DE2408994C3 - Magnetisches Konvergenzsystem für Farbbildröhren mit drei in einer Ebene und zueinander parallel angeordneten Elektronenstrahlerzeugern - Google Patents
Magnetisches Konvergenzsystem für Farbbildröhren mit drei in einer Ebene und zueinander parallel angeordneten ElektronenstrahlerzeugernInfo
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- H01J29/70—Arrangements for deflecting ray or beam
- H01J29/701—Systems for correcting deviation or convergence of a plurality of beams by means of magnetic fields at least
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Description
Die Erfindung betrifft ein magnetisches Konvergenz '"
system der im Oberbegriff des llaiiptanspruches
genannten Art.
Aus der französischen Offenlcgungsschrift 20 "52 957
ist cm magnetisches Konvergenzsystem bekannt, bei
dem in Strahlrichtung gesehen hinter den Elektronen- ··
Mrahlcrzeugern zunächst die f'olschuhc fur Horizontal
konvergenz angeordnet sind. Der aus dem mittleren Elektronenstrahlerzeuger austretende Strahl ist von
einem /ylindcrelcmcnt umgeben, wahrend die aus den
beiden äußeren Elcktronenslrahlcrzcugern austreten Wl
den Strahlen icweils zwei plattenartigen Polschuhen
/.ugcurdnct sind, die symmetrisch /.ur ersten fibcne
angeordnet sind, deren freie Enden Vor dem den ifiitligen Strahl umgebenden Zylinder enden, In
Sirahlrichtung ist den Pölschuhcn für die Horizontal· *"'
konvergenz ein Polschuhpaar nachgeordncl, dessen Polschtihc im wesentlichen symmetrisch z.u und mit
Abstand von einer zweiten Ebene, die zur ersten Ebene senkrecht in der Achse des mittleren Elekironenstrahlerzeugers
schneidet, derart angeordnet sind, daß jeder Polschuh die erste Ebene schneidet und /wischen
dem mittleren Elektronenstrahl und einem der äußeren Elektronetihtrahlen liegt, wobei die Polschuh? eine
solche Formgebung aufweisen, daß ihr senkrecht zur zweiten Ebene gemessener Abstund zueinander an
ihrem mittigen Abschnitt vorgegebene Erstreckung kleiner isi als der Abstand an ihren weiter von der ersten
Ebene entfernten Enden. Die freien Ende, dieses Polschuhpaares sind direkt mit dem Trage· verbunden.
Auf der von dem Polschuh dieses Po'schtihpaares abgewandten Seite der äußeren Elektronenstrahl ist
jeweils ein weiterer Polschuh angeordnet, dessen Formgebung im wesentlichen der des zugeordneten
Polschuhs entspricht, der zwischen dem mittleren Elektronenstrahl und dem äußeren Elektronenstrahl
liegt. Die Polschuhe für die vertikale Konvergenz schwächen das von den Polschuhen für die horizontale
Konvergen/ der beiden äußeren Elektronenstrahl
gebaute Feld. Die fur die Speisung der Hori/onlalkonvergen/polschuhe
erforderliche elektrische Leistung sleigt an. Der Raumbedarf dieses bekannten Konvergenzsyslems.
in axialer Richtung der Röhre gesehen, ist
bedingt durch die Anordnung der Polschuhpaarc
hintereinander relativ groß.
