MXPA99005757A - Una bobina de desviacion en forma de depresion que tiene un espacio de embobinado - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un yugo de desviación para un tubo de rayos catódicos a color incluye una bobina de desviación vertical en forma de depresión, y una bobina de desviación horizontal en forma de depresión. La bobina de desviación horizontal (3) incluye vueltas de bobina que forman un par de porciones laterales (120, 120', 121, 121') que tiene una ventana de bobina (18) entre las mismas, que se extiende libre de alambres conductores. La porción lateral tiene un espacio de embobinado para corregir las porciones correspondientes de error de coma y de convergencia. Una porción de esquina (17) del espacio de embobinado se dispone en una coordenada del eje Z seleccionada en un rango entre una coordenada del eje Z, que define el extremo de la ventana que esta cerca de la pistola de electrones del tubo, y una tercera coordenada del eje Z, más cerca de la pantalla del tubo. La longitud del rango puede ser aproximadamente el 10 por ciento de una longitud de la ventana. Se puede obtener la corrección del error de convergencia, el error de coma horizontal, o el error de par bola de coma, sin utilizar configuradores de campo, tales como derivadores o imanes.

Description

UNA BOBINA DE DESVIACIÓN EN FORMA DE DEPRESIÓN QUE TIENE UN ESPACIO DE EMBOBINADO La invención se refiere a un yugo de desviación para un tubo de rayos catódicos (CRT) a color de un aparato de despliegue de video.

ANTECEDENTES Un tubo de rayos catódicos para generar imágenes a color generalmente contiene una pistola de electrones que emite tres haces coplanares de electrones (haces de electrones R, G, y B) , para excitar en una pantalla un material luminescente de un color primario dado rojo, verde, y azul, respectivamente. El yugo de desviación se monta en el cuello del tubo para producir campos de desviación creados por las bobinas de desviación horizontal y vertical. Un anillo o núcleo de material ferromagnético rodea, de una manera convencional, a las bobinas de desviación. Se requiere que los tres haces generados converjan sobre la pantalla para evitar un error de aterrizaje del haz denominado error de convergencia que de otra manera producirla un error al transmitir los colores. Con el objeto de proporcionar convergencia, se conoce la utilización de campos de desviación astigmáticos denominados auto-convergentes. En una bobina de desviación auto-convergente, la falta de uniformidad del campo que se ilustra por las lineas de flujo generadas por la bobina de desviación horizontal, tiene en general una forma de alfiletero en una porción de la bobina situada en la parte frontal, más cerca de la pantalla. Se produce una distorsión de geometría referida como distorsión de alfiletero en parte debido a la forma no esférica de la superficie de la pantalla. La distorsión de la imagen, referida como Norte-Sur en la parte superior e inferior, y Este-Oeste en los lados de la imagen, es más fuerte a medida que es mayor el radio de curvatura de la pantalla. Se presenta un error de coma debido a los haces R y B, que penetran en la zona de desviación en un pequeño ángulo en relación con el eje longitudinal del tubo, sufren una desviación complementaria con respecto a aquella del haz central G. Con respecto al campo de desviación horizontal, la coma generalmente se corrige produciendo un campo de desviación horizontal en forma de barril en la región o zona de entrada del haz del yugo de desviación, detrás del campo de alfiletero anteriormente mencionado que se utiliza para la corrección del error de convergencia. Se manifiesta una distorsión de parábola de coma en una línea vertical en el lado de la imagen, mediante un cambio de dirección horizontal gradual de la imagen verde en relación con el punto medio entre las imágenes roja y azul, a medida que la línea es seguida desde el centro hasta la esquina de la pantalla. Si se realiza el cambio hacia el exterior o hacia el lado de la imagen, este error de parábola de coma es convencionalmente referido como positivo; si se realiza hacia el interior o hacia el centro de la imagen, el error de parábola de coma es referido como negativo . Es una práctica común dividir el campo de desviación en tres zonas de acción sucesivas a lo largo del eje longitudinal del tubo: la zona posterior o trasera, más cercana a la pistola de electrones, la zona intermedia, y la zona frontal más cercana a la pantalla. El error de coma se corrige controlando el campo en la zona posterior. El error de geometría se corrige controlando el campo en la zona frontal . El error de convergencia se corrige en las zonas posterior e intermedia, y es menos afectado en la zona frontal. En el yugo de desviación de la técnica anterior de la Figura 2, se colocan imanes permanentes 240, 241, 242 enfrente del yugo de desviación, para reducir las distorsiones de geometría. Se insertan otros imanes 142 y configuradores de campo entre las bobinas de desviación horizontal y vertical, para modificar localmente el campo con el fin de reducir la coma, la coma de parábola, y los errores de convergencia. Cuando la pantalla tiene un radio relativamente grande de curvatura mayor que IR, tal como 1.5R o mayor, por ejemplo, llega a ser cada vez más difícil resolver los errores de aterrizaje del haz previamente descritos, sin utilizar auxiliares magnéticos, tales como derivadores o imanes permanentes. Puede ser deseable reducir el error, tal como el error de parábola de coma, el error de coma, o el error de convergencia, mediante el control de las distribuciones de bobina de las bobinas de desviación sin utilizar auxiliares magnéticos, tales como derivadores o imanes permanentes. La eliminación de los derivadores o imanes permanentes es deseable debido a que, de una manera inconveniente, estos componentes adicionales pueden producir un problema de calentamiento en el yugo, relacionados con la frecuencia horizontal más alta, particularmente cuando la frecuencia horizontal es de 32 kHz o de 64 kHz y mayor. Estos componentes adicionales también, indeseablemente, pueden incrementar las variaciones entre los yugos producidos de una manera que se degraden las correcciones de error de geometría, de coma, de parábola de coma, y de convergencia.

