DE2937871C2

DE2937871C2 - Farbbildkathodenröhrenanordnung

Info

Publication number: DE2937871C2
Application number: DE2937871A
Authority: DE
Inventors: Kumio Fukuda; Michio Fukaya Saitama Nakamura; Taketoshi Isezaki Gunma Shimoma
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1978-09-20
Filing date: 1979-09-19
Publication date: 1985-02-21
Also published as: US4257024A; JPS5543701A; DE2937871A1; JPH0140463B2

Description

F i g. 3 eine Seitenansicht der Einrichtung nach F i g. 2,

F i g. 4 eine schematische Darstellung des Aufbaus ei- ;.er Korrekturspule,

F i g. 5 eine graphische Darstellung der Verteilung eines mittels der Ablenkeinrichtung nach Fig.2 und 3 erzeugten Vertikal-Ablenkmagnetfelds,

F i g. 6 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der Strahlablenkeinrichtung und

F i g. 7 eine graphische Darstellung der Verteilung eines durch die Ablenkeinrichtung nach F i g. 6 erzeugten Vertikal-Ableukmagnetfelds.

Bei einer mit »In-linew-Elektronenrohr ausgerüsteten Farbbildkathodenstrahlröhre sollten bekanntlich die Verteilungen der Horizontal- und Vertikal-Ablenkmagnetfelder zur Korrektur eines Konvergenzfehlers insgesamt kissenförmig bzw. tonnenförmig und an der Leuchtstoff-Bildschirmseite zur Korrektur einer Bildverzeichnung jeweils kissenförmig sein. Zur gleichzeitigen Korrektur des Konvergenzfehlers und der Bildverzeichnung muß daher ein Horizontal-Magnetfeld mit der Verteilung gemäß Fig. 1A in Verbindung mit einem Vertikal-Magnetfeld der Verteilung gemäß Fig. IB erzeugt werden.

Die Horizontal-Magnetfeldverteilung 23 gemäß F i g. 1 ist an der Seite des Elektronenrohrs tonnenförmig und an der Seite des Bildschirms kissenförmig, während sie insgesamt eine kissenförmige Konfiguration besitzt. Die Vertikal-Magnetfeldverteilung 24 gemäß F i g. 1 ist an der Elektronenrohrseite tonnenförmig und an der Bildschirmseite kissenförmig, während sie insgesamt eine tonnenförmige Konfiguration besitzt. Eine solche Ablenk-Magnetfeldverteilung kann dadurch gewährleistet werden, daß die Vertikal-Ablenkmagnetfeldverteilung mittels eines durch eine Korrekturspule erzeugten Magnetfelds korrigiert bzw. ausgeglichen wird. Insbesondere wird dabei die Korrekturspule mit einem Strom gespeist, der in Synchronismus mit einem Vertikal-Ablenkstrom ist, wodurch ein Magnetfeld entsteht, das einen Teil des Vertikal-Ablenkmagnetfelds bildet. Die Position der Korrekturspule und die Form des durch diese erzeugten Magnetfelds hängen von der Form des Vertikal-Ablenkmagnetfelds einer Vertikal-Ablenkspuleab.

Im folgenden sind nunmehr anhand der Fig. 2 bis 7 zwei Ablenkeinrichtungen erläutert. Bei beiden Ablenkeinrichtungen umfaßt eine Horizontal-Ablenkeinrichtung eine Horizontal-Ablenkspule des an sich bekannten Sattel-Typs, die ein Horizontal-Ablenkmagnetfeld mit einer durch in Fig. IA angegebenen Verteilung 23 erzeugt. Dieses Horizontal-Ablenkmagnetfeld wird nicht durch das Magnetfeld einer Korrekturspule korrigiert. Die Horizontal-Ablenkeinrichtung ist daher weder dargestellt noch näher beschrieben.