Aus der IIS PS 33 2ib75 ist ein magnetisches
Konvergenzsystem bekannt, bei dem die fur die
Konvergenz erforderlichen Polschuhe im wesentlichen in gleichem Absland von ilen Sir.ihlerzcugcrn in einer
Ebene hegen Hierbei ist der miniere Elektronenstrahl
wie bei der I KOS 20 )2t)'i7 völlig gegenüber einem
äußeren Magnetfeld abgeschirmt, sei es das EeId des
Ablenkjochs oder seien es die fur die statische und
dynamische Konvergenz verwendeten Felder. Die vollständige magnetische Abschirmung des mutieren
Slr.ihls wird dadurch erreicht, dafi dieser durch die einen
im wesentlichen quadratischen (Querschnitt abschirmen den Scitcnabsi hniitc eines mutigen Polslucks vollständig
umschlossen wird. |cdcm alliieren Seitenslrahl ist
cn aus zwei voneinander getrennten, im wesentlichen
U formigen Polschuhen bestehendes Pulschuhpa.ir zugeordnet, wobei icweils ein Schenkel des U formigen
Querschnitts an einem !rager befestigt ist. Die paarige
Konfiguration und der U-formige Querschnitt der den äußeren I leklr· "anstrahlen zugeordneten Polschuh
p.iare sind erfoiicrlich. um einerseits eine horizontale
Auslenkung und andererseits cmc vertikale Auslenkung der äußeren I lcklronensirahlcn zu ermöglichen. Die
Polschiihanordmint: des aus der IIS-PS 3 3 25b7S
bekannten magnetise hen Konvergenzsvstems ist korn ρ izierl im Aufbau Da der zentrale Strahl allseitig
umschlossen ist. kann die Ablcnkcmpfindlichkeit des
ii'illleren Elektronenstrahls in horizontaler oeler verti
k.jlcr Richtung nie hl erhöht werden
Es ist ehe Aufgabe eier vorliegenden Erfinehing. ein
magnetisches Konvergenzsystem der im Oberbegriff des vorstehenden llauptanspriie hs genannten Art zu
sehaffen. bei dem die Polschuhpaare fur die statische
unel dynamische Konvergenz in gleichem Absland von
den Strahlerzeugern in derselben Ebene liegen und bei
dem die dynamische Konvergenz, leicht eingestellt
werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im
Kcnnzcichenlci! des I lauptanspruchs gelöst. Durch das erste Polschuhpaar wird die Ablenkung des mittleren
Elektronenstrahls in der vertikalen Richtung erhöht, wobei das zweite Polschuhnaar dafür sorgt, daß der
Magnetfluß für tlie 1 lorizontalablenkung gleichmäßig
,mi die äußeren eiektronenstrahlen einwirkt. [);t die
magnetischen Felder für die dynamische und statische
Konvergenz nicht störend auf den mittleren eiekiro
nensiralil einwirken können, kanu die Konvergenz der
Farbbildröhre auch leicht eingestellt werden.
Die Unteransprüehe betreffen vorteilhafte Ausgestal
Hingen des Konvergen/systems nach dem Anspruch I.
Die Frfindung wird nun anhand der Zeichnung
erläutert. Ks zeigt
[■"ig. I schematisch einen Feil einer Iarbhildröhre mit
drei in einer Kbene angeordneten Flektronenstrahler-/eugern,
Fig. 2 typische Lage der Bildraster auf dem Bildschirm, wenn kein Pols·.huh verwendet wird,
Fig. 3 typische Lage der Bildrasier im (alle einer magnetischen Abschirmung des mittleren Flekironenstrahler/eugers.
Fig.4 perspektivisch eine Ausführungsform des
Konvergen/systems.
Fig. 5 einen Querschnitt durch eine Anordnung der
Polschuhe in F i g. 4.
Fig. 6 ein Feldlinienverlauf bei Verweiu'.uig des
Konvergen/systems nach F ι g 4,
Fi g. 7 die dabei auftretenden Bildrasler und
F ι g. 8 ein Schema zur I rlauterung der Wirkungsvvei
se dt s Konvergen/systems.
Ik-i der Farbbildröhre gemall I ig 1 werden die von
den in einer Kbene liegenden Flektronensirahlerzeii
gern G. Il und R ausgehenden Flektronensirahlen (1. Il
bzw R durch ein Konvergenzsystem 1 korrigiert und
dann durch ein Ablenkjoch 2 abgelenkt
Da das Konvergenzsystem I und das Anlenk|mh 2
nahe aneinander angeordnet sind, unterliegen die
pr.iklisch in derselben Fbene wie das Konvergen/sy
stem I befindlichen Polschuh (nullt gezeigt) fur die
I eldkorrektur der Wirkung sowohl des durch das Ablenkjoch 2 erzeugten Magnetflusses ,ils ,uich den
magnetischen Flüssen fur die dynamische und die
statische Konvergen/ Insbesondere beim Fmslellen der
statischen Konvergenz wird der mittlere I lekironen
strahl R beim Versuch, den Flckironensirahl /J oder G
auf der einen Seile mit dem mutieren elektronenstrahl R zum Zusammentreffen zu bringen, durch die Störung
des Magnetflusses fur die Schaffung der statischen Konvergenz bewegt werden, so dal! d;is einstellen
Schwierigkeiten bereitet.
