DE60031626T2 - Farb-Kathodenstrahlröhre, die eine Konvergenzkorrektur-Vorrichtung aufweist - Google Patents

Farb-Kathodenstrahlröhre, die eine Konvergenzkorrektur-Vorrichtung aufweist Download PDF

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Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Farb-Kathodenstrahlröhre, die bei Fernsehern, Computerdisplays und Ähnlichem verwendet wird und insbesondere auf eine Vorrichtung zur Konvergenzkorrektur in einer Farb-Kathodenstrahlröhre, nachstehend CRT genant, die unter Verwendung von Magneten eine Rasterverzeichnung korrigiert.
  • Zugehörige Technik
  • Ein Verfahren, das verwendet wird, um eine Konvergenz in einer Farb-CRT zu korrigieren, die eine Inline-Elektronenkanone verwendet, ist ein Selbst-Konvergenz-Verfahren. Dieses Verfahren korrigiert eine Konvergenz unter Einbeziehung einer Kissenverzeichnung des horizontalen Ablenkfelds und einer Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds. Das Selbst-Konvergenz-Verfahren ermöglicht, dass Vorrichtungen mit einem einfachen Aufbau und einem ausgezeichnetes Preis-Leistungs-Verhältnis gefertigt werden und ist folglich weit verbreitet.
  • Bei einer herkömmlichen Farb-CRT, die das Selbst-Konvergenz-Verfahren verwendet, zum Beispiel bei einer Farb-CRT mit einem Ablenkungswinkel von 90° und einer großen Bildschirmkrümmung, erfährt das vertikale Ablenkfeld eine Tonnenverzeichnung, wodurch bewirkt wird, dass die horizontale Komponente (nachstehend als „Bh" bezeichnet) des vertikale Ablenkfelds näher bei dem rechten und linken Rand der CRT größer wird. 1A ist ein Diagramm, das Bh in Abhängigkeit von einer horizontalen Achse H der CRT grafisch dar stellt. Wenn ein Mittelpunkt entlang der horizontalen Richtung der CRT als ein Ausgangspunkt O interpretiert wird, ist die Linie 1, die Bh zeigt, um den Ausgangspunkt O herum symmetrisch und verläuft umso steiler schräg nach oben, je weiter sie von dem Ausgangspunkt O entfernt ist.
  • Nach Flemings Gesetz wird die vertikale Ablenkkraft, die auf die Elektronenstrahlen ausgeübt wird, ansteigen, während Bh größer wird. Deshalb werden bei einer Farb-CRT, die das Selbst-Konvergenz-Verfahren verwendet, die Elektronenstrahlen, die näher bei der vertikalen Achse V verlaufen, eine schwächere vertikale Ablenkung erhalten, und die Elektronenstrahlen, die weiter von der vertikalen Achse V weg verlaufen, werden eine stärkere vertikale Ablenkung erhalten. Sobald eine Inline-Elektronenkanone verwendet wird, werden die drei Elektronenstrahlen, die den drei Farben RGB (rot, grün und blau) entsprechen, horizontal so ausgerichtet, dass, wenn wir einen Fall ignorieren, in dem der mittlere Strahl der Elektronenstrahlen mit der vertikalen Achse V zusammentrifft, es einige Veränderungen bei der vertikalen Ablenkkraft geben wird, die auf die Elektronenstrahlen auf einer der beiden Seiten der vertikalen Achse V ausgeübt wird. 1B zeigt vertikale Ablenkkräfte Fr, Fg und Fb, die jeweils durch die roten, grünen und blauen Elektronenstrahlen R, G und B erhalten werden. Die Elektronenstrahlen, die durch eine Inline-Elektronenkanone emittiert werden sind üblicherweise in der Anordnung B, G und R von links nach rechts angeordnet, von der Vorderseite des Bildschirms aus betrachtet. In dieser Spezifikation wird angenommen, dass alle Elektronenstrahlen in dieser Anordnung angeordnet werden. Sobald der Elektronenstrahl G mit der vertikalen Achse V zusammentrifft, mit anderen Worten, sobald er so positioniert wird, dass er dem Ausgangspunkt O der horizontalen Achse H entspricht, sind die vertikalen Ablenkkräfte Fr und Fb gleich, und die vertikale Ablenkkraft Fg ist kleiner als die beiden vertikalen Ablenkkräfte Fr und Fb. Sobald der Elektronenstrahl R von dem Ausgangspunkt O weiter entfernt ist als der Elektronenstrahl B, gilt für die vertikalen Ablenkkräfte, die durch die Elektronenstrahlen erhalten werden, jedoch Fb < Fg < Fr. Sobald umgekehrt der Elektronenstrahl B von dem Ausgangspunkt O weiter entfernt ist als der Elektronenstrahl R gilt für die erhaltenen vertikalen Ablenkkräfte Fb > Fg > Fr.
  • Als ein Ergebnis wird die in 2 gezeigte Fehlkonvergenz verursacht sobald horizontale Magenta-Linien an dem oberen und unteren Rand des Bildschirms angezeigt werden. Hierbei divergieren eine rote Komponente R (die durchgezogene Linie in der Zeichnung) und eine blaue Komponente B (die unterbrochene Linie in der Zeichnung) in jeder Magenta-Linie auf einem Bildschirm 2 vertikal in Richtung der Ecken des Bildschirms. Da Bh am größten ist sobald der Umfang der vertikalen Ablenkung sein Maximum erreicht, wird diese Fehlkonvergenz an den Eckbereichen des Bildschirms besonders gekennzeichnet. Dieser Fehlkonvergenz-Typ wird nachstehend als PQV-Kissenmuster-Fehlkonvergenz bezeichnet.
  • Das offengelegte Japanische Patent 8-98193 legt eine Farb-CRT offen, die eine PQV-Kissenmuster-Fehlkonvergenz korrigiert, indem die Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds abgeschwächt wird. 3A ist ein Diagramm, das die Werte von Bh in Abhängigkeit von einer horizontalen Achse H sowohl bevor die Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds abgeschwächt wurde grafisch darstellt als auch danach. Als ein Ergebnis des Abschwächens der Tonnenverzeichnung, verändert sich die Abänderung bei Bh in der Zeichnung von der Linie 1 zu der Linie 3. Deshalb werden, wie in 3B gezeigt, die Abänderungen bei Bh entlang der Horizontalen reduziert, und die PQV-Kissenmuster-Fehlkonvergenz wird korrigiert.
  • Wenn die Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds abgeschwächt wird, schwächt das wiederum die Leistungsfähigkeit der CRT, die Fehlkonvergenz unter Verwendung eines Selbst-Konvergenz-Verfahren zu korrigieren. Wenn hierbei die Magenta-Linie vom Mittelpunkt des Bildschirms 2 vertikal nach unten angezeigt wird, wird die in 4 gezeigte Fehlkonvergenz erzeugt. Diese Fehlkonvergenz wird nachstehend als YH-Kissenmuster-Fehlkonvergenz bezeichnet. Die Farb-CRT, die in der zugehörigen Technik offengelegt ist, korrigiert diesen Fehlkonvergenztyp unter Verwendung einer vierpoligen Spule. 5 ist eine Ansicht einer solchen vierpoligen Spule, von der Vorderseite des Bildschirms aus betrachtet. Hierbei beinhaltet die vierpolige Spule 4 die Spulen 5 und 8 und die U-förmigen Kerne 6 und 7. Die U-förmigen Kerne 6 und 7 sind einander gegenüberliegend auf der Seite des Ablenkjochs, die näher bei der Elektronenkanone liegt, so angeordnet, dass die Elektronenstrahlen zwischen den zwei Kernen 6 und 7 hindurch laufen. Sobald ein vertikaler Ablenkstrom durch die Spulen 5 und 6 geleitet wird, nachdem er durch eine Diode gleichgerichtet wurde, wird eine Kraft auf die Elektronenstrahlen B und R ausgeübt, die von links und rechts von der Elektronenkanone emittiert werden, und drückt sie von der vertikalen Achse V weg und korrigiert dabei die YH-Kissenmuster-Fehlkonvergenz.