COMPENDIO Un aparato de desviación de despliegue de video, que incorpora una característica de la invención, incluye un yugo de desviación. El yugo de desviación incluye una primera bobina de desviación en forma de depresión para producir un campo de desviación con el fin de barrer un haz de electrones a lo largo de un primer eje de una pantalla de despliegue visual de un tubo de rayos catódicos. La primera bobina de desviación incluye vueltas de bobina que forman un par de porciones laterales, una porción de extremo frontal, cercana a la pantalla, y una porción de extremo posterior, cercana a una pistola de electrones del tubo. Las porciones laterales forman una ventana de bobina libre de alambres conductores entre la misma, que tiene una longitud definida por una distancia entre la porción de vuelta de extremo frontal y la porción de vuelta de extremo posterior. Cuando menos una de las porciones laterales tiene un primer espacio de embobinado para corregir un error de aterrizaje del haz. El primer espacio de embobinado tiene una primera porción de esquina en una localización seleccionada a partir de un rango entre una coordenada longitudinal de un primer extremo de la ventana, que está cerca de la porción de vuelta de extremo posterior, y una coordenada longitudinal más cercana a la pantalla que el primer extremo de la ventana. La longitud del rango puede ser aproximadamente el 10 por ciento de la longitud de la ventana. Se utiliza una segunda bobina de desviación para barrer el haz de electrones a lo largo de un segundo eje de la pantalla para formar una cuadricula. Un núcleo magnéticamente permeable coopera con las primera y segunda bobinas de desviación, para formar el yugo de desviación.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 ilustra un yugo de desviación, de acuerdo con una configuración de la invención, montado sobre un tubo de rayos catódicos . La Figura 2 ilustra una vista frontal separada en partes de un yugo de desviación de acuerdo con la técnica anterior. La Figura 3 muestra una sección transversal de una bobina de depresión de acuerdo con una configuración de la invención, formada en la zona intermedia de la bobina. Las Figuras 4a y 4b representan una vista lateral y una vista superior, respectivamente, de una bobina de acuerdo con una configuración de la invención. Las Figuras 5a y 5b muestran la variación, a lo largo del eje principal Z del tubo, de los coeficientes de función de distribución del campo de desviación horizontal generados por una bobina de conformidad con una configuración de la invención, y la influencia de una ventana de bobina y de los espacios de embobinado formados en la bobina. Las Figuras 6a y 6b representan dos tipos de errores de aterrizaje de haz de trapecio entre las imágenes roja y azul.

DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Como se ilustra en la Figura 1, un dispositivo de despliegue visual de color auto-convergente incluye un tubo de rayos catódicos (CRT) que tiene una envoltura de vidrio evacuada 6, y una configuración de elementos de fósforo o luminescentes que representan los tres colores primarios R, G, y B, configurados en una de las extremidades de la envoltura, formando una pantalla de despliegue visual . Se configuran pistolas de electrones 7 en una segunda extremidad de la envoltura. El conjunto de pistolas de electrones 7 se configura para producir tres haces de electrones 12 alineados horizontalmente, con el objeto de excitar los elementos de color luminescentes correspondientes . Los haces de electrones barren la superficie de la pantalla mediante la operación del yugo de desviación 1 montado sobre un cuello 8 del tubo. El yugo de desviación 1 incluye un par de bobinas de desviación horizontal 3, un par de bobinas de desviación vertical 4, aisladas unas de otras por un separador 2, y un núcleo de material ferromagnético 5 provisto para mejorar el campo de las trayectorias del haz . Las Figuras 4a y 4b ilustran, respectivamente, las vistas lateral y superior de una del par de bobinas horizontales 3, que tiene una forma de depresión de conformidad con un aspecto de la invención. Cada vuelta de bobina se forma mediante una lazada de un alambre conductor. Cada una del par de bobinas de desviación horizontal 3 tiene una porción de vuelta de extremo posterior 19, cerca de las pistolas de electrones 7 de la Figura 1, y extendiéndose a lo largo del eje longitudinal o Z. Una porción de vuelta de extremo frontal 29 de las Figuras 4a y 4b, dispuesta cerca de la pantalla de despliegue visual 9 de la Figura 1, se curva alejándose del eje Z en una dirección generalmente transversal al eje Z. Cada uno del núcleo 5 y el separador 2, convenientemente, se puede fabricar en la forma de una sola pieza, en lugar de ensamblarse a partir de dos piezas separadas. Los alambres conductores de la porción de vuelta de extremo frontal 29 de la bobina de depresión 3 de las Figuras 4a y 4b, se conectan con la porción de vuelta de extremo posterior 19 mediante haces de alambres laterales 120, 120', que forman juntos una porción lateral, a lo largo del eje Z, sobre un lado del eje X, y mediante haces de alambres laterales 121, 121' , formando juntos la otra porción lateral, sobre el otro lado del eje X. Las porciones de haces de alambres laterales 120, 120' y 121, 121', situadas cerca de la región de salida del haz del campo magnético de desviación de la bobina de desviación 23, forman los espacios frontales 21, 21', y 21" de la Figura 4a. Los espacios frontales 21, 21' y 21" afectan o modifican la armónica de distribución de corriente, para corregir, por ejemplo, las distorsiones geométricas de la imagen formada sobre la pantalla, tales como la distorsión Norte-Sur. De la misma manera, las porciones de los haces de alambres laterales 120, 120', y 121, 121' situadas en una región de entrada del haz 25 de la bobina de desviación 3, forman espacios posteriores 22 y 22'. Los espacios 22 y 22' tienen distribuciones de bobina seleccionadas para corregir los errores de coma horizontal. Las porciones de vuelta de extremo 19 y 29, así como los haces de alambres laterales 120 y 121', definen una ventana de bobina principal 18. La región a lo largo del eje longitudinal Z de la porción de vuelta de extremo 29, define la zona o región de salida del haz 23 de la bobina 3. La región a lo largo del eje longitudinal Z de la ventana 18, define una zona o región intermedia 24. La ventana 18 se extiende, en un extremo, desde la coordenada del eje Z de una porción de esquina 17 en donde se unen los haces de alambres laterales 120' y 121' . El otro extremo de la ventana 18 se define mediante la porción 29. La zona de la bobina situada en la parte posterior detrás de la ventana 18, que incluye la vuelta de extremo posterior 19, es referida como la región o zona de entrada del haz 25. El error de coma se corrige principalmente en la zona posterior o de entrada 25. Los errores de geometría, tales como las distorsiones Este-Oeste y Norte-Sur, se corrigen principalmente en o cerca de la zona de salida 23. El error de