DE2224044A1

DE2224044A1 - Multi-beam cathode ray tube

Info

Publication number: DE2224044A1
Application number: DE19722224044
Authority: DE
Inventors: Eric William Sunbury-On-Thames Middlesex Bull (Grossbritannien)
Original assignee: EMI Ltd
Current assignee: EMI Ltd
Priority date: 1971-05-15
Filing date: 1972-05-13
Publication date: 1972-11-30
Also published as: IT955504B

Description

MEHRSTRAHLKADHODENSTRAHDRÖHRE Die Erfindung betrifft eine Mehrstrahlkathodenstrahlröhre mit Ablenkmitteln zur Erzeugung eines Ablenkfeldes für die Strahlen und mit dynamischen Konvergenzmitteln zur Kompensation von durch die Ablenkmittel eingeführten Konvergenzfehlern. MULTI-BEAM CRYSTAL TUBE The invention relates to a multi-beam cathode-ray tube with deflection means for generating a deflection field for the beams and with dynamic ones Convergence means for compensating for convergence errors introduced by the deflection means.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die dynamischen Konvergenzmittel bei einer Mehrstrahlkathodenstrahlröhre zu verbegasern. The invention is based on the object of the dynamic convergence means to be gassed with a multi-beam cathode ray tube.

Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die dynamischen Eonvergenzmittel erste Mittel zur Änderung der Kurvenform des Feldes und zweite Mittel zur Einführung eines definierten Astigmatismus enthalten, daß die ersten und zweiten Mittel Steuermittel zur Erzeugung von Steuersignalen aufweisen, die auf den Ablenkmitteln zugeführte Ablenkspannungen bezogen sind, und daß Mittel zur Verwendung der Steuersignale zur Bewirkung der dynamischen Konvergenz der Anordnung vorgesehen sind. The object set is achieved according to the invention in that the dynamic convergence means first means for changing the curve shape of the field and second means for introducing a defined astigmatism include that the first and second means have control means for generating control signals, the deflection voltages applied to the deflection means are related, and that means for using the control signals to effect the dynamic convergence of the arrangement are provided.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeiohnung dargestellten Ausführungsbeispiels, das schematisch eine Mehrstrahlkathodenstrahlröhre mit einem Blockschaltbild der Ablenk- und Konvergenzmittel zeigt, näher erläutert. The invention is illustrated below with reference to one in the drawing Embodiment schematically showing a multi-beam cathode ray tube with a Block diagram of the deflection and convergence means shows, explained in more detail.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Mehrstrahlkathodenstrahlröhre 1 handelt es sich um eine Lochmaskenröhre mit drei Elektronenkanonen, wie sie allgemein in Farbfernsehempfängern Verwendung findet. Die Erfindung ist jedoch nicht in ihrer Anwendung auf gathodenstrahlröhren dieser Art beschränkt, sondern eine Anwendung ist auch bei anderen Mehrstrahlröhren möglich. In the case of the multi-beam cathode ray tube shown in the drawing 1 is a shadow mask tube with three electron guns, as they are in general is used in color television receivers. However, the invention is not in theirs Application limited to cathode ray tubes of this type, but one application is also possible with other multi-beam tubes.

Die Zeilen- und Bildablenkspulen für die Röhre 1 sind auf einem Joch 2 angeordnet, das den Röhren hals umgibt. Die Eonstruktion der Ablenkspulen bestimmt deutlich in einem gewissen Ausmaß die eingeführten Eonvergenzfehler, und bei dem dargestellten Beispiel, das eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung bildet, sind die Spulen so ausgebildet, daß sie auf den Diagonalen der Stirnfläche der Kathodenstrahlröhre anastigmatische Ablenkfelder erzeugen. Die dynamischen Fokussiermittel 3 werden weiter unten noch näher erläutert. Übliche Schaltungen zur Erzeugung der Zeilen- und Bildablenkströme sind durch die Kästen 4 und 5 angedeutet, und die in diesen Schaltungen erzeugten Ströme werden den auf dem Joch 2 angeordneten Spulen zugeführt. The line and image deflection coils for tube 1 are on a yoke 2 arranged, which surrounds the tube neck. The construction of the deflection coils determines clear to some extent the introduced eonvergence errors, and at the example shown, which forms a preferred embodiment of the invention, the coils are designed so that they are on the diagonals of the end face of the cathode ray tube generate anastigmatic deflection fields. The dynamic focusing means 3 are explained in more detail below. Usual circuits for generating the line and image deflection currents are indicated by boxes 4 and 5, and the currents generated in these circuits become those placed on the yoke 2 Coils fed.