  • In den letzten Jahren haben Farb-CRTs mit einem nahezu ebenen Bildschirm und einem breiten Ablenkungswinkel allgemein immer mehr zugenommen. Bei solchen CRTs verän dert sich der Abstand, den die Elektronenstrahlen zurücklegen, um den Bildschirm zu erreichen, nachdem sie von der Elektronenkanone emittiert wurden, für jeden Punkt auf der Bildschirmoberfläche merklich. Das führt zu einer erhöhten Rasterverzeichnung. Von dieser Rasterverzeichnung, die auftritt sobald der obere und der untere Rand des Rasterbereichs durch die Elektronenstrahlen abgetastet wird, wird der nach innen gerichtete Bogen als obere/untere Kissenverzeichnung bezeichnet und wird im Allgemeinen durch das Anbringen von Magneten an dem Ablenkjoch korrigiert. 6 ist eine Ansicht eines Ablenkjochs, an dem Magnete angebracht wurden, von der Vorderseite des Bildschirms aus betrachtet. Magnete 10 und 13 werden an der vorderen Fläche eines Isolierrahmens 11 eines Ablenkjochs 9 am oberen und unteren Ende angebracht, und eine horizontale Ablenkspule 12 wird an der Innenfläche des Isolierrahmens 11 montiert. Von der Vorderseite des Bildschirms aus betrachtet, sind die Magnete 10 und 13 so angeordnet, dass sich der Nordpol des Magneten 10 auf der rechten Seite und der Südpol auf der linken Seite befindet, während sich der Südpol des Magneten 13 auf der rechten Seite und der Nordpol auf der linken Seite befindet. 7 stellt einen magnetischen Fluss dar, der durch die Magnete 10 und 13 erzeugt wird. Wenn die Magnete 10 und 13 in dieser Weise angeordnet sind, werden gemäß Flemings Gesetz, wie in 7 gezeigt, Kräfte F auf die Elektronenstrahlen ausgeübt, wodurch die obere/untere Kissenverzeichnung korrigiert wird.
  • Eine horizontale Komponente Mh der Magnetfelder, die durch die Magneten 10 und 13 erzeugt wird, wird jedoch an den Punkten schwächer, die sich weiter entfernt von den Magneten befinden. 8A ist ein Diagramm, das Mh in Abhängigkeit von der horizontalen Achse H grafisch darstellt. Wenn ein Punkt bei dem Mittelpunkt der horizontalen Achse H als ein Ausgangspunkt O interpretiert wird, ist die Linie 14, welche die Komponente Mh zeigt, um den Ausgangspunkt O herum symmetrisch, wird kleiner und verläuft umso steifer schräg nach unten, je weiter sie sich von dem Ausgangspunkt O entfernt. 8B zeigt Kräfte Fr, Fg und Fb, die durch die Elektronenstrahlen R, G und B erhalten werden. Sobald der Elektronenstrahl G mit der vertikalen Achse V zusammentrifft, mit anderen Worten, sobald er so positioniert wird, dass er dem Ausgangspunkt O der horizontalen Achse H entspricht, sind die vertikalen Ablenkkräfte Fr und Fb gleich, und die vertikale Ablenkkraft Fg ist größer als beide vertikalen Ablenkkräfte Fr und Fb. Sobald der Elektronenstrahl R von dem Ausgangspunkt O weiter entfernt ist als der Elektronenstrahl B, gilt für die vertikalen Ablenkkräfte, die durch die Elektronenstrahlen erhalten werden, jedoch Fb > Fg > Fr. Sobald umgekehrt der Elektronenstrahl B von dem Ausgangspunkt O weiter entfernt ist als Elektronenstrahl B von dem Ausgangspunkt O weiter entfernt ist als der Elektronenstrahl R, gilt für die erhaltenen vertikalen Ablenkkräfte Fb < Fg < Fr. Als ein Ergebnis wird die in 9 gezeigte Fehlkonvergenz verursacht sobald eine Magenta-Linie horizontal angezeigt wird. Bei diesem Fehlkonvergenz-Typ divergieren die rote Komponente R (durchgezogene Linie) und die blaue Komponente B (unterbrochene Linie) der Magenta-Linie voneinander weg. Das ist als PQV-Tonnenmuster-Fehlkonvergenz bekannt.
  • Obwohl das Magnetfeld, das durch die Magneten 10 und 13 erzeugt wird, die Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds verringert, bewirkt das wiederum, dass eine YH-Kissen-Fehlkonvergenz schlechter wird. Diese Fehlkonvergenz ist so stark, dass deren Korrektur unter Verwendung einer vierpoligen Spule, wie in der zugehörigen Technik, die PQH-Rot-Rechts-Muster-Fehlkonvergenz erhöht. 10 zeigt eine PQH-Rot-Rechts-Muster-Fehlkonvergenz. Bei diesem Fehlkonvergenz-Typ schert die rote Komponente R (durchgezogene Linie) der Magenta-Linie nach rechts aus, und die blaue Komponente B (unterbrochene Linie) schert nach links aus sobald zwei Magenta-Linien, wie in der Zeichnung gezeigt, vertikal auf der linken und der rechten Seite des Bildschirms angezeigt werden. Die Komponenten R und B neigen dazu, merklich in Richtung der Ecken des Bildschirms zu divergieren. Man beachte, dass in der Zeichnung D1 ein Abstand ist, bei dem die rote Komponente R und die blaue Komponente B am weitesten voneinander entfernt sind, und die Schwere der PQH-Rot-Rechts-Muster-Fehlkonvergenz kann durch Verwenden diese Abstands D1 ausgedrückt werden.
  • Das US-Patent 4.433.268 legt ein Ablenkjoch für eine CRT offen, das keine Rasterverzeichnung bewirkt und einen Elektronenstrahl-Konvergenzfehler vermeidet. Sowohl die horizontale als auch die vertikale Ablenkspule erzeugen Felder, die eine Kissenverteilung aufweisen. Magnetische Elemente am vorderen Ende vergrößern das vertikale Kissen-Ablenk-Magnetfeld in Richtung des Bildschirms der Röhre. Am hinteren Ende verformen magnetische Elemente einen Abschnitt des Magnetfelds, der durch die vertikalen Ablenkspulen in einer Tonnenform erzeugt wird.
  • Übersicht über die Erfindung
  • Ein Ziel der Erfindung ist es, eine Farb-CRT des Typs bereitzustellen, der in den letzten Jahren populär wurde, mit einem nahezu ebenen Bildschirm und einem breiten Ablen kungswinkel, und insbesondere eine Farb-CRT mit einer überragenden Bildqualität bereitzustellen, die die Konvergenz korrigiert, indem sie die unter Verwendung von Magneten die Kissenverzeichnung an dem oberen und dem unteren Ende des Rasterbereichs korrigiert.