Die in den F i g. 2 und 3 dargestellte Strahlablenkeinrichtung umfaßt eine Vertikal-Ablenkeinrichtung 25 sowie zwei Korrekturspulen 30. Die Vertikal-Ablenkeinrichtung 25 besteht aus einem halbringförmigen Ablenkjoch in Verbindung mit der Horizontal-Ablenkeinrichtung. Genauer gesagt, besteht diese Einrichtung aus einem Ringkern 26 aus einem magnetischen Material und einer Vertikal-Ablenkspule 27 mit Wicklungen, die einmal um einen Oberteil des Ringkerns 26 und zum anderen um einen unteren Abschnitt desselben herumgewickelt sind. Die Ablenkeinrichtung 25 erzeugt ein Magnetfeld mit einer durchgehend tonnenförmigen Verteilung. Die Korrekturspulen 30 sind näher ;ils die Vertikal· Ablenkeinrichtung 25 an einem nicht dargestellten Leuchtstoff-Bildschirm und in Positionen entsprechend den Lagen der Wicklungen der Vertikal-Ablenkspule 27 angeordnet. Jede Korrekturspule 30 besteht aus einem bogenförmigen Kern 28 aus magnetischem Material und einer toroidförmig bzw. ringförmig um diesen Kern 28 herumgewickelten Wicklung 29. Der Wicklungswinkel λ der Wicklung 29, welcher dem halben Zentralwinkel entspricht, und die Zahl N der die Wicklung 29 bildenden Windungen bestimmen sich durch die Art der jeweiligen Farbbildröhre, das Ausmaß der Bildverzeichnung, die Lage der Korrekturspulen 30, die Form des durch die Vertikal-Ablenkeinrichtung 25 erzeugten Magnetfelds u.dgl. Insbesondere ist der Wicklungswinkel λ weitgehend von der Form des von den Korrekturspulen zu erzeugenden Magnetfelds abhängig, während die Windungszahl N die Intensität des von dea Korrekturspulen 30 erzeugten Magnetfelds bestimmt.

Zur Änderung der tonnenförmigen Verteilung des durch die Vertikal-Ablenkeinrichtung 25 erzeugten Magnetfelds zwecks Erzielung der Verteilung gemäß F i g. 1B reicht es aus, das von den Korrekturspulen 30 erzeugte Magnetfeld kissenförmig zu gestalten. Infolgedessen ist es lediglich durch zweckmäßige Wahl des Wicklungswinkels und der Windungszahl N der Korrekturspulen 30 möglich, die in Fig. 5 angedeutete Magnetfeldverteilung 10 in die Magnetfeldverteilung 31 zu ändern.

Fig.6 veranschaulicht eine zweite Ausführungsform der Strahlablenkeinrichtung, die sich von derjenigen nach Fi g. 2 und 3 nur dadurch unterscheidet, daß zwei Korrekturspulen 30 dichter als die Vertikal-Ablenkeinrichtung 25 an einem nicht dargestellten Elektronenrohr angeordnet sind. Aufgrund dieser Anordnung können die Korrekturspulen 30, die ein tonnenförmiges Magnetfeld erzeugen, ein Vertikal-Ablenkmagnetfeld mit Kissenform gemäß der Verteilung 32 in F i g. 7 in ein Magnetfeld ändern, das an der Seite des Elektronenrohrs tonnenförmig und an der Seite des Bildschirms kissenförmig ist, wie dies durch die Verteilung 33 in Fig. 7 veranschaulicht ist. Zur Gewährleistung einer optimalen Verteilung des Vertikal-Ablenkmagnetfelds werden Wicklungswinkel <i und Windungszahl N der Korrekturspulen 30. wie bei der Strahlablenkeinrichtung nach F i g. 2 und 3, zweckmäßig gewählt.

Die Korrekturspulen 30 können ohne weiteres beispielsweise an einem isolierten Halter oder Träger des Ablenkjochs montiert werden. Die Verwendung von Korrekturspulen mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau ist bei einer Farbbildkathodenstrahlröhre mit »ln-line«-Elektronenrohr vorteilhaft. Bei den beschriebenen Ausführungsformen ist der Kern 28 jeder Korrekturspule 30 bogenförmig gekrümmt. Wahlweise kann er jedoch eine stabförmige oder eine beliebige andere, zweckmäßige Konfiguration besitzen. In diesem lall wirken die Korrekturspulen 30 auf dieselbe Weise wie beschrieben.

