DE2127657B2 - Ablenkeinheit - Google Patents

Description

französischen Patentschrift 1 505 048 ein Hilfsablenk-

joch bekannt, welches der Verschiebung der Strahlablenkzentren dient und mit Korrekturströmen gespeist

Die Erfindung betrifft eine Ablenkeinheit für eine 30 wird, die von der Temperatur und dem Strahlablenk-Dreistrahl-Farbbildröhre mit toroidförmig um einen winkel abhängig sind. Die Wicklungen sind hierbei Ringkern gewickelten Horizontal- und Vertikalab- ebenso wie bei der USA.-Patentschrift 2 925 542 lenkspulen, deren Leiter am rückwärtigen Ende des mehrfach ineinandergeschachtelt.
Ringkernes in zwei Lagen mit zu den Ablenkachsen Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung symmetrischer Verteilung angeordnet sind, wobei die 35 in einer wesentlichen wicklungstechnischen Verein-Leiter der Horizontalablenkwicklung sich um die fachung, so daß die Gefahr von Falschwicklungen Horizontalablenkachse und die Leiter der Vertikal- erheblich vermindert wird.

ablenkwicklung sich um die Vertikalablenkachse Bei einer Ablenkeinheit für eine Dreistrahl-Farbbildgruppieren und Teile beider Wicklungen ineinander- röhre mit toroidförmig um einen Ringkern gewickelten geschachtelt sind. 40 Horizontal- und Vertikalablenkspulen, deren Leiter Es sind im wesentlichen zwei Typen von Ablenk- am rückwärtigen Ende des Ringkernes in zwei Lagen spulenanordnungen für Fernsehempfänger bekannt, mit zu den Ablenkachsen symmetrischer Verteilung nämlich Ablenkspulenanordnungen mit Toroidwick- angeordnet sind, wobei die Leiter der Horizontalablung und Ablenkspulenanordnungen mit Sattelspulen. lenkwicklung sich um die Horizontalablenkachse und Ablenkspulenanordnungen mit Toroidwicklung haben 45 die Leiter der Vertikalablenkwicklung sich um die den Vorteil, daß die erforderlichen Wickelmaschinen Vertikalablenkachse gruppieren und Teile beider verhältnismäßig einfach und billig sind und daß die Wicklungen ineinandergeschachtelt sind, wird diese aktiven Leiter kurzer sind als bei entsprechenden Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Sattelspulen, so daß Draht eingespart wird. Die be- Horizontal- und die Vertikalablenkwicklung jeweils kannten Ablenkspulenanordnungen mit Toroidwick- 5° einen in einer der beiden Lagen ununterbrochen mit lung ließen sich jedoch nur für Schwarzweiß-Bild- gleichmäßigem Leiterabstand gewickelten ersten Wickröhren und für Farbfernseh-Bildröhren, bei denen die lungsabschnitt aufweisen und daß mindestens eine der Strahlerzeugungssysteme in einer Ebene nebeneinander beiden Ablenkwicklungen (Horizontalablenkwicklung) angeordnet sind, verwenden. Bei den derzeit gebrauch- einen in der anderen Lage im Bereich der zugehörigen liehen Farbfernseh-Bildröhren, die im Dreieck ange- 55 Ablenkachse angeordneten und von Windungen der ordnete Strahlerzeugungssysteme (»Delta-Anordnung«) anderen Ablenkwicklung (Vertikalablenkwicklung) unenthalten, wie die üblichen Lochmaskenröhren, muß- terbrochenen zweiten Wicklungsabschnitt aufweist,
ten jedoch sowohl für die Horizontalablenkung als Überraschenderweise lassen sich durch diese einauch für die Vertikalablenkung Sattelspulen verwendet fache lneinanderschachtelung. bei der die Winkelbewerder, um die sehr strengen Anforderungen an die '5° reiche in der Praxis durch ein Rekursionsverfahren cr-Konvergenz und Farbreinheit zu erfülllen. Besonders mittelt werden, optimale Ergebnisse erzielen, ohne daß bei Farbfernseh-Bildröhren mit Delta-Anordnung der dazu so komplexe und mehrfache! Indnanderschachte-Strahlerzeugungssysteme, großem Bildschirm und lungen notwendig wären, wie dies beim Stand der großen. Ablenkwinkeln, wie 110°, war jedoch bisher Technik der Fall ist. Die als Toroidwicklung ausgein den Ecken und der Mitte des Bildschirms eine ein- S5 bildete erfindungsgemäße Ablenkspulenanordnung wandfreie Strahlkonvergenz und Farbreinheit nur mit weist nur eine sehr geringe Anzahl von Konstruktionsverhältnismäßig komplizierten dynamischen Kover- Parametern auf und liefert eine einwandfreie Deckung genz-Korrektur-Schaltungen zu erreichen, die mit und Konvergenz der Elektronenstrahl·;!! bei einer