  • Dementsprechend stellt die vorliegende Erfindung eine Farb-Kathodenstrahlröhre (CRT) zur Selbstkorrektur der Konvergenz bereit, wobei die CRT Folgendes umfasst:
    eine Vielzahl von Magneten zum Korrigieren einer oberen/unteren Kissenverzeichnung;
    eine vertikale Ablenkspule zum Erzeugen eines ersten Korrekturfeldes, das in einer Tonnenform verzeichnet ist, und
    eine vierpolige Spule, die zwischen einem Ablenkjoch und entlang einer Röhren-Achsenrichtung angeordnet ist, um ein zweites Korrekturfeld zu erzeugen und eine YH-Tonnenmuster-Fehlkonvergenz zu korrigieren, wobei die vierpolige Spule näher bei dem Ablenkjoch angeordnet ist, eine Einrichtung, die die vierpolige Spule so mit einem vertikalen Ablenkstrom speist, das eine Stärke des zweiten Korrekturfeldes gemäß einem Umfang an vertikaler Ablenkung verändert wird, die auf Elektronenstrahlen ausgeübt wird, die durch die Elektronenkanone emittiert werden.
  • Wenn der obige Aufbau verwendet wird, kann die PQV-Tonnenmuster-Fehlkonvergenz, die durch Magnete erzeugt wird, korrigiert werden. Die YH-Kissenmuster-Fehlkonvergenz, die in der zugehörigen Technik nicht korrigiert werden konnte, wird zu einer YH-Tonnenmuster-Fehlkonvergenz überkorrigiert, und diese Fehlkonvergenz kann dann durch die vierpolige Spule korrigiert werden. Gleichzeitig kann auch die PQH-Rot-Rechts-Muster-Fehlkonvergenz, die erzeugt wird sobald das vertikale Ablenkfeld in einer Tonnenform verzeichnet wird, korrigiert werden.
  • Der folgende Aufbau kann verwendet werden, um das vertikale Ablenkfeld in einer Tonnenform zu verzeichnen. Die vertikale Ablenkspule beinhaltet ein erstes Spulenbauteil und ein zweites Spulenbauteil, die in Reihe verbunden sind. Das erste Spulenbauteil weist Spulenbereiche mit einem Wicklungswinkel auf, der größer ist als der Wicklungswinkel der Spulenbereiche in dem zweiten Spulenbauteil. Das erste und das zweite Spulenbauteil sind jeweils parallel mit einem ersten und zweiten Impedanzelement verbunden, und das erste Korrekturfeld kann in der Tonnenform verzeichnet werden, indem eine Impedanz des zweiten Impedanzelements größer gemacht wird als eine Impedanz des ersten Impedanzelements. Alternativ kann das erste Korrekturfeld dadurch in der Tonnenform verzeichnet werden, dass das zweite Spulenbauteil eine größere Anzahl von Windungen aufweist als das erste Spulenbauteil.
  • Außerdem sollte die vierpolige Spule vorzugsweise den folgenden Aufbau aufweisen. Drei horizontal ausgerichtete Elektronenstrahlen werden durch die Elektronenkanone emittiert. Hierbei kann das zweite Korrekturfeld durch die vierpolige Spule so erzeugt werden, dass eine innere horizontale Kraft auf jeden äußeren Elektronenstrahl der drei horizontal ausgerichteten Elektronenstrahlen ausgeübt wird. Die Stärke des zweiten Korrekturfelds, das auf die Elektronenstrahlen angewendet wird, liegt bei einem Maximum sobald der Umfang der vertikalen Ablenkung, die auf die Elektronenstrahlen ausgeübt wird bei einem Maximum liegt, und er liegt bei einem Minimum sobald der Umfang der vertikalen Ablenkung, welche die Elektronenstrahlen erfahren, bei null liegt. Außerdem kann die vierpolige Spule vorzugsweise über eine Peripherieschaltung mit der vertikalen Ablenkspule verbunden sein. Die Peripherieschaltung beinhaltet eine Reihenschaltung, in der zwei Widerstände in Reihe verbunden sind, zwei Dioden, die jede eine Kathode aufweisen, die jeweils mit einem der beiden Enden der Reihenschaltung verbunden ist, und zwei Stellwiderstände, die jeder jeweils an einem Ende mit einer Anode von einer der zwei Dioden und an dem anderen Ende mit einem Ende der vierpoligen Spule verbunden sind. Hierbei kann das andere Ende der vierpoligen Spule mit einem Knoten verbunden sein, an dem die zwei Widerstände in der Reihenschaltung verbunden sind, und die Reihenschaltung kann in Reihe mit der vertikalen Ablenkspule verbunden sein. Zusätzlich kann die vierpolige Spule zwei in Reihe verbundene Spulen beinhalten. Jede dieser zwei Spulen ist um einen von zwei U-förmigen Kernen herum gewickelt. Die U-förmigen Kerne sind mit entsprechenden Enden einander gegenüberliegend angeordnet, und die Elektronenstrahlen laufen zwischen den einander gegenüberliegenden U-förmigen Kernen hindurch.
  • Außerdem kann eine VCR-Fehlkonvergenz, die erzeugt wird sobald das vertikale Ablenkfeld in einer Tonnenform verzeichnet wird, unter Verwendung des folgenden Aufbaus korrigiert werden. Die CRT kann eine Komakorrekturspule beinhalten, die an der Seite des Ablenkjochs angeordnet ist, die näher bei der Elektronenkanone liegt und die verwendet wird, um ein drittes Korrekturfeld zu erzeugen, um eine Vertikal-Koma-Rest-(VCR)-Fehlkonvergenz zu korrigieren. Hierbei kann sich eine Stärke des dritten Korrekturfeldes gemäß dem Umfang an vertikaler Ablenkung verändern, die auf die Elektronenstrahlen ausgeübt wird. Außerdem kann die Kraft, die durch das dritte Ablenkfeld auf die Elektronenstrahlen ausübt wird, in derselben Richtung wie die vertikale Ablenkung ausgeübt werden. Die Kräfte, die auf die äußeren Elektronenstrahlen ausübt werden, können die gleiche Stärke aufweisen, während eine Kraft, die auf einen mittleren Elektronenstrahl ausgeübt wird, größer ist als die Kräfte, die auf die äußeren Elektronenstrahlen ausgeübt werden. Die Stärke des dritten Korrekturfeldes, das auf die Elektronenstrahlen angewendet wird, liegt bei einem Maximum sobald der Umfang an vertikaler Ablenkung, die auf die Elektronenstrahlen ausgeübt wird, bei einem Maximum liegt, und sie liegt bei einem Minimum sobald der Umfang an vertikaler Ablenkung, welche die Elektronenstrahlen erfahren, null beträgt. Die Komakorrekturspule kann zwei Spulen beinhalten, die in Reihe verbunden sind, und in Reihe mit der vertikalen Ablenkspule verbunden sind. Jede dieser zwei Spulen ist um einen von den zwei U-förmigen Kernen herum gewickelt. Die zwei U-förmigen Kerne sind einander gegenüberliegend angeordnet, und die Elektronenstrahlen laufen zwischen den zwei einander gegenüberliegenden U-förmigen Kernen hindurch.
