KR100274878B1 - Electron Gun for Color Cathode Ray Tube - Google Patents

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Abstract

삼극부를 이루는 캐소오드 제어전극 및 스크린 전극과, 상기 스크린 전극으로부터 순차적으로 설치되는 제1,2,3,4포커스 전극과, 상기 제4포커스 전극과 인접되게 설치되는 최종가속전극을 구비하여, 상기 제4포커스 전극에는 편향신호에 동기하는 AC 다이나믹 포커스 전압이 인가되고, 상기 스크린 전극과 인접되는 제1포커스 전극 및 제3포커스 전극에는 상기 AC 다이나믹 포커스이 전압강하수단에 의해 강하되어 인가되며, 상기 제2포커스 전극에는 정전압이 인가된 것을 특징으로 한다.A cathode control electrode and a screen electrode forming a triode, first, second, third, and four focus electrodes sequentially installed from the screen electrode, and a final acceleration electrode disposed adjacent to the fourth focus electrode; An AC dynamic focus voltage synchronized with a deflection signal is applied to a fourth focus electrode, and the AC dynamic focus is applied to the first and third focus electrodes adjacent to the screen electrode by being dropped by a voltage drop means. A constant voltage is applied to the two focus electrodes.

Description

칼라 음극선관용 전자총Electron gun for colored cathode ray tube

본 발명은 전자총에 관한 것으로, 더 상세하게는 각 전자총을 구성하는 각 전극에 대한 전압의 인가된 상태가 개선된 칼라 음극선관용 전자총에 관한 것이다.The present invention relates to an electron gun, and more particularly, to an electron gun for a color cathode ray tube in which an applied state of a voltage for each electrode constituting each electron gun is improved.

통상적으로 칼라 음극선관은 삼극관의 원리를 이용한 것으로, 일 예를 도 1에 나타내 보였다.Typically, the color cathode ray tube uses the principle of the triode, and an example is shown in FIG. 1.

도시된 바와 같이 내면에 소정패턴의 형광막이 형성된 패널(11)과 상기 패널의 내부에 장착되며 상기 형광막과 소정간격 이격된 섀도우마스크(12a)를 갖는 섀도우마스크 프레임 조립체(12)와, 상기 펀넬(11)과 봉착되는 것으로, 상기 네크부(13a)와 콘부(13b)에 각각 인라인 방식의 전자총(16)과 편향요오크(17)가 설치된 펀넬(13)을 구비하여 구성된다. 그리고 상기 네크부(13a)의 단부에는 전자총(16)을 이루는 각 전극에 소정의 전압을 인가하기 위한 리드핀(18)이 설치된다. 상기 편향요오크(17)는 상기 인라인 방식의 전자총(16)으로부터 방출된 전자빔의 셀프 콘버어젼스를 위한 배럴형의 수직 편향자계와 핀쿠션형의 수평편향 자계를 가지는 셀프 콘버어젼스 방식의 편향요오크가 이용된다.As shown in the drawing, a panel 11 having a fluorescent film having a predetermined pattern formed therein, a shadow mask frame assembly 12 having a shadow mask 12a spaced apart from the fluorescent film by a predetermined distance, and the funnel Sealed with (11), it is comprised by the neck part 13a and the cone part 13b provided with the funnel 13 provided with the inline electron gun 16 and the deflection yoke 17, respectively. At the end of the neck portion 13a, a lead pin 18 for applying a predetermined voltage to each electrode constituting the electron gun 16 is provided. The deflection yoke 17 is a self-convergence deflection yoke having a barrel-type vertical deflection magnetic field and a pincushion-type horizontal deflection magnetic field for self-convergence of the electron beam emitted from the in-line electron gun 16. Oak is used.

이와 같이 구성된 음극선관은 전자총으로부터 방출된 전자빔이 편향요오크(17)에 의해 선택적으로 편향되어 형광막의 형광체을 여기시킴으로써 화상을 형성하게된다. 이 과정에서 도 2에 도시된 바와 같이 전자총(16)으로부터 방출된 전자빔은 편향요오크의 불균일 자계 즉, 핀쿠션형의 수평 편향자계(22)는 전자빔이 좌우로 편향될 때에 전자빔(24)을 수직 방향으로 집속시키고 횡장형으로 일그러뜨리게 되며, 배럴형의 수직편향 자계(21)는 전자빔이 상하방향으로 편향 될 때에 전자빔(25)을 횡장형으로 발산시켜 형광막의 주변부에서 할로(26)를 만들게 된다. 따라서 형광막의 전면에 랜딩되는 전자빔의 형상이 불균일 해지고 포커스 특성이 열화되어 화상의 해상도를 향상시킬 수 없다.In the cathode ray tube configured as described above, the electron beam emitted from the electron gun is selectively deflected by the deflection yoke 17 to excite the phosphor of the fluorescent film to form an image. In this process, as shown in FIG. 2, the electron beam emitted from the electron gun 16 is a non-uniform magnetic field of the deflection yoke, that is, the pincushion type horizontal deflection magnetic field 22 is perpendicular to the electron beam 24 when the electron beam is deflected from side to side. Direction and deflected in the horizontal direction, the barrel-type vertical deflection magnetic field 21 emits the electron beam 25 in the horizontal direction when the electron beam is deflected in the vertical direction to make the halo 26 at the periphery of the fluorescent film. . Therefore, the shape of the electron beam landing on the front surface of the fluorescent film becomes uneven and the focus characteristic is deteriorated, so that the resolution of the image cannot be improved.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 종래에는 형광막 즉, 스크린막의 주변부에서 전자빔의 스포트가 일그러져 해상도가 저하되는 것을 방지하기 위하여 전자총의 포커스 전극을 복수개로 분할하고 최종가속전극과 이와 근접한 포커스 전극에 또는 상기 분할된 포커스 전극들 사이에서 사중극렌즈가 형성되도록 하고, 상기 사중극렌즈를 형성하는 적어도 하나의 포커스 전극에 편향신호에 동기하는 다이나믹 포커스 전압을 인가한다. 이로써 전자빔이 편향될 때에 편향요오크의 불균일 자계에 의해 전자빔 단면의 찌그러짐을 보상하여 형광막 전면에서 균일한 포커스 특성을 얻을 수 있는 다이나믹 포커스 방식이 사용되고 있다.In order to solve such a problem, conventionally, in order to prevent the spot of the electron beam from being distorted in the periphery of the fluorescent film, that is, the screen film, the resolution is reduced, a plurality of focus electrodes of the electron gun are divided into a plurality of focus electrodes close to the final accelerating electrode and the adjacent or A quadrupole lens is formed between the divided focus electrodes, and a dynamic focus voltage synchronized with a deflection signal is applied to at least one focus electrode forming the quadrupole lens. As a result, a dynamic focus method is used, which compensates for the distortion of the electron beam cross section due to the non-uniform magnetic field of the deflection yoke when the electron beam is deflected, thereby obtaining a uniform focus characteristic on the entire surface of the fluorescent film.

