DE2036890A1 - Elektromagnetisches Ablenkjoch fur eine Farbfemseh Bildrohre - Google Patents
Elektromagnetisches Ablenkjoch fur eine Farbfemseh BildrohreInfo
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Description
Elektromagnetisches Ablenkjoch für eine
Farbfernseh-Bildröhre.
Sie Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Ablenkjoch
für eine Farbferneeh-Bildröhre mit zwei Paaren τοη Sattelspulen zur Strahlablenkung in Richtung einer vertikalen und
einer horizontalen Achse.
Bei einem Farbfernsehempfänger mit einer farbfernseh-Bildröhre, in der Lioht verschiedener Farbe emittierende Leuchtstoffe auf dem Bildschirm mit Hilfe von drei Blektronenstrahlen erregt werden* müssen die drei Strahlen bei ihrer Ablenkung
über die gesamte Bildschirmfläohe einwandfrei konvergieren, wenm eine annehmbare Bildwiedergabe mit guter Auflösung gewährleistet sein soll· Beispielsweise werden bei einer Loch-
oder Schattenmaskenp-Farbfernseh-Bildröhre drei Elektronenstrahlen mittels einer Anordnung aus drei Strahlerzeugungsystemen
erzeugt, die im Hals der Bildröhre an den Scheiteln eines gleichseitigen Dreieoks angeordnet sind· Die Elektronenstrahlen
werden beschleunigt und so sum Konvergieren gebraoht, daß sie
durch die kleinen Löcher in der Loohmaske hindurchtreten und
danach wieder etwas auseinanderlaufen, um sohließlioh auf den den Maskenlöchern jeweils zugeordneten Tripein von Rot-,
Grün*« und Blau-Leuchtstoff punkten auf zutreffen und diese anzuregen·
Wegen der Geometrie der Haskenröhre schneiden die drei
Elektronenstrahlen die Bildsohirmebene nicht als kreisrundes Bündel, wenn die Strahlen über den Bildschirm abgelenkt werden«
Es ist üblioh, die Strahlen mit Hilfe von elektromagnetischen
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Polstüoken zur Konvergenz zu bringen, welche derart auf dem Hals der Röhre angeordnet und mit zeilen- und rasterfrequenten
Konvergenskorrektursohwingungen erregt sind, daß die radiale Lage der Strahlen dynamisch geändert wird, und die Strahlen
Überall auf der Bildsohirmflache ein wenigstens annähernd
kreisförmiges Bündel bilden.
Sie Strahlkonvergenz wird jedoch auch duroh die vom Ablenkjoch erzeugten elektromagnetischen Felder beeinflußt und es
treten dadurch u.a. Astigmatismus und Koma auf·
Der Astigmatismus kann isotrop oder anisotrop sein· Ser isotrope Astigmatismus wird durch die voneinander unabhängigen
Vertikal- und Horizontal-Ablenkspulen verursacht und die Einflüsse jedes Spul ensat zes addieren sich linear in den Ecken
des Bildschirmes· Sie dadurch bedingten Konvergenzfehler können duroh entsprechende Bemessung der (vertikalen und horizontalen ) Konvergenzkorrektur-Sohwlngungen auf den Achsen korrigiert werden. Ser anisotrope Astigmatismus tritt nur bei gleicnzeitiger Ablenkung durch beide Ablenkspulenpaare auf und beeinflußt das Strahlenbündel in den Ecken des Bildschirms.
Man benötigt aufwendige Sohaltungsanordnungen zum Erzeugen komplizierter Korrekturschwingungen, um die durch den anisotropen Astigmatismus verursachten Konvergenzfehler zu korrigieren, und es ist daher zweckmässiger, das Ablenkjoch von
vomeherein so zu konstruieren, daß der anisotrope Astigmatismus möglichst klein ist.