  • Zusätzlich kann eine Anordnung wie die Folgende verwendet werden. Eine Farb-Kathodenstrahlröhre (CRT), die ein Selbst-Konvergenzverfahren verwendet, weist Magnete zum Korrigieren einer oberen/unteren Kissenverzeichnung auf und beinhaltet das Folgende. Eine magnetische Substanz, die entweder normal oder stark magnetisch ist, kann an einer Seite der vertikalen Ablenkspule angeordnet sein, die näher bei einer Außenfläche einer Glasröhre liegt, um das vertikale Ablenkfeld in einer Tonnenform zu verzeichnen. Eine vierpolige Spule kann an einer Seite eines Ablenkjochs angeordnet sein, die näher bei einer Elektronenkanone liegt, um durch Erzeugen eines zweiten Korrekturfelds die YH-Tonnenmuster-Fehlkonvergenz zu korrigieren. Die Stärke des zweiten Korrekturfelds verändert sich gemäß einem Umfang der vertikalen Ablenkung, die auf die Elektronenstrahlen ausgeübt wird, die von der Elektronenkanone emittiert werden. Selbst wenn eine solche Anordnung verwendet wird, kann das vertikale Ablenkfeld dennoch in einer Tonnenform verzeichnet werden, und die Fehlkonvergenz kann so, wie oben beschrieben, korrigiert werden, sofern eine solche Anordnung eine vierpolige Spule und eine Komakorrekturspule beinhaltet.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Diese und weitere Ziele, Vorzüge und Eigenschaften der Erfindung werden ersichtlich aus ihrer nachfolgenden Beschreibung, zusammen mit den beiliegenden Zeichnungen, die eine besondere Ausführungsform der Erfindung darstellen. In den Zeichnungen gilt:
  • 1 ist ein Diagramm, das Veränderungen bei der Stärke der horizontalen Komponente eines vertikalen Ablenkfelds entlang einer horizontalen Achse H und die Kräfte, die durch die horizontale Komponente auf die Elektronenstrahlen ausgeübt werden, zeigt;
  • 2 zeigt eine PQV-Kissenmuster-Fehlkonvergenz;
  • 3 ist ein Diagramm, das Veränderungen bei der horizontalen Komponente des vertikalen Ablenkfelds zeigt, bevor die Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds abgebaut wurde und danach, und es zeigt die Kräfte, die durch die horizontale Komponente auf die Elektronenstrahlen ausgeübt werden sobald die Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds abgebaut wurde;
  • 4 stellt eine YH-Kissenmuster-Fehlkonvergenz dar;
  • 5 ist eine Ansicht einer vierpoligen Spule, die in dem offengelegten Japanischen Patent 8-98193 offengelegt wird, von der Vorderseite des Bildschirms aus betrachtet;
  • 6 ist eine Ansicht eines Ablenkjochs, an dem Magnete angebracht wurden, von der Vorderseite des Bildschirms aus betrachtet;
  • 7 zeigt magnetische Feldlinien, die durch die Magnete erzeugt werden, und Kräfte, die durch die magnetischen Feldlinien auf die Elektronenstrahlen ausgeübt werden;
  • 8 ist ein Diagramm, das Veränderungen bei der Stärke der horizontalen Komponente des Magnetfelds, das durch die Magnete erzeugt wird, entlang einer horizontalen Achse H und die Kraft, die durch die horizontale Komponente auf die Elektronenstrahlen ausgeübt wird, zeigt;
  • 9 zeigt eine PQV-Tonnenmuster-Fehlkonvergenz;
  • 10 zeigt eine PQH-Rot-Rechts-Muster-Fehlkonvergenz;
  • 11 ist ein Querschnitt einer Monitorröhre in den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, in einer horizontalen Ebene, die eine Röhrenachse Z beinhaltet;
  • 12 ist ein vertikaler Querschnitt eines Ablenkjochs in einer Monitorröhre in den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, das eine Röhrenachse Z beinhaltet;
  • 13 ist eine Ansicht einer vertikalen Ablenkspule in den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, von der Vorderseite des Bildschirms aus betrachtet;
  • 14 ist eine perspektivische Ansicht eines vertikalen Ablenkjochs in den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
  • 15 ist ein Schaltplan, der eine vertikale Ablenkspule 24, eine Komakorrekturspule 19 und eine vierpolige Spule 18 zeigt;
  • 16 ist eine Ansicht der Komakorrekturspule 19, von der Vorderseite des Bildschirms aus betrachtet;
  • 17 ist eine Ansicht der vierpoligen Spule 18, von der Vorderseite des Bildschirms aus betrachtet;
  • 18 zeigt eine Ebene, die durch die horizontale Achse H und die vertikale Achse V umspannt wird;
  • 19 zeigt einen magnetischen Fluss für ein Magnetfeld, das durch die Spulenbereiche mit einem großen Wicklungswinkel erzeugt wird;
  • 20 zeigt einen magnetischen Fluss für ein Magnetfeld, das durch die Spulenbereiche mit einem kleinen Wicklungswinkel erzeugt wird;
  • 21 zeigt eine YH-Tonnenmuster-Fehlkonvergenz;
  • 22 zeigt eine VCR-Fehlkonvergenz;
  • 23 ist eine Ansicht einer Komakorrekturspule 48, die einen E-förmigen Kern verwendet, von der Vorderseite des Bildschirms aus betrachtet;
  • 24 ist eine Ansicht eines Ablenkjochs in einem Monitor in den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, von der Vorderseite des Bildschirms aus betrachtet;
  • 25 ist ein vertikaler Querschnitt eines Ablenkjochs 55, das eine Röhrenachse Z beinhaltet; und
  • 26 ist eine Querschnittsvergrößerung eines ersten Quadranten in einem Querschnitt einer Ebene, die senkrecht zu der Röhrenachse Z der vertikalen Ablenkspule liegt.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend in Bezug auf einen 19-Zoll-Monitor mit einem nahezu ebenen Bildschirm, mit einem Ablenkungswinkel von 100° und einem 4:3-Bildformat beschrieben. Diese Vorrichtung wird nachstehend als „der Monitor" bezeichnet.
  • Erste Ausführungsform
  • Das Folgende ist eine Erläuterung eines Monitors 15 in einer ersten Ausführungsform der Erfindung, mit Bezug auf die Zeichnungen.
  • Aufbau des Monitors 15
  • 11 ist ein Querschnitt des Monitors 15 in dieser Ausführungsform, in einer horizontalen Ebene, die eine Röhrenachse Z beinhaltet. In der Zeichnung beinhaltet der Monitor 15 eine Glasröhre 16, ein Ablenkjoch 17 und eine Elektronenkanone 20, und sie weist eine vierpolige Spule 18 und eine Komakorrekturspule 19 zum Korrigieren der Fehlkonvergenz auf. Man beachte, dass die vierpolige Spule 18 und die Komakorrekturspule 19 gemeinsam dieselben Kerne benutzen, was nachstehend erläutert wird.
  • Ablenkjoch 17
  • 12 ist ein vertikaler Querschnitt des Ablenkjochs 17, das eine Röhrenachse Z beinhaltet. Das Ablenkjoch 17 beinhaltet eine horizontale Ablenkspule 21, Magnete 22, einen Isolierrahmen 23, eine vertikale Ablenkspule 24 und eine Ferritspule 25. Jeder Magnet weist ein Format von 40,0 mm × 10,0 mm × 5,0 mm auf und weist eine magnetische Oberflächenflussdichte von 0,04 T (Tesla) auf. Die Magnete 22 werden verwendet, um die obere/untere Kissenverzeichnung zu korrigieren.