convergencia es el menos afectado en la zona de salida 23, y se corrige principalmente en la zona intermedia 24 y en la zona de entrada 25. La Figura 3 es una vista en sección transversal de la bobina de linea en depresión 3 en un plano paralelo a XY en la zona intermedia 24. Para la consideración de simetría, solamente se representa la sección transversal de la mitad de la bobina. Esta media bobina incluye los haces 120, 120' de los conductores 50. La posición de cada conductor se identifica por su posición angular radial ?. Los alambres conductores del grupo 120 se configuran entre los 0 grados y TL, mientras que aquellos del grupo 120' se configuran entre ?l y T2. Debido a la consideración de simetría de las bobinas, la expansión de serie Fourier de la densidad de vueltas de amperes N(?) de una bobina se escribe como sigue: N(?)=Al*cos(?)+A3«cos(3?)+A5»cos(5?)+ +AK»cos(KT)+ (EQ1) con: AK=(4/ '?ttr))»¡J NN((?T))»«ecooss ((KK??))»»cd? (EQ2) 0 El campo magnético asume la expresión: H=A1/R + (A3/R3)«(X2-Y2)+(A5/R5)«(X4-6X2«Y2+Y4) (EQ3) en donde R es el radio del circuito magnético del núcleo de ferrita que rodea a las bobinas de desviación. El término Al/R representa el coeficiente de cero orden o el componente de campo fundamental de la función de distribución de campo, el término (A3/R )»(X -Y representa el coeficiente de segundo orden de la función de distribución de campo en un punto de las coordenadas X e Y, y está relacionado con la tercera armónica de la distribución de la bobina. El término (A5/R ) (X -6X *Y +Y ) representa el coeficiente de cuarto orden de este campo o la quinta armónica, etcétera. El término positivo A3 corresponde a un coeficiente de segundo orden de campo positivo sobre el eje que produce el campo en forma de alfiletero. En el caso en donde la corriente circula en la misma dirección en todos los alambres conductores, N(?) es convencionalmente positivo, y el término A3 es positivo si los alambres se configuran en ? = 0 grados y T = 30 grados. Esto es así debido a que cos(3?) es positivo. Mediante la configuración de los alambres en el rango angular previamente definido, es posible introducir localmente un coeficiente de segundo orden positivo significativo del campo, así como un coeficiente de cuarto orden positivo del campo que sea positivo globalmente. Con el objeto de mantener la convergencia de los haces de electrones que vienen desde una pistola en linea, se conoce hacer que el coeficiente de segundo orden del campo de desviación de linea sea positivo en la zona intermedia 24. Para este propósito, la mayoría de los alambres de los haces laterales 120, en cuando menos una parte de la zona intermedia 24, se mantienen en una posición angular radial de entre 0 grados y 30 grados. Sin embargo, debido a que este método para controlar la convergencia de los haces introduce un fuerte error de parábola de coma, se tiene que corregir el error de parábola de coma, como se explica posteriormente. La bobina de depresión de las Figuras 4a y 4b se puede enrollar con un alambre de cobre de pequeñas dimensiones, cubierto con un aislamiento eléctrico y con adhesivo termofraguable . El embobinado se realiza en una máquina embobinadora que embobina la bobina de depresión esencialmente de acuerdo con su forma final, e introduce los espacios 21, 21', 21", 22, 22' de las Figuras 4a y 4b durante el proceso de embobinado. Las formas y colocaciones de estos espacios son determinadas por pernos retraibles en la cabeza embobinadora. El perno retraíble establece la forma del espacio correspondiente mediante la formación de una porción de esquina correspondiente del espacio. Después del embobinado, cada bobina de depresión se mantiene en un molde, y se le aplica una presión con el objeto de obtener las dimensiones mecánicas requeridas. Una corriente pasa a través del alambre con el objeto de ablandar el adhesivo termofraguable, que luego se enfría nuevamente con el fin de adherir los alambres unos con otros, y para formar una bobina de depresión que es auto-soportada. La colocación del espacio 21" formado en la región intermedia 24 se determina, durante el proceso de embobinado, mediante un perno en una posición 60 de la Figura 4a localizada en la región central de la región intermedia 24. El resultado es que se