CN1123045C

CN1123045C - 偏转线圈

Info

Publication number: CN1123045C
Application number: CN97110066A
Authority: CN
Inventors: 飞知和勤; 嶋田雅之; 中川正彦; 伊藤正明
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1996-02-26
Filing date: 1997-02-26
Publication date: 2003-10-01
Anticipated expiration: 2017-02-26
Also published as: KR100335025B1; CN1166692A; US5838099A; KR970063371A; TW320731B

Abstract

用以偏转发射自带一列式电子枪彩色阴极射线管电子束的自会聚系统的改良偏转线圈，其能防止R/B线扫描垂直失会聚，且使横向失会聚小。偏转线圈至少有一对在其中心有一窗口分隔的两主线圈的鞍形水平线圈；前、后凸缘分别形成前、后开口，及至少于前、后凸缘之一附近的第一多抽头绕组部；第二多抽头绕组部设置在相应的两主线圈后半部。第二多抽头绕组部由小开口分成两部分，第一、第二线圈部分别靠近、远离该开口。第一线圈部有弯曲部以限定小开口。

Description

偏转线圈

本发明涉及用于一列式三电子枪的彩色阴级射线管(CRT)的自会聚系统的偏转线圈，用于R、G、B三色的一列式三电子枪水平排列。本发明特别涉及在不增加偏转线圈的体积和生产成本的情况下，改进偏转线圈中R/B(红色和蓝色)扫描的横向失会聚和垂直失会聚。

自会聚系统的偏转线圈已作为一种方法，对自三个电子枪发射的三束电子来提供良好的会聚，并投射到用一列式三电子枪的彩色阴极射线管以下称为一列式彩色CRT进行图象显示的荧光屏上。

这种类型的偏转线圈，通过分别使用一对鞍形水平偏转线圈和一对鞍形垂直偏转线圈，形成水平偏转的枕形磁场和垂直偏转的桶形磁场。

这里，参照图1(A)和图1(B)对自会聚系统的偏转线圈的一般结构和工作进行描述。

图1(A)是现有技术中一列式彩色CRT的偏转线圈部分的轴向(Z轴)剖视图，其中由一对水平偏转线圈形成的枕形水平偏转磁场用一组箭头表示，字母B、G和R对应的小圈分别表示蓝色、绿色和红色电子枪的电子束。

图1(B)是现有技术中一列式彩色CRT的偏转线圈部分的轴向(Z轴)剖视图，其中由偏转线圈的一对垂直偏转线圈形成的桶形垂直偏转磁场用一组箭头表示，字母B、G的R对应的小圈分别表示蓝色、绿色和红色电子枪的电子束。

参看图1(A)，一列式彩色CRT8中，三个电子枪沿一列式彩色CRT8的水平轴(X轴)成一列式结构。字母B、G和R表示从三个电子枪中发射的电子束。绿色电子束(G)一般排在按B、G和R顺序排列的三个电子束的中心。

图1(A)中，水平偏转线圈3C有两个位于X轴上边的主线圈部分(3C，3C)，另一个水平偏转线圈3d有两个位于X轴下边的主线圈(3d，3d)。这对水平偏转线圈3c、3d装在一列式彩色CRT8的外表面上。

当电流以图1(A)所示的相互反向的“点”和“X”方向加在这对水平偏转线圈3c、3d上时，从一对水平偏转线圈3c、3d中在X-Y平面产生用一组箭头表示的枕形水平偏转磁场(称为枕型水平磁场)，并且该磁场沿彩色CRT8的纵轴方向(Z轴)延伸。

枕形水平磁场有下列特性，即其密度与垂直轴(Y轴)大体对称，并在远离Y轴的左右两侧的地方变强。

另一方面，图1(B)中，垂直偏转线圈4c有两上位于Y轴左侧的主线圈(4c，4c)，另一个垂直偏转线圈4d有两个位于Y轴右侧的主线圈(4d，4d)。这对垂直偏转线圈4c，4d装在一列式彩色CRT8的外表面上。