  • Vertikale Ablenkspule 24
  • 13 ist eine Ansicht der vertikalen Ablenkspule 24, von der Vorderseite des Bildschirms aus betrachtet. Die vertikale Ablenkspule 24 ist in Ost- und Westspule E und W aufgeteilt, die jeweils auf einer Seite der vertikalen Achse V angeordnet sind, und diese E- und W-Spulen werden ferner jeweils durch äußere und innere Spulen gebildet. Mit anderen Worten, die E-Spule wird durch eine äußere E-Spule 26 und eine innere E-Spule 27 gebildet, während die W-Spule durch eine äußere W-Spule 29 und eine innere W-Spule 28 gebildet wird. 14 ist eine perspektivische Ansicht der E-Spule. Wie in der Zeichnung gezeigt, weisen die äußere und innere Spule 26 und 27 an ihren jeweiligen Enden Anschlussdrähte 30 und 31 sowie 32 und 33 auf. Ein elektrischer Strom wird über diese Anschlussdrähte 30 bis 33 zugeführt. 15 ist ein Schaltplan der vertikalen Ablenkspule 24, der Komakorrekturspule 19 und der vierpoligen Spule 18. Die gesamte Windungsanzahl für jede E- und W-Spule der vertikalen Ablenkspule 24 beträgt 98, und die äußeren und inneren Spulen 26 bis 29, welche diese Spulen bilden, weisen jeweils 49 Windungen auf. Ein Dämpfungswiderstand ist parallel mit jeder dieser äußeren und inneren Spulen 26 bis 29 verbunden. Die Dämpfungswiderstände, die parallel mit den inneren Spulen 27 und 28 verbunden sind, weisen jeweils einen Widerstand von 100 Ω auf, und die Dämpfungswiderstände, die parallel mit den äußeren Spulen 26 und 29 verbunden sind, weisen jeweils einen Widerstand von 4 Ω auf. Hierbei ist die vertikale Ablenkspule 24 in Reihe mit der Komakorrekturspule 19 verbunden, und sie ist auch über eine Peripherieschaltung 34 in Reihe mit der vierpoligen Spule 18 verbunden.
  • Komakorrekturspule 19
  • 16 ist eine Ansicht einer Komakorrekturspule 19, von der Vorderseite des Bildschirms aus betrachtet. Die Komakorrekturspule 19 ist um ein Paar von U-förmigen Kernen 41 und 42 herum gewickelt, und die U-förmigen Kerne 42 und 42 sind einander gegenüberliegend an dem oberen und unteren Ende des Ablenkjochs 17 auf der Seite angeordnet, die näher bei der Elektronenkanone 20 liegt. Die Komakorrekturspule 19 ist um jeden der U-förmigen Kerne 41 und 42 mit 93 Windungen herum gewickelt. Außerdem ist die Komakorrekturspule 19 so angeschlossen, dass die entsprechenden Enden jedes U-förmigen Kerns 41 und 42 üblicherweise dieselbe Polarität aufweisen.
  • Vierpolige Spule 18
  • Wie in 15 gezeigt, ist die vierpolige Spule 18 über eine Peripherieschaltung 34 mit der vertikalen Ablenkspule 24 verbunden. Die Peripherieschaltung 34 beinhaltet eine Reihenschaltung, die zwei Widerstände 35 und 36 aufweist, und die Kathoden von Schottky-Dioden 37 und 40 sind jeweils an einem Ende mit der Reihenschaltung verbunden. Ein Ende jedes Stellwiderstands 38 und 38 ist jeweils mit den Anoden der Dioden 37 und 40 verbunden, während das andere Ende mit einem dazwischenliegenden Anschlusspunkt für die Widerstände 35 und 36 über die vierpolige Spule 18 verbunden ist. Hierbei weisen die Widerstände 35 und 36 dieselben Widerstandswerte auf.
  • 17 ist eine Ansicht der vierpoligen Spule 18, von der Vorderseite des Bildschirms aus betrachtet. Die vierpolige Spule 18 ist, ähnlich wie die Komakorrekturspule 19, um die U-förmigen Kerne 41 und 42 gewickelt, wobei die Anzahl der Windungen in jedem Fall 70 beträgt. Ein elektrischer Strom fließt, als ein Ergebnis des Gleichrichtens, das durch die Dioden 37 und 40 durchgeführt wird, üblicherweise durch die vierpolige Spule 18 in derselben Richtung hindurch. Das bewirkt normalerweise, dass die vierpolige Spule 18, ähnlich wie diejenige, die in 17 gezeigt wird, ein Magnetfeld erzeugt und dadurch eine horizontale Kraft auf jeden der Elektronenstrahlen B und R in der Richtung ausübt, die derjenigen der vierpolige Spule 4 entgegengesetzt ist, die in der zugehörigen Technik beschrieben wird (das heißt, die eher eine innere als eine äußere Kraft ist).
  • Wicklungswinkel
  • Eine vorgegebene Ebene, die durch die horizontale Achse H und die vertikale Achse V umspannt wird, wird in vier Quadranten aufgeteilt. Die Winkel, die zwischen der horizontalen Achse und den Linien gebildet werden, die den Ausgangspunkt O mit den Punkten auf der Wicklung (Spule) in dem ersten Quadranten der Ebene verbinden, werden als Wicklungswinkel der vertikalen Ablenkspule 24 bezeichnet. In einem Bereich, der einem vorgegebenen Wicklungswinkel entspricht, wird ein Spulenbereich festgelegt durch den Wicklungswinkel in dem ersten Quadranten und durch Spulenbereiche in jedem der zweiten bis vierten Quadranten, die symmetrisch zu dem Spulenbereich in dem ersten Quadranten sind. 18 zeigt eine Ebene, die durch die horizontale Achse H und die vertikale Achse V umspannt wird. In 18 ist der Wicklungswinkel der Spulenbereiche 43 bis 46 als ein Winkel θ vorgegeben, der zwischen (1) einer geraden Linie 47, die den Spulenbereich 43 in dem ersten Quadranten mit dem Ausgangspunkt O verbindet, und (2) der horizontalen Achse H gebildet wird. In der Zeichnung wurde den Spulenbereichen 43 und 44 das Symbol „⨂" gegeben, das anzeigt dass Strom von dem Bildschirm in Richtung der Elektronenkanone 20 durch diese Bereiche fließt, während den Spulenbereichen 45 und 46 ein Symbol „⦿" gegeben wurde, das anzeigt dass Strom in der entgegengesetzten Richtung durch diese Bereiche fließt, das heißt, von der Elektronenkanone 20 zu dem Bildschirm. Üblicherweise fließt Strom in eine Richtung durch die Spulen, die in dem ersten und zweiten Quadranten einer vertikalen Ablenkspule positioniert sind, und in die entgegengesetzte Richtung durch die Spulen, die in dem dritten und vierten Quadranten positioniert sind.
  • 19 zeigt einen magnetischen Fluss für ein Magnetfeld, das durch die Spulenbereiche mit einem großen Wicklungswinkel erzeugt wird (mit anderen Worten, die Spulenbereiche in den äußeren Spulen 26 und 29). Wie in der Zeichnung gezeigt, wird ein Magnetfeld, das durch die Spulenbereiche mit einem großen Wicklungswinkel erzeugt wird, in einer Kissenform verzeichnet. Indessen zeigt 20 einen magnetischen Fluss für ein Magnetfeld, das durch die Spulenbereiche mit einem kleinen Wicklungswinkel erzeugt wird (mit anderen Worten, die Spulenbereiche in den inneren Spulen 27 und 28). Wein der Zeichnung gezeigt, wird ein Magnetfeld, das durch die Spulenbereiche mit einem kleinen Wicklungswinkel erzeugt wird, in einer Tonnenform verzeichnet. Um genau zu sein, werden die Spulenbereiche mit einem Wicklungswinkel von 60° oder mehr ein Magnetfeld erzeugen, das in einer Kissenform verzeichnet wird, und die Spulenbereiche mit einem kleineren Wicklungswinkel werden ein Magnetfeld erzeugen, das in einer Tonnenform verzeichnet wird.