Wie erwähnt, bildet das von den Korrekturspulen 30 erzeugte Magnetfeld einen Teil eines Vertikal-Ablenkmagnetfelds. Im Gegensatz zu den bei einer bisherigen Farbbildkathodenstrahlröhrenanordnung verwendeten Dauermagneten führen die Korrekturspulen 30 daher nicht zu einer lokalen Beeinflussung des Vertikai-Ablenkmagnetfelds. wodurch eine Bildverzeichnung verhinder' wird. Wenn Wicklungswinkel .v Windungszahl

h5 /V und Dichteverteilung der Wicklungen zweckmäßig gewählt sind, kann außerdem jede Korrekturspule 30 mit der Vertikal-Ablenkeinrichtung 25 unter Erzeugung eines solchen Vcriikal-Ablenkmaaneifelds zusammen-

wirken, mit welchem Bildverzeichniing und Konvergenzfehler gleichzeitig korrigiert werden können.

Die Strahlablenkeinrichtung umfaßt eine gemeinsam benutzte Vertikal-Ablenkeinrichuing und zwei Korrekturspulen 30. Letztere sind entweder zwischen der Vertikal-Ablenkeinrichtung und dem Leuchtstoff-Bildschirm oder aber /wischen der Yertikal-Ablenkeinriehtiing und dem Elektronenrohr angeordnet. Die Sirahlablenkeinrichtung besitzt einen einfachen Aufbau und laßt sich ohne Schwierigkeit in der Farbbildkathodenstrahlröhrenanordnung unterbringen.

Mit der vorliegenden Farbbildkathodenstrahlröhrenanordnung ist es folglich unter Verwendung einer sehr einfachen Sirahlablenkeinrichtung möglich, sowohl Bildverzeichnung als auch Konvergenzfehler gleichzeitig auf selbsttätige Weise zu korrigieren.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

20

JO

35

40

45

50

60

65

Claims

Patentansprüche:

1. Farbbildkathodenröhrenanordnung, bestehend aus einer Farbbildkathodenstrahlröhre mit in-line-Elekironenrohr und Leuchtstoff-Bildschirm mit Leuchtstoffschichten, die bei Beaufschlagung mit drei Elektronenstrahlen vom Elektronenrohr rotes, grünes und blaues Licht emittieren, und mit einer um die Farbbildröhre herum angeordneten Strahlablenkeinrichtung, die eine Horizontal-Ablenkspule zur Erzeugung eines Horizontal-Ablenkfeldes, eine Vertikal-Ablenkspule zur Erzeugung eines Vertikal-Ablenkfelds, sowie Korrekturspulen aufweist, wobei die Verteilung des Horizontalmagrietfelds insgesamt kissenformig ist und an der Seite des Elektronenrohrs tonnenförmig sowie an der Seite des Leuchtstoff Bildschirms kissenformig verläuft, und die Verteilung des Vertikal-Ablenkmagnetfelds insgesamt tonnenförmig ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertikal-Ablenkspule (26, 27) und die Korrekturspule (30) gemeinsam ein Vertikal-Ablenkmagnetfeld erzeugen, bei dem die Verteilung an der Seite des Elektronenrohrs tonnenförmig und an der Seite des Bildschirms kissenformig ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilung eines durch die Vertikal-Ablenkspule erzeugten Magnetfelds tonnenförmig ist, daß die Korrekturspulen an der Seite des Bildschirms in Positionen entsprechend denen der Vertikal-Ablenkspule angeordnet sind und daß die Verteilung eines durch die Korrekturspulen erzeugten Magnetfelds eine kissenförmige Konfiguration und eine so große Intensität besitzt, daß es den bildschirmseitigen Teil des Vertikal-Ablenkmagnetfelds kissenformig zu formen vermag.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilung eines von der Vertikal-Ablenkspule erzeugten Magnetfelds kissenformig ist, daß die Korrekturspulen an der Seite des Elektronenröhre in Positionen entsprechend denen der Vertikal-Ablenkspule angeordnet sind und daß die Verteilung eines durch die Korrekturspulen erzeugten Magnetfelds tonnenförmig ist und eine so große Intensität besitzt, daß es den elektronenrohrseitigen Teil des Vertikal-Magnetfelds tonnenförmig zu formen vermag.