In Cig. 2 ist eine fehlende Konvergenz der eicktronenslrahlcn
II, G und R am Rand des l.euchschirms dargestellt, wobei kein Polschuh fur die I eldkorrektur
verwendet wird, so d;'l! man die Wirkung des
Ablenkjochs erkennen kann In vertikaler Richtung reicht die Ablenkung des roten I lcklroncnstrahls R
nicht aus. so daß der rote elektronenstrahl R gegenüber
dem blauen elektronenstrahl Il und dem grünen
eiektronentrahl f# Z'.ir Schirmmitle hin versetzt auftrifft.
In der horizontalen Richtung ist der elektronenstrahl R
zwischen dem elektronenstrahl Wund dem elektronen strahl G gelegen. Mit den R.ister/usl;inden der
I leklronenslrahlcn genial! 1 ι g. 2 wurden :m I alle einer
magnetischen Abschirmung (gestrichelte Linie in Fig. J) /-ur Vermeidung der durch den Magnetfluß für
die statische Konvergenz des mittleren Elektronenstrahls R bewirkten Störung die Störungen von den
Elcktroncnstrahlcrzcugern Gn und Gr, abnehmen, was
das Einstellen erleichtern würde. Aber wie durch die Raster auf dem Leuchtschirm in Fig.3 angedeutet ist,
wird sich am Rand des Schirmes das Raster des elektronenstrahls Ii zur Mitte des .Schirms hin
verschieben, wodurch die einstellung der Konvergenz mit den anderen FJektronenstrahlen Wund Gschwierig
wird.
eine Ausführung des Konvergen/sysiems wird jetzt
anhand der Y i g. 4 und 5 beschrieben. Das Konvergenzsystem
weist ein erstes Polschuhpaar 3 und ein zweites Polschuhpaar 6 auf. leder Polschuh 3 ist konkav
ausgebildet und weist einen mittleren, flachen Abschnitt 3.7 und auf beiden Seiten dazu geneigte Abschnitte 3/)
auf. leder Polschuh 6 weist einen gekrümmten Abschnitt b.i und einen sieh diametral von der Mitte des Abschnitts
6./ erstreckenden, flachen Steg 6b auf. Um einen
niedrigen magnetischen Widerstand zu erhalten, bestehen die Polschuhc 3 und 6 aus einem Material hoher
Permeabilität, z. B. aus einer Hisen-Nickel-l.egierung
mit 3b —ai%Ni. Demgemäß ist es notwendig, die
Polschuhe 3 und 6 einstückig auszubilden, so daß kein Luftspalt oder ein Bereich hohen magnetischen
Widerstands zwischen den jeweiligen Abschnitten 3;i und 3d bzw. 6.i und bb besteht.
(ieniaß I ι g. 5 sind die zwei Polschu.ie 3 mit einander
gegenüberliegenden Riickflachen symmetrisch angeordnet
und an der Innenseite eines zylindrischen Käfigs 5 mittels Stutzkorper 4 befestigt. Die Slut 'korper
4 und der zylindrische Käfig 5 können aus einem
Materia, niedriger Permeabilität, z. B. aus nichtmagnetischem,
rostfreien Stahl, bestehen. Die Polschuhe f>
sind zwischen den zwei auf Abstand gehaltenen Polschuhen
3 angeordnet, wobei ihre gekrümmter Abschnitte b.i an
der Innenseite des zylindrischen Käfigs S befestigt sind.