  • Korrektur der PQV-Tonnenmuster-Fehlkonvergenz
  • In dem Monitor 15 der vorliegenden Erfindung weisen die Dämpfungswiderstände, die parallel mit den inneren Spulen 27 und 28 verbunden sind, jeweils einen Widerstand von 100 Ω auf, und die Dämpfungswiderstände, die parallel mit den äußeren Spulen 26 und 29 verbunden sind, jeweils einen Widerstand von 4 Ω auf. Als ein Ergebnis ist das Magnetfeld, das durch die inneren Spulen 27 und 28 erzeugt wird, stärker als das, das durch die äußeren Spulen 26 und 29 erzeugt wird. Mit anderen Worten, ein Magnetfeld, das durch Spulenbereiche mit einem kleinen Wicklungswinkel erzeugt wird, ist stärker als das Magnetfeld, das durch Spulenbereiche mit einem großen Wicklungswinkel erzeugt wird. Da ein Magnetfeld, das durch Spulenbereiche mit einem kleinen Wicklungswinkel erzeugt wird, in einer Tonnenform verzeichnet wird, bedeutet das letztlich, dass die Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds, das durch die vertikale Ablenkspule 24 erzeugt wird, stärker ist. Als ein Ergebnis verstärken sich die Unterschiede bei den in 1 gezeigten Kräften Fb, Fg und Fr, die auf die Elektronenstrahlen ausgeübt werden, wodurch die PQV-Tonnenmuster-Fehlkonvergenz korrigiert wird.
  • Wenn die Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds auf diese Weise jedoch verstärkt wird, wird die YH-Kissenmuster-Fehlkonvergenz überkorrigiert, und eine YH-Tonnenmuster-Fehlkonvergenz, eine PQH-Rot-Rechts-Muster-Fehlkonvergenz und eine VCR-Fehlkonvergenz werden erzeugt. Die YH-Tonnenmuster-Fehlkonvergenz und die PQH-Rot-Rechts-Muster-Fehlkonvergenz werden durch die vierpolige Spule 18 und die VCR-Fehlkonvergenz wird durch die Komakorrekturspule 19 korrigiert. Dieses Verfahren wird nachfolgend beschrieben.
  • Korrektur der YH-Tonnenmuster-Fehlkonvergenz
  • Wenn die Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds wie oben beschrieben verstärkt wird, wird eine YH-Tonnenmuster-Fehlkonvergenz erzeugt. 21 zeigt eine YH-Tonnenmuster-Fehlkonvergenz. Sobald eine Magenta-Linie vertikal bei dem Mittelpunkt der horizontalen Achse angezeigt wird, bewirkt der Einfluss der Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds, dass eine rote Komponente R und eine blaue Komponente B der Magenta-Linie nach links und rechts divergieren, da sie sich weiter von der horizontalen Achse H weg und näher zu dem oberen und unteren Ende des Bildschirms hin bewegen. Am obers ten und untersten Ende des Bildschirms sind die Komponenten R und B durch einen Abstand D2 voneinander getrennt, der ungefähr gleich 0,6 mm ist. Dieser Fehlkonvergenzpegel kann durch die vierpolige Spule 18 korrigiert werden. Wie in 17 gezeigt, übt das Magnetfeld, das durch die vierpolige Spule 18 erzeugt wird, eine innere horizontale Kraft auf jeden der Elektronenstrahlen R und B aus, wobei diese Kraft mit der vertikalen Ablenkung synchronisiert wird. Das hat jedoch keinerlei Wirkung auf den Elektronenstrahl G. Als ein Ergebnis erhalten die Elektronenstrahlen R und B eine stärkere innere Kraft sobald der vertikale Ablenkungswinkel größer ist. Das bedeutet, dass die rote Komponente R und die blaue Komponente B zusammengeführt werden, wodurch die YH-Tonnenmuster-Fehlkonvergenz beseitigt wird.
  • Korrektur der PQH-Rot-Rechts-Muster-Fehlkonvergenz
  • Die PQH-Rot-Rechts-Muster-Fehlkonvergenz, die infolge einer starken Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds erzeugt wird, wird ebenfalls unter Verwendung der vierpoligen Spule 18 korrigiert. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Umfang der PQH-Rot-Rechts-Muster-Fehlkonvergenz, vor der Korrektur durch die vierpolige Spule 18, der in 10 gezeigte Abstand D1, der hierbei ca. 1,1 mm beträgt. Die vierpolige Spule 18 in der Farb-CRT der vorliegenden Ausführungsform kann ungefähr zweimal so viel YH-Fehlkonvergenz (Divergenz der roten und blauen Komponente in Bezug zur Horizontalen) an der linken und rechten Seite des Bildschirms als im Mittelpunkt des Bildschirms korrigieren. Als ein Ergebnis ist der Abstand D1 ungefähr zweimal so groß wie der Abstand D2, wodurch die YH-Tonnenmuster-Fehlkonvergenz und die PQH-Rot-Rechts-Muster-Fehlkonvergenz gleichzeitig durch die vierpolige Spule 18 korrigiert werden können.
  • VCR-Fehlkonvergenz
  • Die VCR-Fehlkonvergenz wird unter Verwendung der Komakorrekturspule 19 korrigiert. 22 zeigt die VCR-Fehlkonvergenz. Sobald weiße Linien horizontal entlang des oberen und unteren Endes des Bildschirms angezeigt werden, passen die rote und die blaue Komponente R und B zueinander, aber eine grüne Komponente G divergiert von den anderen beiden Komponenten. Diese Fehlkonvergenz, in der die rote und die blaue Komponente R und B außerhalb der grünen Komponente G angezeigt werden, ist als VCR-Fehlkonvergenz bekannt. Die VCR-Fehlkonvergenz wird näher bei dem oberen und unteren Ende des Bild schirms deutlicher und ist im Mittelteil des Bildschirms nicht sichtbar. Die Komakorrekturspule 19 erzeugt, wie in 18 gezeigt, ein Kissenverzeichnungsfeld, wodurch die VCR-Fehlkonvergenz korrigiert wird. Mit anderen Worten, da das durch die Komakorrekturspule 19 erzeugte Feld in einer Kissenform verzeichnet ist, erhält der Elektronenstrahl G gemäß Flemings Gesetzt eine Kraft, die in einer Richtung parallel zu der vertikalen Ablenkrichtung am größten ist. Die Elektronenstrahlen R und B erhalten ebenfalls dieselbe Kraft parallel zu der vertikalen Ablenkrichtung, aber diese Kraft ist kleiner als die, die auf den Elektronenstrahl G ausgeübt wird. Da die Komakorrekturspule 19 außerdem einen vertikalen Ablenkungsstrom erhält, um ein Magnetfeld zu erzeugen, wird der Unterschied zwischen der Kraft, die auf die Elektronenstrahlen R und B ausgeübt wird, und der Kraft, die auf den Elektronenstrahl G ausgeübt wird, größer sobald der vertikale Ablenkungswinkel größer wird, und er wird umgekehrt kleiner sobald der vertikale Ablenkungswinkel kleiner wird. Auf diese Weise korrigiert die Komakorrekturspule 19 die VCR-Fehlkonvergenz.
  • Das Verstärken der Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds durch Anpassen der Dämpfungswiderstände an jede der inneren und äußeren Spulen, die die vertikale Ablenkspule bilden und deren weiteres Kombinieren mit den Wirkungen, die durch die vierpolige Spule 18 und die Komakorrekturspule 19 erzeugt werden, ermöglicht, dass eine Fehlkonvergenz, die in einer Farb-CRT mit einem breiten Ablenkungswinkel und einem nahezu ebenen Bildschirm erzeugt wird, und insbesondere eine Fehlkonvergenz, die durch Magnete in einer solchen Farb-CRT erzeugt wird, korrigiert werden.