Die dynamischen Konvergenzmittel 3 dienen zur Verminderung oder Beseitigu»g von Fehlern infolge mangelnder Konvergenz, die vom Ablenksystem eingeführt werden und als astigmatische Fehler und Fehler aufgrund der Feldform definiert werden können.| Astigmatische Fehler hängen - wie zuvor erwähnt - von der Windungsverteilung der Ablenkspulen ab und schwanken im allgemeinen mit der Bblenkrichtung, während die von der Feldform herrthrenden Fehler weitgehend konstant in allen Richtungen sind, wenn die Spulen sorgfältig und sachgemäß gewickelt sind. The dynamic convergence means 3 serve to reduce or eliminate errors due to lack of convergence introduced by the deflection system and can be defined as astigmatic errors and errors due to the field shape. | As mentioned before, astigmatic errors depend on the winding distribution of the Deflection coils and generally fluctuate with the direction of deflection, while the errors resulting from the field shape are largely constant in all directions, when the bobbins are carefully and properly wound.

Gemäß der Erfindung werden die beiden, Fehlerquellen gesondert kompensiert und zur Kompensation von astigmatischen Fehlern wird bei dieser bevorzugten Ausführungsform (bei der diel Äblenkspulen so sind, daß sie auf den Diagonalen der Röhre anastiginatische Ablenkfelder erzeugen) ein Vierpol-Stigmator verwendet, wie er in der britischen Patentschrift 739 068 beschrieben ist. Der Stigmator bildet eine zylindrische Linse und wird so angeordnet, daß er den Röhrenhals umgibt. Ihm wird ein Strom der Form-ax2-by2 zugeführt (wobei a und b Konstanten sind und x und y die Zeilen- und Bildablenkströme darstellen), da der Astigmatismus auf den Diagonalen der Röhre zu Null wird. Diese Diagonalen sind im allgemeinen teine 45°-Diagonalen, und daher sind die beiden Konstanten a und b erforderlich. According to the invention, the two sources of error are compensated separately and to compensate for astigmatic errors, in this preferred embodiment (in which the deflection coils are such that they are anastiginous on the diagonals of the tube Create deflection fields) a quadrupole stigmator used as it is in the British Patent 739 068 is described. The stigmator forms a cylindrical lens and is arranged so that it surrounds the tube neck. A stream of the form-ax2-by2 (where a and b are constants and x and y are the line and image deflection currents because the astigmatism on the diagonals of the tube becomes zero. These Diagonals are generally 45 ° diagonals, and therefore the two are constants a and b required.

Die Feldform wird von einem zweiten Stigmator in Verbindung mit dem ersten Stigmator kompensiert, wobei die beiden Stigmatoren in einem axialen Abstand auf dem Röhrenhals 8o angeordnet sind, daß sie als Fokussierlinsen wirken, und beide Stigmatoren werden mit einem Strom der Form x2+y2 gespeist, wobei x und y die oben erwähnte Bedeutung haben. The field shape is determined by a second stigmator in conjunction with the first stigmator compensated, with the two stigmators at an axial distance are arranged on the tube neck 8o to act as focusing lenses, and both Stigmators are fed with a current of the form x2 + y2, where x and y are the above have mentioned meaning.

