le circuit étant le même que pour le balayage X, regardons tout de suite les différences qui ne tiennent qu'à la fréquence plus basse; tout d'abord le relaxateur :


Tous les condos ont une valeur nettement plus grande.
C24 est naturellement 330 fois plus grand que pour le balayage lignes, ce qui correspond au rapport entre 15625 et 50Hz.
Le condo de liaison C55 avec l'adaptateur d'impédance a été aussi augmenté.

Les 2 amplis ont été aussi adaptés au 50 Hz:


Notez la valeur de 3µF non polarisés de C43. Le découplage de cathode C46 doit lui aussi être important. C44 et C45 sont moins critiques.
le condo de découplage du +180V, C56, a été aussi nettement augmenté : 10µF.

Vous pouvez télécharger le schéma complet du balayage trames (en PDF) ICI

Et voici quelques chronogrammes des sorties SY1 et SY2 (l'entrée de synchro carré à 50Hz, amplitude = 8Vcàc):

tension de sortie VS1 sur anode V18


tension de sortie VS1 sur anode V18, mais base de temps plus rapide pour voir le temps de descente : 1,8 ms


tension de sortie VS2 sur anode V19


tension de sortie VS2 sur anode V19, mais base de temps plus rapide pour voir le temps de montée : 1,8 ms

Contrairement au balayage lignes, il n'y a aucune différence de temps de basculement, ce qui s'explique facilement : la différence est de l'ordre de la µs, donc sur 1,8ms, elle est négligeable.

La maquette a été câblée de la même façon que pour le balayage lignes :

La seule différence est la couleur de la plaque de PVC ...


par contre, en dessous, on voit tout de suite que les condos prennent plus de place !



23. Balayage de l'écran du tube cathodique

Voilà, les 2 étages de balayage sont prêts :

en rose : balayage lignes; en vert : balayage trames

Il n'y a plus qu'à mécaniquement installer tout ça avec le module tube cathodique ...



24. Alimentation

Afin de pouvoir faire les essais, le mieux est de fabriquer une alimentation dès maintenant. J'ai utilisé un transfo de récupération qui me fournit 2x300V et deux 6,3V séparés, dont un costaud. Voici le schéma de cette alimentation :


Le redressement pour générer le +B est des plus classiques (double alternance), par contre, l'alim -D est particulière : c'est un doubleur double alternance (C59-60-61 et D3-4-5-6).
Cette alim fournit donc le -800 et le +400 pour le tube qui est donc alimenté en 1200V, mais aussi le +300 créé par chute de tension (R112)

Voici la réalisation de ce module :



Tous les composants sont montés sur un socle en bois. Les gros condos sont de la récupération, ils sont anciens et assez gros (et isolés à 1500V !!), ils pourraient être remplacés par des plus modernes plus petits ...



25.Premier balayage de l'écran

Il n'y a plus qu'à relier tous les modules ... Voici le schéma général :

vous pouvez télécharger le schéma en PDF ici ...

Les 4 condensateurs de liaison entre les étages de balayage et les plaques du tube ont les valeurs suivantes :

notez les valeurs de 1µF pour le 50Hz, indispensables si on ne veut pas déformer la dent de scie trames !

L'alimentation est connectée au tube cathodique :


Voici l'ensemble des modules pour cet essai :


les 2 modules de balayage ont été fixés sur 2 traverses en bois. Un panneau vertical supporte les 2 potards de réglage d'amplitude


les signaux de synchro issus de 2 générateurs


les 4 condos de liaison aux plaques du tube

Mise sous tension ... le spot apparait, se balade un peu ... puis une ligne horizontale dont l'épaisseur augmente, augmente ... et après 30 secondes de chauffe, voici un balayage :


Les réglages sont opérationnels, on peut par exemple augmenter la largeur tout en conservant une hauteur dans le bon rapport d'une image de TV :





Suite : vidéo et synchro