  • Wie zuvor erläutert ist die YH-Kissenmuster-Fehlkonvergenz, die durch ein Magnetfeld verursacht wird, das durch Magnete erzeugt wird, zu stark, um durch die vierpolige Spule 18 korrigiert zu werden. Wenn die Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds sich jedoch erhöht, wodurch die Fehlkonvergenz sich zu einer YH-Tonnenmuster-Fehlkonvergenz verändert, kann die Fehlkonvergenz auf einen Pegel verringert werden, der durch die vierpolige Spule 18 korrigierbar ist. Das bedeutet, dass letztlich ein beliebiger Fehlkonvergenztyp durch die in dieser Spezifikation beschriebene Vorrichtung korrigiert werden kann.
  • Ähnliche Wirkungen wie die oben Beschriebenen können noch erzielt werden, wenn eine Komakorrekturspule mit E-förmigen Kernen anstelle von U-förmigen Kernen verwendet wird. 23 ist eine Ansicht einer Komakorrekturspule 48, die E-förmige Kerne verwendet, von der Vorderseite des Bildschirms aus betrachtet. In der Zeichnung beinhaltet die Komakor rekturspule 48 ein Paar E-förmiger Kerne 53 und 54 und Spulen 49 bis 52, die um die E-förmigen Kerne 53 und 54 herum gewickelt sind. Die Komakorrekturspule 48 ist an der Seite des Ablenkjochs 17 angeordnet, die näher bei der Elektronenkanone 20 liegt. Die Komakorrekturspule 48 erzeugt ein kissenförmiges Magnetfeld, das dem gleicht, das durch die Komakorrekturspule 19 erzeugt wird, wodurch die VCR-Fehlkonvergenz korrigiert wird.
  • Eine vierpolige Spule, die E-förmige Kerne verwendet, kann die gleichen Wirkungen wie die oben Beschriebenen erzielen. Außerdem können die vierpolige Spule und die Komakorrekturspule auch dieselben E-förmigen Kerne gemeinsam benutzen.
  • Zweite Ausführungsform
  • In der ersten Ausführungsform verstärkt das Anpassen der Dämpfungswiderstände für jede innere und äußere Spule die Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds. In der zweiten Ausführungsform wird die Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds jedoch durch das Anbringen eines Permalloys an dem Ablenkjoch verstärkt.
  • Abgesehen von dem Aufbau des vertikalen Ablenkjochs und der Hinzufügung des Permalloys, ist der Aufbau eines Monitors in der zweiten Ausführungsform derselbe wie der des Monitors in der ersten Ausführungsform. In der ersten Ausführungsform ist das vertikale Ablenkjoch in äußere und innere Spulen aufgeteilt, aber in der zweiten Ausführungsform besteht es nur aus zwei Spulen: einer Ostspule E und einer Westspule W. Das Permalloy ist 5,0 mm × 25,0 mm groß und ist an der Innenfläche des Ablenkjochs an einer Position angebracht, die zwischen 15,0 mm und 20,0 mm in Richtung einer Elektronenkanonenseite von einer Bezugslinie entfernt ist.
  • 24 ist eine Ansicht eines Ablenkjochs 55 in dem Monitor der zweiten Ausführungsform, von der Vorderseite des Bildschirms aus betrachtet. Das Ablenkjoch 55 weist Magnete 56 auf, die an dem oberen und unteren Rand des Isolierrahmens 58 angebracht sind, und die Permalloys 59 sind an den Teilen des Isolierrahmens 58 angebracht, die durch Öffnungen, die in einer horizontalen Ablenkspule 57 ausgebildet sind, frei liegen.
  • 25 ist ein vertikaler Querschnitt des Ablenkjochs 55, das eine Röhrenachse Z beinhaltet. Die Permalloys 59 sind an der Fläche des Isolierrahmens 58, an einer Position zwischen 15,0 mm und 20,0 mm von der Bezugslinie 60 entfernt, an der Seite der Bezugslinie 60 angebracht, die näher bei der Elektronenkanonenseite liegt. Die Bezugslinie 60 verläuft senkrecht zu der Röhrenachse Z und ist eine gerade Linie, die ein Ablenkungszentrum beinhaltet. Die Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds wird durch die Permalloys 59 verstärkt, was ermöglicht, dass eine Fehlkonvergenz in einer ähnlichen Weise wie in der ersten Ausführungsform korrigiert wird.
  • Man beachte, dass die Permalloys 59 nur so positioniert werden müssen, dass sie sich näher bei der Außenfläche der Glasröhre als bei der vertikalen Ablenkspule befinden, und dass sie möglicherweise zum Beispiel zwischen dem Isolierrahmen und der vertikalen Ablenkspule angeordnet sein können. Außerdem kann eine magnetische Substanz, die anders als ein Permalloy ist, verwendet werden, um die obigen Wirkungen zu erzielen, sofern sie normal oder stark magnetisch ist.
  • Die Erfindung wurde mit Bezug auf die obigen Ausführungsformen beschrieben, aber sie muss nicht auf die darin beschriebenen Anordnungen begrenzt werden. Die folgenden Modifikationen können ebenfalls angewendet werden.
  • Modifikationen
  • Die Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds kann durch Anpassen der Wicklungsverteilung der vertikalen Ablenkspule verstärkt werden. Mit anderen Worten, wenn die Spulenbereiche mit einem großen Wicklungswinkel eine kleinere Anzahl von Windungen aufweisen als die Spulenbereiche mit einem kleinen Wicklungswinkel, kann die Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds verstärkt werden.
  • 26 ist eine Vergrößerung eines ersten Quadranten in einem Querschnitt einer Ebene, die senkrecht zu der Röhrenachse Z der vertikalen Ablenkspule liegt. Ein Bereich 61 der vertikalen Ablenkspule liegt in einem Gebiet zwischen einem Bogen 62, der einen Radius von 24,0 mm von dem Ausgangspunkt O aufweist und einem Bogen 63, der einen Radius von 19,0 mm von dem Punkt O' aufweist, wobei O' begründet wird, indem man sich 3 mm in positive Richtung entlang der vertikalen Achse V von dem Ausgangspunkt O weg bewegt. Der Teil von Bereich 61 mit einem Wicklungswinkel von 30° oder weniger (das schraffierte Gebiet in der Zeichnung) ist besonders breit. Die Anzahl an Windungen, die um die vertikale Ablenkspule herum gewickelt sind, beläuft sich auf 98, und diese werden proportional zu der Breite des Querschnitts 61 verteilt. Der zweite, dritte und vierte Quadrant der vertikalen Ablenkspule, weisen eine Form auf, die zu der des ersten Quadranten symmetrisch ist.
  • Die Wicklungsverteilung wird auf diese Weise durchgeführt, die Anzahl an Windungen in dem Gebiet mit einem kleinen Wicklungswinkel erhöht sich, wodurch die Tonnenverzeichnung des vertikalen Ablenkfelds verstärkt wird. Als ein Ergebnis können die Wirkungen der vorliegenden Erfindung erzielt werden, wenn eine vierpolige Spule und eine Komakorrekturspule mit den obigen Eigenschaften gemeinsam verwendet werden.