Farbbildröhre mit im Dreieck angeordneten Strahlerjeueungssystemen und führt gegenüber bekannten \blenkspulenanordnungen zu besseren elektronen-■jptischen Eigenschaften, ohne daß hierfür Schaltungen nir Erzeugung einer dynamischen Differenzschwingung oder Schaltungsanordnungen zur dynamischen Blaukonversenzkorrektur an den Bildrändern erforderlich

Im folgerden werden Ausführungsbeispiele der indung an Hand der Zeichnung näher erläutert,

F i 2. 1 eine teilweise geschnittene und weggebrcchene Seitenansicht einer Lockmasken-Farbfernseh-Bildröhre und einer zugehörigen Ablenkspulenanordnung mit Toroidwicklung gemäß einem Ausfüh-rngsbeispiel der Erfindung,

F i eT 2 eine perspektivische Ansicht der Ablenkspuienanordnung gemäß F i g. 1,

F i f. 3 eine graphische Darstellung zur Erläuterung der veränderlichen Konstr:iktionsparameter für die _r, ""Tjn" der Leitenerteilung in der Ablenk-

_r ! _u. -r w..- typische Windungsverteilung am hinteren Ende einer Ablenkspulenanordnung mit Toroidwic ;ng gemäß einem Ausführungsbeispiel der Er-

F i c. 5 eine Teilansicht einer typischen Windurcsverteilung am vorderen Ende einer Ab'enkspulenanordnung mit Toroidwicklung gemäß einem Allsführungsbeispiel der Erfindung.

F i g. 6 ein Schaltbild der Vertikal- und Horizontalablenkwicklungen der Ablenkspulenanordnung gemäß F i g. 4,

F i e. 7 die Windungsverteilung am hinteren Ende anderen Ausführungsform einer Ablenkspulen-Valrichtune rasterartig über den Bildschirm auf der Frontplatte 13 ablenkt. Die zurücklaufenden Teile der Wicklung 21 sind auf der Außenseite des Kerns L-zwischen"den Ringen 23 und 24 gespannt. Die Nuten 25 im vorderen Kunststoffnng 24 der Ablenkspulenanordnung, sind in F ι g. 2 sichtbar. Die Nuten auf der Stirnseite des Ringes 24 haben in ümfanssrichtune deiche gegenseitige Abstande. Bei einem typischen Ausführungsbeispiel betrug der gegenseitige Abstand der Nuten 1°. Der auf das hintere Er.de des Kernes 22 aufgesetzte hintere Ring 23 enthält in entsprechender Weise auf seiner hinteren Stirnfläche Nuten, die gleiche gegenseitige Abstande haben. Bei dem erwähnten Ausführungsbeispiel natten_ die Nuten des hinteren Ringes 23 gegenseitige Abstande von jeweils 2=. In F i g. 2 sind auch ein.ge Windungen der Wicklune 21 dargestellt, die sich durch die Mittelöffnune des Kernes erstrecken und an dessen Innenseite anliegen. Die anderen Teile der Windungen, d.e in »o F i ef 2 nicht dargestellt sind, verlaufen gespannt zwischen den genuteten Ringen 23 und 24 wie es in F i e. 1 dareestellt ist. Die Windungen 21 sind mu cir.c~r Wickelmaschine, wie sie zum Wickeln von Ablenkspulenanordnungen mit Toroidwicklung gebrauchlieh sind, toroidal auf den Kern 22 gewickelt. Die erste Lace der Wicklung 21 ist so auf den Kern 22 gewickelt, daß die Windungen jede zweite Nut des % orderen genuteten Ringes 24 und bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel jede Nut im hinteren Ring 23 besetzen. Jede Windung der ersten Lage hat also einen Abstand von 2= von der benachbarten Windung dieser Lage. Die zweite Lage der Wicklung wird dann so auf den Kern 22 gewickelt, daß ihre Windungen die

_. . J Din rrac /Λ ΡΐηΠΡΠ-

₃₅

ablcnkwicklungen der Ablenkspulenanordnung gemäß F i g. 7.

I- i g. 1 zeigt eine Ablenkspulenanordnung 20 mit Toroidwicklung. die auf dem trichterförmigen Teil des Kolbens einer Lochmasken-Farbfernseh-Bildröhre 11, die im Dreieck angeordnete Strahlerzeugungss\steine enthält, angeordnet ist. Die Bildröhre 11 hat einen aus Glas bestehenden Kolben 12 mit einer Frontpiatte 13. auf deren Innenseite rote, blaue und grüne Leuchtstoffpunkte 14 aufgebracht sind. In der Bildröhre 11 ist eine Schatten- oder Lochmaske

stände %on ζ naoen. υ ic ι_>-ι^. -^. Lage sind

bezüglich der Leiter der zweiten Lage um 1° versetzt. Die Ablenkspulenanordnung enthält also scheinbar Windungen, die einen gegenseitigen Abstand von haben.

