DE3707829A1 - Vorrichtung zum unterdruecken von unerwuenschter strahlung - Google Patents

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einer Anzeigevorrichtung mit Kathodenstrahlröhre und betrifft insbesondere eine Strah­ lungsunterdrückungsvorrichtung zum Unterdrücken des Pegels einer unerwünschten elektromagnetischen Strahlung, die von der Kathodenstrahlröhrenvorrichtung in einem Fernsehempfän­ ger oder einer Monitoranzeigevorrichtung ausgeht.

Nach den Normen des VDE in der Bundesrepublik Deutschland ist es festgelegt, daß es unerwünscht ist, daß die Frequenz der elektromagnetischen Strahlung 10 KHz überschreitet und daß daher die Strahlung auf eine Frequenz von nicht mehr als 10 KHz unterdrückt werden sollte. Daher hat die elektromagne­ tische Strahlung, die von dem Horizontalablenkstrom ausgeht, oftmals das Hauptinteresse auf dem betreffenden technischen Gebiet.

Die unerwünschte elektromagnetische Strahlung, die in einem Fernsehempfänger auftritt, ist in den meisten Fällen dem elektromagnetischen Streufeld von einem Ablenksystem zuzu­ schreiben, das eine Spulenanordnung, einen Zeilenablenk­ transformator, eine Steuerspule für die Horizontaltrennung und eine Steuerspule für die horizontale Linearität aufweist, durch die der Horizontalablenkstrom fließt. Es wird allge­ mein anerkannt, daß von diesen verschiedenen Bauelementen eines Fernsehempfängers die Ablenkspulenanordnung für etwa 70% der gesamten elektromagnetischen Strahlung verantwort­ lich ist, daß der Zeilenablenktransformator für etwa 20% verantwortlich ist und daß die übrigen Bauteile einschließ­ lich der Spule für die Horizontaltrennung für etwa 10% ver­ antwortlich sind.

Es sind bisher verschiedene Versuche unternommen worden, um die unerwünschte elektromagnetische Strahlung zu unter­ drücken und dadurch jeden möglichen äußeren Einfluß so ge­ ring wie möglich zu halten, den diese haben könnte. Ein Bei­ spiel dafür ist in Fig. 5 der zugehörigen Zeichnung darge­ stellt.

Fig. 5 zeigt in einer schematischen perspektivischen Dar­ stellung ein Fernsehgerät mit abgenommener Konsole, in dem eine bekannte Strahlungsunterdrückungsvorrichtung vorgesehen ist. Das Fernsehgerät weist in der in Fig. 5 dargestellten Weise eine Grundplatte 1 auf, auf der eine Kathodenstrahl­ röhre 2 mit einer Ablenkspulenanordnung 3 und ein Zeilenab­ lenktransformator 4 angebracht sind. Die Kathodenstrahlröh­ re 2 mit der Ablenkspulenanordnung 3, der Zeilenablenktrans­ formator 4 sowie die anderen Bauteile einschließlich der Steuerspule für die Horizontaltrennung, die dazu neigen, eine Quelle für eine unerwünschte elektromagnetische Strahlung zu bilden, sind von Wärmestrahlungsplatten 5, einem oberen Deckel 6 und der Grundplatte 1 eingeschlossen. Die Wärmestrah­ lungsplatten 5, der obere Deckel 6 und die Grundplatte 1 bestehen aus einem metallischen oder magnetisierbaren Material mit guter elektrischer Leitfähigkeit und wirken so zusammen, daß sie das elektromagnetische Feld einschränken, das von der Ablenkspulenanordnung 3, dem Zeilenablenktransformator 4 und den anderen Bauteilen ausgeht, durch die der Horizontal­ ablenkstrom fließt, um dadurch die elektromagnetische Strah­ lung vom Fernsehgerät nach außen so gering wie möglich zu halten.

Das heißt mit anderen Worten, daß die bekannte Vorrichtung zum Unterdrücken einer unerwünschten Strahlung aus einem magnetischen Abschirmgehäuse besteht, das von Wärmestrahlungs­ platten, dem oberen Deckel und der Grundplatte gebildet wird, die so angeordnet und ausgebildet sind, daß sie das Streuen des elektromagnetischen Feldes nach außen so gering wie möglich halten. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß die Verwendung der magnetischen Abschirmung nicht nur gewisse Beschränkungen dem Aufbau der Anzeigevorrichtung auferlegt, sondern auch den Grund eines reduzierten Wärmeaustauschwir­ kungsgrades darstellt, sowie zu höheren Kosten der Herstel­ lung, der Anzeigevorrichtung und damit des Fernsehgerätes führt.

