SE428739B - Sett att uppretta fergrenhet hos tre in-line-elektronstralar hos ett katodstraleror samt magnetiseringsanordning for att genomfora settet - Google Patents

Description

'?-3Û?91:i2-~9 Uppfinningen avser färgrenhetsinreglering hos katodstrålerör för färgtelevisionsmottagare.

Färgpresentationssystem av typen som används i färgtelevisions- mottagare inkluderar ett katodstrålerör, i vilket tre elektronstrålar moduleras medelst färgrepresenterande videosignaler. Nämnda elektron- strälar slår an mot var sitt färgfosforområde på insidan av katod- strâlerörets bildskärm via öppningar i en skuggmask. För att en färg- upptagning skall kunna återges med god noggrannhet måste de tre elektronstrâlarna i huvudsak konvergera på bildskärmen vid alla punkter på rastret. Avböjningscentrum för var och en av de tre elektronstrålarna måste vara korrekt beläget i okavböjningsplanet för att färgrenhet skall erhållas. Felaktigt belägna avböjnings- centra, vilket kan bero på sådana faktorer som att avböjningsoket är inkorrekt placerat, toleranser vid tillverkningen av elektronkanonerna, samt elektronkanonernas inmonteríng i katodstràlerörets hals, medför ofta brist på färgöverensstämmelse. I d Många färgrenhetsorgan är utförda på så sätt att de kan åstad- komma inreglerbara magnetfält. Dessa organ placeras över halsen på katodstrâleröret, och magnetfälten inregleras på lämpligt sätt så att elektronstrålarna skall bli färgrena. Denna inreglering utföres genom att man förskjuter element som åstadkommer magnetfälten, genom att man vrider magnetiserade ringar kring katodstrålerörets hals, eller genom att man vrider cylindriska magneter kring en axel.

I andra färgrenhetsorgan, exempelvis av den i den tyska offent- liggörandeskriften 2 611 635 beskrivna typen, ges upphov till perma- nenta magnetfält som inte kan inregleras. I ett första moment placeras ett hjälporgan med åtta periferiellt anordnade spolar kring katod- strâlerörets hals. Likströmmar med lämpliga värden får strömma genom dessa spolar och upprättar därvid ett magnetfält som medför färgren- het hos elektronsträlarna. Värdena hos dessa likströmmar bildar data för en magnetiseringsanordning som i ett andra moment magnetiserar partier inom en hylsa eller en remsa av magnetiskt material, tarvid de ovannämnda permanenta magnetfälten, som inte kan inregleras, alstras. När den magnetiserade remsan placeras över katodsträlerörets hals upprättas färgrenhet hos elektronstrålarna.l Det är önskvärt att när man använder en dylik magnetremsa- elimineras momentet med utnyttjande av ett hjälporgan för att fast- ställa de lägen hos remsan där magnetiserade partier skall upprättas. 7807944-9 fig. 3, och fig. 6-ll åskådliggör skilda magnetfältalstrande konfi- gurationer.

Enligt fig. 1 är ett magnetiskt material som innefattar en magnetiserbar remsa eller hylsa 20 placerat kring halspartiet 21 hos katodstråleröret 22. Remsan 20 är tillräckligt lång för att kunna lindas kring halsen 21 på så sätt att endast ett ringa gap 23 bildas upptill för att överliggande material skall undvikas. Det magnetiska materialet i ramsan 20 kan exempelvis utgöras av konventionell barium- ferrit inblandad i ett bindemedelsmaterial bestående av gummi eller plast. Remsan 20 kan hållas i ett fixerat läge i förhållande till halsen 21 medelst limning eller genom att man lindar en bit tunn omagnetisk tejp kring remsan.

Katodstråleröret 22 inkluderar tre in-line-elektronkanoner 24, och 26 för alstring av blå, gröna resp. röda elektronstrålar.

