NL8802802A - Picture display device with compensation coils - has two coils wound on rod-shaped core portion arranged in v formation - Google Patents

Picture display device with compensation coils - has two coils wound on rod-shaped core portion arranged in v formation Download PDF

Info

Publication number
NL8802802A
NL8802802A NL8802802A NL8802802A NL8802802A NL 8802802 A NL8802802 A NL 8802802A NL 8802802 A NL8802802 A NL 8802802A NL 8802802 A NL8802802 A NL 8802802A NL 8802802 A NL8802802 A NL 8802802A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
plane
compensation
core
coils
display device
Prior art date
Application number
NL8802802A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Philips Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Nv filed Critical Philips Nv
Priority to NL8802802A priority Critical patent/NL8802802A/en
Priority to US07/359,319 priority patent/US5036250A/en
Priority to DE68911762T priority patent/DE68911762T2/en
Priority to EP89201464A priority patent/EP0346972B1/en
Priority to CN89103988A priority patent/CN1018224B/en
Priority to KR1019890008046A priority patent/KR0141699B1/en
Priority to JP1149740A priority patent/JP2781207B2/en
Publication of NL8802802A publication Critical patent/NL8802802A/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/003Arrangements for eliminating unwanted electromagnetic effects, e.g. demagnetisation arrangements, shielding coils
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2229/00Details of cathode ray tubes or electron beam tubes
    • H01J2229/0007Elimination of unwanted or stray electromagnetic effects
    • H01J2229/0015Preventing or cancelling fields leaving the enclosure

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)

Abstract

The picture display device comprises a display tube, a deflection unit (8) and a compensation coil system (3) for generating a magnetic compensation field which is oppositely directed to the line frequency radiation field of the deflection unit in a space in front of the display screen. The compensation coil system comprises two coils (12,13,16,17) each being wound on a rod-shaped core portion (14,15,18,19). The core portions are arranged in a V-formation in the y-z plane, symmetrically relative to the x-z plane. Alternatively, the compensation coil system may comprise two pairs of coils arranged in this way and located in planes parallel to the x-y plane and equidistantly therefrom.

Description

N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven. Beeldweergeefinrichting met van compensatiespoelen voorziene kernmiddelen.N.V. Philips' Incandescent lamp factories in Eindhoven. Image display device with core means provided with compensation coils.

De uitvinding heeft betrekking op een beeldweergeefinrichting voorzien van een beeldbuis, waarvan het achterste gedeelte bestaat uit een cilindervormige hals waarin zich een inrichting bevindt voor het opwekken van elektronenbundels, terwijl het voorste gedeelte een trechtervorm heeft, waarbij het wijdste deel zich aan de voorzijde bevindt en een beeldscherm met fosforen bevat, alsmede van een rond een deel van de beeldbuis gemonteerde elektromagnetische afbuigeenheid voor het afbuigen van elektronenbundels over het beeldscherm, bevattende een lijnafbuigspoel met twee aan weerskanten van een symmetrievlak gelegen lijnafbuigspoelhelften en een beeldafbuigspoel, en van een compensatie-spoelsysteem voor het opwekken van een magnetisch compensatieveld dat in een ruimte vóór het beeldscherm tegengesteld gericht is aan het lijnfrequente stralingsveld in dat gebied.The invention relates to an image display device comprising a display tube, the rear part of which consists of a cylindrical neck in which there is a device for generating electron beams, while the front part has a funnel shape, the widest part being at the front and includes a phosphor display and an electromagnetic deflection unit mounted around a portion of the display tube for deflecting electron beams across the display, comprising a line deflection coil having two line deflection coil halves and an image deflection coil located on either side of a plane of symmetry, and of a compensation coil system for generating a magnetic compensation field which in a space in front of the display is opposite to the line frequency radiation field in that region.

Een beeldweergeefinrichting met een compensatiespoelsys-teem voor het compenseren van (lijnspoel-)strooivelden is bekend uit EP-A 220 777.An image display device with a compensation coil system for compensating (line coil) stray fields is known from EP-A 220 777.

Recentelijk zijn er voor bepaalde typen beeldweergeefin-richtingen, en wel met name voor monitoren, strengere normen ingevoerd ten aanzien van het magnetische stoorveld dat zij om zich heen mogen produceren. Een belangrijke bron van magnetische stoorvelden is de lijnafbuigspoel, daar deze, in tegenstelling tot de beeldafbuigspoel, met hoogfrequente stromen (frequenties in het gebied van 10 tot 100 kHz) bedreven wordt. Het is nu eenmaal niet mogelijk om een goed werkende afbuigspoel te ontwerpen die geen strooiveld produceert. Zou men het strooiveld door middel van een afscherming willen elimineren, dan is een dergelijke afscherming pas effectief als de beeldbuisafbuig-eenheid combinatie ook aan de beeldschermzijde wordt afgeschermd. Weliswaar is het uitwendige magnetische veld van een afbuigeenheid niet erg sterk; op een afstand van 50 cm van de voorkant van een afbuigeenheid voor een 110° monochrome beeldbuis is de veldsterkte al afgenomen tot ongeveer 1% van de sterkte van het aardmagnetisch veld, maar het is de verandering van het veld in de tijd die van belang is. Veldverande- ringen kunnen storingen in andere elektronische apparatuur veroorzaken, terwijl er verder onderzoekingen gaande zijn on vast te stellen in hoeverre de nenselijke gezondheid er door beïnvloed wordt. Heden ten dage, met het toenemen van de lijnfrequenties en dus steeds kortere flyback tijden, neemt de tijdafgeleide van het veld van de afbuigeenheid ook toe.More recently, stricter standards have been introduced for certain types of image displays, particularly for monitors, with regard to the magnetic interference field they are allowed to produce around them. An important source of magnetic interference fields is the line deflection coil, since, unlike the image deflection coil, it is operated with high-frequency currents (frequencies in the range of 10 to 100 kHz). It is simply not possible to design a properly functioning deflection coil that does not produce stray fields. If one wishes to eliminate the stray field by means of a screen, such a screen is only effective if the CRT-deflection unit combination is also screened on the screen side. It is true that the external magnetic field of a deflection unit is not very strong; at a distance of 50 cm from the front of a deflection unit for a 110 ° monochrome picture tube, the field strength has already decreased to about 1% of the strength of the Earth's magnetic field, but it is the change of the field over time that matters . Field changes can cause disturbances in other electronic equipment, while further investigations are underway to determine the extent to which human health is affected. Today, with the increase of the line frequencies and thus increasingly shorter flyback times, the time derivative of the field of the deflection unit also increases.