Durch die Erfindung sollen daher die oben beschriebenen Schwierigkeiten der bekannten Vorrichtung beseitigt werden und soll eine Vorrichtung zum Unterdrücken von unerwünsch­ ter Strahlung geschaffen werden, bei der kein magnetisches Abschirmgehäuse verwandt wird, wie es bei der bekannten Vor­ richtung vorgesehen ist, und die kompakt in ihrer Größe und mit geringen Kosten hergestellt werden kann.

Durch die Erfindung soll insbesondere eine Vorrichtung zum Unterdrücken einer unerwünschten Strahlung geschaffen werden, die die unerwünschte elektromagnetische Strahlung von dem elektrischen Streufeld vom Ablenksystem, d.h. hauptsächlich von der Ablenkspulenanordnung unterdrücken kann, die vom Ab­ lenkjoch auf der Kathodenstrahlröhre gehalten wird. Dazu weist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Unterdrücken uner­ wünschter Strahlung ein Halteelement, das am Ablenkjoch ange­ bracht wird, und eine Hilfsspule auf, die am Halteelement gehalten ist und so angeordnet ist, daß sie dem elektromagne­ tischen Feld entgegenwirkt, das vom Ablenksystem streut.

Vorzugsweise hat das Halteelement eine etwa plattenartige Form und besteht das Halteelement aus einer elektrisch iso­ lierenden Platte, beispielsweise aus einem Kunstharz, und ist eine Aluminiumplatte mit der elektrisch isolierenden Platte verbunden. Die Hilfsspule ist fest an der elektrisch isolierenden Platte gehalten.

Vorzugsweise besteht die Hilfsspule aus einem elektrisch leitenden Draht, der in mehreren beispielsweise fünf Wick­ lungen gewickelt ist, so daß er eine etwa kreisförmige Form zeigt, und ist die Hilfsspule elektrisch in Reihe mit der Horizontalablenkspule der Ablenkspulenanordnung geschaltet, so daß der Horizontalablenkstrom dahindurch fließen kann. Dadurch wirkt das durch die Hilfsspule erzeugte elektromag­ netische Feld dem elektromagnetischen Feld entgegen, das von der Ablenkspulenanordnung streut, um dadurch den Pegel der unerwünschten elektromagnetischen Strahlung herabzudrücken.

Im Anschluß der Hilfsspule an die Horizontalablenkspule kann ein Stromregler, vorzugsweise in Form einer variablen Induk­ tivität zwischen die Horizontalablenkspule und die Hilfsspule geschaltet sein.

Wenn die Vorrichtung zum Unterdrücken von unerwünschter Strahlung ein Gehäuse aufweist, das die Kathodenstrahlröhre umgibt und eine Grundplatte und eine Konsole umfaßt, kann das Halteelement aus einem Teil der Grundplatte oder der Konsole bestehen.

Wenn das Halteelement zum Halten der Hilfsspule verwandt wird, kann das Halteelement am Ablenkjoch über den Separa­ tor angebracht sein, der im Ablenkjoch benutzt wird.

Im folgenden wird anhand der zugehörigen Zeichnung ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht eines Fernsehempfängers mit einer Konsole, die durch unterbrochene Linien dargestellt ist,

Fig. 2a und 2b eine Seitenansicht und eine Rückansicht je­ weils eines Ablenkjoches mit einer Vertikalablenk­ spule und einer Horizontalablenkspule, wobei ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vor­ richtung zum Unterdrücken unerwünschter Strahlung vorgesehen ist,

Fig. 3 in einem schematischen Diagramm die elektrische Verbindung einer Hilfsspule mit der Horizontal­ ablenkspule,

Fig. 4 die elektrische Verbindung zwischen der Hilfsspule und der Horizontalablenkspule bei einer modifizier­ ten Form des Ausführungsbeispiels der Erfindung und

Fig. 5 die bekannte Vorrichtung zum Unterdrücken uner­ wünschter Strahlung bei einem Fernsehempfänger.

In Fig. 1 ist eine Fernsehempfängerkonsole 7 dargestellt, die aus einer hinteren und einer vorderen Konsolenhälfte be­ steht, wobei die hintere Konsolenhälfte entfernt ist, um Ein­ zelheiten im Inneren des Fernsehempfängers darzustellen. Der Fernsehempfänger weist ein Ablenksystem mit einer Ablenk­ spulenanordnung 3, einem Zeilenablenktransformator 4 einer nicht dargestellten Steuerspule für die Horizontaltrennung usw. auf. Eine Hilfsspule 8 ist in der dargestellten Weise an einer bestimmten Stelle über der Kathodenstrahlröhre 2 insbesondere über dem Halsbereich der Kathodenstrahlröhre 2 angeordnet, wie es im folgenden im einzelnen beschrieben wird.