Der Begriff »Lage« soll hier den Teil einer Windung bzw. eines Leiters bedeuten, der bei einer vollständigen azimutalen Umwicklung (360 ) des Kernes 22 mit dem Wicklungsdrahi auf den Kern 22 aufgewickelt wird.

Nachdem die beiden Wicklungsiagen gewickelt wor-• ■ --.ι-- —.—„,„ w,-.ri7nntal- und Verlikal-

benteil angeordneten Ablenkspulenanordnung 20 paßt sich im wesentlichen der Form dieses Kolbenteils an. Die Ablenkspulenanordnung 20 enthält einen näherungsweise konischen Ferritkern 22 mit kreisförmigem Querschnitt, auf den eine Toroidwicklung 21 (Fig. 2) gewickelt ist. Auf dem vorderen und hinteren Ende des Ferritkerne«; 22 sind genutete Ringe 23 b/w. angeordnet, die ζ .Β. aus Kunststoff bestehen können. Die Nuten in den Ringen 23 und 24 halten die Drahtwindungen der Toroidwicklung in einem vorgegebenen

Z-Achse des Kerns 22 gleich ist. Der Kern 22 ist in Fig. 3 durch eine A'-Achse 26 und eine V-Achse in \icr Quadrantini. 11. IU und IV unterteilt. Die Windungen 21 η bilden eine erste Wicklung, und die Leiter 21 h bilden eine zweite Wicklung, wie in Verbindung mit 1- i g. 2 beschrieben ist.

Die erlindungsgemäbe Verteilung der Windungen um den Kern 22 wird nur für den durch die positive Λ- und >'-Achse begrenzten Quadranten I erläutert,

'■"'" sind und die Wiek-

Wicklung Li, cue sich im uic 1nn1.1131.11w ^.. .

kerns 22 anschmiegen, liefert das magnetische Feld, das die Elektronenstrahlen in Horizontal- und Verti-

^sP^^hen· τ der F i

Im Quadranten 1 der

3 ist eine Lage von

5 6

Windungen 21α dargestellt, die, ausgehend von der die Horizontal- bzw. Vertikalablenkwicklungen kön-Ä'-Achse, einen Winkel O₁ einnehmen. Außerdem nen dadurch bestimmt werden, daß man willkürlich enthält der Quadrant 1 eine zweite Lage von Win- eine Anzahl von Wertegruppen für diese Parameter düngen 21 b, die, ausgehend von der .Y-Achse, einen festlegt. Ablenkspulenanordnungen entsprechend den Winkel O_t einnehmen. Bei diesem Ausführungsbei- 5 gewählten Werten wickelt, die sich ergebenden Konspiel haben die Leiter der Windungen 21a und 21 ö vergenz- und/oder Deckungsfehler an der Frontplatte gleiche Winkelabstände. Jeder Quadrant der toroidge- einer Bildröhre mißt und durch mathematische Aufwickelten Ablenkspulenanordnung enthält sowohl wertung der Meßergebnisse diejenigen Werte der Vertikal- als auch Horizontalablenkwicklungen. Das Parameter errechnet, bei denen die angegebenen Fehler Verfahren zur Bestimmung der Verteilung der Leiter io möglichst klein sind. Durch die Änderung der Miniin diesen Wicklungen ist ähnlLh, so daß an Hand von mum-Parameter kann man mehrere Betriebseigen-F i g. 3 der allgemeine Fall erläutert werden kann. schäften optimieren, da jedoch die Konvergenz durch Bei der Konstruktion einer toroidgewickelten Ablenk- die Windungsverteilung am stärksten beeinflußt wird, spulenanordnung werden zuerst der Durchmesser soll im folgenden gezeigt werden, wie man die opti- und die Länge der Anordnung (also des Kerns 22) 15 malen Parameter im Hinblick auf besonders kleine festgelegt, diese Größen werden also nicht als Verän- Konvergenzfehler optimieren kann,
derliche angesehen. Die Konvergenzfehler können durch Veränderung Es wurde festgestellt, daß sowohl für die Horizontal- von nur vier Paramtern O₁V, O₁V-, O₁H, Q»n minimaliabienkwicklung ais auch die Vertikalablenkwicklung sicri werden, und dieselben Parameter beschreiben eine einwandfreie Deckung und Konvergenz dadurch ao auch die Wicklungsverteilung der Ablenkspulenanorderreicht werden kann, daß man die Windungen jeder nung vollständig. Die grundsätzliche Beziehung zwidieser Wicklungen in einer ersten Lage auf ein Winkel- sehen dem Betriebsverhalten (Konvergenzfehlerminisegment O₁ und in einer zweiten Lage auf ein mum) der Ablenkspulenanordnung und der Win-Winkelsegment O₂ bezüglich einer Bezugsachse in dungsverteilung ist durch die folgende allgemeine jedem Quadrant verteilt. Die Winkel O_x und Q_s für as Gleichung gegeben:

Af = *^f-Ae_iH -r -ff- ΔΘ_ιΗ + -*/- AQ₁V -τ ψ AQ_tV, (1)

30 9Q 8W 9

wobei / der betrachtete Konvergenzfehler ist und die wickelt dann einen zweiten Satz von Ablenkspulen-Winkel als unabhängige Veränderliche angesehen wer- anordnungen mit einer Winkelverteilung der Windunden. Man kann eine lineare Näherung finden, bei der gen über die Winkel O, die sich bei der letzten Operafür kleine Konvergenzfehler / und Af die partiellen tion ergaben. Dieser Prozeß kann wiederholt werden, Größen in der Gleichung (1) durch Konstante ersetzt 35 indem man die mit einem Satz von Ablenkspulenanwerden können und in der Nähe der verschiedenen Ordnungen gewonnenen Daten zur Gewinnung der Winkel die folgende lineare Gleichung gilt: Konstruktionsparameter für den nächsten Satz von

Ablenkspulenanordnungen verwendet, bis eine Win-

/ = OfO₁H -τ bfOtH + CfQ₁V - dfQ_tr ■+■ ef (2) dungsveneilung erreicht ist, bei der das Betriebsver-

40 halten optimal, d. h. die Konvergenzfehler minimal

dabei sind af, bf, cf, df und ef Konstante (ef ist eine sind. Ein solches Verfahren wird als Rekursionsver-

Integrationskonstante). fahren bezeichnet. Beim Entwurf einer Ablenkspulen-

Die fünf Konstanten der Gleichung (2) können anordnung ist es wesentlich, gleichzeitig mehrere

dadurch bestimmt werden, daß man fünf Sätze von Kovergenzfehler auszuschalten, was leicht dadurch

Winkeln O₁H, QiH. Qv und O.r festgelegt, fünf ent- 45 erreicht werden kann, daß man das oben beschriebene

sprechende Ablenkspulenanordnungen wickelt, die Verfahren durch Verwendung von Matfixvergieichun-

durch die jeweiligen Ablenkspulenanordnungen er- gen erweitert.

zeugten Konvergenzfehler/mißt und die Werte der In Fig. 4 ist eine typische Verteilung der Win-Parameter in fünf unabhängige Gleichungen ent- düngen am hinteren Ende dertoroidalen Ablenkspulensprechend der Gleichung (2) einsetzt. Der erste Satz 50 anordnung dargestellt. Die Ablenk pulenanordnuns der gewählten Winkel θ wird vorgegeben. AWenk- ist durch die horizontale und vertikale Ablenkachse 2i spulenanordnungen mit Toroidwicklumg lassen sich bzw. 27 in die vier Quadranten I, Π, III und IV untermit den üblichen Ringkernwickelmaschinen leicht teilt. Die Verteilung der Leiter der Windungen ist in wickeln, so daß es praktisch ohne weiteres möglich ist, allen Quadranten gleich. Zur Unterscheidung sind die eine Anzahl von Ablenkspulenanordnungen zu wik- 55 Leiter der H orizontalablenkwicklung mit einem »x< kein, um die optimale Windungsverteilung zu be- bezeichnet. Bic Anzahl der dargestellten Leiter wurde stimmen. Man mißt also den Fehler / für jede Ab- im Hinblick auf die Deutlichkeit der Zeichnung gelenkspulenanordnung auf dem Bildschirm der Bild- wählt, m der Praxis ist die Anzahl der Leiter größer, röhre, an der die Ablenkspulenanordnung angebracht und ihr Durchmesser ist kleiner. Aus Fig. 4 ist erist, und löst dann die fünf linearen Gleichungen (2) 60 sichtlich, daß der Kern 22 mit einer ersten Lage von nach den Konstanten auf. Es kann zweckmäßig sein, Windungen 21a und einer zweiten Lage von Winmehr als fünf Ablenkspulenanordnungen herzustellen, düngen 21 b bewickelt ist. Die Windungen 21a habei um den Einfluß von etwaigen Meßfehlern möglichst jeweils einen Winkelabstand von 2°. Dieser Abstand klein zu halten. In diesem FaDe werden die richtigen wird durch die bei der Beschreibung von F i g. 1 Konstanten nach der Methode der kleinsten Quadrate 65 erwähnten genuteten Ringe aufrechterhalten Diezweitf bestimmt. Die erhaltenen Konstanten werden dann Lage aus den Windungen 216 ist so gewickelt, daß die zur Bestimmung der Winkel θ in der Gleichung (2) Windungen 21b in den Nuten liegen, die durch die verwendet, bei denen der Fehler / zu NuQ wird. Man Windungen 21a der ersten Lage gebildet werden. Da