当电流以图1(B)所示方向加在这对垂直偏转线圈4c，4d上时，就在X-Y平面上产生用一组箭头所示的桶形水平偏转磁场(称为桶形水平磁场)。

桶形磁场有下列特性，即其密度与水平轴(X轴)大体对称，并在远离X轴的上下两侧地方变强。

就利用成对的水平和垂直偏转线圈3c，3d，4c，4d精确调整三个电子束B，G，R的会聚的方法而言，有以下方法：通过调整由成对的水平和垂直偏转线圈3c，3d，4c，4d产生的磁场密度分布的方法，对水平和垂直偏转电路(未示出)添设补偿电路的方法，或在水平和垂直偏转线圈3c，3d，4c，4d的外边安装磁性材料元件的方法。

这样，就能够控制发自三个电子枪的三束电子束R，G，B，使其有效地会聚在荧光屏上。

图2表示现有技术中，从Y轴方向看的一对水平偏转线圈示意图。

图3是图2所示的水平偏转线圈从Z轴方向看的正视图。

下面对一对鞍形水平偏转线圈11的其中之一进行描述。缠绕该鞍形水平偏转线圈11，在其中心形成窗口2。这样，鞍形水平线圈被窗口分隔为两个主线圈部分11a，11b，在偏转线圈的前开口附近(较大约的一个喇叭口)，在相应两个主线圈部分11a，11b装有第一多抽头绕组部分3。第一多抽头绕组部分3中，绕组由三个小开口3a分隔成四个线圈部分。并且，在后开口附近(较小的开口)，在相应的两个主线圈部分11a，11b装有第二多抽头绕组部分4。第二多抽头绕组部分4中，该绕组由两个小开口4a分成三个线圈部分。图2和图3中，符号7，8表示与主线圈部分11a，11b实际连接在一起的前凸缘和后凸缘，鞍形水平偏转线圈11的基本形状如图6所示，下文将用该图对本发明的实施例进行说明。

由于第一和第二多抽头绕组部分3、4分别装在前开口和后开口附近，通过改变小开口3a，4a的形状和第一、第二多抽头绕组部分3、4的绕组数量，就能够调整鞍形水平偏转线圈的枕形水平磁场。因此，偏转线圈的设计应使产生在彩色CRT荧光屏的上光栅部下光栅部的偏转失真和水平慧形误差最小。

图4是解释横向失会聚的示意图。

图5是解释R/B扫描的纵向失会聚的示意图。

可是，当调整磁场分布将荧光屏的上部和下部光栅的偏转失真最佳化时，现有技术中存在的问题是调整磁场时往往产生如图4所示的横向失会聚。

为了使上述的横向失会聚和偏转失真都最小，现有技术的方法是使用饱和铁心扼流线圈或矫正电路。但这种方法导致了电子元件数量的增加，同时也增加了总装成本和装置的体积。

另一方面，作为补偿偏转失真最佳化之后出现的如图4所示的横向失会聚的一种方法，是低损失地调整桶形垂直磁场的方法，即在X轴附近的区域维持桶形垂直磁场的密度，在离开X轴的区域减弱桶形垂直磁场的密度。

但是，如图5所示，这种方法中存在一个问题，即用实线表示的电子束R和用虚线表示的电子束B在荧光屏的四角互相不一致，产生R/B扫描线垂直失会聚的一个新问题，也就是在荧光屏的四角上电子束R偏离在电子束B的右边。这种原因可解释为由于事实上离开X轴区域的桶形垂直偏转磁场的密度是衰弱的，所以在荧光屏四角上垂直方向上偏转磁场的密度相对低于水平方向上的偏转磁场密度。

因此，为了使偏转失真和横向失会聚两者同等地达到最小，不得不采取折衷设计。

这种折衷设计不能满足是利用自会聚型偏转线圈的最新高偏转显示系统所要求的性能。因此，就期望进行那方面的改进。

下面，描述类似于本发明的现有技术。

(1)日本实用新案特许公开634053/1988。

现有技术的水平偏转线圈设有多个抽头绕组，但有一个从前开口到后开口延伸的单个多抽头绕组。另一方面，本发明的水平偏转线圈至少有一个靠近前开口和后开口之一的第一多抽头绕组部分，并在两个主线圈部分各自的后半部有第二多抽头绕组，正如在本发明的优选实施例中所述。