Die Polschuhe 3 und f> sind hierbei derart angeordnet,
d.ili eine die Stege bb der Polschuhe ft verbindende
gedachte Linie eine die Mitte der Polschuhe 5 verbindende Linie im reihten Winkel schneidet. Da die
Polschulianordniing im I linhlick auf die Konvergen/ein
stellflache der e'arhbildröhre derart gelegen is', daß das
Polschiihpaar 3 nut der Richtung der vertikalen
Ablenkung übereinstimmt, wird tier mittlere elektronenstrahl
R durch den Mittelpunkt eines von den Polschuhen 3 und f>
eingeschlossenen Raumes hindurch gehi'ti. wohingegen die I lektronenstrahlen // und G
durch die vom linken und vom rechten Polschuh 3 sowie
vom zylindrischen Käfig 5 bestimmten Räume hindurch gehen.
Wenn die oben beschriebene Polschu'ianordn'ing in
das Ablenkfeld gebracht wird, ergibt sich eine
Verteilung des magnetischen Flusses so. wie in I ι g. b
gezeigt ist. C ienauer gesagt, bundein die Polschuhe 3 den
Magnetfluß Vu für die Vertikalablenkung in der Mute,
so daß die Vertikal-Ablenkungsempfindlichkeit des
mittleren elektronenstrahls R erhöht wird. Dies wird
durch den geringen magnetischen Widerstand zwischen den gegenüberliegenden, flachen Abschnitten 3<; der
Pi Isci.uhe 3 bewirkt, wodurch der gleichmäßig verteilte
Magnetfluß Vu konzentriert wird. Da der gleichmäßig
verteilte Magnetfluß Hn für die Horizontalablenkung
durch die Stege bb der zwei Polschuhe 6 hindurchgeht,
wirtl dieser andererseits schwach konzentriert, wodurch
der auf den initiieren elektronenstrahl R wirkende Magnetfluß und der auf die beiden äußeren elektronen
strahlen B und G wirkende Magnetfluß einander angeglichen werden. Daher wird die Ablenkung der drei
Elektronenstrahl in der horizontalen Richtung im wesentlichen dieselbe sein wie es ohne Polschuh-Anordnungder
Fall wäre.
Folglich können die Raster gemäß F i g. 7 erhalten werden. In Fi 2. 7 sind die linken und die rechten Rasier
unvermindert geblieben, wohingegen die linslcr des
Strahls W entiling dent oberen und unteren Rand mit den
Rastern oder Strahlen Ii und Ci auf denselben Seiten
zusammenfallen. Es ist nicht notwendig, für eine vertikale dynamische Konvergenz zu sorgen. Darüberhinaus
ist es möglich, eine horizontale dynamische Kon vergen/ für den blauen und den grünen Fleklronenstrahl
im Hinblick auf den roten llektroncnsiiahl R mit
Hilfe eines eine symmetrische Wellenform aufweisenden Stromes vorzusehen.
Die /Wei Polscluihpaare 3 und 6 sorgen für eine
nnignclischc Abschirmung, durch die ein StörcinfliiU auf
den mittleren Elektronenstrahl U von dem Magnetfluß
einer äußeren Einstellvorrichtung (nicht gezeigt) verhindert wird. Diese Funktion der Polschuli-Anordmmg
wird nun anhand der F i g. 8 erläutert.
Fig.8 zeigt den Zusammenhang zwischen der statischen und der dynamischen konvergenz und die
Polschuh-Anordnung, wobei auf der linken Seite ;; die
ι IfIi(Vffwti.ifvuiau UUl UJlUffIirauiiuif iNUlfVCI gCIIA tiitu mn
der rechten Seite b die der statischen Konvergenz gezeigt ist. Wie aus der Figur hervorgeht, wird die
statische Konvergenz durch Drehen der Magnete Λ/ι, Λ/j, Λ/j und Ma zur Einstellung der Polarität und der
Dichte des durch die E-förmigcn Magnetkerne des Konvergenzsystem* I verlaufenden Magnetflusses .S*//
gesorgt, so dal.l statisch die äußeren iüektronenstrahlen
C und Ii mit dem mittleren Elektronenstrahl R zur
Deckung gebracht werden.