Die Hilfsspule 8 ist dadurch gebildet, daß ein elektrisch lei­ tender Draht in mehreren vorzugsweise fünf Wicklungen ge­ wickelt ist, so daß er einer Kreisform mit einem Durch­ messer von 12 cm ähnlich sieht, und ist in der am besten in Fig. 3 dargestellten Weise elektrisch in Reihe mit der Hori­ zontalablenkspule 9 geschaltet, die einen Teil der Ablenk­ spulenanordnung 3 bildet, die am Ablenkjoch 30 (Fig. 1) ange­ bracht ist, das seinerseits am Halsbereich der Kathodenstrahl­ röhre 2 angebracht ist.

Die Hilfsspule 8, die in dieser Weise gebildet ist, ist so gehalten, wie es im folgenden, insbesondere anhand der Fig. 2a und 2b, beschrieben wird.

Ein Halteelement 11 zum Halten der Hilfsspule 8 ist so geformt, daß es eine etwa plattenartige Form hat. Dieses Halteelement 11 umfaßt einen flachen Spulenhalter 11 a aus einem elektrisch iso­ lierenden Material, beispielsweise aus einem Kunstharz, mit einer derartige Größe, daß die Hilfsspule 8 in ausreichender Weise darauf angeordnet werden kann. Die Hilfsspule 8 mit fünf Wicklungen kann auf der Oberfläche des Spulenhalters 11 a über geeignete Mittel, beispielsweise unter Verwendung eines Klebe­ mittels, oder einer anderen Befestigungseinrichtung befestigt sein, um die Hilfsspule 8 in ihrer Lage auf dem Spulenhalter 11 a zu halten.

Das Halteelement 11 umfaßt auch einen etwa rechteckigen Platten­ schenkel 11 b aus einem metallischen Material, beispielsweise aus Aluminium, dessen eines Ende starr mit dem Spulenhalter 11 a und dessen anderes Ende fest mit einem Separator 10 über eine oder mehrere, beispielsweise zwei, Stellschrauben 13 verbunden ist, die von außen durch jeweilige Schlitze 11 c im Platten­ schenkel 11 b geführt sind und mit dem Separator 10 verschraubt sind. Der Separator 10 ist allgemein als Teil der Halteanord­ nung für die Halterung des Ablenkjoches 30 bekannt.

Die Hilfsspule 8 und das Halteelement 11 bilden somit zusammen ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Unterdrücken einer unerwünschten Strahlung.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Kombination der Schlitze 11 c im Plattenschenkel 11 b mit den jeweiligen Stellschrauben 13 eine Höheneinstellung bildet, mit der die Lage der Hilfsspule 8 über der Ablenkspulenanordnung 3 auf der Kathodenstrahlröhre 2 so eingestellt werden kann, daß die Unterdrückung der uner­ wünschten elektromagnetischen Strahlung dadurch so groß wie möglich ist, daß ein elektromagnetisches Feld, das durch das Fließen eines Teils des Horizontalablenkstromes durch die Hilfsspule 8 induziert wird, dem elektromagnetischen Feld ent­ gegenwirken gelassen wird, das vom Ablenksystem mit der Spulen­ anordnung 3 auf dem Ablenkjoch 30 streut. Bei dem Versuch, die Unterdrückung der unerwünschten elektromagnetischen Strahlung so groß wie möglich zu machen, kann der Plattenschenkel 11 b selbst gebogen werden, um die Lage der Hilfsspule 8 relativ zur Ablenkspulenanordnung 3 einzustellen.

In der Praxis kann die genaue Lage der Hilfsspule relativ zur Ablenkspulenanordnung 3 auf der Kathodenstrahlröhre 2, bei der die Unterdrückung der unerwünschten Strahlung so groß wie mög­ lich ist, dadurch gewählt werden, daß der Pegel der unerwünsch­ ten elektromagnetischen Strahlung, die von dem elektromagneti­ schen Feld stammt, das vom Ablenksystem streut, mit Hilfe eines Meßinstrumentes gemessen wird, während die Höhe und/oder die Richtung der Hilfsspule 8 eingestellt wird oder werden.

Das durch das Fließen eines Teils des Horizontalablenkstromes durch die Hilfsspule 8 induzierte elektromagnetische Feld, das benötigt wird, um dem elektromagnetischen Feld entgegenzuwir­ ken, das von der Ablenkspulenanordnung 3 streut, um die uner­ wünschte Strahlung zu unterdrücken, kann dann eingestellt wer­ den, wenn ein Stromregler, beispielsweise ein fester Widerstand, oder vorzugsweise eine variable Induktivität, quer über die Hilfsspule 8 geschaltet ist. Die Verwendung der variablen Induk­ tivität ist in Fig. 4 mit 21 dargestellt.