7 ⁸ Horizontal und

Abstand der Windungen 21 b .st also 5^b"J^a "'²^ ^rtiLlibkXiiklingen in'den jewei£en°Quadran-

zweite Lage ist jedoch als Ganzes bezüglich der ^

Laee um 1° versetzt. _F; _{6 zeigt} das Schaltbild der Honzontal- und

Der im Quadranten I befindliche Teil der Horizon- r S,, * , _{die durch} die Wicklungen in

talSleikwicklungenthälteineAnzahlvonWindun^ 5 V^jbtenk.^, ^ ^ _{a d}

die einen gegenseitigen Abstand von 2 und c nen de _B ^V _uchstaben in F i g. 6 ist ersichtlich welche

Winkelbereich O₁H einnehmen, sowie f'^ne ««££ ^eile der Horizontal- und Vertikalablenkwicklungen

Anzahl von Windungen, die einen gegenseitigen Ab ^ _{h mitdnandcr} verbunden sind,

stand von 2° haben und den Wmkelbere, h <Wm ^ der ^ 8^^ _Horizontal. _und Verüka.ablenk-

SSt ϊϊ υ¹ ^.ablenkikiung eine wicHun^u cgb« _n .

Stufenfunktion mit zwei Stufen von Leitem fold«, _{der Erfindung die} fur eine Loch-

die sich über die Winkelb«re.che O₁ und O₈ erstrecken ^^.^fernseh-Bildröhre des Typs RCA

Der Teil des Quadranten, m dem sich de beiden Bildschirmdiagonale von 38cm,

Stufen, also 6>, und Θ, überlappen hat eine höhere „ 15^ _AMenkwinkel ^ und De t _{A =}

£,g«W Diese Wicklung enthält =.ne Anzahl -on ^,^„,, _{Ende und 10},16cm an, «eiteren Ende und

Abstand ^"'»''»l^Sd™ Winkelbereich β_Λ· ö „ IS' (9 Windungen).

SSS^SLSSS^ die Windun^hte _{dfcsem Austohrungsteispid rde}„ nur

ten in dem sich die 30 _{Θ d ö} für je

SSS^StaLSSS^ die Wi^ _{dfcsem Austohrungsteispid rde}„ nur

in demjenigen Teil des Quadranten, in dem sich die 30 _{d h Θ und ö} für jeden Teil der Hon-

bddeT wfnkelbereiche ö,r und Θ,γ f"'^ Jd VertikalaWenkspulenwicldung verwendet,

Sßer als in dem Teil des Quadranten, de nur d* J°J -_{ndlich kann man} aber auch mit dre» oder

Windungen des Winkelbereichs O₁,; enthalt Ganz e _{parametern entspreche d dre}, oder mehl' W,n-

alleemein ist aus F i g. 4 noch ersichtlich da I die _{sstufen arbeiten< wenn die}s erforderlich ist. um

Teile der Vertikalablenkwicklung in den s 1 r Qua 35 *- j Freizügigkeit be, der Bestimmung der

dranten symmetrisch zur vertikalen Achse 27 sind. _windungSverteilung für eine spez,elle Ablenkspulen-

_Οϊ^^⁴^ΐ5 ^rSiÄS^ Κ«, -ÄÄenenAusfuhrun^spiel wurde ne 17 dareeitelk Die Drähte 21c und l\d sind die Be₁ ^^ _&uf ^_n ^ _{au(gebrachien}

iSÄ'SÄ^Ä ---Sende?S. ^ dieT"f f 1

aÄ-isssw=

^hm^STSe^End; .ie insbesondere _=l .cn«^»-—^_{Γ im Verf ich dem}

au" den * - 1 und 2 deutlich ersichtlich ist Bc. e. _und ^^^ _{Hndes des K hh}

Sichern Wmke abstand der Windungsleiter am hin- _a« jes ^^ _{Jer Ablenkspulen}anordnung durch

£ η und öderen _Ende der AHenkspoto«orin»ni ^_{Cberlappung der} Lagen nicht bee.nträchugt w,rd

ist also offensichtlich der in Azimutalnchtung gerech ^ ^_{15 erwä}hnt worden daß es be

nete lineare Abstand der Windungen .«««.tton _Farbfernseh-B,ldröhren mit ^Dd^-^An°^rdnu"g.^'

Fnde der Anordnung größer als am hinteren tnoe _Strahlerzeu?unassvsteme mit zunehmendem Ablenk

DifWindungen bildfndaher am vorderen Ende,der ₅5 ^^_d^_hmender Bildschinnabmessung ,mme:

Ablenkspulenanordnung nicht zwei ^™^* Tchw.eriger w.rd, eine einwandfreie Strahldeckuni

gende Windungslagen, sondern nur emee^U^ Konvergenz zu erreichen Ans praktischen Grün

SdersichdieWindungen21_flmitdenW₁ndungen21ft ^ _{an<Jererseits} wünschenswert, be, einer Ab

abwechseln. Der Abstand wischen den Windungen _{knanordnung mit} Toro.dwicklung nicht meh

