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Ablenkeinheit für einen Farbfernsehempfänger mit einer inline-Farbbildröhre
Bei einer Farbbildröhre mit mehreren Elektronenstrahlen sind Mittel notwendig, die
die Konvergenz der Elektronenstrahlen über den ganzen Bildschirm bewirken. Die Forderung
nach der Konvergenz bedeutet, daß über die gesamte Fläche des Bildschirmes alle
Strahlen in einem Punkt zusammentreffen und somit denselben Bildpunkt bzw. die Farbpunkte
desselben Farbtripels oder derselben Gruppe von Farbstreifen erregen.
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Man unterscheidet die statische Konvergenz und die dynamische Konvergenz.
Die statische Konvergenz, d.h. das Zusammentreffen der Elektronenstrahlen auf dem
Bildschirm in der Bildmitte, wird meist durch auf dem Röhrenhals angeordnete, verdrehbare
Permanentmagnete eingestellt, die über Polschuhe auf einen Elektronenstrahl in der
Bildröhre einwirken. Die dynamische Konvergenz wird z.B. durch Konvergenzmagnete
erreicht, die an dem Bildröhrenhals anliegen und mit Wicklungen versehen sind. Diese
Wicklungen werden mit horizontalfrequenten und vertikalfrequenten Korrekturströmen
gespeist.
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Diese Lösung wird bei den sogenannten Delta-Bildröhren angewendet,
bei denen die drei Elektronenkanonen an den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks
liegen.
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Es sind sogenannte inline-Farbbildröhren bekannt, bei denen die drei
Elektronenkanonen in einer Ebene liegen. Die Einheit aus einer solchen Bildröhre
und der Ablenkeinheit ist im wesentlichen selbstkonvergierend, so daß die Mittel
zur Einstellung der Konvergenz wesentlich vereinfacht werden. Bei dieser selbstkonvergierenden
Röhre sind daher nur noch vereinfachte Mittel zur Einstellung der sogenannten Konvergenz-Restfehler
notwendig.
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Zur Einstellung der statischen Konvergenz ist es bekannt (Funktechnik
1973 Nr. 17 Seite 607), nur zwei Magnetsysteme links und rechts des Bildröhrenhalses
vorzusehen.
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Zum Ausgleich der dynamischen Konvergenz-Restfehler ist es bei einer
solchen inline-Röhre bekannt (DT-Gbm 7 422 729), auf dem den Bildröhrenhals umgebenden
Ringkern links, rechts, oben und unten vier Toroidspulen vorzusehen und diese mit
einem horizontalfrequenten und einem vertikalfrequenten Korrekturstrom zu speisen.
Dabei sind Schaltungen erforderlich, die die horizontalfrequenten und vertikalfrequenten
Ablenkspannungen in die für den Ausgleich der Restfehler notwendige Kurvenform bringen.
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Es sind auch Ablenkeinheiten für inline-Farbbildröhren bekannt (DT-OS
2 405 531, 2 411 084), bei denen der den Spulensätzen zugeordnete, die Bildröhre
umgebende, rotationssymmetrische Ringkern an seinen Enden mit Aussparungen versehen
ist. Diese dienen zur Beeinflussung des Ablenkfeldes im Sinne einer verbesserten
Konvergenz. Die am rückwärtigen Ende vorgesehenen Aussparungen dienen insbesondere
dazu, das Vertikalablenkfeld an dieser Stelle zu schwächen und das dort tonnenförmige
Ablenkfeld zu beeinflussen Solche Aussparungen gestatten zwar eine Feldbeeinflussung
im Sinne einer verbesserten Konvergenz. Sie beinhalten jedoch keine Einstellmöglichkeit
für den Ausgleich der Restfehler.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Ablenkeinheit für
eine inline-Farbbildröhre eine zusätzliche Einstellmöglichkeit zum Ausgleich der
Restfehler zu schaffen, bei der die Schaltung zur Erzeugung von Korrekströmen nicht
mehr benötigt wird oder bei weiterer Verwendung dieser Schaltung ein erweiterter
Einstellbereich zum Ausgleich verschiedener Toleranzen geschaffen wird.