4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Horizontal-Ablenkspule vom Sattel-Typ ist und daß die Korrekturspulen toroid- bzw. ringförmig sind.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Korrekturspulen vorgesehen sind, die jeweils durch einen bogenförmig gekrümmten Kern und eine um diesen herumgewickelte Wicklung gebildet sind.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Wicklungswinkel, Windungszahl und Dichte der Windungen aer Korrekturspulen so gewählt sind, daß die Korrekturspulen ein gewünschtes Magnetfeld erzeugen.

7. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrekturspulen mit einem Strom gespeist werden, der synchron zu dem der Vertikal-Ablenkspule zugeführten Strom fließt.

Die Erfindung betrifft eine Farbbildkathodenröhrenanordnung, bestehend aus einer Farbbildkathodenstrahlröhre mit in-line-Elektronenrohr und Leuchtstoff-Bildschirm mit Leuchtstoffschichten, die bei Beaufschlagung mit drei Elektronenstrahlen vom Elektronenrohr rotes, grünes und blaues Licht emittieren, und mit einer um die Farbbildröhre herum angeordneten Strahlablenkeinrichtung, die eine Horizontal-Ablenkspule zur Erzeugung eines Horizontal-Ab!;nkfeldes, eine Vertikal-Ablenkspule zur Erzeugung eines Vertikal-Ablenkfelds, sowie Korrekturspulen aufweist, wobei die Verteilung des Horizontalmagnetfelds insgesamt kissenformig ist und an der Seite des Elektronenrohrs tonnenförmig sowie an der Seite des Leuchtstoff-Bildschirms kissenförmig verläuft, und die Verteilung des Vertikal-Ablenkmagnetfelds insgesamt tonnenförmig ist.

Eine derartige Farbbildkathodenröhrenanordnung ist aus der Zeitschrift »Frnk-Technik«, 31. Jahrgang, Nr. 23 (1976), Seiten 764—757, bekannt. Hierin ist ein selbstkonvergierendes Ablenksystem beschrieben, bei dem zur Koma-Korrektur die Wicklungen so verteilt sind, daß sie die benötigten horizontalen »Kissen«- und vertikalen »Tonnen«-Felder im vorderen Bereich des Ablenksystems liefern. Hinter dem gewickelten Kern formt ein System aus weichmagnetischen Ferritelementen das Streufeld des Toroid-Ablenksystems, so daß das horizontale Ablenkfeld in diesem Bereich die benötigte »Tonnen«-Form und das vertikale die benötigte »Kissen«- For.n auf der Rückseite annimmt. Das bekannte System dient jedoch nicht zur Korrektur der Rasterverzerrung.

Aus der DE-AS 25 21 491 ist eine mit vereinfachter Konvergenz arbeitende Bildwiedergabeeinrichtung mit einer Farbbildröhre bekannt. Diese Einrichtung enthält Anordnungen zum Erzeugen eines magnetischen Quadrupol-Ablenkfeldes, bei der ein durch Spulenwicklungsteile fließender Korrekturstrom eine Flußverteilung erzeugt, die das gewünschte magnetische Ablenkfeld darstellt. Mit der bekannten Farbbildwiedergabeeinrichtung soll die Aufgabe gelöst werden, eine im Aufbau und Abgleich einfache Konvergenzeinrichtung anzugeben.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Farbbildkathodenröhrenanordnung der anfangs genannten Art zu schaffen, bei welcher unter Verwendung einer Strahlablenkeinrichtung und ohne den Einsatz einer Korrekturschaltung oder von Dauermagneten eine automatische Korrektur sowohl der Bildverzeichnung als auch des Konvergenzfehlers gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vertikal-Ablenkspule und die Korrekturspule gemeinsam ein Vertikal-Ablenkmagnetfeld erzeugen, bei dem die Verteilung an der Seite des Elektronenrohrs tonnenförmig und an der Seite des Bildschirms kissenformig ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen dieser Farbbildkathodenröhrenanordnung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen

Fig. IA und 1B graphische Darstellungen der Verteilung von Horizontal- und Vertikal-Ablenkmagnetfeldem, mit denen Bildverzeichnung und Konvergenzfehler gleichzeitig korrigiert werden können,

F i g. 2 eine Aufsicht auf eine erste Ausführungsform einer Strahlablenkeinrichtung,