Durch das Koma wird die Symmetrie eines hypothetischen konischen Strahlenbündels um eine zur Ablenkrichtung senkrechte
Achse verzerrt. Wegen der Anordnung der drei Strahlerzeugungssysteme in einer typischen Farbbildröhre mit Delta-Strahlerzeugungssyetemanordnung (bei der das Blau-System entweder
oben oder unten liegt) kann der durch das Koma in den Vertikal-Ablenkspulen verursachte Konvergenzfehler duroh Beeinflussung
der vertikalfrequenten dynamischen Konvergenzachwingung korrigiert werden. Das Koma der Horizontal-Ablenkspulen läßt sich
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jedoch durch die Darialkonvergenzschwingungen nicht vollständig beseitigen, was zur Folge hat» daß das blaue Raster
schmaler oder breiter ist als das rote und das grüne Raster· Dies kann zwar mit einer dynamischen Laterial-Ablenkvorrichtung für den Blau-Strahl korrigiert werden, es ist jedoch einfacher, die Verteilung des durch die Horizontal-Ablenkspule
erzeugten Magnetfeldes su ändern.
Sie nachteiligen Auswirkungen des Koma und des Astigmatismus lassen sich durch eine entsprechende Ausbildung des elektromagnetischen Feldes der Ablenkspulen verringern· Bei Ablenkjochen mit Sattelspulen kann man den Hauptteil der aktiven,
das Ablenkfeld erzeugenden Leiter, die allgemein in Längsrichtung der Röhrenachse verlaufen, in Richtung auf das Spulenfenster hin oder von diesem weg verschieben, um dadurch die
durch das Koma und durch den Astigmatismus bedingten Effekte, insbesondere Konvergenzfehler, zu korrigieren.
Bei Weitwinkel-Bildröhren ist die Verzerrung des Strtiilenbündels in den Ecken des Bildschirms grosser als bei Farbbildröhren mit kleinen Ablenkwinkel und die Konstruktion des
Ablenkjoches ist dementsprechend schwierig.
Bei Verwendung von Weitwinkel-Farbbildröhren mit eine« Ablenkwinkel von z.B. 110 Grad in einem Fernsehempfänger treten
zusätzlich zu den obengenannten Problemen noch zusätzliche Probleme auf, insbesondere eine VergrÖsserung der Konvergenzfehler in den Ecken durch elektronenoptische Aberrationen
höherer Ordnung. Hierunter fallen u.a. horizontale Abstände von vertikalen roten und grünen Linien und vertikale Konvergenzfehler von horizontalen blauen Linien in den Bereichen
der Ecken sowie vertikale Abstände zwischen horizontalen roten
und grünen Linien auf der Hälfte zwischen der Bildsohiramitte
und den Ecken bei einwandfreier Konvergenz auf den Achsen und in den Ecken. Diese Konvergenzfehler in den Ecken können
nicht einfach durch Yersoliieben der aktiven Spulenleiter
als Ganzes korrigiert werden, da sie von Grossen höherer Ordnung (höheren Harmonischen) der räumlichen Windungsverteilung
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oder yon der Windangedickte am Anfang und Ende der Spulenwioklung
im Vergleich zur Mitte abhängen· für grosse Ablenk-,
winkel ist eine relativ hohe findungsdlchte am Wicklungsanfang
und -Ende im Vergleich zur Mitte des Spulenquerschnitte erforderlich·
Wickeldorne für dae Wickeln von Spulen mit der gewünschten
Verteilung der Leiter auf den Spulenquersohjaitt lassen eich,
wenn überhaupt* nur sehr schwierig herstellen» da bezüglich
der Fertigung® der mechanisch©!! Stabilität und der Bewicklung
grosse Probleme auftreten· Ee ist auch bereite aus der US-FS·
5 169 20? bekannt; die gewünschte Windungeverteilung der
fe Ablenkspulen dadurch zu ®Tve±oken9 daß man Spulen verwendet
, die aus mehradrigen leitersträngen gewickelt sind·
In bestimmten Wicklungeteil®» sind di© Stränge alle angezapft,
so daß Teile der Wleklung in Bein® und parallel—geschaltet
werden können. Bi © Verbindungen ler Anzapfungen ist bei einer
solchen Anordnung Jeiooh kompliziert und d©r hierfür■erforderliche,
verhältnißifiäseig gross® Zeitaufwand erhöht die Herstellungskosten
ä©8 Ableaksptaleasataes erhebliche Ausserdem
ändert sich al·!-- Impedanz €@s AfeleiÄJösfees© v©wm, die elektrische
Lage einer Ableasssg In äem, mstiffsirigea SiÄngea zur Beeinflussung
der durch die WioklMng ersemgt@a effektiven Iraftlinienverteilung
geändert
Der rorliegendezL Irfiai-ßiig liegt -die Äu£g&b.® sugruad®,
" ein Ablenkjoch alt angssapftea Wiellmagüja aasug©feeae daa so
aufgebaut uti gescÄaltet ist9 iaS eine einwandfreie' Konvergenz
der Elektronenstrahl©!! ©rreiokt w±t& ©hu© die obenerwähnten
Sachteile des Staaies der Teehaik Ia lauf agba@a su müssen.