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Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung
gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Der an sich aus einem Stück bestehende, den Bildröhrenhals umgebende
rotationssymmetrische Ringkern wird also so ausgebildet, daß Teile dieses Kernes
relativ zum Bildröhrenhals verstellbar sind. Vorzugsweise ist der Ringkern in eine
Vielzahl von Segmenten aufgeteilt, die je für sich verstellbar sind. Es ist auch
möglich, nur einzelne Segmente aus dem an sich ortsfesten Ringkern auszusparen und
diese verstellbar am Bildröhrenhals anzuordnen. Durch diese Verstellung einzelner
Kernteile läßt sich das Feld im Sinne eines Ausgleiches der Konvergenz-Restfehler
beeinflussen.
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Bei geringen Toleranzen und geeigneter Ausbildung ermöglicht es die
Erfindung, auf den beschriebenen Ausgleich der Restfehler mit Toroidspulen z verzichten.
Dann können sowohl die Toroidspulen als auch die dazugehörigen Schaltungen eingespart
werden. Es ist auch möglich, Restfehler zu korrigieren, die durch die Ablenkeinheit
bedingt sind und mit bekannten Mitteln bisher nicht ausgeglichen werden konnten.
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Durch den bei der Erfindung erzielten Einstellbereich können die Toleranzanforderungen
an die Ablenkeinheit, an die Maschinen und an die Schablonen verringert werden.
Auch gestattet die Erfindung, Ablenkeinheiten, die an sich durch zu starke Abweichungen
unbrauchbar sind, noch zu verwenden. In
diesem Fall wird die erfindungsgemäße
Einrichtung zusätzlich zu den Korrekturströmen eingesetzt.
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Wenn der Kern in einstellbare Segmente aufgeteilt ist, werden in dem
an sich ohne Luftspalt für die Horizontal- und Vertikalablenkung wirksamen Ringkern
Luftspalte geschaffen. Dadurch wird an sich die Ablenkempfindlichkeit verringert.
Diese Verringerung ist aber tragbar, wenn die Luftspalte in engen Grenzen gehalten
werden. Es hat sich gezeigt, daß für den Ausgleich der Konvergenz-Restfehler bereits
eine geringe Verstellmöglichkeit von ca. 0-2 mm für die einzelnen Segmente ausreicht.
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Der. Ringkern ist an sich von den Toroid- oder Sattelspulen für die
Horizontal- und Vertikalablenkung umgeben, die eine Bewegung einzelner Kernteile
erschweren. Durch geeignete Be messung, insbesondere Vergrößerung der Spulen kann
jedoch der gewünschte geringe V<rstellbereich für die verstellbaren Kernteile
geschaffen werden. Dazu können z.B. die Sattelspulen etwas länger ausgeführt sein,
um eine axiale Verschiebung der Kernteile zu ermöglichen. Vorzugsweise sind die
verstellbaren Kernteile verschiebbar oder auch kippbar an einen Tragkörper befestigt,
der seinerseits am Bildröhrenhals befes-tigt ist.
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Die Verstellung der Kernteile erfolgt vorzugsweise in Axialrichtung
der Bildröhre oder radial zur Bildröhrenachse. Zusätzlich können die Kernteile kippbar
ausgebildet sein um eine Achse, die senkrecht zur Bildröhrenachse steht und im Bereich
des betreffenden Kernteiles etwa tangential zum Ringkern gerichtet ist.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung an einem Beispiel
erläutert. Darin zeigen Figur 1 den Aufbau einer bekannten Ablenkeinheit zusammen
mit einer Bildröhre,
Figur 2 im Prinzip die erfindungsgemäße Ausbildung
des Ringkerns, Figur 3,4,5 verschiedene Ausführungsformen der Erfindung.
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Figur 1 zeigt eine inline-Parbbildröhre 1 mit einem Bildschirm 2,
einem Röhrenhals 3 und drei in einer Ebene liegenden Elektronenkanonen 4. Eine an
der Bildröhre befestigte Ablenkeinheit 5 enthält einen rotationssymmetrischen Ringkern
6, Sattelspulen 7 für die Horizontalablenkung und Sattelspulen 8 für die Vertikalablenkung.
Der Ringkern 6 umgibt die Bildröhre vollständig und ist aus zwei Kernhälften ohne
Luftspalt zusammengesetzt.