이러한 다이나믹 포커스 방식 전자총의 일예가 미국특허 제4,945,2284호에 개시되어 있다. 이 전자총은 전자렌즈를 형성하기 위해 소정간격 이격된 적어도 두 개의 집속전극을 저항체를 이용하여 전기적으로 접속되도록 하고, 음극선관장치의 전압 발생장치(flyback transformer)로부터 소정의 전압을 인가 받아 일측의 집속전극에 AC전압을 인가하는 구조를 가지고 있다. 이러한 전자총은 일측의 집속전극에 인가된 A.C전압이 상기 저항체와 전극사이의 정전용량을 통하여 감압된 A.C전압이 타측의 집속전극에 인가되도록 하여 집속전극의 사이에 전자렌즈를 형성하게 된다.An example of such a dynamic focus electron gun is disclosed in US Pat. No. 4,945,2284. The electron gun electrically connects at least two focusing electrodes spaced apart by a predetermined distance to form an electron lens by using a resistor, and receives a predetermined voltage from a flyback transformer of a cathode ray tube device, and focuses one side of the focusing electrode. It has a structure to apply AC voltage. The electron gun causes the A.C voltage applied to the focusing electrode of one side to be applied to the focusing electrode of the other side by applying the reduced A.C voltage through the capacitance between the resistor and the electrode to form an electron lens between the focusing electrodes.

그리고 종래 다이나믹 포커스 방식 전자총의 다른 예는 미국특허 5,519,290호에 개시된 것으로, 도 3에 나타내 보였다.Another example of the conventional dynamic focus electron gun is disclosed in US Pat. No. 5,519,290, which is shown in FIG.

도시된 바와 같이 전자방출원인 캐소오드(K)와 이 캐소오드로부터 순차적으로 설치되어 전자렌즈를 형성하는 제1,2,3,4,5,6,7그리드(G1-G7)를 포함한다. 상기 전극에는 인라인상으로 배열된 전자빔 통과공이 형성되는데, 제5,6그리드(G5)(G6)의 상호 대향되는 면에는 종장형의 전자빔 통과공(H1)과 횡장형의 전자빔 통과공(H2)이 각각 형성된다. 그리고 상기 제3,6그리드(G3)(G6)에는 편향신호에 동기하는 다이나믹 포커스 전압(Vf)이 인가되고, 상기 제5전극(G5)에는 제6전극(G6)에 인가되는 전압이 저항체(R)와 제5,6그리드(G5)(G6) 사이의 정전용량을 이용하여 효율적으로 A.C 전압이 감압되어 인가된다.As shown, it includes a cathode (K), which is an electron emission source, and first, second, third, fourth, fifth, six, and seventh grids G1 -G7 that are sequentially installed from the cathode to form an electron lens. The electrode is provided with an electron beam through hole arranged in an inline shape, the elongated electron beam through hole (H1) and the elongated electron beam through hole (H2) on the opposite surfaces of the fifth and sixth grid (G5) (G6) Are formed respectively. In addition, a dynamic focus voltage Vf synchronized with a deflection signal is applied to the third and sixth grids G3 and G6, and a voltage applied to the sixth electrode G6 is applied to the fifth electrode G5. AC voltage is effectively reduced and applied using the capacitance between R) and the fifth and sixth grids G5 and G6.

상술한 바와 같이 구성된 다이나믹 포커스 방식의 전자총은 다음과 같은 문제점을 가진다.The dynamic focus electron gun constructed as described above has the following problems.

첫째; 상기 전자총들은 2분할 전압인가방식에 의한 음극선관 세트의 회로 구성에 비하여 원가절감(cost down)효과는 있으나, 편향신호에 동기하여 인가되는 AC성분의 포커스 전압의 진폭에 대한 저항체 또는 정전용량에 의해 AC전압이 감압되어 타전극에 인가되는 전압의 진폭의 비율이 50% 정도 이므로 음극선관의 화면 주변부에서 전자빔 스폿의 왜곡현상을 보정하기 위해 높은 전압(400V)이 필요하게 된다. 따라서 회로구성시 일반적인 기존의 방식에 비하여 높은 파형 전압의 출력이 요구되고, 음극선관의 화면 양 끝단부에서 전자빔 언밸런스(beam unbalance)가 우려된다. 또한 다양한 해상도가 요청되는 최근의 모니터(monitor) 시장에서 필수적인 멀티 스캔닝(multi-scanning) 기술과의 접목에서는 편향요오크의 주파수(frequency) 가변에 따른 위상차(phase shift)등의 장애가 초래되어 해상도를 열화시키게 된다.first; The electron guns have a cost reduction effect compared to the circuit configuration of the cathode ray tube set by the two-division voltage application method, but are caused by a resistor or capacitance for the amplitude of the focus voltage of the AC component applied in synchronization with the deflection signal. Since the AC voltage is reduced and the ratio of the amplitude of the voltage applied to the other electrode is about 50%, a high voltage (400 V) is required to correct the distortion of the electron beam spot at the periphery of the screen of the cathode ray tube. Therefore, when constructing a circuit, the output of a high waveform voltage is required as compared to the conventional method, and there is a concern about electron beam unbalance at both ends of the screen of the cathode ray tube. In addition, when combined with multi-scanning technology, which is essential in the recent monitor market, where various resolutions are required, resolution such as phase shift due to frequency variation of deflection yoke is caused. Will deteriorate.