Grönstrålekanonen är såsom ett exempel placerad längs rörets mitt- axel 53. För att ett raster skall erhållas är en avböjningsanordning 27, som kan innefatta konventionella horisontella och vertikala lind- ningar, placerad kring halsen 21. Statisk konvergens eller mittkon- vergens uppnås, såsom är åskådliggjort i den i större skala visade tvärsektionsvyn 99 enligt fig. 2, när alla tre in-line-elektron- strålarna skär varandra i planet för en skuggmask 61 och passerar genom enlämplig öppning 62 så att de slår an mot en gemensam fosfor- tregrupp 64, 65, 66 hos en fosforskärm 67 som är avlagrad på en front- platta 63 hos katodstråleröret 22.

För att färgrenhet skall erhållas, bildas permanentmagnetiserade partier med lämplig polaritet och polstyrka i magnetremsan 20. Dessa partier alstrar ett inre färgrenhetsmagnetfält så att de tre in~line- -elektronstrålarna förflyttas till sina respektive färgfosforremsor 6%-66, såsom är âskådliggjort i fig. 2.

För att dessa partier skall bildas placeras en magnetiserings- anordning 28 kring magnetremsan 20. Magnetiseringsanordningen 28 innefattar ett ringformigt hus 29 av omagnetiskt material, varvid i den inre ytan av detta hus fyra strömledartrådar 30-35 är inbäddade.

Dessa strömledartrådar är formade på så sätt att de förlöper tangen- tiellt i förhållande till halsens 2l omkrets, såsom är åskådliggjort i fig. 3. Trådarna 30-33 kan vara antingen cirkulära eller kvadra- tiska i tvärsektion. Distansorgan 97 och 98 håller trådarna 30 och 31 på avstånd från trådarna 32 och 33. Förbindningstrådar 34 och 35 vsovaaa-9 sammankopplar ändarna hos trådarna 30 och 33 resp. 31 och 32. Det andra ändarna hos trådarna 30 och 31 sammankopplas medelst en förbind- ningstråd 36, och de andra ändarna hos trådarna 32 och 33 är anslutna till var sin uttagstrâd 37 resp. 38. Uttagstrådarna 37 och 38 kan vara anslutna till en källa (icke visad) för magnetiseringsström med Valbar polaritet, storlek och varaktighet i syfte att. åstadkomma lämpliga permanentmagnetiserade partier för upprättande av färgrenhet. 3 Med den beskrivna trådkopplingen bildar de fyra trådarna två: långsträckta strömledarslingor 39 och 40. Vardera strömledarslingan är således utformad på så sätt att den sträcker sig tangentiellt.ut- efter halsens 21 periferi. Om strömledarslingorna magnetiseras av.en magnetiserande toppström I som flyter i riktningen som är angiven av pilarna i fig. 3 kommer strömmen i var och en av strömledarslingorna att flyta i den av pilarna i fig. 4 angivna riktningen, varvid för- bindnings- och uttagstrâdarna 34-38 är funktionsmässigt representerade av ändavsnitten 41-ÄR.

Magnetiseringsströmmen alstrar magnetiserade partier i magnet- remsans material som i sin tur ger upphov till de vertikala fält- linjerna ÄB-47 som skär elektronstrålarna 24-26 utefter in-line- -axeln 5l. Fältlinjerna ger upphov till horisontella krafter och rörelser 48-50 för att upprätta färgrenheten hos de tre 1n-line- -strålarna. Felinställningen av färgrenheten iakttas på katodstråle- - rörets 22 bildskärm. Strömpulser med lämplig toppamplitud och rikt- ning kopplas till uttagstràdarna 37 och 38 och ger därvid upphov till de önskade strålrörelserna. Om en felinställning fortfarande rader upprepas det ovannämnda förloppet tills den önskade graden av färg-3 renhet har erhållits. Ett sätt att koppla magnetiserande strömpulser till magnetiseringsanordningen 28 för att stabilisera det magnetiska materialet i remsan 20 samt för att förhindra avmagnetisering av den magnetiserade massan med de magnetiserade partierna är beskrivet i den amerikanska patentansökningen 819 095.