Diese Aufgabe wird geaäi der lr£ia.imag "toei einem Ablenkjoch
der eingangs genanntem Art daimreh gelöet.» daß die aus
einer Anzahl von Srahtwindungem mit elektrischen Anssapfungern
bestehenden Spulen mindesten© eines der JESpulenpaaro so g®«
schaltet sind$ daß mindestens ein erster und eia zweiter Teil
der Windungen aai Anfang und ©m Ende der Spule sm @la©is AbIenk-
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stromweg verbunden sind, während mindestens ein Teil der zwischen diesen beiden Teilen liegenden Drahtwindungen nioht so
geschaltet ist, daß er einen Ablenkstromweg bildet*
Sie Erfindung wird im folgenden anhand von Aueführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeiohnung näher erläutert, es
zeigen:
Pig. 1 eine Seitenansicht einer Sattelspule für ein Ablenkjoch gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig· 3 einen Querschnitt der Sattelspule entlang der Schnittlinie 3-3 in Fig· 2, und
Fig· 4 das Sohaltschema einer Spule des erfindungsgemäßen
Ablenkjoch^·
Fig. 1 bis 3 zeigen eine Sattelspule für ein ti*findungsgemäßes Ablenkjoch· Das Ablenkjoch besteht aus einem Paar von
Vertikalspulen und einem Paar von Horizontalspulen, wobei die
Spulen jedes Paares in bekannter Weise auf dem Hals- und Konusteil einer Farbferneeh-Bildröhre angeordnet werden·
Während entweder eines oder beide Spulenpaare erfindungsgemäß ausgebildet sein können, wird hier nur der Aufbau einer einzigen
Spule beschrieben·
Die Ablenkspule 10 ist eine Sattelspule mit zwei Gruppen von aktiven, das Ablenkfeld erzeugenden Leiterteilen 11, die durch
Gruppen von vorderen Leiterteilen 13 und hinteren Leiterteilen 14 verbunden sind. Die Leiterteilgruppen 11, 13 und 14 bilden
ein Fenster 12. Ein Draht S stellt den Anfang der Wicklung
am Fenster 12 dar, und ein Draht F stellt das Wicklungsende am Unterteil der Spule 10 dar.
Elektrische Anzapfungen T- und Tg mit Drähten T1a und T1^
sowie Tg81 und Tg^ befinden sich nahe dem Mittelteil der Spule
10 zwischen den Anfangs- und Endwindungen· Figur 4 zeigt die
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Schaltung der durch die Anzapfungen T. und T« sowie durch
die Anfangs- und Endwindungen S bzw« F gebildeten Teile der
Spul· 10. Der Windungeteil S-T1ftl der die Windungen zwischen |
dem Fenster 12 und de» Mittelteil des 8puienquerschnitts um- '.