둘째;칼라 음극선관 장치의 제조공정중 전극간의 정전용량과 제5,6그리드 사이에 설치되는 저항의 고유 특성변화가 발생될 수 있는데, 이러한 특성은 제5그리드에 인가되는 AC전압의 제어가 어렵게 되어 형광막에서 포커스 특성의 열화가 발생될 수 있다.Second, during the manufacturing process of the color cathode ray tube device, a change in the intrinsic characteristics of the capacitance between the electrodes and the resistance provided between the fifth and sixth grids may occur, which makes it difficult to control the AC voltage applied to the fifth grid. This may cause deterioration of focus characteristics in the fluorescent film.

셋째; 상기 제5,6그리드 사이에 연결된 저항체가 음극선관의 내부에 설치되므로 저항치를 가변시키거나 바꿀수 없다.third; Since the resistor connected between the fifth and sixth grids is installed inside the cathode ray tube, the resistance cannot be changed or changed.

넷째; 기존의 음극선관 장치의 전자총은 이에 인가되는 DC포커스 전압과 AC포커스 전압을 각각 회로에서 조정할 수 있으나 상기 다이나믹 포커스 방식의 전자총은 한 AC 전압을 저항체를 이용하여 제5,6그리드에 인가하게 되므로 스크린의 중앙부 수직성분과 수평성분의 포커스 전압차가 변하면 스크린의 중앙 또는 주변부에서 포커스 특성이 열화될 수 있다.fourth; The electron gun of the conventional cathode ray tube device can adjust the DC focus voltage and the AC focus voltage applied to the circuit, respectively, but the dynamic focus electron gun applies one AC voltage to the fifth and sixth grids by using a resistor. When the focus voltage difference between the center vertical component and the horizontal component of the is changed, the focus characteristic may be degraded at the center or periphery of the screen.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로,편향신호에 동기하여 포커스 전극에 인가되는 AC성분의 포커스 전압과 저항체 또는 정전용량에 의해 상기 포커스 전압이 감압되어 타 포커스 전극에 인가되는 전압의 비율을 높일 수 있어 음극선관의 스크린 전역에서의 포커스 특성을 향상시킬 수 있는 칼라 음극선관용 전자총을 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and a ratio of a focus voltage of an AC component applied to a focus electrode in synchronization with a deflection signal and a voltage applied to another focus electrode by reducing the focus voltage by a resistor or capacitance. It is an object of the present invention to provide an electron gun for a color cathode ray tube that can increase the focus characteristic of the cathode ray tube and improve the focus characteristic of the entire screen.

도 1은 일반적인 음극선관의 단면도,1 is a cross-sectional view of a typical cathode ray tube,

도 2는 편향요오크의 비균일 자계를 도시한 도면,2 shows a non-uniform magnetic field of deflection yoke,

도 3은 종래 전자총의 단면도로서 전극에 전압인가 상태를 도시한 것이다.3 is a cross-sectional view of a conventional electron gun showing a state where voltage is applied to an electrode.

도 4는 본 발명에 따른 음극선관의 단면도,4 is a cross-sectional view of a cathode ray tube according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 칼라 음극선관용 전자총에 전압을 인가하는 상태를 개략적으로 보인 도면,5 is a view schematically showing a state in which a voltage is applied to an electron gun for a color cathode ray tube according to the present invention;

도 6은 본 발명에 다른 칼라 음극선관용 전자총의 AC 다이나믹 포커스 전압과 감압된 전압의 파형을 나타내 보인 도면,6 is a view showing a waveform of the AC dynamic focus voltage and the reduced voltage of the electron gun for color cathode ray tube according to the present invention;

도 7은 AC 다이나믹 포커스 전압 및 이 전압이 저항기에 의해 감압된 AC 다이나믹 포커스 전압과 스크린에 주사되는 전자빔의 주사위치와의 상관관계를 나타내 보인 도면,FIG. 7 shows a correlation between an AC dynamic focus voltage and an AC dynamic focus voltage depressurized by a resistor and an electron beam scanned on a screen; FIG.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

31; 캐소오드 32; 제어전극31; Cathode 32; Control electrode

33; 스크린 전극 34; 제1포커스 전극33; Screen electrode 34; First focus electrode

35; 제2포커스 전극 36; 제3포커스 전극35; Second focus electrode 36; Third focus electrode

37; 제4포커스 전극 38; 최종가속전극37; A fourth focus electrode 38; Final acceleration electrode

VFD; AC 다이나믹 포커스 전압 VF;VFD전압이 저항기에 의해 감압된 전압VFD; AC dynamic focus voltage VF; VFD voltage reduced by resistor

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 전자방출원인 음극구조체와, 상기 음극구조체로부터 방출된 전자빔을 집속 및 가속하는 전자렌즈를 형성하며 인라인상으로 배열된 적어도 세 개 이상의 포커스 전극 및 최종가속 전극을 구비하고, 편향신호에 동기하는 AC전압을 강하시켜 타측의 포커스 전극에 인가하기 위한 전압강하수단과, 상기 중앙에 위치되는 포커스 전극에 정전압이 인가된 것을 그 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a cathode structure which is an electron emission source, and at least three or more focus electrodes and final acceleration electrodes arranged inline to form an electron lens that focuses and accelerates an electron beam emitted from the cathode structure. And a voltage drop means for dropping an AC voltage in synchronization with the deflection signal and applying it to the focus electrode on the other side, and a constant voltage is applied to the focus electrode located at the center.