forma una sección o porción de esquina en la posición 60 en el espacio 21". El perno produce un cambio abrupto en la distribución de embobinado, y forma la porción de esquina correspondiente en el espacio de embobinado, de una manera bien conocida. Sobre el lado de la posición 60 de la Figura 4a que esta más cerca de la zona de entrada, mientras más cerca está a la posición de esquina 60, mayor es la concentración de los alambres. Por otra parte, sobre el lado de la posición de esquina 60 que está más cerca de la zona de salida, disminuye la concentración de los alambres, a medida que se incrementa la distancia desde la posición 60. Por consiguiente, la concentración de los alambres están a un máximo local en la posición 60. La colocación de un espacio 26 formado en la porción posterior de la región intermedia 24 se determina, durante el proceso de embobinado, mediante un perno en una posición 42 localizada en la porción posterior de la región intermedia 24. El resultado es que se forma una sección o porción de esquina en la posición 42 del espacio 26. La localización 42 se sitúa con respecto al eje Z, a 56 milímetros desde el frente de la bobina, cerca del límite posterior o porción de esquina 17 de la ventana principal 18. La porción de extremo posterior 17 de la ventana 18 define la coordenada más lejana en el eje Z desde el frente de la bobina de la ventana 18. La porción de esquina 17 se sitúa con respecto al eje Z a una distancia de 59 milímetros desde el frente de la bobina. La localización 42 está en una posición angular en el plano XY que es igual a 33 grados. El espacio 26 se extiende a lo largo del eje Z entre 47 milímetros y 62 milímetros desde el frente de la bobina de desviación. Ambos espacios 21" y 26 se localizan en la porción lateral formada por los haces de alambres 120 y 120' . El perno en la posición 60 se sitúa cerca del centro de la zona intermedia 24, y sustancialmente más lejos de las coordenadas del extremo del eje Z de la ventana 18. El perno en la posición 42 se sitúa en una porción posterior de la zona intermedia, cerca de la porción de esquina 17. En la realización de una característica inventiva, la coordenada del eje Z de la posición 42 se selecciona dentro de un rango entre una coordenada del eje Z que es igual a aquella de la porción de esquina 17, localizada en un extremo de la ventana 18, y una coordenada del eje Z que está más cerca de la pantalla, a una distancia desde la porción de esquina 17 de aproximadamente el 10 por ciento de la longitud de la zona intermedia 24. La longitud de la zona intermedia 24 es igual a la distancia entre la coordenada del eje Z de la porción de esquina 17, en un extremo de la ventana 18, y la coordenada del eje Z en el otro extremo de la ventana 18, formada por la porción de vuelta de extremo 29. La selección de la coordenada de la posición 42 dentro del rango del 10 por ciento de la longitud de la zona intermedia, proporciona una corrección de error de parábola de coma óptima. También hace posible evitar el uso de derivaciones e imanes. Para propósitos de análisis, se compararon los valores de los errores de convergencia y de coma de una primera bobina convencional o clásica, en donde los haces de alambres laterales se configuran con una densidad radial esencialmente constante, entre 0o y 50°, con aquellos de una segunda bobina hipotética que es similar en algunos aspectos a las bobinas de las Figuras 4a y 4b. En la segunda bobina, el 94 por ciento de los haces de alambres laterales, en una posición longitudinal esencialmente a la mitad de la zona intermedia 24, se concentran en una abertura radial de entre 0o y 31°, creando de esta manera un espacio de embobinado lateral similar al espacio de embobinado 21" de las Figuras la y 4b. Adicionalmente, los valores de convergencia y de coma de la primera bobina clásica se compararon con aquellos de una tercera bobina hipotética. En la tercera bobina, el 49 por ciento de los haces de alambres laterales en una posición longitudinal, localizados en la parte posterior de la zona intermedia 24, se concentran cerca de la zona de entrada 25, en una abertura radial de entre 0 grados y 33 grados, creando de esta manera un espacio de embobinado lateral similar al espacio 26 de las Figuras 4a y 4b en la bobina.