  • Außerdem werden die Ausführungsformen mit Bezug auf einen 19-Zoll-Monitor mit einem Ablenkungswinkel von 100° und einem nahezu ebenen Bildschirm mit einem 4:3-Bildformat beschrieben, aber ein Monitor, der eine andere Bildschirmgröße, einen anderen Ablenkungswinkel, ein anderes Bildformat oder eine andere Bildschirmkrümmung aufweist, kann unter Verwendung der Anordnung dieser Erfindung korrigiert werden, sofern die Fehlkonvergenz, die ein solcher Monitor erfährt, Magneten zugeschrieben werden kann.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung vollständig beispielhaft mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben wurde, sollte beachtet werden, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen für Fachleute ersichtlich werden. Deshalb sollten solche Änderungen und Modifikationen als hierin eingeschlossen interpretiert werden, es sei denn sie weichen vom Rahmen der vorliegenden Erfindung ab.

Claims (10)

  1. Farb-Kathodenstrahlröhre (CRT) zur Selbstkorrektur von Konvergenz, wobei die Kathodenstrahlröhre umfasst: eine Vielzahl von Magneten (22) zum Korrigieren von oberer/unterer Kissenverzeichnung; eine Vertikalablenkspule (24) zum Erzeugen eines ersten Korrekturfeldes, das in einer Tonnenform verzeichnet ist, und eine vierpolige Spule (18), die zwischen einem Ablenkjoch (17) und einer Elektronenkanone (20) entlang einer Röhren-Achsenrichtung angeordnet ist, um ein zweites Korrekturfeld zu erzeugen und YH-Tonnenmuster-Fehlkonvergenz zu korrigieren, eine Einrichtung, die die vierpolige Spule so mit einem Vertikalablenk-Strom speist, das eine Stärke des zweiten Korrekturfeldes entsprechend einem Maß an vertikaler Ablenkung verändert wird, die auf Elektronenstrahlen ausgeübt wird, die durch die Elektronenkanone emittiert werden.
  2. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, wobei des Weiteren die vertikale Ablenkspule einen ersten Spulenteil (26, 29) und einen zweiten Spulenteil (27, 28) enthält, die in Reihe verbunden sind, wobei der erste Spulenteil Spulenabschnitte mit einem größeren Wickelwinkel als einem Wickelwinkel von Spulenabschnitten in dem zweiten Spulenteil hat, der erste und der zweite Spulenteil jeweils parallel mit einem ersten und einem zweiten Impedanzelement verbunden sind und das erste Korrekturfeld in der Tonnenform verzeichnet wird, wenn eine Impedanz des zweiten Impedanzelementes größer wird als eine Impedanz des ersten Impedanzelementes.
  3. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, wobei die Vertikalablenkspule einen ersten Spulenteil und einen zweiten Spulenteil enthält, die in Reihe verbunden sind, wobei der erste Spulenteil Spulenabschnitte mit einem größeren Wickelwinkel als einem Wickelwinkel von Spulenabschnitten in dem zweiten Spulenteil hat, und das erste Korrekturfeld in der Tonnenform verzeichnet wird, wenn in dem zweiten Spulenteil eine größere Anzahl von Windungen vorhanden ist als in dem ersten Spulenteil.
  4. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, wobei die Elektronenkanone so eingerichtet ist, dass sie drei horizontal ausgerichtete Elektronenstrahlen emittiert; die vierpolige Spule vorhanden ist, um das zweite Korrekturfeld zu erzeugen und eine nach innen gerichtete horizontale Kraft auf jeden äußeren Elektronenstrahl der drei horizontal ausgerichteten Elektronenstrahlen auszuüben; die Stärke des zweiten Korrekturfeldes, das auf die Elektronenstrahlen wirkt, ein Maximum erreicht, wenn das Maß an vertikaler Ablenkung, die auf die Elektronenstrahlen ausgeübt wird, ein Maximum erreicht, und ein Minimum, wenn das Maß an vertikaler Ablenkung, die die Elektronenstrahlen erfahren, Null ist.
  5. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 4, wobei die vierpolige Spule mit der Vertikalablenkspule über eine Peripherieschaltung (34) verbunden ist, wobei die Peripherieschaltung (I) eine Reihenschaltung, in der zwei Widerstände (35, 36) in Reihe verbunden sind, (II) zwei Dioden (37, 40), die jede eine Kathode haben, die jeweils mit beiden Enden der Reihenschaltung verbunden ist, und (III) zwei veränderliche Widerstände (38, 39) enthält, die jeder jeweils an einem Ende mit einer Anode einer der zwei Dioden und an dem anderen Ende mit einem Ende der vierpoligen Spule verbunden sind, das andere Ende der vierpoligen Spule mit einem Knoten verbunden ist, an dem die zwei Widerstände in der Reihenschaltung verbunden sind, und die Reihenschaltung in Reihe mit der Vertikalablenkspule verbunden ist.
  6. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 5, wobei die vierpolige Spule zwei in Reihe verbundene Spulen enthält, wobei jede der zwei Spulen um einen von zwei U-förmigen Kernen (41, 42) herum gewickelt ist, die U-förmigen Kerne so angeordnet ist, dass entsprechende Enden einander gegenüberliegen, und die Elektronenstrahlen zwischen den einander gegenüberliegenden U-förmigen Kernen hindurch treten.
  7. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, die des Weiteren eine Komakorrekturspule umfasst, die zwischen dem Ablenkjoch und der Elektronenkanone entlang einer Röhren-Achsenrichtung angeordnet ist, um ein drittes Korrekturfeld zu erzeugen und Vertikal-Koma-Rest (vertical coma residual – VCR)-Fehlkonvergenz zu korrigieren, wobei die Komakorrekturspule mit einem Vertikalablenk-Strom so gespeist wird, dass eine Stärke des dritten Korrekturfeldes entsprechend dem Maß an vertikaler Ablenkung variiert, die auf die Elektronenstrahlen ausgeübt wird.
  8. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 7, wobei das dritte Korrekturfeld so angeordnet ist, dass es eine Kraft auf die Elektronenstrahlen ausübt, wobei die Kraft in der gleichen Richtung wie die vertikale Ablenkung ausgeübt wird, das dritte Korrekturfeld so angeordnet ist, dass es Kräfte auf die äußeren Elektronenstrahlen ausübt, die gleiche Stärke haben, während eine Kraft, die auf einen mittleren Elektronenstrahl ausgeübt wird, größer ist als die auf die äußeren Elektronenstrahlen ausgeübten Kräfte, und die Stärke des dritten Korrekturfeldes, die auf die Elektronenstrahlen ausgeübt wird, ein Maximum erreicht, wenn das Maß an vertikaler Ablenkung, die auf die Elektronenstrahlen ausgeübt wird, ein Maximum erreicht, und ein Minimum, wenn das Maß an vertikaler Ablenkung, das der Elektronenstrahl erfährt, Null beträgt.
  9. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 8, wobei die Komakorrekturspule zwei Spulen enthält, die in Reihe verbunden sind und in Reihe mit der Vertikalablenkspule verbunden sind, jede der zwei Spulen um einen von den zwei U-förmigen Kernen herum gewickelt ist, die zwei U-förmigen Kerne einander gegenüberliegend angeordnet sind, die Elektronenstrahlen zwischen den zwei einander gegenüberliegenden U-förmigen Kernen hindurch treten.
  10. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, die des Weiteren umfasst: eine magnetische Substanz (59), die eine normal magnetische Substanz oder eine stark magnetische Substanz ist und an einer Seite der Vertikalablenkspule näher an einer Außenfläche einer Glasröhre angeordnet ist, um das Vertikalablenkfeld in einer Tonnenform zu verzeichnen.
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