본 발명의 다른 특징은 삼극부를 이루는 전자방출원인 캐소오드, 제어전극 및 스크린전극과, 상기 캐소오드로부터 방출된 전자빔을 집속 및 가속하는 전자렌즈를 형성하며 인라인상으로 배열된 복수개의 포커스 전극 및 최종가속전극을 구비하고, 상기 포커스 전극들 중의 적어도 하나에 편향신호에 동기하는 AC 다이나믹 포커스 전압을 인가하고, 상기 AC 다이나믹 포커스 전압을 전압강하수단에 의해 적어도 하나 이상의 포커스 전극에 인가할 때 하나는 스크린 전극과 인접된 포커스 전극에 인가된 것을 그 특징으로 한다.Other features of the present invention include a cathode, a control electrode and a screen electrode, which are electron emission sources constituting the triode, and a plurality of focus electrodes arranged inline and forming an electron lens for focusing and accelerating the electron beam emitted from the cathode. A screen having an acceleration electrode, applying an AC dynamic focus voltage synchronized with a deflection signal to at least one of the focus electrodes, and applying the AC dynamic focus voltage to the at least one focus electrode by a voltage drop means; It is characterized in that applied to the focus electrode adjacent to the electrode.

본 발명의 또 다른 특징은, 삼극부를 이루는 캐소오드 제어전극 및 스크린 전극과, 상기 스크린 전극으로부터 순차적으로 설치되는 제1,2,3,4포커스 전극과, 상기 제4포커스 전극과 인접되게 설치되는 최종가속전극을 구비하여, 상기 제4포커스 전극에는 편향신호에 동기하는 AC 다이나믹 포커스 전압이 인가되고, 상기 스크린 전극과 인접되는 제1포커스 전극 및 제3포커스 전극에는 상기 AC 다이나믹 포커스이 전압강하수단에 의해 강하되어 인가되며, 상기 제2포커스 전극에는 정전압이 인가된 것을 그 특징으로 한다.In still another aspect of the present invention, a cathode control electrode and a screen electrode forming a tripolar portion, first, second, three, and four focus electrodes sequentially installed from the screen electrode, and adjacent to the fourth focus electrode are provided. An AC dynamic focus voltage synchronized with a deflection signal is applied to the fourth focus electrode, and the AC dynamic focus is applied to the voltage drop means to the first focus electrode and the third focus electrode adjacent to the screen electrode. It is dropped and applied by, characterized in that the constant voltage is applied to the second focus electrode.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 음극선관용 전자총은 형광막이 형성된 패널과 봉착되는 펀넬의 네크부에 봉입되어 형광막을 여기시키기 위한 전자빔을 방출하는 것으로, 그 일 실시예를 도 4에 나타내어 보였다.An electron gun for a cathode ray tube according to the present invention is enclosed in a neck portion of a funnel sealed with a panel on which a fluorescent film is formed to emit an electron beam to excite the fluorescent film, and an embodiment thereof is illustrated in FIG. 4.

도시된 바와 같이 삼극부를 이루는 캐소오드(31)와, 제어전극(32) 및 스크린 전극(33)과, 상기 스크린 전극(33)으로부터 순차적으로 설치되는 제1,2,3,4포커스 전극(34)(35)(36)(37)과, 상기 제4포커스 전극(37)과 인접되게 설치되는 최종가속전극(38)을 구비한다. 여기에서 상기 스크린 전극(33)으로부터 순차적으로 설치되된 포커스 전극들의 개수는 상기 실시예에 의해 한정되지 않고, 집속을 위한 전자렌즈를 형성할 수 있는 적어도 세 개 이상이면 바람직하다. 그리고 상기 전자총을 이루는 각 전극에는 전자렌즈를 형성하기 위한 전자빔 통과공이 형성된다. 즉, 각 전극에는 세 개의 전자빔 통과공이 인라인 상으로 배열되는데, 형성하고자 하는 전자렌즈의 형상에 따라 다양한 형상을 가진다. 일예로서 상기 후술하는 AC 다이나믹 포커스 전압을 인가하여 사중극렌즈를 형성하기 위해서는 대향되는 제3포커스 전극(36)의 출사측면과 제4포커스 전극(37)의 입사측면에는 각각 종장형의 전자빔 통과공(36a)과 횡장형의 전자빔 통과공(37a)을 형성하여 사중극렌즈를 형성할 수 있다. 상기 사중극렌즈를 형성하기 위한 전자빔 통과공의 형상은 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고, 사중극렌즈를 형성할 수 있는 형상이면 어느것이나 가능하다.As shown, the first, second, third, and fourth focus electrodes 34 are sequentially provided from the cathode 31, the control electrode 32, the screen electrode 33, and the screen electrode 33. 35, 36, 37, and a final acceleration electrode 38 disposed adjacent to the fourth focus electrode 37. The number of focus electrodes provided sequentially from the screen electrode 33 is not limited by the above embodiment, and is preferably at least three or more that can form an electron lens for focusing. Each electrode constituting the electron gun is formed with an electron beam passing hole for forming an electron lens. That is, three electron beam through holes are arranged inline in each electrode, and have various shapes according to the shape of the electron lens to be formed. As an example, in order to form the quadrupole lens by applying the AC dynamic focus voltage described below, an elongated electron beam passing hole is formed on the exit side of the opposing third focus electrode 36 and the incident side of the fourth focus electrode 37, respectively. A quadrupole lens can be formed by forming the 36a and the transverse electron beam through hole 37a. The shape of the electron beam through hole for forming the quadrupole lens is not limited to the above-described embodiment, and any shape can be used as long as the quadrupole lens can be formed.

그리고 상기와 같이 구성된 각 전극에는 도 3 및 도 5에 도시된 전압인가수단에 의해 소정의 전압이 인가되는데, 이를 상세하게 설명하면 다음과 같다.And a predetermined voltage is applied to each electrode configured as described above by the voltage applying means shown in Figs. 3 and 5, which will be described in detail as follows.