La siguiente tabla demuestra una mejora tanto en la segunda como en la tercera bobinas, en relación con la primera bobina clásica con respecto a la convergencia y a los errores de coma, pero una degradación del error de parábola de coma. El error de parábola de coma se incrementa desde 0.44 milímetros hasta 0.83 milímetros, en la segunda bobina, y hasta 0.53 milímetros en la tercera bobina. En la siguiente tabla, se miden los errores de coma (horizontalmente y verticalmente) y de convergencia en nueve puntos, convencionalmente representativos de un cuadrante de la pantalla de un tubo de rayo catódicos. Como se puede observar, las dos estructuras modificadas de las segunda y tercera bobinas modifican la parábola de coma en direcciones opuestas.

Convenientemente, esta característica se utiliza en la configuración de las Figuras 4a y 4b para reducir el valor del error de parábola de coma hasta un valor aceptable, cerca de cero.

De conformidad con otra característica de la invención, la colocación de los pernos correspondientes asociados con los espacios 21" y 26, proporciona parámetros de control separados o grados de libertad para corregir la convergencia y el error de coma residual, mientras que hace posible minimizar hasta un valor aceptable el error de parábola de coma. Adicionalmente, el uso de la combinación del espacio de embobinado 21", formado en el haz 120 en la región intermedia 24 , y de un espacio de embobinado formado en la región 25, tal como el espacio 22 ó 22', proporciona las variaciones requeridas a lo largo del eje Z, de tal manera que convenientemente se elimina el uso de derivaciones o imanes. En el ejemplo de las Figuras 4a y 4b, el yugo de desviación se monta sobre un tubo del tipo A68SF, que tiene una pantalla del tipo asférico, y un radio de curvatura del orden de 3.5R en las orillas horizontales. La bobina horizontal 3 tiene una longitud total a lo largo del eje Z que es igual a 81 milímetros. La bobina horizontal tiene una región o zona de salida del haz o frontal 23, formada por el alambre de vuelta de extremo de 7 milímetros de longitud a lo largo del eje Z. La bobina horizontal 3 tiene la zona intermedia 24, que tiene la longitud de 52 milímetros, en donde se extiende la ventana 18 de la Figura 4b. La bobina horizontal 3 tiene el alambre de vuelta de extremo posterior 19, que se extiende hasta una longitud a lo largo el eje Z de 22 milímetros. Los alambres en la parte posterior de la bobina se enrollan de tal manera que constituyen varios haces o grupos localmente separados unos de otros por espacios exentos de alambre. Como se puede ver mediante el examen de la bobina de las Figuras 4a y 4b a lo largo de su plano de simetría YZ, en la zona 24, se crean los espacios 21" y 26 mediante la inserción de pernos en las localizaciones 60 y 42 durante el proceso de embobinado, como se indicó anteriormente. El perno en la posición 60 mantiene los haces de alambres 120 en aproximadamente el 94 por ciento del número de alambres de la bobina. El perno en la posición 60 se localiza a una distancia de 27 milímetros desde el frente de la bobina, aproximadamente en el centro de la región intermedia 24, en una posición angular en el plano XY de 31.5 grados. El perno en la localización 42 mantiene al haz de alambres 45 de la Figura 4a en aproximadamente el 49 por ciento del número de alambres de la bobina. El perno en la posición 42 se configura a 56 milímetros desde el frente de la bobina, en una posición angular en el plano XY que es igual a 33 grados. La mayoría de los errores de geometría se corrigen mediante una configuración conocida de alambres en la zona de salida 23. Los errores de coma se corrigen parcialmente mediante los espacios de embobinado formados en los alambres en la porción de vuelta de extremo posterior 19 de la zona de entrada del haz 25. En la realización de una característica inventiva, los errores de convergencia y de coma residual se corrigen parcialmente mediante la operación de una porción de los alambres en la zona intermedia establecida por el perno en la posición 60, y mediante la operación de una porción de los alambres en la zona intermedia establecida por el perno en la posición 42. Cada una de las correcciones contribuye parcialmente a la reducción de los errores de convergencia y de coma. De una manera conveniente, las correcciones de error de convergencia y de coma anteriormente mencionadas producen variaciones en los errores de parábola de coma en direcciones opuestas una a la otra. Por consiguiente, convenientemente, el error de parábola de coma se puede minimizar hasta una magnitud aceptable . Las Figuras 5a y 5b ilustran la influencia de los espacios 21" y 26 sobre los coeficientes de componentes de cero orden y de orden superior del campo de desviación horizontal. En la Figura 5a, la variación a lo largo del eje Z del coeficiente del componente de cero orden HO del campo, y los coeficientes de componentes de segundo y cuarto orden H2 y H4 del campo producidos por la bobina de las Figuras 4a y 4b, de conformidad con la invención, se proporcionan y se pueden comparar con la variación que se presenta en una bobina similar pero sin el espacio 21". En la Figura 5b, se proporcionan la variación a lo largo del eje Z del coeficiente del componente de cero orden HO del campo, y los coeficientes de componentes de segundo y cuarto orden H2 y H4 del campo de la bobina de las Figuras 4a y 4b, de conformidad con la invención, y se pueden comparar con la variación que se presenta en una bobina similar pero sin el espacio 26. Como se demuestra en las Figuras 5a y 5b, cada uno de los espacios 21" y 26 incrementa positivamente los coeficientes de componentes de segundo y cuarto orden H2 y H4 en la zona de acción sin afectar al coeficiente del componente de cero orden HO del campo de desviación. Dependiendo del tamaño del tubo y de la planura de la pantalla, puede ser deseable crear un espacio adicional en la región central de la zona 24 para obtener las correcciones deseadas. De la misma manera, los porcentajes del alambre mantenido en la abertura radial ente 0 y 30 grados mediante la operación de los pernos en las localizaciones 60 y 42, así como la posición Z de los pernos, dependen de la forma del campo creado por la forma seleccionada de los alambres en las zonas 23 y 25. Por consiguiente, por ejemplo, puede ser útil que una acción dada sobre la convergencia de los haces varíe el coeficiente del componente de cuarto orden H4 del campo, extendiendo el espacio 26 más o menos en la zona posterior 25, para variar el efecto sobre los errores de coma y de parábola de coma . La siguiente tabla muestra los valores de los errores de convergencia, de coma, y de parábola de coma, resultantes de la operación de la estructura de bobina de las Figuras 4a y 4b. Los valores obtenidos para los errores de convergencia, de coma, y de parábola de coma, son suficientemente bajos, y por consiguiente, aceptables.

El porcentaje relativo de los alambres que mantiene el perno en la localización 42 debajo de cierta posición angular en el plano XY, la posición de acuerdo con el eje Z del perno en la localización 42, y la posición angular del perno en la localización 42 pueden variar de acuerdo con el grado de los errores que se vayan a corregir. El tamaño del espacio 26 puede variar y puede extenderse, como es el caso en las Figuras 4a y 4b, hasta la región de entrada 25. La primera bobina clásica o convencional, referida anteriormente, puede tener un error de aterrizaje de haz diferencial de trapecio, como se indica en la siguiente tabla. La siguiente tabla proporciona los valores de trapecio entre la imagen roja y la imagen azul en nueve puntos convencionales sobre la pantalla de tubo.