In de bovengenoemde octrooipublikatie wordt voor compensatie van het lijnafbuigstrooiveld de toepassing beschreven van een compensatiespoelsysteem dat bij bekrachtiging een compenserend magnetisch dipoolveld opwekt. Dit dipoolveld kan verkregen worden door één spoel, waarvan de windingen in hoofdzaak in één plat vlak liggen (een "stroomlus"), welke spoel het juiste aantal windingen, het juiste oppervlak en de juiste oriëntatie heeft, te bekrachtigen. Het bekrachtigen kan b.v. gebeuren door de compensatiespoel in serie met, of parallel aan, de lijnafbuigspoel te schakelen. Het compensatieveld kan op alternatieve wijze verkregen worden door twee "stroomlussen*, die gepositioneerd zijn aan weerszijden van de lijnafbuigspoel, welke stroomlussen het juiste aantal windingen, het juiste oppervlak en de juiste oriëntatie hebben, te bekrachtigen. Het bekrachtigen kan ook in dat geval b.v. gebeuren door de door de stroomlussen gevormde compensatiespoelen in serie met, of parallel aan, de lijnafbuigspoel te schakelen.The aforementioned patent publication describes the use of a compensation coil system which generates a compensating dipole magnetic field for compensation of the line deflection stray field. This dipole field can be obtained by energizing one coil, the turns of which lie substantially in one flat plane (a "current loop"), which coil has the correct number of turns, the correct surface area and the correct orientation. The energizing can e.g. be done by connecting the compensation coil in series with, or parallel to, the line deflection coil. The compensation field can alternatively be obtained by energizing two "current loops *, positioned on either side of the line deflection coil, which current loops have the correct number of turns, the correct surface area and the correct orientation. are done by connecting the compensation coils formed by the current loops in series with, or parallel to, the line deflection coil.

Bij voorkeur zijn de compensatiespoelen groot om hun energie-inhoud te reduceren.Preferably, the compensation coils are large to reduce their energy content.

Een probleem is echter dat in veel typen weergeefinrich-tingen (i.h.b. monitoren) de ruimte ontbreekt om grote spoelstelsels, op de juiste plaats, aan te brengen. Daardoor moeten dan relatief kleine (te kleine) compensatiespoelen gebruikt worden, waardoor de stralingscompensatie veel (lijnafbuig-)energie gebruikt. Bovendien wordt de gevoeligheid van de lijnafbuigspoel nadelig beïnvloed in het geval dat het compensatiespoelsysteem in serie met de lijnafbuigspoel is geschakeld. De zelfinductie neemt dan toe.However, a problem is that many types of display devices (especially monitors) lack the space to install large coil systems in the right place. As a result, relatively small (too small) compensation coils must be used, so that the radiation compensation uses a lot of (line deflection) energy. In addition, the sensitivity of the line deflection coil is adversely affected in case the compensation coil system is connected in series with the line deflection coil. The self-induction then increases.

Aan de uitvinding ligt de opgave ten grondslag maatregelen te verschaffen die een compensatie van het stralingsveld van de lijnafbuigspoel mogelijk maken die minder energie gebruikt en minder gevoeligheid kost dan de bekende maatregelen.The object of the invention is to provide measures which make it possible to compensate for the radiation field of the line deflection coil which uses less energy and costs less sensitivity than the known measures.

Deze opgave wordt volgens de uitvinding opgelost doordat de inrichting van de in de aanhef genoemde soort een compensatiespoel-systeem heeft dat zich nabij het schermzijdige uiteinde van de afbuigeenheid bevindt en tenminste één paar kernmiddelen omvat, waarbij elk kernmiddel van het paar uit een, zich in een vlak waarvan de normaal dwars op de lengte-as van de beeldbuis staat uitstrekkend, staafvormig van een spoel voorzien, magnetisch kerndeel bevat, welke kernmiddelen symmetrisch ten opzichte van het genoemde symmetrievlak èn symmetrisch ten opzichte van een vlak dat de buisas bevat en dwars op het symmetrievlak staat zijn gepositioneerd, waarbij de lengte-assen van in hetzelfde vlak gelegen kernmiddelen het symmetrievlak in nagenoeg hetzelfde, achterwaarts gelegen, punt, onder een scherpe hoek van 90°-Φ snijden.This task is solved according to the invention in that the device of the type mentioned in the preamble has a compensation coil system located near the screen-side end of the deflection unit and comprising at least one pair of core means, each core means of the pair consisting of a a plane, the axis of which normally extends transversely to the longitudinal axis of the picture tube, comprises a rod-shaped, magnetic core part which is rod-shaped, which core means are symmetrical with respect to the said symmetry plane and symmetrical with respect to a plane containing the tube axis and transverse to the plane of symmetry is positioned, the longitudinal axes of core means located in the same plane intersecting the plane of symmetry at substantially the same, rearward point, at an acute angle of 90 ° -Φ.