Die beiden Vierpol-Stigmatoren sind in den dynamischen Konvergenzmitteln 3 enthalten, die mit Konvergenzströmen gespeist werden, die von den Schaltungen 4 und 5 abgeleitet werden, wobei die letzteren jeweils die Ströme x und y erzeugen. Der Strom x wird einem Miller-Integrator 6 zugeführt, der einen parabolischen Strom x2 erzeugt, und der Strom y wird in gleicher Weise in einer Schaltung 7 integriert, um den parabolischen Strom y2 zu erzeugen. Die Ströme 2 und y werden in einem Summenverstärker 8 zu einem Strom der Form x2+y2 zusammengefaßt, der den beiden Stigmatoren zugeführt wird. Zugleich wird ein Strom by2 von ax2 in einem Differenzverstärker 9 abgezogen, und der ausgang dieses Verstärkers wird demjenigen Stigmator zugeführt, der zur Eorrektur des Astigmatismus verwendet wird. The two quadrupole stigmators are in the dynamic means of convergence 3, which are fed with convergence currents generated by the circuits 4 and 5, the latter generating currents x and y, respectively. The current x is fed to a Miller integrator 6, which is a parabolic current x2 is generated, and the current y is integrated in the same way in a circuit 7, to generate the parabolic current y2. The currents 2 and y are in a summing amplifier 8 combined to form a stream of the form x2 + y2, which is fed to the two stigmators will. At the same time, a current by2 is drawn from ax2 in a differential amplifier 9, and the output of this amplifier is fed to the stigmator that is used for Astigmatism correction is used.

Einige Lochmaskenröhren sind mit Elektromagneten für die dynamische Konvergenz versehen, die in einem Abstand von 1200 um den Röhrenhals angeordnet sind, und zwar jeweils einer in der Nähe eines Blektronenstrahls. Wenn in Verbindung mit der Verwendung von erfindungsgemäßen dynamischen Konvergenzmitteln die Elektromagneten beibehalten werden, kann der erwähnte zweite Stigmator entfallen, und der erste Stigmator wird dann nur mit dem Korrekturstrom für den Ästigmatismus gespeist. Die drei Elektromagneten können dann mit einem Strom der Form i2+y2) gespeist werden, um von der Feldform herrührende Fehler zu kompensieren. Some shadow mask tubes come with electromagnets for dynamic Convergence provided at a distance of 1200 around the tube neck are, one in the vicinity of a metal electron beam. When in connection with the use of dynamic convergence means according to the invention, the electromagnets are retained, the mentioned second stigmator can be omitted, and the first Stigmator is then only fed with the correction current for the estigmatism. the three electromagnets can then be fed with a current of the form i2 + y2), to compensate for errors caused by the shape of the field.

Die Erfindung ist auch bei Kathodenstrahlröhren anwendbar, die mit Ablenkspulen ausgerüstet sind, deren Wicklungen eine graduierte Verteilung aufweisen, wobei die Verteilung beispielsweise kosinusförmig sein kann. In diesem Falle werden die drei im letzten Absatz erwähnten Elektromagnete mit einem Strom der Form x2+y2 gespeist, um die Feldkrümmung zu kompensieren, und zwei gegeneinander um 450 verdrehte und mit Strömen der Form x 2-y2 und 2xy dienen zur Kompensation des Astigmatismus. Der Strom 2xy wird von einer Vervielfacherschaltung 10 abgeleitet, die einschließlich ihrer Zuleitungen in der Zeichnung durch geatrichelte Linien angedeutet ist, Es ist möglich, bei den in den beiden vorangehenden Absätzen beschriebenen Anordnunn die drei Elektromagneten durch eine kurze, wendelförmig gewickelte Fokussierspule zu ersetzen. The invention is also applicable to cathode ray tubes with Are equipped with deflection coils, the windings of which have a graduated distribution, where the distribution can be cosine-shaped, for example. In this case it will be the three electromagnets mentioned in the last paragraph with a current of the form x2 + y2 fed to compensate for the curvature of the field, and two mutually rotated by 450 and with currents of the form x 2-y2 and 2xy are used for compensation of astigmatism. The current 2xy is derived from a multiplier circuit 10, those including their leads in the drawing by dashed lines is indicated, It is possible at those described in the two preceding paragraphs Arrange the three electromagnets through a short, helically wound focusing coil to replace.