상기 제어전극(31)에는 -100V 내지 0 V의 제1정전압(VS1)이 인가되며, 상기 스크린전극(32)에는 0 V 내지 1000V의 제2정전압(VS2)이 인가된다. 그리고 상기 제4포커스 전극(37)에는 도 6에 도시된 바와 같이 편항신호에 동기하는 AC 다이나믹 포커스 전압(VFD)이 인가되는데, 이 AC 다이나믹 포커스 전압은 최종가속전극(38)에 인가되는 20 내지 40KV의 20 내지 40%에 해당하는 전압이다. 그리고 상기 제1,3포커스 전극(34)(36)에는 상기 제4포커스전극(37)에 인가되는 상기 AC 다아나믹 포커스 전압(VFD)이 전압강하수단(40)에 의해 강하된 포커스 전압(VF)이 인가된다. 상기 제1,3포커스 전극(34)(36)에 인가되는 포커스 전압(VF)은 에노우드 전압의 20 내지 40% 이내의 범위내에서 상기 AC다이나믹 포커스 전압(VFD) 보다 낮은 전압이 인가된다.The first constant voltage VS1 of −100 V to 0 V is applied to the control electrode 31, and the second constant voltage VS2 of 0 V to 1000 V is applied to the screen electrode 32. As shown in FIG. 6, an AC dynamic focus voltage VFD is applied to the fourth focus electrode 37, and the AC dynamic focus voltage is applied to the final acceleration electrode 38. The voltage corresponds to 20 to 40% of 40KV. The AC dynamic focus voltage VFD applied to the fourth focus electrode 37 is applied to the first and third focus electrodes 34 and 36 by the voltage drop means 40. VF) is applied. The focus voltage VF applied to the first and third focus electrodes 34 and 36 is lower than the AC dynamic focus voltage VFD within a range of 20 to 40% of the enoud voltage.

상기 전압강하수단(40)은 상기 AC 다이나믹 포커스 전압(VFD)을 강하시켜 제1,3포커스 전극(34)(36)에 인가하는 저항기(41)을 포함한다. 상기 저항기(41)는 네크부의 내부에 제4포커스 전극(37)과 제3포커스 전극(36)의 사이에 설치되거나 음극선관의 네크부에 설치되어 전자총의 각 전극에 전압을 인가하기 위한 리드핀과 결합된 소켓(도시되지 않음)에 설치될 수 있다. 상기 저항기(41)가 소켓에 설치된 경우에는 리드핀을 통하여 감압된 포커스 전압이 제1,3포커스 전극(34)(36)에 인가된다. 그리고 상기 저항기(41)가 소켓에 설치된 경우에는 가변저항기를 사용할 수 있다.The voltage drop means 40 includes a resistor 41 for dropping the AC dynamic focus voltage VFD and applying it to the first and third focus electrodes 34 and 36. The resistor 41 is provided between the fourth focusing electrode 37 and the third focusing electrode 36 inside the neck portion or is installed in the neck portion of the cathode ray tube to apply a voltage to each electrode of the electron gun. It may be installed in a socket (not shown) coupled with. When the resistor 41 is installed in the socket, the depressurized focus voltage is applied to the first and third focus electrodes 34 and 36. When the resistor 41 is installed in the socket, a variable resistor may be used.

상기 실시예에 있어서는 저항기(41)에 의해 감압된 전압이 인가되는 포커스 전극이 두 개(제1,3포커스 전극)인 것을 일예로 들어 설명하였으나 이에 한정되지 않고 형성하고자하는 전자렌즈군에 따라 저항기(41)에 의해 감압된 전압이 인가되는 포커스 전극의 수를 늘리거나 줄일 수 있다. 상기 실시예에서와 같이 포커스 전극 즉, 저항기(41)에 의해 감압된 전압(VF)이 인가되는 포커스 전극이 제1,3포커스 전극(34)(36)으로 두 개인 경우 제1포커스 전극(34)는 스크린 전극(33)과 배열순서방향으로 대향되는 측에 위치되도록 함이 바람직하다. 그리고 상기 제1포커스 전극(34)에 감압된 전압의 인가는 저항기(41)을 통하여 감압된 전압을 제3포커스 전극(36)에 인가하고, 제3포커스 전극(36)과 제1포커스 전극(34)을 별도의 커넥터(42)에 의해 네크부의 내부에서 연결하거나 네크부에 고정된 리드핀을 통하여 인가된다.In the above embodiment, two focus electrodes (first and third focus electrodes) to which the voltage reduced by the resistor 41 is applied are described as an example, but the present invention is not limited thereto. The number of focus electrodes to which the voltage reduced by 41 is applied can be increased or decreased. As in the above embodiment, when the focus electrode, that is, the focus electrode to which the voltage VF depressed by the resistor 41 is applied, is the first and third focus electrodes 34 and 36, the first focus electrode 34 is used. ) Is preferably positioned on the side opposite to the screen electrode 33 in the arrangement order. In addition, the application of the reduced pressure to the first focusing electrode 34 applies the reduced pressure through the resistor 41 to the third focusing electrode 36, and the third focusing electrode 36 and the first focusing electrode ( 34) is connected through the separate connector 42 inside the neck portion or applied through a lead pin fixed to the neck portion.

상기 제2포커스 전극(35)에는 편향신호에 동기하지 않은 정전압(VS3)이 인가된다. 상기 정전압(VS3)는 에노우드 전압(VE)의 20 내지 40%내에서 상기 감압된 전압보다 높거나 낮게 인가된다. 여기에서 상기 제2포커스 전극(25)에는 스크린 전극(33)에 인가되는 전압(VS2)과 동전압을 인가함이 바람직하다.The second focusing electrode 35 is applied with a constant voltage VS3 which is not synchronized with the deflection signal. The constant voltage VS3 is applied higher or lower than the reduced voltage within 20 to 40% of the enwood voltage VE. Here, it is preferable to apply the same voltage as the voltage VS2 applied to the screen electrode 33 to the second focus electrode 25.

그리고 상기 전자총을 구성하는 각 전극은 전압이 인가됨에 전극간에 작용하는 정전용량을 감안하여 제4포커스 전극(37)과 최종가속전극(38) 사이의 간격은 0.90 내지 1.20mm을 유지함이 바람직하고, 스크린전극(33)과 제1포커스 전극(34) 사이의 간격을 0.45 내지 0.6mm 로 유지함이 바람직하다. 그리고 사중극렌즈를 형성하는 제3,4포커스 전극의 간격은 0.65 내지 1.0mm로 유지함이 바람직하다.In addition, each electrode constituting the electron gun has a voltage applied thereto, so that the interval between the fourth focus electrode 37 and the final acceleration electrode 38 is preferably maintained at 0.90 to 1.20 mm in consideration of the capacitance acting between the electrodes. Preferably, the distance between the screen electrode 33 and the first focus electrode 34 is maintained at 0.45 to 0.6 mm. The interval between the third and fourth focus electrodes forming the quadrupole lens is preferably maintained at 0.65 to 1.0 mm.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 칼라 음극선관 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the color cathode ray tube device according to the present invention configured as described above are as follows.