De eenvoud van deze oplossing voor stralingscompensatie, die berust op het gebruik van staafvormige kerndelen van magetiseerbaar materiaal die voorzien zijn van (toroidale) compensatiespoelen, is superieur aan alle tot nu toe bekende oplossingen van dit probleem, die berusten op het gebruik van kernloze spoelen, oftewel luchtspoelen. Een spoel die een kern van magnetiseerbaar materiaal omvat neemt weinig ruimte in en het verlies in gevoeligheid is gering.The simplicity of this radiation compensation solution, which relies on the use of rod-shaped core parts of magnetisable material fitted with (toroidal) compensation coils, is superior to all hitherto known solutions to this problem, which rely on the use of coreless coils, in other words air coils. A coil comprising a core of magnetizable material takes up little space and the loss of sensitivity is small.

In het kader van de uitvinding kan het compensatiespoel-systeem een eerste paar kernmiddelen die zich in een eerste vlak waarvan de normaal dwars op de buisas staat uitstrekken, en een tweede paar kernmiddelen die zich in een tweede vlak waarvan de normaal dwars op de buisas staat uitstrekken, welke eerste en tweede vlakken op gelijke afstanden van de buisas liggen, omvatten. Een in de praktijk geteste configuratie bleek het lijnstrooiveld effectief te compenseren, terwijl minder verlies (in een bepaald geval b.v. 5x minder) afbuiggevoeligheid optrad dan bij de bekende compensatiespoelsystemen.In the context of the invention, the compensation coil system may comprise a first pair of core means extending in a first plane, the normal of which is transverse to the pipe axis, and a second pair of core means, which in a second plane, the normal of which is normal to the pipe axis extending, which first and second planes are equidistant from the tube axis. A field tested configuration was found to effectively compensate for the line spreading field, while less loss (e.g. 5x less) of deflection sensitivity occurred than with the prior art compensation coil systems.

Een uitvoeringsvorm die nog meer voordelen biedt, wordt gekenmerkt, doordat het compensatiespoelsysteem één paar kernmiddelen, die zich in een vlak dat de buisas bevat en dwars staat op het symmetrievlak van de lijnafbuigspoelen uitstrekken, bevat. Voor de (twee) op deze wijze gearrangeerde kernmiddelen is in voorwaartse richting aanzienlijk meer ruimte beschikbaar dan voor de (vier) kernmiddelen van de hier boven beschreven oplossing. Dit is van belang omdat de effectiviteit van de compensatie groter kan zijn naarmate de magnetische kerndelen zich vanaf de voorzijde van de afbuigeenheid verder naar voren uitstrekken.An even more advantageous embodiment is characterized in that the compensation coil system includes one pair of core means extending in a plane containing the tube axis and transverse to the plane of symmetry of the line deflection coils. For the (two) core means arranged in this way, considerably more space is available in the forward direction than for the (four) core means of the solution described above. This is important because the effectiveness of the compensation may be greater as the magnetic core members extend further forward from the front of the deflection unit.

Bij voorkeur zijn de kerndelen van de twee kermniddelen van de laatste oplossing in een aagnetische flux uitwisselende relatie aet een de lijnafbuigspoel oagevende yokering van magnetisch materiaal geplaatst. De combinatie van yokering met twee kerndelen werkt dan a.h.w. als één kerndeel van zeer grote lengte. Tengevolge van het feit dat de diameter van de lijnafbuigspoel en de hem omgevende yokering in de richting van het beeldscherm toeneemt, valt het stralingscentrum van de afbuigeenheid niet samen met zijn mechanische centrum, maar ligt het op kleine afstand (enkele centimeters) vóór de afbuigeenheid (in de beeldbuis). Dit betekent dat het bij de bekende oplossingen niet mogelijk is om de compensatiespoel of spoelen zodanig te positioneren dat het stralingscentrum van het compensatiespoelsysteem samenvalt met het stralingscentrum van de afbuigeenheid. Het gevolg hiervan is dat het opwekken van het compensatie-(dipool)veld gepaard gaat met het opwekken van een hogere orde magneetveld (vierpoolveld, zespoolveld afhankelijk van de gekozen configuratie). In het algemeen is het om aan de gestelde eisen te voldoen, noodzakelijk om dit hogere orde veld op zijn beurt te compenseren. Voor dit laatste is dan weer een extra compensatiespoelsysteem nodig. Dit probleem bestaat bij de inrichting volgens de uitvinding niet, omdat het mogelijk is om de kerndelen van magnetiseerbaar materiaal met de bijbehorende compensatiespoelen zodanig te positioneren dat een niet-samenvallen van het stralingscentrum van het compensatiespoelsysteem met het stralingscentrum van de afbuigeenheid verregaand gecompenseerd wordt. Hiertoe kan de hoek φ ingesteld worden in afhankelijkheid van de afstand z van het vlak door de middens van de kerndelen tot het stralingscentrum van de afbuigeenheid.Preferably, the core parts of the two core means of the latter solution are placed in an magnetic flux exchange relationship with a magnetic material line deflecting coil. The combination of yokering with two core parts then works as one core part of very great length. Due to the fact that the diameter of the line deflection coil and the surrounding yoke ring increases towards the display, the center of radiation of the deflection unit does not coincide with its mechanical center, but lies a short distance (a few centimeters) in front of the deflection unit ( in the picture tube). This means that in the known solutions it is not possible to position the compensation coil or coils such that the radiation center of the compensation coil system coincides with the radiation center of the deflection unit. The consequence of this is that the generation of the compensation (dipole) field is accompanied by the generation of a higher order magnetic field (quadrupole field, six pole field depending on the chosen configuration). In general, in order to meet the requirements, it is necessary to compensate this higher order field in turn. The latter requires an additional compensation flush system. This problem does not exist with the device according to the invention, because it is possible to position the core parts of magnetizable material with the associated compensation coils in such a way that a non-coincidence of the radiation center of the compensation coil system with the radiation center of the deflection unit is largely compensated. To this end, the angle φ can be adjusted depending on the distance z from the plane through the centers of the core parts to the radiation center of the deflection unit.