El error diferencial de trapecio se ilustra en la Figura 6b. En la Figura 6b, son aplicables los siguientes numerales de referencia: 70 representa la imagen roja, 71 representa la imagen azul, 60 representa el error de trapecio (en el seguro 1H en la pantalla) , y 61 representa el error de trapecio en la esquina en el punto 2H (dos en punto en la pantalla) . De una manera conveniente, los errores diferenciales de trapecio se corrigen mediante el espacio exento de conductor 21". El espacio 21" se extiende hasta la zona intermedia 24 sobre una longitud, en la dirección del eje Z, que es mayor que la mitad de la longitud, a lo largo del eje Z, de la zona intermedia 24. La longitud de la zona intermedia es igual a la longitud de la ventana 18. El espacio 21" se extiende adentro de una abertura angular radial en el plano X-Y seleccionado entre 30 y 45 grados, con el objeto de minimizar la influencia de los coeficientes de distribución de campo de alto orden que podrían ocasionar los problemas diferenciales del trapecio. Se encontró que una dirección radial de 40 grados era la dirección preferida para este tipo de tubo con el objeto de minimizar los problemas diferenciales del trapecio, de tal manera que el espacio 21" se orienta en general en esta dirección sobre la mayor parte de su longitud a lo largo de eje Z. Con el objeto de tomar en cuenta las limitaciones de embobinado de la bobina de línea adentro de un molde de bobina, el espacio 21" se extiende a lo largo del eje Z sobre una longitud 124, para quedar libre de conductores adentro de una abertura angular radial que incluye la direccional de 40 grados, como se ilustra en la Figura 4a. La longitud 124 es igual a aproximadamente el 75 por ciento de la longitud a lo largo de Z de la zona intermedia 24. Las mediciones de los errores de trapecio rojo/azul muestran una notoria mejora en este caso, que lleva el diferencial de trapecio hasta valores aceptables . Estos valores se dan en la siguiente tabla: En un modo de implementación no mostrado, se pueden formar dos espacios en los haces de alambres laterales situados de acuerdo con el eje Z en la zona cerca de la porción de esquina 17 de la ventana principal 18. Estos dos espacios se pueden extender parcialmente tanto hasta adentro de la zona 24 como hasta adentro de la zona 25. Al colocar los pernos haciendo estos espacios durante el proceso de embobinado en diferentes posiciones angulares, es posible crear grupos de alambres, en donde el grupo de alambres puede variar en el valor relativo que permita cambiar el efecto creado sobre el campo, y obtener una acción más fina sobre los coeficientes de componentes de 0 y orden más alto del campo de desviación, con el fin de minimizar los errores de coma, parábola de coma, y convergencia . Los ejemplos de implementación anteriormente descritos no son limitantes. Se puede aplicar el mismo principio de implementación de una bobina de desviación vertical en forma de depresión para modificar el campo de desviación vertical, con el objeto de minimizar los errores residuales de convergencia, de coma, y de parábola de coma vertical .

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Un aparato de desviación de despliegue de video, el cual comprende : una primera bobina de desviación en forma de depresión, para producir un campo de desviación para barrer un haz de electrones a lo largo de un primer eje de una pantalla de despliegue visual de un tubo de rayos catódicos, incluyendo esta primera bobina de desviación una pluralidad de vueltas de bobina que forman un par de porciones laterales, una porción de vuelta de extremo frontal, cerca de la pantalla, y una porción de vuelta de extremo posterior, cerca de una pistola de electrones del tubo, formando las porciones laterales una ventana de bobina libre de alambres conductores entre la misma, que tiene una dimensión de longitud definida por una distancia entre la porción de vuelta de extremo frontal y la porción de vuelta de extremo posterior, teniendo cuando menos una de las porciones laterales un primer espacio de embobinado para corregir un error de aterrizaje del haz, teniendo el primer espacio de embobinado una primera porción de esquina en una localización seleccionada a partir de un rango de coordenadas longitudinales entre una coordenada longitudinal aproximadamente aquella de un primer extremo de la ventana, cerca de la porción de extremo posterior, y una coordenada longitudinal más cerca de la pantalla por una distancia de aproximadamente el 10 por ciento de la dimensión de longitud de la ventana; una segunda bobina de desviación para barrer al haz de electrones a lo largo de un segundo eje de la pantalla para formar una cuadrícula; y un núcleo magnéticamente permeable para cooperar con las primera y segunda bobinas de desviación, para formar un yugo de desviación.

2. Un aparato de desviación de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el primer espacio de embobinado se extiende hasta una coordenada longitudinal más allá de la primera pantalla que la primera coordenada de extremo de la ventana .

3. Un aparato de desviación de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la cuando menos una porción lateral incluye un segundo espacio de embobinado con una segunda porción de esquina en una coordenada longitudinal más cerca de una coordenada longitudinal en el centro de la ventana entre las porciones de vuelta de extremo frontal y posterior, que a cada una de las porciones de vuelta de extremo frontal y posterior.

4. Un aparato de desviación de acuerdo con la reivindicación 3, en donde el segundo espacio de embobinado se extiende desde una coordenada longitudinal de un segundo extremo de la ventana hasta una coordenada longitudinal, más allá de la pantalla, que la coordenada central de la ventana.

5. Un aparato de desviación de acuerdo con la reivindicación 3, en donde los primero y segundo espacios de embobinado producen componentes correspondientes de un error de parábola de coma en direcciones opuestas, que tienden a compensarse uno al otro.

6. Un aparato de desviación de acuerdo con la reivindicación 3, en donde la primera porción lateral incluye un primer haz de embobinado que tiene la segunda porción de esquina, y que incluye una mayoría de los alambres conductores de la primera porción lateral, y un segundo haz de embobinado, separado del primer haz de alambres, que excluye a la segunda esquina, y que forma un límite lateral de la ventana de embobinado.