Bariuaferrit som används såsom det magnetiska materialet i ramsan har en relativ permeabilitet nära l. Således kommer magnetfält- linjerna 52 att på det i fig. 5 visade sättet passera genom materialet i remsan 20 utan någon nämnvärd formning eller distorsion. Fältlinjer med tillräcklig intensitet inför ett likartat permanent färgrenhets- magnetfält i materialet för att upprätta färgrenhet hos elektron- strålarna.

Genom att man formar de lângsträckta strömledarslingorna 39 ooh* 78079/44-9 40 på så sätt att de sträcker sig i längdriktningen för ett parti hos halsens 21 omkrets, varvid strömledarslingornas ändar är belägna in- till den horisontella in-line-axeln 51, bringar man det inre magnet- fältet 52 att i ett plan vinkelrätt mot mittaxeln bli ett kuddformat fält, dvs. ett fält vars intensitet ökar utefter den centrala elektronstràlens avböjningslinje, såsom är åskådliggjort i fig. 5.

Ett dylikt fält är önskvärt för att upphäva de tunnformade fälten som alstras av magnetremsan 20 i plan som är vinkelräta mot mittaxeln 55 men som är belägna pa något avstånd från remsan. Ett dylikt arrange- mang möjliggör att de tre strålarna rör sig i väsentligen samma om- fattning.

Sâsom framgår av fig. 6 bidrar magnetiserade partier, såsom 54 och 55, som sträcker sig nära den vertikala mittlinjen 60, till att upprätta ett tunnformat fält, medan partier, såsom 56-59 i fig. 7, vilka förlöper närmare in-line-axeln 51, bidrar till att upprätta ett kuddformat fält.Ändarna hos de lângsträokta strömledarslingorna 59 och 40 i fig. 5 är belägna inom ca 5° av den horisontella in-line- -axeln 5l och åstadkommer därvid tillräckligt omfattande magnetiserade partier nära in-line-axeln för upprättande av det önskade resulterande kuddformade fältet. Fältets kuddform kan ökas genom att man minskar eller avlägsnar magnetiserade partier i remsan 20 nära den vertikala mittlinjen 50, vilket åstadkommes exempelvis genom att man minskar bredden hos strömledarslingorna 59-HO nära den vertikala mittlinjen.

Färgrenhetskorrigering kan för vissa katodstrålerör kräva en inställningskorrigering av upp till il27/um, mätt vid bildskärmens centrum i horisontell led. Magnetiseringsanordningen 28 måste kunna alstra magnetiserade partier i remsan 20, vilka kan ge upphov till rörelser med denna storlek. Om en betydande komposant hos magnet- fältet i remsan 2O är tangentiafl till periferin eller omkretsen hos halsen 21 kan ett tillräckligt starkt magnetfält bildas för att dessa stora elektronstrålerörelser skall erhållas.

De magnetiska partierna 61 och 62 i remsan 20 skall nu betraktas, vilka inte innehåller några tangentiella fältlinjer utan endast raaieiia lingar 63, såsom är visat i rig. 8. Dessa faitiinjer kan alstras t.ex. genom att man placerar solenoidspolar nära partierna öl och 62 med strömmar med lämplig polaritet flytande genom spelarna.

För en remstjocklek d och yttre radie r enligt fig. 8 är en ekvivalentf stavmagnetkonfiguration visad i rig. 9. Avståndet mellan polerna N-S hos stavmagneten 6la och S'-N' hos stavmagneten 62a är d. Detta av- '78Û79ë4-9 stånd är förhållandevis litet, vanligen 1,5 mm eller mindre, i jäm- förelse med radien r, som vanligen är ca l5 mm. Fältlinjen 65a, som förbinder de inre polerna N eçh.S',är endast något större än fält- linjen 65b, som förbinder de yttre polarna S och N'. Det resulterande fältet, som är representerat av fältlinjen 63, blir ganska litet, såvida inte polstyrkorna hos stavmagneterna 6la och 62a görs ganska stora.