因此，现有技术中，水平偏转线圈磁场分布的调整范围比本发明的调整范围窄，因为本发明在前边、中间和后边有同样的绕组数。

(2)日本实用新案特许公开2-64146/1990和日本专利特愿公开7-105206/1995。

在这两个现有技术中，与本发明第二头绕组部分所对应的部分中，离开窗口的线圈部分在朝窗口的反方向上弯曲。这对水平偏转线圈的其它会聚特性产生了不好的影响。

本发明中，靠近窗口的线圈部分仅朝窗口弯曲，应该指出，弯曲部分的方向是这两个现有技术的相反方向。因此，在不影响其它会聚的情况下，能有效地消除横向失会聚和R/B扫描的垂直失会聚。

因此，本发明的总的目的在于提供一种已消除上述缺点的自会聚偏转线圈。

本发明的具体目的在于在不导致增加本装置的体积和生产成本的前提下，提供一种既消除偏转失真又消除横向失会聚的自会聚偏转线圈。

本发明的另一个具体目的提供自会聚系统的偏转线圈，用于偏转包括一列式电子枪的彩色CRT的电子束。该偏转线圈包括一对鞍形水平偏转线圈和一对鞍形垂直偏转线圈，每个鞍形水平偏转线圈被在其中心上的窗口分隔为两个主线圈部分，在偏转线圈前端形成前开口的前凸缘，在偏转线圈尾端形成后开口的后凸缘以及在靠近前凸缘和后凸缘的其中一个甚少有一个第一多抽头绕组。其改进包括：装在对应两个主线圈部分的后半部上的第二多抽头绕组，第二多抽头绕组被限定于各相应的主线圈部分的小开口分为位于靠近窗口的第一线圈部分和远离窗口的第二线圈部分。第一线圈部分有朝窗口弯曲的弯曲部分。

本发明的另一个和更具体的目的在于提供一种自会聚系统的偏转线圈，用于偏转包括一列式电子枪的彩色CRT的电子束，该偏转线圈包括：一对鞍形水平偏转线圈和一对鞍形垂直偏转线圈，每个鞍形水平偏转线圈被在其中心上的窗口分隔成两个主线圈部分，在偏转线圈的前端形成前开口的前凸缘，在偏转线圈的前端形成前开口的后凸缘。装在前凸缘附近的第一多抽头绕组部分和装在后凸缘附近的第二多抽头绕组部分，其改进包括：装在两个主线圈部分的后半部的第三多抽头绕组部分，第三多抽头绕组部分被限定于各相应主线圈部分的小开口分为位于靠近窗口的第一线圈部分和远离窗口的第二线圈部分。第一线圈部分有朝窗口弯曲的弯曲部分。有朝窗口弯曲的弯曲部分。

本发明的其它目的和进一步的特征将在下面详细叙述。

图1(A)是现有技术中彩色CRT的相关部分和偏转线圈沿其纵轴方向(Z轴)看的剖视图，其中用一组箭头表示了自由会聚偏转线圈的水平偏转线圈产生的枕形水平磁场，并用R，G和B表示电子束。

图1(B)是现有技术中彩色CRT的相关部分和偏转线圈沿其纵轴方向(Z轴)看的剖视图，其中用一组箭头表示了自由会聚偏转线圈的垂直偏转线圈产生的桶形垂直磁场，并用R，G和B表示电子束。