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In Figur 2 ist aus dem an sich umlaufenden Ringkern 6 ein Segment
9 ausgespart, also mit dem übrigen Kernteil nicht verbunden. Das Segment 9 ist in
Axialrichtung 10 und in Radialrichtung 11 verstellbar. Außerdem ist das Segment
9 um eine Achse schwenkbar, die senkrecht zur Bildröhrenachse 12 steht und zum Ringkern
6 im Bereich des Segmentes 9 etwa tangential verläuft. Dadurch kann das Segment
9 in der durch die Pfeile 13,14 angedeutete Weise geschwenkt werden, so daß z.B.
das linke, dem Bildschirm 2 zugewandte Ende sich weiter vom Röhrenhals entfernt
und das rechte, dem Bildröhrenhals 3 zugewandte Ende weiter zum Röhrenhals hingeschwenkt
wird.
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Durch diese Einstellung des einen Teil des Ringkerns bildenden Segmentes
9 können Konvergenz-Restfehler oder sonstige Toleranzen im Spulenaufbau ausgeglichen
werden. In Figur 2 ist nur ein Segment 9 dargestellt. Vorzugsweise ist der Ringkern
6 über seinen ganzen Umfang in mehrere solche, einander gleiche Segmente 9 aufgeteilt.
Jedes Segment ist dann für sich getrennt in der beschriebenen Weise einstellbar.
Die Größe der Luftspalte zwischen den Segmenten 9 wird so klein wie möglich gehalten
und beträgt einige 1/10 mm.
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Figur 3 zeigt einen Kern, der über seinen ganzen Umfang in Segmente
9 aufgeteilt ist, und zwar im vorliegenden Beispiel in acht Segmente. In der Praxis
wird man zweckmäßigerweise noch mehr Segmente wählen. Wie symbolisch dargestellt,
sind die Segmente mit Schrauben 15 an einem am Bildröhrenhals 3 befestigten Tragring
16 befestigt, der die Einstellmöglichkeit gewährleistet. Vorzugsweise ist auch am
erweiterten Ende des Ringkerns 9 eine solche Befestigung- und Einstellmöglichkeit
vorgesehen.
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Figur 4 ist der Kern auch noch in Axialrichtung aufgeteilt, so daß
zwei umlaufende Gruppen von Segmenten 9 und 9 gebildet werden. Alle Segmente 9 und
9' sind in der beschriebenen Weise verstellbar. Es handelt sich dann insgesamt um
16 voneinander getrennte und unabhängig voneinander verstellbare Segmente.
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In Figur 5 besteht der Kern 6 aus einem ortsfest am Bildröhrenhals
angeordneten Kernteil 16. Am engeren Ende ist der Kern ähnlich wie in Figur 4 in
eine Vielzahl von Segmenten 9' aufgeteilt, die in Umfangsrichtung aufeinanderfolgen.
Am breiteren, den Bildschirm 2 zugewandten Ende sind auf dem Kern über den Umfang
verteilt einige Segmente 9 ausgespart, die wiederum je für sich innerhalb des festen
Kernteils 16 einstellbar sind.
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Zwischen den durch Aussparungen bewirkten verstellbaren Segmenten
9 befinden sich also ortsfeste, mit dem festen Kernteil 16 verbundene Segmente 17.
Desgleichen können auch solche ausgesparten Kernteile am engeren, dem Bildröhrenhals
3 zugewandten, in Figur 5 oberen Ende des Ringkerns 6 vorgesehen sein.
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Es ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäße Lösung eine Vielzahl
von Möglichkeiten zur Aufteilung des Ringkerns in verstellbare Segmente bietet.
Die zweckmäßige Åu£teilung in Segmente, die zweckmäßige Aussparung bestimmter Segmente
aus dem an sich ortsfesten Kernteil und die zweckmäßige Verschiebe-oder Schwenkrichtung
der Kernteilelassen sich z.B. empirisch
ermitteln. Die Einstellung
der verstellbaren Kernteile in Axialrichtung und Radialrichtung liegt in der Größenordnung
von 0-2 mm. Vorzugsweise sind Mittel vorgesehen, die die verstellbaren Kernteile
in ihrer endgültigen Lage arretieren.
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Z.B. können die Kernteile in der endgültigen Lage an dem ortsfesten
Kernteil, am Bildröhrenhals oder an einem Tragkörper für die Kernteile -verklebt
werden.