r) Für die dynamische Konvergen/ wird gesorgt, indem
ein Strom mit einer parabolischen Wellenform von einer iiuUeren Quelle /'. C. .S* durch eine Spule 8 des
Konvcrgen/sysieim I /ur Schaffung des Magnetflusses
Du geschickt wird, der den blauen und den grünen
Ki Flcklronetislrahl H und G in Deckung mit dem
mittleren, roten Rlektroiiensirahl R bringt. Da die
iUißcrcn Magnetflüsse Dn und .S'// den milllcrcn
Elektronenstrahl /i kaum beeinflussen, kann auf diese
Weise die Konvergenz leicht eingestellt werden. Da das Magnetfeld für die beiden äußeren Iilektronenstrahlcn
nicht abgeschirmt ist. kann weiterhin die für die, dynamische Konvergenz benötigte Leistung klein
gehalten werden. Die Größe und die Konfiguration der Polschuhc 3 und 6 muß gemäß dem äußeren Fcldvcrlatif
itr riff VIfU IVtfl[Vtli;VII/. UriVI UUIIl I L'IUVL'f ItIIlI UCV /\U(L*llfV*
joclis variiert werden.
Das Konvergenzsystem nach der Frfimlung ist sowohl für mit einem sattclartigcn Ablenkjoch ausgerüstete
Röhren mit kleinem Ablcnkwinkcl als auch für 2) Röhren mit großem Ablcnkwinkcl (110) sehr geeignet.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Magnetisches Konvergenzsystem für Farbbildröhren
mit drei in einer ersten Ebene und zueinander parallel angeordneten Elektronenstnihler/eugern, >
mit einem den Elektronenstrahler/eugern in Strahl· richtung nachgoordneten und innerhalb der Röhren
auf einem Trager angeordneten Polschuhpaar, dessen Polschuhe im wesentlichen symmetrisch /u
und mit Abstand von einer /weiten Ebene, die die ln
erste Ebene senkrecht in der Achse des mittleren Eleklronensirahler/cugers schneidet, derart angeordnet
sind, daß jeder Polschuh die erste Ebene schneidet und /wischen dem mittleren Elektronenstrahl
und einem der äußeren Elektronenstrahlen ' · liegt, wobei die Polschuhe eine solche Form
aufweisen, daß ihr senkrecht /ur /weiten Ebene gemessener Abstand voneinander an ihrem mittleren
Abschnitt kleiner ist als der Abstand an ihren freien, weiler von der erslen [-'bene entfernten -'"
Enden, d "durch gekennzeichnet, daß in
gleichem Aasland von den Slruhler/eugern wie das erste Polschuhpaar ein weiteres Polschuhpaar (6) im
wesentlichen symmetrisch /u und mn Abstand von der ersten Ebene derart angeordnet ist. daß ein -'·
Abschnitt (6.J/1 eines jeden Polschuhs (6) des zv,eilen
Paares sich symmetrisch /ur /weiten Ebene
erstreckt und von diesem Abschnitt (bu)cin Steg (bb)
ausgeh!, der in der /weilen Ebene liegt und sich auf
den mittleren Elektronenstrahl ff/'«) zu erstreckt. !"
2. Magnetisches Konvergenzsystem nach Anspruch I.dadurch gekennzeichnet, daß die Polschuh
abschnitte [j.i. 3/'. b.i) und die Stege [bh) aus einem
Werkstoff hoher Pcnieabi' .al bestehen und in
einem zylindrischen Ka/'g (5) befestigt sind. ''
3. Magnetisches Koinerge /system nach An
Spruch 2. dadurch gekennzeichnet, dall der sie h im
wesentlichen symmetrisch /ur /weilen Ebene erstreckende \bschnilt [b.ij eines jeden Polschiihs
(6) gekrümmt ist und direkt mit dem Käfig (5) !"
verbunden ist. daß die freien Enden (3/j/des ersten
Polschuhpaarcs (3) vor dem Käfig (5) enden und die Polschuhe (3) des ersten Pulse huhpaars innerhalb
des Käfigs (5) durch Slul/korper (4) abgestützt sinu.
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