Voor het compenseren van een ongewenste vier-pool component stelt men i.h.b. de hoek φ zodanig in dat geldt tg φ = &, waarbij y is de afstand van de middens van de kerndelen tot het symmetrievlak en z is de afstand van de middens van de kerndelen tot het symmetrievlak.To compensate for an undesired four-pole component, it is generally stated that: the angle φ such that tg φ = &, where y is the distance from the centers of the core parts to the plane of symmetry and z is the distance from the centers of the core parts to the plane of symmetry.

Een praktische vorm van aansluiten van het compensatiespoelsysteem volgens de uitvinding wordt gekenmerkt, doordat de spoelen dezelfde wikkelrichting hebben en in bedrijf zodanig verbindbaar zijn met een lijnfrequente stroombron dat de velden die ze opwekken dezelfde richting hebben.A practical form of connection of the compensation coil system according to the invention is characterized in that the coils have the same winding direction and in operation can be connected to a line frequency current source in such a way that the fields they generate have the same direction.

Enige uitvoeringsvoorbeelden van de uitvinding zullen aan de hand van de tekening worden toegelicht.Some exemplary embodiments of the invention will be elucidated with reference to the drawing.

Figuur 1 toont een perspectivisch aanzicht van een beeldweergeefinrichting volgens de uitvinding met een van een elektromagnetische afbuigeenheid met een yokering en een compensatiespoelsysteem voorziene beeldbuis;Figure 1 shows a perspective view of a picture display device according to the invention with a picture tube provided with an electromagnetic deflection unit with a yoke ring and a compensation coil system;

Figuur 2 toont schematisch een vooraanzicht van een yokering met een compensatiespoelsysteem;Figure 2 schematically shows a front view of a yoke ring with a compensation coil system;

Figuur 3 toont schematisch een zijaanzicht van een yokering met een compensatiespoelsysteem;Figure 3 schematically shows a side view of a yoke ring with a compensation coil system;

Figuur 4 toont schematisch een beeldbuis-afbuigeenheid combinatie in langsdoorsnede;Figure 4 schematically shows a picture tube deflection unit combination in longitudinal section;

Figuur 5 toont een electrisch schema voor een mogelijke wijze van aansluiten van een compensatiespoelsysteem;Figure 5 shows an electrical diagram for a possible way of connecting a compensation coil system;

Figuur 6 toont schematisch een vooraanzicht van een yokering met een alternatief compensatiespoelsysteem; enFigure 6 schematically shows a front view of a yoke ring with an alternative compensation coil system; and

Figuur 7 toont schematisch een beeldbuis-afbuigeenheid combinatie met het arrangement van Fig. 6 in langsdoorsnede.Figure 7 schematically shows a picture tube deflection unit in combination with the arrangement of Fig. 6 in longitudinal section.

Figuur 1 toont een perspectivisch aanzicht van een in een kast 1 geplaatste afbuigeenheid-beeldbuiscombinatie welke in het kader van de uitvinding voorzien is van een compensatiespoelsysteem 3. Ter wille van de duidelijkheid zijn alle details die voor een goed begrip van de uitvinding niet van belang zijn weggelaten.Figure 1 shows a perspective view of a deflection unit-picture tube combination placed in a cabinet 1 and which, within the scope of the invention, is provided with a compensation coil system 3. For the sake of clarity, all details that are not important for a good understanding of the invention omitted.

De beeldbuis 4 heeft een cilindervormige hals 5 en een trechtervormig gedeelte (konus) 6 waarvan het wijdste deel zich aan de voorzijde van de buis bevindt en een (niet getekend) beeldscherm bevat.The display tube 4 has a cylindrical neck 5 and a funnel-shaped portion (cone) 6, the widest part of which is located at the front of the tube and contains a display (not shown).

Het beeldscherm bevat fosforen die, wanneer zij getroffen worden door elektronen, oplichten in een voorafbepaalde kleur. In het achterste gedeelte van de hals 5 bevindt zich een elektronenkanonsysteem. Nabij de overgang tussen de hals 5 en het trechtervormige gedeelte 6 is op de buis een schematisch aangeduide elektromagnetische afbuigeenheid 8 aangebracht die binnen een yokering 7 een lijnafbuigspoel (niet zichtbaar) bevat voor afbuiging van de elektronenbundels in horizontale richting x. Gewoonlijk bestaat de lijnafbuigspoel uit twee zadelvormige spoelhelften die aan weerskanten van een symmetrievlak (het X-Z vlak) liggen. Hier wordt in bedrijfstoe- stand een zaagtandvarmige stroom met een frequentie tussen 10 en 100 kHz, bijvoorbeeld met een frequentie van ongeveer 64 kHz, doorheen gestuurd. In het algemeen is de lijnafbuigspoel oageven door een ringvormig kernelement van zachtaagnetisch materiaal, de zogenaamde yokering.The display contains phosphors that, when hit by electrons, light up in a predetermined color. An electron gun system is located in the rear portion of the neck 5. Near the transition between the neck 5 and the funnel-shaped part 6, a schematically indicated electromagnetic deflection unit 8 is arranged on the tube, which inside a yoke ring 7 contains a line deflection coil (not visible) for deflecting the electron beams in the horizontal direction x. Usually the line deflection coil consists of two saddle-shaped coil halves that lie on either side of a symmetry plane (the X-Z plane). A sawtooth current with a frequency between 10 and 100 kHz, for example with a frequency of about 64 kHz, is passed through here in operating mode. In general, the line deflection coil is provided by an annular core element of soft magnetic material, the so-called yokering.