faßt» ist in Reihe Bit einem Wioklungsteil T21)-F geschaltet,
der die Windungen von. einem von der Anzapfung T1 beabstandeten ;
mittleren Spulenteil bis zu den am weitesten vom Fenster entfernten Endwindungen F umfaßt· Ein durch die Windungen zwischen
den Anzapfungen T1^ und T2a im mittleren Bereich des Spulenquerschnitts gebildeter Teil der Spulenwicklung ist überbrückt
und nicht an die felderzeugenden Windungen angeschlossen.Die
unbenutzten Drahtenden T^ und T2a sind nicht angeschlossen,
eines dieser Drahtenden kann aber auch mit dem anderen Drahtende an der betreffenden Anzapfung verbunden bleiben· An die
Anfangs1- und Endwindungen S und F ist eine Ablenkstromquelle
(nicht gezeigt) für die Erregung der Spule angeschlossen.
Die oben beschriebene Sattelspulenwicklung kann auf einer herkömmlichen Spulenwickelvorrichtung, etwa von der in der
USA-Patentschrift 2 448 672 beschriebenen Art gewickelt werden.
Wie erwähnt,kann die Efiken-Konvergenz mit Hilfe einer Ablenkspule günstig beeinflußt werden» bei welcher die Windungθ-diohte an den Enden oder am Rand dichter ist als im mittleren
Teil des Spulenquersohnitts. Bei der Spulenausführung nach
Fig. 1 bis 4 fließt im überbrückten Mittelteil der Wicklung kein Ablenkstrom, so daß die Windungsdichte in diesem Bereich effektiv null ist· Es ist also die durchschnittliche Windungsdichte im Mittelteil kleiner als bei den Endwindungen, so daß sich
das gewünschte* Magnetfeld für die beste Ecken-Konvergenz ergibt.
Bei einer erfolgreich erprobten Ausführungsform der Erfindung wurden in Verbindung mit einer Lochmasken-Farbbildröhre
mit 19 Zoll Schirmdiagonale, Delta-Strahleysternanordnung und
110° Ablenkwinkel Horizontalspulen mit insgesamt 47 Windungen aus achtsträhnigem Draht mit Anzapfungen an der 25· und 27·
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Ein Vorteil βineβ Ablenkjoohes mit erfindungsgemäßen Spulen
besteht darin, daß die Auswirkungen der Verwendung unterschiedlicher Spulenwiokeldorne ohne weiteres kompensiert werden
können· Eb kann sein, daß ein Wiokeldorn nach dem Wickeln einer
großen Anzahl von Spulen auf seiner Oberfläche versohleißt
und ersetzt werden nuß· Der Ereatzdora hat u.U. nicht genau
die gleiche Form wie der ursprüngliche Dorn, so daß die mit . ihm gewickelten Spulen andere Eigenschaften haben. In diesem .
Fall kann der angezapfte Teil der Spule in Richtung zur Fenster-;
fläche oder von dieser weg so verschoben werden, daß die Windung) zahl zwischen den Anzapfungen entsprechend der ursprünglichen
Bemessungsvorschrift konstant bleibt und dadurch die abweichenden Dorneigenschaften kompensiert werden.
Ferner können auoh die Auswirkungen des Astigmatismus und
des Koma durch Verschieben des Windungsteils zwischen den Anzapfungen in Richtung sur Fensterfläche oder von dieser weg
beeinflußt werden, wobei die Impedanz des Ablenk3οeheB konstant
bleibt, da die Gesamtwindungszahl konstant bleibt· Dies ist
insofern von Vorteil, als bei Verschiebung der Anzapfungen die Spulenepeieeaohaltung nicht geändert zu werden braucht.
Ferner können sowohl ein einzelner Drahtstrang als auch multifilare Drahtstränge zu einer Spule mit Verschaltung der Wicklungsteile unter Überbrückung eines mittleren Wioklungsteils
in der in Figur 4 gezeigten Weise gewickelt werden. Im Falle einer mit multifllaren Strängen gewickelten Spule können nach
diesem Verfahren die Spulen wirtschaftlicher hergestellt werden als die Spulen nach der genannten USA-Patentschrift
5 169 207, da weniger Verbindungen hergestellt werden müssen als bei den bekannten Spulen mit Wicklungsteilen in Serien-Parallelanordnung.