21a ist jeweils 2°. und der Abstand *™f™ «£ _als ^ Windungslagen zu verwenden, da es scho

Windungen 21* ist ebenfalls 2> und damit gleich w,e a ^_n ^^ _{relativ h ng} „^ _v„

am hintlren Ende der Ablenkspulenanordnunj Mrt Anordnung der Windungen in den vei

2Ur und 21rf sind die zurücklaufenden Te.le^er J^ ^ _in ^₂₁₁₈ aufeinander aufrech Tue,

Windunsen 21a bzw. 21fe bezeichnet ^In _x ^d,^er.^PraA^ -, _halten In der Praxis kann man jedoch eine zwilagij

e^SEichdieinFig. 5 dargesteUten Windungen 6₅ halte- ^ ^ der Erfindung auc

um den ganzen Umfang der Kerns 22. _für Farbfemseh-Bildrohren mit großen Büdschirmal

Dt hf?1 g. 4 mit Großbuchstaben *»*£™ _{messungcn un}d Ablenkwinkeln, z. B. 110°, verwende:

Leiter in den vier Quadranten stellen die Anlange un

9 10

indem man noch einen zusätzlichen Konstruktions- minimal gehalten wird. Bei dem dargestellten Ausparameter für die Ablenkspulcnanordnung einführt. führungsbeispiel sind fünf zusätzliche Windungen vor-Diescr unten erläuterte zusätzliche Konstruktionspara- handen, die bezüglich einer Windung 34r zentriert meter ermöglicht es, Ablenkspulenanordnungen mit sind, die bei dem obenerwähnten Komainvarianzzweilagiger Toroidwicklung mit gutem Erfolg auch für ö winkel angeordnet ist. Man beachte, daß diese zii-Bildröhren mit großen Bildschirmabmessungen und sätzlichen Windungen in einem durch die Windungen Ablenkwinkeln verwenden zu können. der Vertikalablenkwicklung in der zweiten Windungs-

Der zusätzliche Parameter, der dem Konstrukteur lage gebildeten Zwischenraum liegen, mehr Freiheit bei der Korrektur von Aberrationen Die Windungen 35 der Vertikalablenkwicklung im der auf den Bildschirm auftreffenden Elektronenstrah- in Quadranten II haben einen vorgegebenen Winkelablen gibt, besteht in einem oder mehreren Leitern oder stand voneinander und nehmen einen von der A'-Achse Windungen einer der Spulen, welche ar, einem solchen 33 aus gemessenen Winkel Θ₂ν in der ersten Lage ein. Ort in jedem Quadranten der Ablenkspulenanordnung Außerdem befinden sich Windungen 35 der Vertikalangeordnet sind, daß im ganzen Raster eine einwand- ablenkspule in der zweiten Lage in einem von der freie Konvergenz und Deckung erreicht wird, während 15 K-Achse 33 aus gerechneten Winkelbereich <9,r. Die gleichzeitig der Komafehler der Horizontalablenk- Windungen der Vertikalablenkspule bilden einen spule minimal gehalten wird. Diese zusätzlichen Leiter Zwischenraum in einem Winkelbereich G_tv bis (9,r, können als verhältnismäßig kleine Störungen der zwei- gemessen von der V-Achse 33. Weitere Windungen lagigen Wicklung des oben beschriebenen Ausführungs- der Vertikalablenkspule befinden sich in einem Winbeispiels angesehen werden. Bei diesen zusätzlichen 20 kelbereich Θ₃\· bis 0₄r, gerechnet von der )'-Achse 33 Drähten oder Windungen ist eine sehr genaue Anord- aus. Die bezüglich des Komavarianzwinkels zentriernung erforderlich, damit bestimmte Eigenschaften der ten Windungen 34 der Horizontalablenkspule befin-Ablenkspulenanordnung, z. B. die Konvergenz und den sich in der zweiten Lage innerhalb des durch die Deckung in den Ecken, verbessert werden, ohne daß Windungen 35 der Vertikalablenkspule gebildeten andere Eigenschaften, insbesondere der Komafehler 25 Zwischenraums.

der Horizontalablenkspulen, schlechter werden. Der F i g. 8 zeigt, wie die Teile der Vertikal- und Winkel, in dem diese Leiter angeordnet werden, um Horizontalablenkwicklungen in den beiden Lagen der ihren Zweck zu erfüllen, soll als komainvarianter Win- Ablenkspulenanordnung gemäß F i g. 7 miteinander kel der Horizontalablenkspulen bezeichnet werden. verbunden sind, um die gewünschten Vertikal- und F i g. 7 zeigt die Wicklungsverteilung am hinteren 30 Horizontalablenkspulen zu bilden. Die Großbuch-Ende einer Ablenkspulenanordnung mit Toroid- stäben in Fig. 8 geben die Windungsenden der jewicklung und dem erwähnten zusätzlichen Wicklungs- weiligen Teile der Horizontal- und Vertikalablenkparameter. Die Spulen können in üblicher Weise auf wicklungen in F i g. 7 an.