Ervan uitgaande dat het stralingsveld van een lijnafbuigspoel aèt yokering even groot maar tegengesteld is aan dat van een spoel zonder yokering is voor grote afstanden de lijnafbuigspoel op te vatten als een stroomkring met een gegeven magnetisch moment.Assuming that the radiation field of a line deflection coil at yokering is the same size, but opposite to that of a coil without yokering, the line deflection coil can be interpreted as a circuit with a given magnetic moment for long distances.

Het veld B0 in het stralingscentrum van een lijnafbuigspoel zónder yokering is te berekenen op ongeveer 30 Gauss. Het veld van een practische deflectiespoel mèt yokering is ongeveer het dubbele.The field B0 in the radiation center of a line deflection coil without yokering can be calculated at approximately 30 Gauss. The field of a practical deflection coil with yokering is approximately double.

Voor het compenseren van dit stralingsveld wordt een compensatiespoelsysteem 3 met kernmiddelen met op kerndelen gewikkelde spoelen gebruikt, zoals nader getoond aan de hand van fig, 2 en 3.To compensate for this radiation field, a compensation coil system 3 with core means with coils wound on core parts is used, as shown in more detail with reference to Figures 2 and 3.

Figuur 2 toont een vooraanzicht van de yokering 7 van de beeldbuis 2 van fig. 1, samen met het compensatiespoelsysteem 3 volgens de uitvinding, en fig. 3 toont een zijaanzicht. Grotendeels binnen de yokering 7 bevinden zich twee (met een onderbroken lijn symbolisch aangegeven} symmetrisch t.o.v. het symmetrievlak X-Z gepositioneerde lijnspoelhelften 9a en 9b. Het compensatiespoelsysteem 3 omvat een eerste paar kernmiddelen 10 met twee van compensatiespoelen 12 en 13 voorziene kerndelen 14 en 15, en een tweede paar kernmiddelen 11 met twee van compensatiespoelen 16 en 17 voorziene kerndelen 18 en 19. Door het compensatiespoelsysteem op de juiste wijze te bekrachtigen kan het buiten de beeldbuis i.h.b. aan de voorzijde van het beeldscherm door de lijnafbuigspoel opgewekte strooiveld (stralingsveld) gecompenseerd worden. Het paar kernmiddelen 10 strekt zich uit in een vlak x waarvan de normaal dwars op de buisas z staat. Het paar kernmiddelen 11 strekt zich uit in een vlak B waarvan de normaal dwars op de buisas Z staat. De vlakken x en S zijn op gelijke afstanden van de buisas z gelegen.Figure 2 shows a front view of the yoke ring 7 of the picture tube 2 of Figure 1, together with the compensation coil system 3 according to the invention, and Figure 3 shows a side view. Largely within the yoke ring 7 there are two line coil halves 9a and 9b positioned symmetrically with respect to the symmetry plane XZ by the dashed line. The compensation coil system 3 comprises a first pair of core means 10 with two core parts 14 and 15 provided with compensation coils 12 and 13, and a second pair of core means 11 with two core parts 18 and 19 provided with compensation coils 16 and 17. By properly energizing the compensation coil system, the stray field (radiation field) generated outside the picture tube, in particular at the front of the screen, can be compensated. The pair of core means 10 extends in a plane x the normal of which is transverse to the pipe axis z The pair of core means 11 extends in a plane B whose normal is transverse to the pipe axis Z. The planes x and S are equal distances from the pipe axis z.

Zoals in fig. 3 te zien is zijn de kerndelen 14, 15 (en 18, 19) op een bepaalde wijze gekanteld t.o.v. een door hun middens M gaande lijn evenwijdig aan het x-z vlak. De mate van kanteling hangt samen met de afstand die dit vlak van het stralingscentrum van de afbuigeenheid verwijderd is. Dit wordt nader toegelicht onder verwijzing naar Fig. 4.As can be seen in Fig. 3, the core parts 14, 15 (and 18, 19) are tilted in a certain way relative to a line passing through their center M parallel to the x-z plane. The amount of tilt is related to the distance this plane is from the radiation center of the deflection unit. This is explained in more detail with reference to FIG. 4.

Het storende veld van de lijnafbuigspoel 9a, 9b kan globaal worden opgevat als een dipool in de buis 2 (= stroomlus 20).The disturbing field of the line deflection coil 9a, 9b can be broadly interpreted as a dipole in the tube 2 (= current loop 20).

Of anders gezegd: doordat de diameter van de lijnafbuigspoel 9a, 9b naar het beeldscherm 4 toe toeneemt, ligt het centrum C van het stralingsveld van de lijnafbuigspoel vóór de lijnafbuigspoel.In other words, because the diameter of the line deflection coil 9a, 9b increases towards the display 4, the center C of the radiation field of the line deflection coil is in front of the line deflection coil.