图2是现有技术中的水平偏转线圈沿Y轴方向看的平面示意图，图中表示了一对水平偏转线圈。

图3是现有技术中的水平偏转线圈沿Z轴方向看的正视图。

图4是现有技术中说明横向失会聚的示意图。

图5是现有技术说明R/B扫描的垂直会聚的示意图。

图6表示本发明的一对鞍形水平偏转线圈的透视图。

图7是表示一对鞍形水平偏转线圈沿Y轴方向看的平面示意图。

图8是从Z轴方向看的如图7所示的水平偏转线圈的正视图。

图9(A)和9(B)是解释按本发明的在荧光屏上如何补偿R/B扫描的垂直失会聚的示意图。

图6是表示按本发明的一对鞍形水平偏转线圈的透视图。

图7是表示一对鞍形水平偏转线圈从Y轴方向上看的平面示意图，

图8是从Z轴方向看如图7所示的水平偏转线圈的正视图。

这是参照图6至图8说明按本发明的自会聚系统的偏转线圈的实施例。

本发明的偏转线圈一般包括：图6中用1、1表示的一对鞍形水平偏转线圈和一对鞍形垂直偏转线圈(未示出)，它们利用隔离器(未示出)装在彩色CRT(未示出)的外表面上。

每个鞍形水平偏转线圈1(称为水平偏转线圈)一般有鞍形形状，并被缠绕以形成没有金属导线的窗口2。水平偏转线圈1包括形成于窗口2两边的一对主绕组部分12，13。这对主绕组部分12，13相对于2轴对称并沿2轴延伸，从而形成截锥体形状。对每个水平偏转线圈1来说，1还包括在偏转线圈前端靠近大半圆形凸缘7、有大半圆的水平前开口1A，和在偏转线圈后端靠近小半圆形凸缘8、有小半圆的后开口1B上，以便水平偏转线圈可固定在具有圆锥形状的彩色CRT(未示出)的管颈上。

大、小半圆形凸缘7、8具有在前后端连接这对主绕组部分12，13的功能。

每个主绕组部分12，13装有靠近大半圆形凸缘7的第一多抽头绕组部分3和靠近小半圆形凸缘8的第二多抽头绕组部分4。

并且，每个主绕组部分12、13配有第三多抽头绕组部分5，它作为本发明的主要特征，位于主绕组部分12(13)的后半部。

第三多抽头绕组部分5被具有三角形形状的小开口6分隔为第一线圈部分5a和第二线圈部分5b。为确定第一和第二线圈部分5a，5b之间的小开口6，弯曲部分5a1用仅朝窗口2方向弯曲的第一线圈部分5a构成。

应该指出，本实施例的偏转线圈还配有上文中提到的一对垂直偏转线圈(未示出)，其基本结构和工作可用图1(B)解释，这里不再叙述。

下面，叙述具有上述结构的偏转线圈的工作。

本发明的各个水平偏转线圈1、1中，第一和第二多抽头绕组部分3，4分别装在靠近前、后凸缘7，8，并在上文中提到的各个主绕组部分12，13上。因此，就可能容易和局部地调整由水平偏转线圈1产生的枕形水平磁场的密度。这就使在荧光屏上部和下部产生的偏转失真和水平慧形误差最小在偏转线圈的设计和生产中实现水平偏转线圈的最佳调整。

再有，如上文所述，每个主绕组部分12，13配有第三多抽头绕组部分5，该部分在第一线圈部分5a有弯曲部分5a1，限定向窗口2伸出的具有三角形形状的小开口6，固定在沿影色CRT的纵轴方向(Z轴)看过去的后端上的中部和第二多抽头绕组部分4之间。

因为第三多抽头绕组部分以上述方式排列，所以枕形水平磁场在对应于小开口6的面积上是衰减的，该开口具有三角形形状，并被限定在从纵轴方向看过去的(Z轴方向)中部和后凸缘8之间的位置上。

图9(A)和9(B)是解释本发明中在荧光屏上如何补偿R/B扫描的垂直失会聚的示意图。

这种枕形水平磁场在水平方向上(X轴)以下面的方式对R/B扫描的垂直会聚产生影响，即整个垂直R扫描线相对偏离在垂直B扫描线的左侧。为了纠正R/B扫描的这种会聚，用现有技术的已知方法对第一多抽头绕组部分3进行再设计。结果，如图9(A)所示，垂直R扫描线在荧光屏的四角相对偏离在垂直B扫描线的左侧。KKKK

四角上垂直R扫描线的偏离量受控于第一线圈部分5a的绕组数、弯曲部分5a1的角度和尺寸以及小开口6的形状。

此外，由于为形成小开口6，弯曲部分5a1仅偏向朝窗口2的方向，所以没有弯曲部分的第二线圈部分5b不受弯曲部分5a1的影响，因而由第二线圈部分5b产生的磁场分布不发生变化。