Uttryckt på ett ekvivalent sätt måste magnetiseringsströmmen genom solenoidlindningarna vara ganska stor för att man skall erhålla en tillräcklig fältintensitet vid elektronstrålelägena för att en betydande elektronstrålerörelse skall erhållas. Det är även möjligt att en magnetiseringsanordning som utnyttjar sinuslindningar kan vara ur stånd att alstra de jämförelsevis intensiva fälten som er- fordras vid strållägena.

Vid vissa lägen utefter mittaxeln kan vidare omkastning av fältriktningen ske, vilket resulterar i strålrörelser i motsatt rikt- ning mot den önskade riktningen. Omkastning av fältriktningen in- träffar om vid en given punkt på mittaxeln fältlinjerna som förbinder= S- och N'-polerna hos de respektive magneterna 6la och 62a är mera intensiva än fältlinjerna som förbinder magneternas övriga poler.

Ett ännu starkare totalfält behövs då för att åstadkomma den erforder- liga resulterande rörelsen. 7 Emellertid skall en remsa 20 med ett magnetiserat parti 64 som endast har tangentiella fältlinjer 65 på det i fig. 10 visade sättet nu betraktas. Den ekvivalenta stavmagnetkonfigurationen som innefattar en del av en C-formad magnet 64a är åskådliggjord i fig. ll. Magnetens 64a poler ligger på ett förhållandevis stort av- stånd från varandra med en mellanliggande vinkel-9. Det resulterande fältet 65a är tillräckligt intensivt för att de erforderliga strål- rörelserna skall erhållas. D I _ En förhållandevis enkel metod för att i remsan 20 erhålla ett magnetfält som har en betydande tangentiell komposant är att forma strömledarslingorna 59 och 40 på så sätt att de sträcker sig tange- tiellt till halsens 21 periferi. Såsom är visat i fig. 5 har magnet- fältet i ramsan 20 avsevärda tangentiella komposanter, såsom komposan- ten 52a hos fältlinjen 52, Betydande rörelser hos strålarna 24-26 kan- erhållas utan att förhållandevis stora magnetiseringsströmmar behöver_ flyta genom strömledarslingorna 39 och 40. wmæamwmwamgafihsmHewmJmmäM,®mumn 7807944-9 att magnetiseringsströmmens amplitud måste ökas, kan ytterligare strömledarslingor anbringas tangentiellt till halsens periferi. Dessa ytterligare slingor behöver inte vinkelmässigt sträcka sig så nära in~line-axeln som de första slingorna. Mängden ytterligare kuddformat fält kommer emellertid att bli i motsvarande grad mindre.

Såsom typiska storheter hos en magnetremsa 20, katodstràleröret 22 och magnetiseringsanordningen 28 kan nämnas följande. ' Magnetremsan 20: Längd 96,5 mm, bredd 17,1 mm, tjocklek 1,55 mm, gap- bredd maximalt 2,5 mm, material = bariumferrit blandad i ett mmi- 0 bindemedel med en B-H~karakteristik omfattande minst 1,1 x l0 gauss- -örsted, exempelvis General Tire Compound 39900 från General Tire & Rubber Company, Evansville, Indiana, USA.

Katodsträleröret 22: 15 V in-line-typ, 90° avböjning, slitsmask, 25 kV ultorspänning, avstånd mellan elektronkanoner 6,6 mm, halsdiameter 29,1 mm.

Magnetiseringsanordningen 28: Fyra strömledarslingor, vardera med koppartrad med arean 1,0 mm2, bredd längs mittaxeln 5,7 mm, utsträck- ning längs halsomkretsen 49,5 mm motsvarande en vinkelomfattning inom 50 av in-line~axeln, maximal erforderlig stràlrörelse ïl27 um för inställningskorrigering, toppmagnetiseringsström som erfordras för maximal inställningskorrigering 2800 ampere, maximal strömpulsvar~ aktighet 15/us.