본 발명에 따른 칼라 음극선관 장치는 전자총을 구성하는 케소오드(31)을 포함하는 전자방출부 및 전자총을 구성하는 각 전극과 편향요오크에 도 5 및 도 6에 도시된 바아 같이 소정의 전압인 인가됨에 따라 각 전극들의 사이사이에 전자렌즈가 형성된다. 특히 상기 제3,4포커스 전극(36)(37)의 사이에는 주사위치에 따라 선택적으로 다이나믹 사중극렌즈가 형성되며, 상기 제4포커스 전극(37)과 최종가속전극(38) 사이에는 가변되는 주렌즈가 형성된다.The color cathode ray tube device according to the present invention has a predetermined voltage as shown in FIGS. 5 and 6 in the electron emitting unit including the cathode 31 constituting the electron gun and the electrodes and the deflection yoke constituting the electron gun. As applied, an electron lens is formed between each electrode. In particular, a dynamic quadrupole lens is selectively formed between the third and fourth focus electrodes 36 and 37 according to the dice, and is variable between the fourth focus electrode 37 and the final acceleration electrode 38. The main lens is formed.

상기와 같이 전자렌즈를 형성하는 과정에서, 전자빔이 스크린의 주변부로 주사되는 과정에서 상기 제4포커스 전극(37)에는 도 6에 도시된 바와 같이 같이 편향신호에 동기하며 소정의 진폭(Dpp)을 가지는 파라볼라형의 AC 다이나믹 포커스 전압(VFD)이 인가되고, 제1,3포커스 전극(34)(36)에는 전압강하수단(40)인 저항기(41)를 통하여 로 패스 필터(LOW PASS FILTER)효과의 저항과 캐패시턴스 회로의 작용으로 감압되어 소정의 진폭(Spp)을 가지는 AC 다이나믹 포커스 전압(Spp)이 인가된다.In the process of forming the electron lens as described above, in the process of scanning the electron beam to the periphery of the screen, the fourth focus electrode 37 is synchronized with the deflection signal as shown in FIG. A parabolic type AC dynamic focus voltage (VFD) is applied, and a low pass filter effect is applied to the first and third focus electrodes 34 and 36 through a resistor 41 which is a voltage drop means 40. The AC dynamic focus voltage Spp having a predetermined amplitude Spp is applied by the action of the resistor and the capacitance circuit.

상기 전자총에 있어서, 저항기(41)를 이용하여 감압된 AC 전압의 인가에 따른 효과는 다음과 같이 표현할 수 있다.In the electron gun, the effect of applying the AC voltage decompressed using the resistor 41 can be expressed as follows.

Dpp = Vm.EXP(jωt)Dpp = Vm.EXP (jωt)

Spp = [α] Vm.EXP{j(ωt)+ψ}Spp = [α] Vm.EXP {j (ωt) + ψ}

[α] = √ 1+(ωC1R)2/1+ω2(C1+C2)2R2 [α] = √ 1+ (ωC 1 R) 2/1 + ω 2 (C 1 + C 2) 2 R 2

ψ= tan-1-ωC2R / 1+ω2C1(C1+C2)R2 ψ = tan -1 -ωC 2 R / 1 + ω 2 C 1 (C 1 + C 2 ) R 2

{ Dpp; 제4포커스 전극에 인가되는 AC 다이나믹 포커스 전압의 진폭{Dpp; Amplitude of AC Dynamic Focus Voltage Applied to Fourth Focus Electrode

Spp; 저항기를 통과하여 제3포커스 전극에 인가되는 감소된 AC 포커스 전압의 진폭Spp; The amplitude of the reduced AC focus voltage applied to the third focus electrode through the resistor

[α]; 위상의 중첩된 상의 비율(superimposed ratio)[α]; Superimposed ratio of phases

ψ; 위상차(phase difference)ψ; Phase difference

C1,C2; 전자총 전극간의 정전용량C 1, C 2 ; Capacitance between Electron Gun Electrodes

R; 저항기의 저항값R; Resistance of resistor

ω; 주파수( angular frequence)}ω; Angular frequence}

상기 식으로부터 파라 볼라형의 AC 다이나믹 포커스 전압의 진폭(Dpp)은 음극선관의 네크부 내부 또는 외부에 장착된 저항기와 전자총 전극상호간의 로 패스 필터효과에 의해 슈펴임포우즈 비율 즉, [α]로 감소되고 ψ로 위상차가 발생된 감압된 포커스 전압(VF)의 진폭(Spp)으로 변화됨을 알 수 있다.From the above equation, the amplitude (Dpp) of the parabola-type AC dynamic focus voltage is set to the ratio of the smooth-pose, that is, [α] by the low pass filter effect between the resistor and the electron gun electrode mounted inside or outside the neck of the cathode ray tube. It can be seen that the amplitude Spp of the decompressed focus voltage VF is reduced and the phase difference is generated at ψ.

상기와 같이 감압된 파라볼라형의 AC 다이나믹 포커스 전압의 진폭(Spp)은 스크린의 중앙부와 주변부로 변형될 때에 다음과 같이 나타낼 수 있다.As described above, the amplitude Spp of the depressurized parabola-type AC dynamic focus voltage may be expressed as follows when the center portion and the peripheral portion of the screen are deformed.