Im vorhergehenden wurde ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben, das in verschiedener Weise abgewandelt werden kann. Beispielsweise kann die in Fig. 1 dargestellte Hilfsspule 8 an der oberen Außenfläche der Grundplatte 1 oder der Innenfläche der Konsole 7 angebracht sein.

Obwohl der Plattenschenkel 11 b im obigen als eine Aluminium­ platte beschrieben wurde, kann er aus dem gleichen Material, d.h. dem Kunstharz, wie die Spulenhalterung 11 a oder aus einem nicht magnetisierbaren und nicht elektrisch leitenden Material oder ähnlichem bestehen, wenn die Möglichkeit besteht, das ein Wirbelstrom auf der Aluminiumplatte in einem Maße erzeugt wer­ den kann, daß das elektromagnetische Feld gestört wird, das von der Ablenkspulenanordnung 3 erzeugt wird.

Claims (16)

1. Vorrichtung zum Unterdrücken unerwünschter Strahlung von einem elektromagnetischen Feld, das von einem Ablenksystem in einer Anzeigevorrichtung streut, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Hilfsspule (8) an einem Halteelement (11) angebracht und elektrisch mit einer Ablenkspulenanordnung (3) verbunden ist, wobei das Halteelement (11) am Ablenkjoch (30), das die Ablenkspulenanordnung trägt, so angebracht ist, daß die Hilfsspule (8) so positioniert werden kann, daß sie dem elektromagnetischen Feld entgegenwirkt, das vom Ablenk­ system streut.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Hilfsspule (8) etwa kreisförmig ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Hilfsspule (8) dadurch gebildet ist, daß ein elektrisch leitender Draht in etwa fünf Wicklungen gewickelt ist, so daß er etwa eine Kreisform mit einem Durch­ messer von etwa 12 cm zeigt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (11) einen Spulenhalter (11 a), der darauf die Hilfsspule (8) hält, und einen Schenkel (11 b) umfaßt, der mit dem Spulenhalter (11 a) verbunden ist und am Ablenkjoch (30) angebracht ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Spulenhalter (11 a) aus einer Kunst­ harzplatte besteht.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (11 b) aus einer Aluminiumplatte besteht.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (11 b) mit wenig­ stens zwei Schlitzen (11 c) ausgebildet ist und das Halteele­ ment (11) am Ablenkjoch (30) mittels einer entsprechenden An­ zahl von Stellschrauben (13) befestigt ist, die durch die Schlitze (11 c) hindurchführen und mit dem Ablenkjoch (30) ver­ schraubt sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jeder der Schlitze (11 c) in einer Rich­ tung verläuft, die geeignet ist, die Höhe der Hilfsspule (8) über der Ablenkspulenanordnung (3) einstellbar zu machen.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (11) am Ablenkjoch (30) über den Separator (10) des Ablenkjoches (30) befestigt ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsspule (8) über einen Stromregler (21) elektrisch mit der Ablenkspulen­ anordnung (3) verbunden ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Stromregler (21) eine variable Induk­ tivität ist.

12. Vorrichtung zum Unterdrücken von unerwünschter Strahlung von dem elektromagnetischen Feld, das von einem Ablenksystem in einer Anzeigevorrichtung streut, wobei die Vorrichtung eine Kathodenstrahlröhre (2), ein Ablenkjoch (30), das auf der Katho­ denstrahlröhre (2) angebracht ist, eine Ablenkspulenanordnung (3), die am Ablenkjoch (30) angebracht ist, und ein Gehäuse um­ faßt, das die Kathodenstrahlröhre (2) umgibt und eine Grund­ platte (1) und eine Konsole (7) einschließt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hilfsspule (8) elektrisch mit der Ablenkspulenanordnung (3) verbunden und auf der Grund­ platte (1) oder an einer inneren Fläche der Konsole (7) so an­ gebracht ist, daß sie dem elektromagnetischen Feld entgegen­ wirkt, das vom Ablenksystem streut.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Hilfsspule (8) etwa kreisförmig ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Hilfsspule (8) dadurch gebildet ist, daß ein elektrisch leitender Draht in etwa fünf Wicklungen gewickelt ist, so daß er etwa eine Kreisform mit einem Durch­ messer von etwa 12 cm zeigt.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsspule (8) über einen Stromregler (21) elektrisch mit der Ablenkspulen­ anordnung (3) verbunden ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Stromregler (21) eine variable Induk­ tivität ist.