7. Un aparato de desviación de acuerdo con la reivindicación 6, en donde el primer haz de embobinado que incluye a la segunda porción de esquina, incluye bobinas conductoras entre 0 y 30 grados.

8. Un aparato de desviación de acuerdo con la reivindicación 3, en donde el primer espacio de embobinado proporciona una primera corrección parcial de un error de convergencia, y una primera corrección parcial de un error de coma, y el segundo espacio de embobinado proporciona una segunda corrección parcial del error de convergencia, y una segunda corrección parcial del error de coma.

9. Un aparato de desviación de despliegue de video, el cual comprende : una primera bobina de desviación en forma de depresión para producir un campo de desviación, con el fin de barrer un haz de electrones a lo largo de un primer eje de una pantalla de despliegue visual de un tubo de rayos catódicos, incluyendo esta primera bobina de desviación una pluralidad de vueltas de bobina que forman un par de porciones laterales, una porción de extremo frontal, cerca de la pantalla, y una porción de extremo posterior, cerca de una pistola de electrones del tubo, formando las porciones laterales una ventana de bobina libre de alambres conductores entre la misma, que tiene una dimensión de longitud que se extiende entre la porción de vuelta de extremo frontal y la porción de vuelta de extremo posterior, teniendo cuando menos una de las porciones laterales un par de primero y segundo espacios de embobinado que tienen primera y segunda porciones de esquina, respectivamente, disponiéndose las porciones de esquina entre la porción de vuelta de extremo frontal y la porción de vuelta de extremo posterior, para afectar al error de parábola de coma en direcciones opuestas que se compensan una a la otra; una segunda bobina de desviación para barrer el haz de electrones a lo largo de un segundo eje de la pantalla, para formar una cuadrícula; y un núcleo magnéticamente permeable para cooperar con las primera y segunda bobinas de desviación, para formar un yugo de desviación.

10. Un aparato de desviación de acuerdo con la reivindicación 9, en donde cada uno de los espacios de embobinado incrementa positivamente un coeficiente de segundo orden y un coeficiente de cuarto orden de un campo producido por la primera bobina de desviación.

11. Un aparato de desviación de acuerdo con la reivindicación 9, en donde una localización de la primera porción de esquina se selecciona a partir de un rango de coordenadas longitudinales que se extienden entre una coordenada longitudinal que es aproximadamente igual a aquella de un primer extremo de la ventana, cerca de la porción de vuelta de extremo posterior, y una coordenada longitudinal más cercana a la pantalla por aproximadamente el 10 por ciento de la dimensión de longitud de la ventana.

12. Un aparato de desviación de acuerdo con la reivindicación 9, en donde una localización de la segunda porción de esquina está más cerca de una coordenada longitudinal en el centro entre las porciones de vuelta de extremo, que una de estas porciones de vuelta de extremo.

13. Un aparato de desviación de despliegue de video, el cual comprende : una primera bobina de desviación en forma de depresión, para producir un campo de desviación, con el fin de barrer un haz de electrones a lo largo de un primer eje de una pantalla de despliegue visual de un tubo de rayos catódicos, incluyendo la primera bobina de desviación una pluralidad de vueltas de bobina que forman un par de porciones laterales, una porción de vuelta de extremo frontal, cerca de la pantalla, y una porción de vuelta de extremo posterior, cerca de una pistola de electrones del tubo, formando las porciones laterales una ventana de bobina libre de alambres conductores entre la misma, que se extiende entre una coordenada longitudinal de la porción de vuelta de extremo frontal y una coordenada longitudinal de la porción de vuelta de extremo posterior, teniendo cuando menos una de las un primer espacio de embobinado libre de alambres conductores, para corregir un error de aterrizaje del haz, formando el primer espacio de embobinado un área que incluye una primera porción, que se extiende entre un rango de coordenadas longitudinales que se incluyen dentro del rango de coordenadas longitudinales de la ventana, cerca de la porción de vuelta de extremo posterior, y una segunda porción más pequeña que se extiende entre un rango de coordenadas longitudinales, fuera del rango de coordenadas longitudinales de la ventana y más allá de la pantalla; una segunda bobina de desviación para barrer el haz de electrones a lo largo de un segundo eje de la pantalla, para formar una cuadrícula; y un núcleo magnéticamente permeable para cooperar con las primera y segunda bobinas de desviación, para formar un yugo de desviación.

14. Un aparato de desviación de video de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el tubo de rayos catódicos tiene un radio de curvatura mayor o igual a 1.5R.

15. Un aparato de desviación de video de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el tubo de rayos catódicos tiene un radio de curvatura del orden de 3.5R en las orillas horizontales de la pantalla.