VFD(ζ)= VF1 + Dpp.ζ2 VFD (ζ) = VF1 + Dpp.ζ 2

VF(ζ)= VF1 + 1-[α] /3 * Dpp +[α]Dpp.ζ2 VF (ζ) = VF1 + 1- [α] / 3 * Dpp + [α] Dpp.ζ 2

{VFD; 제4집속전극에 인가된 포커스 전압{VFD; Focus voltage applied to the fourth focusing electrode

VF; 제3집속전극에 인가된 포커스 전압VF; Focus voltage applied to the third focusing electrode

VF1; 금극선관의 화면 중앙부에서 제4포커스 전극에 인가되는 포커스 전압 ζ; 화면에서의 전자빔의 상대적 위치(중앙일대 ζ=0 수평 양끝양 끝단 ζ=±1)}VF1; A focus voltage ζ applied to the fourth focus electrode at the center of the screen of the cathode ray tube; Relative position of the electron beam on the screen (center zone ζ = 0 horizontal both ends ζ = ± 1)}

따라서 도 7에 도시된 바와 같이 전자빔이 화면의 중앙부(ζ=0)에 위치할 때에는 제3포커스 전극(36)의 전압이 제4포커스 전극(37)의 전압보다 상대적으로 높아지고 전자빔의 화면의 주변부(ζ=±1)로 편향될 때에는 제3집속전극(36)의 전압이 제4집속전극(37)의 전압보다 상대적으로 낮아지게 된다. 이로써 전자빔이 화면의 주변부로 편향될수록 제3포커스전극(36)과 제4포커스 전극의(37)간의 전압차는 점점커지게 되므로 두 전극사이에 형성되는 사중극렌즈의 작용으로 비균일 편향자계에 의한 전자빔의 비점수차를 보정할 수 있게 된다.Therefore, as shown in FIG. 7, when the electron beam is positioned at the center portion (ζ = 0) of the screen, the voltage of the third focus electrode 36 becomes relatively higher than the voltage of the fourth focus electrode 37 and the periphery of the screen of the electron beam. When deflected by (ζ = ± 1), the voltage of the third focusing electrode 36 becomes relatively lower than the voltage of the fourth focusing electrode 37. Thus, as the electron beam is deflected toward the periphery of the screen, the voltage difference between the third focusing electrode 36 and the fourth focusing electrode 37 becomes larger, so that the action of the quadrupole lens formed between the two electrodes causes a non-uniform deflection field. Astigmatism of the electron beam can be corrected.

이 과정에서 [α]는 음극선관 세트의 회로로부터 인가되는 파라볼라형 AC 다이나믹 포커스 전압(VFD)의 진폭(Dpp)과 저항기(41)와 전극사이의 캐패시턴스에 의해 필터링 되어 감압된 AC 전압(VF)의 진폭(Spp)의 비로서 작을수록 즉, 두 전극간의 전압차가 클수록 사중극렌즈의 강도가 강하여지게 된다.In this process, [α] is filtered by the amplitude (Dpp) of the parabola-type AC dynamic focus voltage (VFD) applied from the circuit of the cathode ray tube set and the capacitance between the resistor 41 and the electrode to depressurize the AC voltage (VF). The smaller the ratio of the amplitude Spp, i.e., the larger the voltage difference between the two electrodes, the stronger the quadrupole lens becomes.

[α]∝γ , C = ε0.S /L[α] ∝γ, C = ε 0 .S / L

γ = C1/ C1+C2= L2/ L1+L2γ = C1 / C1 + C2 = L2 / L1 + L2

{γ= 감쇄비율, C1,C2= 각 전자총을 이루는 전극간의 정전용량, L, L1,L2= 각 정전용량을 갖는 전자총 전극간의 기계적 거리, S; 전극간 대향면의 기계적 단면적}{γ = attenuation ratio, C1 , C2 = capacitance between electrodes constituting each electron gun, L, L1 , L2 = mechanical distance between electron gun electrodes with each capacitance, S; Mechanical cross section of the opposing surface between electrodes}

상기 식으로부터 스크린전극(33)과 대향되는 제1포커스 전극에 저항기(41)를 통과한 감소된 AC 전압을 인가하고, 제1,3 포커스 전극(34)(36)의 사이에 스크린 전극에 인가되는 전압(VD2)과 동일한 정전압(VS3)이 인가되면 제3,4포커스 전극(36)(37) 사이의 정전용량은 일정하지만 제1포커스 전극과 제3 포커스전극(36) 사이의 정전용량 C2는 제1포커스전극과 제2포커스전극 사이의 정전용량(C2a)과 제2 포커스 전극과 제3포커스 전극사이의 정전용량(C2b)의 합으로 증가하게 된다. 따라서 γ 값이 작아지고 이로인하여 [α] 즉, 슈퍼임포즈 비율을 감쇄시킬 수 있다. 따라서 음극선관 세트의 회로를 거쳐 감소된 AC다이나믹 포커스 전압(VF)의 진폭(Spp)을 제4포커스 전극(37)에 인가되는 AC 다이나믹 포커스 전압의 진폭(Dpp)에 대해 종래 50%에서 40% 이하로 낮출수 있고, 상기 식으로부터 C1,C2를 가변시키거나 또는 L1,L2 및 전극간의 기계적 단면적을 변화시켜 진폭의 감쇄비율을 높일 수 있다. 이로써 종래보다 나은 정류파형을 얻을 수 있어 사중극렌즈에 의한 비점수차 보정기능을 극대화 시킬 수 있게 된다.The reduced AC voltage passing through the resistor 41 is applied to the first focus electrode facing the screen electrode 33 from the above equation, and is applied to the screen electrode between the first and third focus electrodes 34 and 36. When a constant voltage VS3 equal to the voltage VD2 is applied, the capacitance between the third and fourth focus electrodes 36 and 37 is constant, but the capacitance C2 between the first focus electrode and the third focus electrode 36 is constant. Is increased by the sum of the capacitance C2a between the first focusing electrode and the second focusing electrode and the capacitance C2b between the second focusing electrode and the third focusing electrode. Therefore, the value of γ becomes small, thereby reducing the [α], that is, the superimpose ratio. Therefore, the amplitude (Spp) of the reduced AC dynamic focus voltage (VF) through the circuit of the cathode ray tube set is 50% to 40% compared to the amplitude (Dpp) of the AC dynamic focus voltage applied to the fourth focus electrode (37). It can be lowered below, and the attenuation ratio of the amplitude can be increased by varying C1, C2 or changing the mechanical cross-sectional area between L1, L2 and the electrode from the above equation. As a result, a better rectified waveform can be obtained than in the related art, thereby maximizing astigmatism correction by the quadrupole lens.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 칼라 음극선관용 전자총은 저항기를 통과하지 않은 AC 다이나믹 포커스전압의 전압를 통과하지 않은 전압의 진폭과 저항기를 통과한 전압의 진폭(Spp)을 전극간의 캐패시턴스를 조정함으로써 60% 이상의 필터링 효과의 향상이 가능하다. 또한 저항기를 통과하여 감압된 전압의 진폭(Spp)이 인가되는 부위에 별도의 전압이 인가된 도전체를 위치시켜 진폭을 저항기를 통과하지 않은 AC 다이나믹 포커스 전압의 진폭에 대해 30% 이하로 낮추는 필터링 효과를 기대할 수 있다.As described above, the electron gun for the color cathode ray tube according to the present invention adjusts the capacitance between the electrodes by adjusting the amplitude of the voltage not passing through the resistor and the amplitude (Spp) of the voltage passing through the resistor. It is possible to improve the filtering effect by more than%. In addition, by placing a conductor with a separate voltage in the area where the amplitude (Spp) of the voltage reduced through the resistor is applied, the filtering lowers the amplitude below 30% of the amplitude of the AC dynamic focus voltage not passing through the resistor. You can expect the effect.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 들어 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본원 고안이 속하는 기술적 범위내에서 당업자에 의해 변형가능함은 물론이다. 그리고 상술한 바와 같은 음극선관 장치는 모니터, 텔리비젼 수상기등에 적용이 가능하다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and it can be modified by those skilled in the art within the technical scope of the present invention. And the cathode ray tube device as described above is applicable to a monitor, a television receiver, and the like.