Korrektur der Feldform kann dann durch Zuführung eines Stroms von der Forma x2+y2 zur Fokussierspule bewirkt werden, die auf dem Röhrenhals angeordnet ist. Hierbei handelt es sich jedoch nicht um eine bevorzugte Anordnung, da die Fokussierspule dazu neigt, eine Drehung der Strahlen zu erzeugen, so daß die Konvergenzqualität begrenzt ist.Correction of the field shape can then be carried out by supplying a current of of the form x2 + y2 to the focusing coil, which is arranged on the tube neck is. However, this is not a preferred arrangement because of the focus coil tends to produce a rotation of the beams, so that the quality of convergence is limited.

Die dynamischen Konvergenzmittel zur Kompensation der Feldkrümmung und des Astigmatismus werden mrzugsweise benachbart auf dem Röhren hals zwischen der Elektronenkanone und den Ablenkspulen angeordnet. The dynamic means of convergence to compensate for the curvature of the field and the astigmatism are preferably adjacent on the tube neck between the electron gun and the deflection coils.

- Patentansprüohe - - Patent claims -

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Multi-beam cathode ray tube with deflection means to generate a deflection field for the rays and with dynamic gonvergence means to compensate for convergence errors introduced by the deflection means, thereby characterized in that the dynamic convergence means erate means for changing the Curve shape of the field and second means for introducing a defined astigmatism contain that the first and second means control means for generating control signals have, the deflection voltages applied to the deflection means bind bind, and that means for using the control signals to effect dynamic convergence the arrangement are provided.

2. Multi-beam cathode ray tube according to claim 1, characterized in that that the deflection means contain deflection coils for generating deflection fields which deflect the rays in the line and image direction so that on one end face the tube a grid is described that the deflection coils are wound graduated and that means for supplying line and image deflection waveforms to the corresponding deflection coils are provided.

3. Multi-beam cathode ray tube according to claim 1, characterized in that that the deflection means contain deflection coils for generating deflection fields which the rays in line and Deflect the direction of the image so that on one End face of the tube a grid is described that the deflection coils are wound are that they have an approximately anastigmatic deflection field along the diagonals of the end face generate, and that means for supplying line and image deflection waveforms to the corresponding deflectors are provided.

4. Multi-beam cathode ray tube according to claim 2 or 3, characterized in that that the second means contain a quadrupole stigmator surrounding the beams, and that the control means associated with the second means send a control signal to the stigmator which is based on the difference between parabolic components of the line and image waveforms.

5. multi-beam cathode ray tube according to claim 2 and 4, characterized in sec, that the second means contain a second quadrupole stigmator surrounding the beams, whose poles are not aligned with the poles of the first four-pole stigmator, and that the control means of the second means are designed and dimensioned so that the second Stigmator is fed a control signal based on the product of the line and image waveforms is related.

6. Multi-beam cathode ray tube according to one of the preceding claims, characterized in that the first means are adjacent from the respective beam electromagnetic means exist.

7. Multi-beam cathode ray tube according to one of the preceding claims, characterized in that the control means of the first means include a control signal that is based on the sum of the parabolic components of the line and image waveforms is related.

8. Multi-beam cathode ray tube according to claim 3 and 4, characterized in that that the first means the first stigmator and a second axially offset thereto Four-po stigmator included, and that the control means of the first means both stigmators with a control signal based on the sum of the parabolic components of the line and frame deflection waveforms.

9. Multi-beam cathode ray tube according to one of the preceding claims, characterized in that the first and second means around adjacent areas the neck of the cathode ray tube are arranged.

10. Multi-beam cathode ray tube according to one or more of the preceding Claims, characterized in that it is built into a color television receiver is.