因此，如图9(A)所示，本发明中垂直R扫描线在四角上预先偏向左侧，其偏离量相对于图5所示的在四角上偏向右侧的垂直R扫描线的偏离量，而向右偏离量是由图4所示的横向失会聚分量引起的。垂直R扫描线的这个预先偏离量通过调整如上所述的第一线圈部分5a的条件来控制。

接着，在最佳化的偏转失真显现在荧光屏的上部和下部光栅之后，就可通过上文中提到的方法纠正横向失会聚，即该方法维持X轴附近区域的桶形垂直磁场的密度，衰减远离X轴区域的桶形垂直磁场的密度。

如上所述，根据本发明的自会聚偏转线圈的实施例，在不影响其它会聚特性的情况下，可以既有效地消除横向失会聚，也有效地消除R/B扫描线的垂直失会聚。

此外，根据本实施例，在不使用饱和铁心扼流圈或矫正电路，不增加自会聚偏转线圈的体积和生产成本的前提下，通过稍微改变水平偏转线圈的形状，就可能获得自会聚偏转线圈。

此外，根据本实施例，因为第一、第二和第三多抽头绕组部分3，4和5相互完全独立并能够单独控制，所以通过确定它们之间绕组数量比例，就能够精确地调整磁场的分布。

本实施例中，就第一和第二多抽头绕组部分3、4的关系而言，它们分别设置在主线圈部分12、13的后端和前端。这样，就可能在后端和前端的其中之一仅设置一组多抽头绕组。

另外，插在第一和第二线圈5a，5b之间的小开口6的形状并不限于为三角形形状。例如，考虑到垂直R扫描线的偏移量，可以采用梯形形三角形形状。例如，考虑到垂直R扫描线的偏移量，可以采用梯形形状或半圆形形状。

Claims

1.自会聚系统的偏转线圈，在包括一列式电子枪的彩色CRT中用其偏转发自电子枪的电子束，该偏转线圈包括：一对鞍形水平偏转线圈和一对鞍形垂直偏转线圈；各个鞍形水平线圈被在其中心的窗口分隔成两个主线圈部分，在偏转线圈的前端形成前开口的前凸缘，在偏转线圈的后端形成后开口的后凸缘，以及一个设置在靠近前、后凸缘两凸缘中的一个凸缘的第一多抽头绕组部分，其特征在于，其包括：第二多抽头绕组部分设置在相应两个主线圈部分的后半部，第二多抽头绕组部分被对应各个主线圈部分所限定的小开口分为靠近窗口的第一线圈部分和远离窗口的第二线圈部分，第一线圈部分有朝窗口弯曲的弯曲部分。

2.如权利要求1的自会聚系统的偏转线圈，其特征在于小开口为三角形形状。

3.如权利要求1的自会聚系统的偏转线圈，其特征在于小开口为梯形形状。

4.如权利要求1的自会聚系统的偏转线圈，其特征在于小开口为半圆形形状。

5.自会聚系统的偏转线圈，在包括一列式电子枪的CRT中用其偏转自电子枪发射的电子束，该偏转线圈包括：一对鞍形水平偏转线圈和一对鞍形垂直偏转线圈，各个鞍形水平偏转线圈被在其中心上的窗口分隔成两个主线圈部分，在偏转线圈的前端形成前开口的前凸缘，在偏转线圈的后端形成后开口的后凸缘，第一多抽头绕组部分设置在前凸缘附近，第二多抽头绕组部分设置在后凸缘附近，其改进包括：

第三多抽头绕组部分设置在对应两个主线圈部分的后半部，第三多抽头绕组部分被限定于相应的各个主线圈部分中的小开口分为位置靠近窗口的第一线圈部分和远离窗口的第二线圈部分，第一线圈部分有朝窗口弯曲的弯曲部分。

6.如权利要求5的自会聚系统的偏转线圈，其特征在于小开口为三角形形状。

7.如权利要求5的自会聚系统的偏转线圈，其特征在于小开口为梯形形状。

8.如权利要求5的自会聚系统的偏转线圈，其特征在于小开口为半圆形形状。