Een belangrijk probleem is dus hoe men het stralingscen-trum van een eventueel compensatiespoelen arrangement moet laten samenvallen met het (denkbeeldige) stralingscentrum van de lijnafbuigspoel. Vallen deze niet samen, dat kan wel het dipoolstralingsveld gecompenseerd worden, maar wordt b.v. een vier-pool veldcomponent geïntroduceerd.An important problem is thus how to make the radiation center of a possible compensation coil arrangement coincide with the (imaginary) radiation center of the line deflection coil. If these do not coincide, the dipole radiation field can be compensated, but e.g. a four-pole field component was introduced.

Bij de onderhavige uitvinding is dit probleem onderkend, wat geleid heeft tot het ontwerp van een volkomen nieuw compensatiespoelen arrangement. Bij een uitvoeringsvorm hiervan zijn vier compensatiespoelen 12, 13, 16, 17 gebruikt die op staafvormige kerndelen 14, 15, 16, 17 van magnetiseerbaar materiaal zijn gewikkeld (Fig. 2, 3).This problem has been recognized in the present invention, which has led to the design of a completely new compensation coil arrangement. In one embodiment, four compensation coils 12, 13, 16, 17 have been used which are wound on rod-shaped core parts 14, 15, 16, 17 of magnetizable material (Fig. 2, 3).

De (assen van de) kerndelen 14, 15, 16, 17 maken een hoek 90°-φ met het X-Z vlak. Om te zorgen dat een eventueel geïntroduceerde 4-pool veldcomponent zoveel mogelijk gecompenseerd wordt, kan φ zodanig ingesteld worden dat aan de relatie tg ψ = ψvoldaan wordt, waarbij z de afstand van een vlak door de middens van de kerndelen 14, 15, 16, 17 tot het stralingscentrum C en y de afstand van de middens M van de kerndelen 14, 15, 16, 17 tot het X-Z vlak is. In een bepaalde toepassing hadden de staafvormige kerndelen 14, 15, 16, 17 een lengte van 60 mm en een diameter van 5 mm en waren vervaardigd uit 4C6 ferriet. Staaflengtes van 5 tot 10 cm bleken b.v. in de praktijk geschikt te zijn. Op de kerndelen 14, 15, 16, 17 zijn spoelen 12, 13, 18, 19 met een beperkt aantal windingen (i.v.m. de zelfinductie) aangebracht die zich bij voorkeur over het grootste deel van de lengte van de kerndelen uitstrekken.The (axes of the) core parts 14, 15, 16, 17 make an angle 90 ° -φ with the X-Z plane. To ensure that a possibly introduced 4-pole field component is compensated as much as possible, φ can be set to satisfy the relation tg ψ = ψ, where z is the distance of a plane through the centers of the core parts 14, 15, 16, 17 to the radiation center C and y is the distance from the centers M of the core parts 14, 15, 16, 17 to the XZ plane. In a particular application, the rod-shaped core members 14, 15, 16, 17 had a length of 60 mm and a diameter of 5 mm and were made of 4C6 ferrite. Bar lengths from 5 to 10 cm were bleached e.g. be suitable in practice. Coils 12, 13, 18, 19 with a limited number of turns (in connection with the inductance) are provided on the core parts 14, 15, 16, 17 and preferably extend over the major part of the length of the core parts.

Om eventuele ladingsbeinvloeding te corrigeren kunnen de staafvormige kerndelen bij hun uiteinden voorzien zijn van permanente magneten.The rod-shaped core parts may be provided with permanent magnets at their ends to correct any charge influence.

Een andere mogelijkheid om bij het gebruik van op staafvormige kerndelen gewikkelde compensatiespoelen de landingsbein- vloeding te reduceren is het toevoegen van een configuratie met twee diodes. De compensatiespoelparen worden dan in principe parallel aan elkaar geschakeld, zoals schematisch getoond wordt in fig. 5, waarin twee parallel geschakelde lijnafbuigspoelen 9a, 9b in serie verbonden zijn met twee parallel geschakelde compensatiespoelparen 12, 13 en 16, 17. M.b.v. diodes 21, 22 wordt er voor gezorgd dat wanneer de elektronenbundels naar "rechts” worden afgebogen op het beeldscherm de lijnafbuigstroom voornamelijk door de "linker" compensatiespoeltak wordt geleid, en omgekeerd.Another possibility to reduce the landing influence when using compensation coils wound on rod-shaped core parts is to add a configuration with two diodes. The compensation coil pairs are then in principle connected in parallel to each other, as is shown schematically in Fig. 5, in which two parallel-connected line deflection coils 9a, 9b are connected in series with two parallel-connected compensation coil pairs 12, 13 and 16, 17. diodes 21, 22 ensure that when the electron beams are deflected to the "right" on the display, the line deflection current is mainly conducted through the "left" compensation coil branch, and vice versa.

Fig. 6 toont een vooraanzicht van een yokering 27 met compensatiespoelarrangement geschikt voor toepassing in een alternatieve uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding. Grotendeels binnen de yokering 27 bevinden zich twee (met een onderbroken lijn symbolisch aangegeven) symmetrisch t.o.v. het symmetrievlak X-Z gepositioneerde lijnspoelhelften 29a en 29b. In dit geval bevat het compensatiespoelsysteem één paar kernmiddelen 28, 29, bestaande uit een magnetisch kerndeel 23 met een compensatiespoel 25 en een magnetisch kerndeel 24 met een compensatiespoel 26. De kernmiddelen 28, 29 strekken zich uit in het y-z vlak en zijn symmetrisch gearrangeerd t.o.v. het x-z vlak. Zoals te zien is in fig. 7, die een beeldbuis 34 toont met een hals 36 en een trechtervormig gedeelte 36, zijn de kernmiddelen 28, 29 zodanig in het y-z vlak gepositioneerd dat ze het x-z vlak in nagenoeg hetzelfde achterwaarts gelegen punt P onder een hoek 90°φ snijden.Fig. 6 shows a front view of a yoke ring 27 with compensation coil arrangement suitable for use in an alternative embodiment of a device according to the invention. Largely within the yoke ring 27 there are two line coil halves 29a and 29b positioned symmetrically with respect to the symmetry plane X-Z. In this case, the compensation coil system includes one pair of core means 28, 29, consisting of a magnetic core section 23 with a compensation coil 25 and a magnetic core section 24 with a compensation coil 26. The core means 28, 29 extend in the yz plane and are symmetrically arranged with respect to the xz plane. As can be seen in Fig. 7, which shows a picture tube 34 with a neck 36 and a funnel-shaped portion 36, the core means 28, 29 are positioned in the yz plane so that they are in the xz plane at substantially the same rearward point P below a cut angle 90 ° φ.