den Kern gewickelt werden, indem man diesen mit Für den Komainvarianzwinkel gelten folgende L ber-

zwei Lagen von Windungen bewickelt und die Win- 35 legurigen: Die Abhängigkeit des Komafchlers der

düngen dann auftrennt, teilweise abwickelt und ver- Hori/.ontalablenkspulen, der sich in einer Abweichung

bindet, wie es in den F i g. 7 und 8 dargestellt ist. der längs der horizontalen Mittellinie gerechneten

Die beiden Windungslagen enthalten Leiter 34, die Breite des blauen Rasters äußert, von den Parametern die Leiter der Horizontalablenkspulen darstellen, und der Ablenkspulenanordnung wird durch die oben an-Leiter 35, die die Leiter der Vertikalablenkspulen dar- 40 gegebene Gleichung (2) gegeben, wenn / für die Abstellen. Ein Teil der außen verlaufenden Leiter 34a weichung der Breite des*bfauen Rasters gesetzt wird. bzw. 35a der Windungen der Horizontal- und Verti- Wenn man den unabhängigen Satz der Stufenkalablenkspulen sind im Quadrant II außen am Fer- winkelveränderlichen Θ_ιΗ, Θ_ηΗ^Θ_ιγ, θ_tV in den einritkern 31 dargestellt. Die Quadranten I, II, III und IV deutig entsprechenden Satz von' M'omentwinkelder Ablenksnulenanordnung sind symmetrisch be- 45 variablen M₁H, M-^a. AZ, r. AZ₂₁ (auf die unten noch züglich der senkrecht aufeinanderstehenden horizon- eingegangen wird) transformiert und dann das oben talen A'-Achse 32 und vertikalen K-Achse 33. Die im erläuterte Rekursionsverfahren anwendet, um den Quadranten 1 eingezeichneten Winkel geben die Win- Satz der Momentwinkelveränderlichen zu optimieren. kelverteilung für die Horizontalablenkspule in diesem erhält man eine der Gleichung (2) analoge Beziehung Quadranten an, diese Verteilung gilt auch für die 50 für jeden Bildfehler, für den ein Iviinimarwert gesucht anderen Quadranten. Die Winkel im Quadranten Π wird. Für den Breitenfehler W des blauen Rasters beziehen sich auf die Windungsverteilung der Leiter, erhält man die Beziehung die die Vertikalablenkspule bilden. Die Windungsver- if- u j_ti/ teilung ist auch hier in allen vier Quadranten gleich. ^{n aM}& + °^Μ& τ cM_iV - dM₂v - e , (i)

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 7 ent- 55 in der .IZ₁ und M_t das erste und zweite Moment des hält die erste Windungslage im Quadranten I einen Bindungsverteilungsquerschnitts der Ablenkspulen- Teil der Windungen 34 der Horizontalablenkspule, anordnung bedeuten und α, b, c, d und e Konstante wekhe einen vorgegebenen Winkelabstand voneinander sind, die durch das erwähnte Rekurionsverfahren erhaben und von der A'-Achse 32 aus einen Winkelbe- halten werden.

reich Q₁H einnehmen. Die zweite Lage der Windungen 60 Das erste Moment AZ₁ in jedem Quadranten kann

34 erstreckt sich von der A'-Achse 32 über einen als Schwerpunkt eines transversalen Querschnitts

Winkel Θ_ζΗ· Außerdem sind in einem Winkelbereich der Spulenleiter angesehen werden und ist durch die

B₃B bis O₄H, gemessen von der A"-Achse32, zusätzliche folgende Gleichung gegeben: Windungen 34 der Horizontalablenkspule vorhanden.

Diese zusätzlichen Windungen der Horizontalablenk- 65 _ 1 *

spule bilden Störungen der Horizontalablenkwicklung, ^Mi — ~ JL, ^&i ' * '

durch die eine optimale Deckung und Konvergenz ⁱ⁼¹

erreicht wird, während gleichzeitig der Komafehler wobei« die Gesamtzahl der Windungen der betrachte-

r.

11 12

ten Horizontalablenkspule pro Quadrant ist und θ< Ausfiihrungsbeispieles erläutert worden war, liefert

die Winkellage der Men Windung bezüglich der hori- also eine Ablenkspulenanordnung, die dann für das

zontalen Symmetrieachse angibt. an Hand von Fig. 7 beschriebene Ausiührungsbei-

Das zweite Moment M₂ der verschiedenen Quadran- spiel weiterverwendet werden kann,
ten kann als die Ausbreitung der Windungen bezug- 5 Wenn der Komainvariantswinkel für eine spezielle lieh des durch die Gleichung (4) definierten ersten Spule in einer Ablenkspulenanordnung einmal beMoments angesehen werden und ist durch die fol- stimmt ist, hat man eine gewisse Freiheit hinsichtlich aende Gleichung bestimmt: der Wahl der Anzahl der Leiter, die um diesen Punkt