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Claims (1)
- -8-Patentansprüche·Elektromagnetisches Ablenkjoch für eine Farbfernseh-Bildröhre mit zwei Paaren von Sattelspulen zur Strahlablenkung längs einer vtrtikalen und einer horizontalen Achse, dadurch gekennzeichnet, daß die aus eine]* Anzahl von Drahtwindungen mit elektrischen Anzapfungen (Tla» T2b^ bestehenden Spulen mindestens eines der Spulenpaare so geschaltet «tad, daß mindestens ein erster (S-T1&) und ein zweiter (Tg13-F) Teil der Drahtwindungen am Anfang bzw· am Ende der Spulen unter Bildung eines Ablenkstromweges zusammengeschaltet sind, während mindestens ein dazwischen befindlicher Teil (T-|ij~T2a^ der Drall"fcwinduneen nicht in den Ablenkstromweg geschaltet ist·2· Ablenkjoch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulendraht aus einem einzigen Drahtstrang besteht·3· Ablenkjoch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulendraht aus mehreren multifilar gewickelten Drahtsträngen besteht·4· Ablenkjoch nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einem Paar von Sattel-Vertikalablenkspulen und einem Paar von Sattel-Horizontalablenkspulen aus jeweils in zwei Gruppen von allgemein in Längsrichtung der Röhre verlaufenden aktiven Seitenleiterteilen für die Strahlablenkung, die durch eine vordere und eine hintere Gruppe von allgemein in Querrichtung der Röhre verlaufende inaktiven Stirnleiterteile verbunden sind, wobei die Seitenleiterteile und die Stirnleiterteile eine Fensterfläche umschließen, d a du r c h gekennze ichn e t, daß jede der Horizontalablenkspulen mittels elektrischer Anzapfungen (T1a, T0,) so geschaltet ist, daß ein an der Fensterfläche (12) befindlicher erster Teil (S-T1a der Seitenleiterteile und ein von der Fensterfläche am weitesten009886/162 8entfernter Äweiter Teil (!E213-P) der Seitenleiterteile mitein ander in Reine geschaltet sind und der übrige Teil (Ti-K*"Tpa^ der Seitenleiterteile zwischen den Anzapfungen im Mittelteil der Seitenleiterteilgruppen elektrisch mit dem ersten und dem zweiten Teil nicht verbunden ist.5· Verfahren zum Wickeln von Sattelspulen für das Ablenkjoch einer Farbfernseh-Bildröhre, wobei die Spulen eine solche querschnittliche Leiterverteilung haben, daß in den am Spulenfenster befindlichen und am weitesten vom Spulenfenster entfernten Spulenteilen die Windungsdichte größer ist als im Mittelteil des Spulenquerschnitts, dadurch gekennzeichnet, daß ein vom Rand dee Spulenfensters gegen den Mittelteil des SpulenquerSchnitts reichender erster Spulenteil (S-T1) gewickelt wird; daß am Ende dieses ersten Spulenteils eine erste elektrische Anzapfung (T1) angebracht wird; daß ein von der ersten Anzapfung bis zuisLnem zweiten, mittleren Teil des Spulenquerschnitts reichender zweiter Spulenteil (T1-T2) gewickelt wird; daß am Ende dieses zweiten Spulenteils eine zweite elektrischeAnzapfung (T2) angebracht wird; daß ein von der zweiten Anzapfung bis zu dem vom Spulenfenster am weitesten entfernten Endteil (F) des Spulenquerschnitts reichender dritter Spulenteil (T2-F) gewickelt wird; und daß die erste und die zweite Anzapfung so verbunden werden, daß der erste und der dritte Spulenteil unter Bildung eines Stromweges für den der Spule zugeleiteten Ablenkstrom in Reihe geschaltet werden, während&er zweite Spulenteil keinen Stromweg für den Ablenkstrom bildet.009886/1628ΙΟL β e r s β i t e
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