Een voordeel van het aan de hand van fig. 6 en 7 getoonde compensatiespoel arrangement is, dat de spoelen 25 en 26 op eenvoudige wijze gevormd kunnen worden door uitlopers van de lijnafbuigspoelhelften 37a, 37b te nemen en deze om de (schuin naar voren wijzende) kerndelen 23, 24 te wikkelen.An advantage of the compensation coil arrangement shown with reference to Figs. 6 and 7 is that the coils 25 and 26 can be formed in a simple manner by taking offshoots of the line deflection coil halves 37a, 37b and these every (inclined forward) wind core parts 23, 24.

Een ander voordeel is, dat de kerndelen 23, 24 zodanig t.o.v. de yokering 27 gepositioneerd kunnen worden dat ze ermee in een magnetische flux koppelende relatie staan. Daardoor wordt a.h.w. één doorgaand kerndeel van grote lengte gevormd en is voor de compensatie minder afbuigenergie nodig dan in andere gevallen.Another advantage is that the core parts 23, 24 can be positioned relative to the yoke ring 27 so that they are in a magnetic flux coupling relationship with it. As a result, one continuous core part of great length is formed and less deflection energy is required for the compensation than in other cases.

Nog een ander voordeel is dat geen gebruik hoeft te worden gemaakt van een extra schakelingsconfiguratie met diodes (Fig.Yet another advantage is that it is not necessary to use an additional circuit configuration with diodes (Fig.

5).5).

Claims (7)