Claims (7)

전자방출원을 포함하는 음극구조체와, 상기 음극구조체로부터 방출된 전자빔을 집속 및 가속하는 전자렌즈를 형성하며 인라인상으로 배열된 적어도 세 개 이상의 포커스 전극 및 최종가속 전극을 구비하고,A cathode structure including an electron emission source, and at least three or more focus electrodes and final acceleration electrodes arranged inline to form an electron lens for focusing and accelerating an electron beam emitted from the cathode structure, 편향신호에 동기하는 AC전압을 강하시켜 타측의 포커스 전극에 인가하기 위한 전압강하수단과, 상기 중앙에 위치되는 포커스 전극에 정전압이 인가된 것을 그 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.A voltage drop means for dropping an AC voltage in synchronization with a deflection signal and applying it to a focus electrode on the other side, and a constant voltage is applied to the focus electrode located at the center thereof. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전압강하수단은 음극선관의 네크부 내부 또는 외부에 설치된 저항기인 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.The voltage drop means is a gun for a color cathode ray tube, characterized in that the resistor installed inside or outside the neck portion of the cathode ray tube. 삼극부를 이루는 전자방출원인 캐소오드, 제어전극 및 스크린전극과, 상기 캐소오드로부터 방출된 전자빔을 집속 및 가속하는 전자렌즈를 형성하며 인라인상으로 배열된 복수개의 포커스 전극 및 최종가속전극을 구비하고,And a plurality of focus electrodes and final acceleration electrodes arranged inline, forming a cathode, a control electrode and a screen electrode as electron emission sources constituting a triode, and an electron lens for focusing and accelerating the electron beam emitted from the cathode. 상기 포커스 전극들 중의 적어도 하나에 편향신호에 동기하는 AC 다이나믹 포커스 전압을 인가하고,Applying an AC dynamic focus voltage in synchronization with a deflection signal to at least one of the focus electrodes, 상기 AC 다이나믹 포커스 전압을 전압강하수단에 의해 적어도 하나 이상의 포커스 전극에 인가될 때 하나는 스크린 전극과 인접된 포커스 전극에 인가된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.And when the AC dynamic focus voltage is applied to at least one focus electrode by a voltage drop means, one is applied to a focus electrode adjacent to the screen electrode. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 전압강하수단은 음극선관의 네크부 내부 또는 외부에 설치된 저항기인 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.The voltage drop means is a gun for a color cathode ray tube, characterized in that the resistor installed inside or outside the neck portion of the cathode ray tube. 삼극부를 이루는 캐소오드 제어전극 및 스크린 전극과, 상기 스크린 전극으로부터 순차적으로 설치되는 제1,2,3,4포커스 전극과, 상기 제4포커스 전극과 인접되게 설치되는 최종가속전극을 구비하여,A cathode control electrode and a screen electrode forming a triode, first, second, third and fourth focus electrodes sequentially installed from the screen electrode, and a final acceleration electrode disposed adjacent to the fourth focus electrode, 상기 제4포커스 전극에는 편향신호에 동기하는 AC 다이나믹 포커스 전압이 인가되고, 상기 스크린 전극과 인접되는 제1포커스 전극 및 제3포커스 전극에는 상기 AC 다이나믹 포커스이 전압강하수단에 의해 강하되어 인가되며, 상기 제2포커스 전극에는 정전압이 인가된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.An AC dynamic focus voltage synchronized with a deflection signal is applied to the fourth focus electrode, and the AC dynamic focus is applied to the first and third focus electrodes adjacent to the screen electrode by being dropped by a voltage drop means. An electron gun for a color cathode ray tube, characterized in that a constant voltage is applied to the second focus electrode. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 제2포커스 전극에 인가되는 전압은 스크린 전극에 인가되는 전압과 동전압이 인가된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.Electron gun for color cathode ray tube, characterized in that the voltage applied to the second focus electrode is applied with the same voltage as the voltage applied to the screen electrode. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 전압강하수단은 음극선관의 네크부 내부 또는 외부에 설치된 저항기인 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.The voltage drop means is a gun for a color cathode ray tube, characterized in that the resistor installed inside or outside the neck portion of the cathode ray tube.
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