Statis konvergenskorrigering kan utföras genom att man utnyttjar konventionella inreglerbara magnetringorgan, exempelvis av den i den amerikanska patentskriften 5 725 851 beskrivna typen. Alternativt kan sådan korrigering utföras genom att man alstrar ytterligare på lämpligt sätt magnetieerade partier i magnetremsan 20. En magnetise~ ringsanordning som kan alstra dylika partier är beskriven i den amerikanska patentansökningen 8l9 093. Dä det gäller vissa katod- strälerör bör de magnetiserade partierna för färgrenhetskorrigering utgöras av de partier som ligger längst framåt i förhållande till elektronkanonerna, varigenom minsta mängd stråldefokusering uppstår.

Claims (7)

lg-*ïäüïáëë-"åéå PATENTKRAV

1. l. Sätt att upprätta färgrenhet hos tre in-line-elektron- strålar hos ett katodstràlerör, k ä n n e t e c k n a t därav, att ett magnetiskt material anbringas intill ett halsparti (21) hos katodstråleröret (22), att kring nämnda halsparti (21) an- bringas åtminstone två lângsträckta strömledarslingor, varvid ett långsträckt avsnitt hos var och en av nämnda strömledar- slingor följer längs en del av omkretsen hos halspartiet (21) för att alstra permanentmagnetiserade områden i det magnetiska materialet då magnetiseringsström kopplas till nämnda långsträck- ta strömledarslingor, att den erforderliga mängden färgrenhets- korrigering fastställs, och att magnetiseringsström med förutbe- stämda storlekar och riktningar kopplas till nämnda långsträckta strömledarslingor för att upprätta färgrenheten hos de tre in-line- elektronstrålarna. 2

2. r Sätt enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att nämnda làngsträckta strömledarslingor är anbragta kring nämnda -halsparti (21) på så sätt att nära in-line-axeln för de tre in- line-elektronstrålarna bildas magnetiserade områden som är till- räckligt omfattande och som har tillräcklig polstvrka för att alstra ett kuddformat färgrenhetsmagnetfält i ett plan vinkelrätt mot katodstrålerörets (22) mittaxel intill det magnetiska materia- let.

3. Magnetiseringsanordning för att genomföra sättet enligt kraven l och 2 för att upprätta färgrenhet för tre in-line-elek- tronstrålar i ett katodstrålerör hos en färgtelevisionsmottagare, vilket katodstrålerör inkluderar ett magnetiskt material som är beläget intill ett halsparti, k ä n n e t e c k n a d därav; att två strömledarslingor är anordnade att placeras kring nämnda hals- parti (21) i närheten av det magnetiska materialet och är i stånd att magnetiseras av en magnetiseringsström för alstring av perma- nentmagnetiserade områden i det magnetiska materialet för bildande av ett färgrenhetsmagnetfält i katodstråleröret (22) för att upp- rätta färgrenheten hos nämnda tre in-line-elektronstrålar, varvid nämnda två strömledarslingor är långsträckta och är på nämnda mag-~ 7807944-9% netiska material symmetriskt anordnade i förhållande till planet i vilket nämnda tre in-line-elektronstràlar är anordnade och är formade på sådant sätt att 1 det magnetiska materialet bildas vid magnetisering medelst nämnda magnetiseringsström ett magnet- fält som inkluderar en betydande komposant som är tangentiell till omkretsen hos nämnda halsparti (21).

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda magnetiseringsanordning alstrar nära in-line-axeln för de tre in-line-elektronstrålarna magnetiserade områden som är till- räokligt omfattande och som har tillräcklig polstyrka för att ge upphov till ett kuddformat färgrenhetsmagnetfält 1 ett plan vin- kelrätt mot katodstràlerörets (22) mittaxel intill det magne- tiska materialet. I

5. Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d därav, att ändarna hos var och en av strömledarslingorna är belägna inom ca 5° i förhållande till nämnda in-line-axei.

6. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda magnetiska material som är beläget intill katodstråle- rörets (22) nalsparti (21) inkluderar magnetiserade områden som i det magnetiska materialet alstrar ett magnetfält som inkluderar en betydande komposant som är tangentiell till en omkrets hos halspar- tiet (21).

7. Anordning enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda magnetfält är kuddformat i ett plan vinkelrätt mot katod- stràlerörets (22) mittaxel intill det magnetiska materialet. , ___.._,.__..._.._...._..._.*_