1. Beeldweergeefinrichting voorzien van een beeldbuis, waarvan het achterste gedeelte bestaat uit een cilindervormige hals waarin zich een inrichting bevindt voor het opwekken van elektronenbundels, terwijl het voorste gedeelte een trechtervorm heeft, waarbij het wijdste deel zich aan de voorzijde bevindt en een beeldscherm met fosforen bevat, alsmede van een rond een deel van de beeldbuis gemonteerde elektromagnetische afbuigeenheid voor het afbuigen van elektronenbundels over het beeldscherm, bevattende een lijnafbuigspoel met twee aan weerskanten van een symmetrievlak gelegen lijnafbuigspoelhelften en een beeldafbuigspoel, en van een compensatiespoelsysteem voor het opwekken van een magnetisch compensatieveld, dat in een ruimte aan de voorzijde van het beeldscherm tegengesteld gericht is aan het lijnfrequente stralingsveld in dat gebied, met het kenmerk, dat het compensatiespoelsysteem zich nabij het schermzijdige uiteinde van de afbuigeenheid bevindt en tenminste één paar kernmiddelen omvat, waarbij elk kernmiddel van het paar uit een, zich in een vlak waarvan de normaal dwars op de lengte-as van de beeldbuis staat uitstrekkend, staafvormig van een spoel voorzien, magnetisch kerndeel bevat, welke kernmiddelen symmetrisch ten opzichte van het genoemde symmetrievlak èn symmetrisch ten opzichte van een vlak dat de buisas bevat en dwars op het symmetrievlak staat zijn gepositioneerd, waarbij de lengte-assen van in hetzelfde vlak gelegen kernmiddelen het symmetrievlak in nagenoeg hetzelfde, achterwaarts gelegen, punt, onder een scherpe hoek van 90°-φ snijden.1. Image display device comprising a display tube, the rear portion of which consists of a cylindrical neck containing an electron beam generating device, while the front portion has a funnel shape, the widest portion being at the front and a display with phosphors Contains an electromagnetic deflection unit mounted around a portion of the picture tube for deflecting electron beams across the screen, comprising a line deflection coil having two line deflection coil halves and an image deflection coil located on either side of a plane of symmetry, and of a compensation coil system for generating a magnetic compensation field , which in a space at the front of the display faces opposite to the line frequency radiation field in that area, characterized in that the compensation coil system is located near the screen side end of the deflection unit and at least one pair of nuclear material parts, each core means of the pair consisting of a rod-shaped, magnetic core part extending in a plane whose plane normally extends transversely to the longitudinal axis of the picture tube, which core means are symmetrical with respect to the said plane of symmetry and are positioned symmetrically with respect to a plane containing the tube axis and transverse to the plane of symmetry, the longitudinal axes of core means lying in the same plane, the plane of symmetry at substantially the same, rearward point, at an acute angle of 90 ° - φ cut. 2. Beeldweergeefinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het compensatiespoelsysteem één paar kernmiddelen, die zich in een vlak dat de buisas bevat en dwars staat op het symmetrievlak van de lijnafbuigspoelen uitstrekken, bevat.Image display device according to claim 1, characterized in that the compensation coil system comprises one pair of core means extending in a plane containing the tube axis and transverse to the plane of symmetry of the line deflection coils. 3. Beeldweergeefinrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de kerndelen van de kernmiddelen van het paar in een magnetische flux uitwisselende relatie met een de lijnafbuigspoel omgevende yokering van magnetisch materiaal geplaatst.Image display device according to claim 2, characterized in that the core parts of the core means of the pair are placed in a magnetic flux exchange relationship with a magnetic material surrounding the line deflection coil. 4. Beeldweergeefinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het compensatiespoelsysteem een eerste paar kernmiddelen die zich in een eerste vlak waarvan de normaal dwars op de buisas staat uitstrekken, en een tweede paar kernmiddelen die zich in een tweede vlak waarvan de normaal dwars op de buisas staat uitstrekken, welke eerste en tweede vlakken op gelijke afstanden van de buisas liggen, omvat.Image display device according to claim 1, characterized in that the compensation coil system comprises a first pair of core means extending in a first plane, the normal of which is normally transverse to the tube axis, and a second pair of core means, which is in a second plane, the normal of which is normally transverse to the tube axis. the tube axis is extended, which first and second planes are equidistant from the tube axis. 5. Beeldweergeefinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat tg φ = waarbij z is de afstand van het vlak door de middens van de kerndelen tot het stralingscentrum van de afbuigeenheid en y is de afstand van de middens van de kerndelen tot het symmetrievlak.Image display device according to claim 1, characterized in that tg φ = where z is the distance from the plane through the centers of the core parts to the radiation center of the deflection unit and y is the distance from the centers of the core parts to the plane of symmetry. 6. Beeldweergeefinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de spoelen dezelfde wikkelrichting hebben en in bedrijf zodanig verbindbaar zijn met een lijnfreguente stralingsbron, dat de velden die ze opwekken dezelfde richting hebben.Image display device according to claim 1, characterized in that the coils have the same winding direction and in operation can be connected to a line-regulated radiation source such that the fields they generate have the same direction. 7. Inrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat een diodeconfiguratie electrisch is verbonden met de op de staafvormige kerndelen aangebrachte spoelen, zodanig dat in bedrijf voornamelijk die spoel wordt bekrachtigd die zich het verst van de afgebogen bundels bevindt.Device according to claim 4, characterized in that a diode configuration is electrically connected to the coils arranged on the rod-shaped core parts, such that in operation mainly the coil which is furthest from the deflected beams is energized.
NL8802802A 1988-06-14 1988-11-15 Picture display device with compensation coils - has two coils wound on rod-shaped core portion arranged in v formation NL8802802A (en)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8802802A NL8802802A (en) 1988-11-15 1988-11-15 Picture display device with compensation coils - has two coils wound on rod-shaped core portion arranged in v formation
US07/359,319 US5036250A (en) 1988-06-14 1989-05-31 Picture display device with core means comprising compensation coils
DE68911762T DE68911762T2 (en) 1988-06-14 1989-06-08 Image display arrangement with core means equipped with compensating coils.
EP89201464A EP0346972B1 (en) 1988-06-14 1989-06-08 Picture display device with core means comprising compensation coils
CN89103988A CN1018224B (en) 1988-06-14 1989-06-12 Picture display device with core means comprising compensation coils
KR1019890008046A KR0141699B1 (en) 1988-06-14 1989-06-12 Picture display device with core means comprising compensation coils
JP1149740A JP2781207B2 (en) 1988-06-14 1989-06-14 Image display device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8802802A NL8802802A (en) 1988-11-15 1988-11-15 Picture display device with compensation coils - has two coils wound on rod-shaped core portion arranged in v formation
NL8802802 1988-11-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8802802A true NL8802802A (en) 1990-06-01

Family

ID=19853221

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8802802A NL8802802A (en) 1988-06-14 1988-11-15 Picture display device with compensation coils - has two coils wound on rod-shaped core portion arranged in v formation

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL8802802A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1276674C (en) Picture display device with interference suppression coils
US5036250A (en) Picture display device with core means comprising compensation coils
US2220303A (en) Cathode ray tube arrangement
NL8104735A (en) CATHODE SPRAY TUBE WITH A DEFLECTION UNIT CONTAINING PERMANENT MAGNETS WHICH GENERATES A STATIC MULTIPOLO FIELD FOR SIMULATING A MODULATION OF THE DYNAMIC DEFLECTION FIELD.
US4992697A (en) Picture display device with magnetizable core means comprising compensation coils
EP0291121B1 (en) Picture display device with stray field compensation means
NL8901589A (en) COLOR IMAGE TUBE WITH TWIST CORRECTORS.
NL8802802A (en) Picture display device with compensation coils - has two coils wound on rod-shaped core portion arranged in v formation
US4922167A (en) Picture display device having means for compensating line stray fields
NL8801512A (en) Picture display device with compensation coils - has two coils wound on rod-shaped core portion arranged in v formation
US5200673A (en) Method and device for suppression of leakage of magnetic flux in display apparatus
NL8800235A (en) Picture display device with magnetisable core - has compensation coil system with core of magnetisable material positioned between display screen and deflection unit
EP0281184B1 (en) Picture display device having means for compensating stray fields
JPH0775150B2 (en) Display device
NL8800540A (en) Picture display device with magnetisable core - has compensation coil system with core of magnetisable material positioned between display screen and deflection unit
US5432492A (en) Deflection yoke apparatus with auxiliar coils to compensensate magnetic leakage
BE1007874A3 (en) Picture tube with correction spool for generating an axial correction fieldin business
NL8502918A (en) Picture display tube with interference suppression - has coils for keeping strength of local magnetic dipole field below desired standard
EP0540096B1 (en) Deflection yoke apparatus with means for reducing leaking magnetic fields
JPH0426040A (en) Deflector device for cathode-ray tube

Legal Events

Date Code Title Description
BV The patent application has lapsed