herum angeordnet werden können. Die genaue An-

IlI 1 " \ . ίο zahl kann empirisch bestimmt werden, indem man das

,'( j£,ßc\ — M\H~ P) Verhalten der Ablenkspulenanordnung bei der Er-

' " ^l=1 ' höhung der Windungszahl beobachtet. Solange die

Der Komavariantswinkel &c kann schließlich aus Anzahl der zusätzlichen Windungen klein im Vergleich

den Gleichungen (3), (4) und (5) ermittelt werden und zur gesamten Windungszahl ist, wird der Komafehler

ist durch die Gleichung ¹S nicht vergrößert. Es ssi darauf hingewiesen, daß es

bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel erforder-

Ia] : a- \ (6) ''^{cn war}· die Windungen der Vertikalablenkspule zu

Or = M₁H — I-— I/ ■—,- -- ΐ J M°n trennen, um Platz für die zusätzlichen Windungen der

\ " \ "" Horizontalablenkspule zu schaffen. Aus F i g. 7 isi

gegeben. Die Werte für M₁H, .W₂//, α und b erhält man 20 ersichtlich, daß die Trennung der Windungen der Ver·

aus den Ergebnissen des Rekursionsverfahrens. tikalablenkspule in demjenigen Beieich dieser Spuk

Die Messung des Komafehlers oder Breitenfehlers liegt, wo die Windungsdichte am geringsten ist. Bc

des blauen Rasters erfolgt ohne Vertikalablenkstrom einer solchen Anordnung ist es leicht möglich, die

in der Ablenkspulenanordnung, so daß die Terme c optimalen Windungsparameter unter Anwendung de:

und d der Gleichune (3) Null sind. Das Optimierungs- »5 an Hand \ on Fig. 4 beschriebenen Verfahrens zi

verfahren, das an Hand des in F i g. 4 dargestellten ermitteln.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2

_{Pro IO} , dynamischen Blaulateral - Konvergenzschwingungen

Patentanspruch: arbeiteten, um den Komafehler bei der Horizontal-

Ablenkeinheit für eine Dreistrahl-Farbbildröhre ablenkung klein zu halten; ferner benötigte man ver-

mit toroidförmig um einen Ringkern gewickelten hältnismäßig komplizierte Schaltungen zur Speisung Horizontal- und" Vertikalablenkspulen, deren Lei- 5 der Ablenkspulenanordnung, da insbesondere eine

ter am rückwärtigen Ende des Ringkernes in zwei dynamische Differen -schwingung erzeugt werden

Lagen mit zu den Ablenkachsen symmetrischer mußte, die eine dem Produkt des Horizontal- und

Verteilung angeordnet sind, wobei die Leiter der Vertikal-Ablenkstromes proportionale Unsymmetrie

Horizontalablenkwicklung sich um die Horizon- der die beiden Hälften der Horizontalablenkwicklung talablenkachse und die Leiter der Vertikalablenk- io durchfließenden Ströme bewirkt,

wicklung sich um die Vertikalablenkachse gruppie- Die Konstruktion und reproduzierbare Fertigung

ren und Teile beider Wicklungen ineinanderge- von Ablenkspulenanordnungen mit Sattelwicklung

schachtelt sind, dadurch gekennzeich- waren außerdem wegen der vielen Parameter, die die

net, daß die Horizontal- und die Vertikalablenk- Eigenschaften einer solchen Ablenkspulenanordnung wicklung jeweils einen in einer der beiden Lagen 15 bestimmen, sehr schwierig.

ununterbrochen mit gleichmäßigem Leiterabstand Ablenkeinheiten der eingangs erwähnten Art sind gewickelten ersten Wicklungsabschnitt (A-B, J-K aus der deutschen Patentschrift 1 300 962 und der bzw. A'-B', J'-K') aufweisen und daß mindestens USA.-Patentschrift 2 925 542 bekannt. Dabei sind eine der beiden Ablenkwicklungen (Horizontal- Wicklungsabschnitte der Horizontal- und Vertikalablcnkwicklung) einen in der anderen Lage im 20 ablenkwicidung ineinandergeschachtelt, damit beBereich der zugehörigen Ablenkachse (X) angeord- stimmte Korrekturen der Konvergenz erzielt werden. neten und von Windungen der anderen Ablenk- Jedoch sind die Horizontal- und Vertikalablenkw ickwicklung (Vertikalablenkwicklung) unterbrochenen lungen jeweils vielfach ineinander verschachtelt, so zweiten Wicklungsabschnitt (E-F, C-D, G-H und daß die Herstellung eines derartigen Ablenkjoches .V-O, L-M, P-O) aufweist. 25 sehr viel Viühe und Aufmerksamkeit erfordert, damit

keine Wickelfehler eintreten. Ferner ist aus der