FI72009C - Foer katodstraoleroer avsett magnetiseringsfoerfarande. - Google Patents

Description

kk^r·! ΓΒ1 MnKUULUTUSjULKAISU 72009 JHmP B 11 UTLÄGGNINGSSKRIFT 1 C U U ~ ^ (45) i "3 inr7 (51) Kv-lk/Ant-CI.4 H 01 J 29/51 // H 04 N 9/28 g y Q |^| I p I |g ^ q (21) Patenttihakemus — Patentansökning 782281 (22) Hakemispäivä — Ansöknlngsdag 19.07*78 (F») (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 19-07.78 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentlig 27.01 .79

Patentti· ja rekisterihallitus jgähtäväksipanon ja kuul.julkaisun pvm.— 28.11.86

Patent· och registerstyrelsen ' ' Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad (86) Kv. hakemus — Int. ansökan (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begärd prioritet 26.07.77 USA(US) 819095 (71) RCA Corporation, 30 Rockefeller Plaza, New York, New York, USA(US) (72) Joseph Leland Smith, Indianapolis, Indiana, USA(US) (74) Oy Koister Ab (54) Katodisädeputkessa käytettävä magnetointimenetelmä -För katodsträlerör avsett magnetiseringsförfarande

Keksinnön kohteena on menetelmä magnetisoitujen alueiden aikaansaamiseksi katodisädeputken kaulaosan lähelle sijoitettavaan magneettiseen aineeseen siten, että nämä magnetisoituneet alueet aiheuttavat elektronisuihkuja liikuttavan magneettikentän, joka siirtää ainakin yhtä katodisädeputken sisällä olevaa elektroni-suihkua ennaltamäärätyllä tavalla, jossa menetelmässä ensimmäisessä vaiheessa muodostetaan aineen magneettiset vyöhykkeet magnetoita-va ensimmäinen magneettikenttä, jolloin saadaan aikaan magnetoituneet alueet elektronisuihkuja siirtävän magneettikentän aikaansaamiseksi.

Kuten hakijan US-patenttihakemuksessa n:o 819 093 nimeltä "Katodisädeputken staattisen konvergoinnin aikaansaava magnetointi-laite ja -menetelmä sekä niiden tuote" (jätetty 26.7.1977) ja US.-patenttihakemuksessa n:o 819 094 nimeltä "Katodisädeputken väripuh-tauskorjauksessa käytettävä magnetointilaite ja -menetelmä sekä niiden tuote" (jätetty 26.7.1977) on esitetty, katodisädeputken inline- 2 72009 tyyppisen kaulaosan viereen asetetaan magneettista ainetta. Tämän magneettisen aineen viereen asetetaan eri tavoin muotoilluista ja järjestetyistä johtimista koostuva magnetointilaite. Suunnaltaan ja huippuamplitudiltaan sopivan suuruinen magnetointivirta tuodaan valittuihin näistä johtimista, jolloin magneettiseen aineeseen syntyy pysyviä magnetoituneita alueita. Näiden magnetoituneiden alueiden synnyttämä magneettikenttä liikuttaa elektronisuihkuja ennalta-määrätyllä tavalla staattisen konvenrgoinnin ja ko. kolmen inline-elektronisuihkun väripuhtauden aikaansaamiseksi.

On havaittu, että ajan kulumisen ja ympäristörasitusten (esim. lämpötilan vuorovaihtelu ja joutuminen alttiiksi satunnaisille hajamagneettikentille) vaikutuksesta esiintyy pientä mutta ei-toivottavaa kohdistuvirhettä ja värien epäpuhtautta suihkujen näitä vastaavien ei-toivottavien liikkeiden ollessa jopa 0,5 mm tai enemmän. On toivottavaa, nämä magneettisen aineen magnetoituneet alueet voitaisiin saada aikaan sellaisella tavalla että nämä suihkujen ei-toivottavat liikkeet eliminoituisivat.

Tämän keksinnön mukaisesti aikaansaadaan edellä kuvatun kaltainen menetelmä, jolle on tunnusomaista se, että ensimmäisellä magneettikentällä on ensimmäinen intensiteetti ja ensimmäinen napaisuus ja että ensimmäiseen napaisuuteen nähden vastakkaisen napaisuuden omaavan toisen magneettikentän muodostusvaiheessa, jolla toisella magneettikentällä on ensimmäisen magneettikentän intensiteettiä alhaisempi intensiteetti, poistetaan magnetoituneiden alueiden suhteellisen helposti demagnetoituvien magneettisten vyöhykkeiden aiheuttama komponentti, jolloin ko. magnetoituneet alueet vakavoituvat ja estetään ko. elektronisuihkuja siirtävän magneettikentän merkittävät muutokset.

Seuraavassa keksintöä selitetään tarkemmin viitaten oheisiin piiirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää katodisädeputken kaulalla olevan magneettisen aineen vieressä sijaitsevaa magnetisointilaitetta, jota voidaan käyttää tämän keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseen, kuvio 2 on kuvion 1 katodisädeputken osan suurennettu poikkileikkaus, joka selventää kuvion 1 putken kolmen inline-suihkun staattista konvergointia ja väripuhtautta, kuvio 3 esittää kuvion 1 putken kaulaosan ympärille sijoitettuja useita johdinkierroksia sisältävää magnetisointilaitetta, jota voidaan käyttää tämän keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseen, 72009 kuviot 4 ja 5 ovat poikkileikkauksia kuvion 1 magnetisointi-laitteesta, kuvio 6 on perspektiivikuva, josta on poistettu osa katodi-sädeputkea ja magneettista ainetta magnetointilaitteen väripuhtau-den aikaansaamiseksi hyödyllisen osan selventämiseksi, kuvio 7 esittää kuvion 1 esittämän magnetointilaitteen kuviossa 6 näkyvän osa synnyttämiä magneettikenttäviivoja ja voimia, ja kuviot 8-10 esittävät piirikytkentöjä, joilla kuvion 1 magne-tointilaitteeseen tuodaan virtaa keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseksi.

Katodisädeputken 22 (kuvio 1) kaulaosan 21 viereen on asetettu magneettisen aineen muodostama magnetoituva nauha 1, tuppi 20. Nauha 20 on niin pitkä että se voidaan kietoa kaulan 21 ympärille siten että siihen jää vain pieni rako 23 aineen päällekkäisyyden estämiseksi. Nauhan 20 magneettinen aine voi olla tavanomaista kumi-tai muovisideaineeseen sekoitettua bariumferriittiä. Nauha 20 saadaan pysymään kiinteästi paikallaan suhteessa kaulaan 20 joko liimaamalla tai kietomalla nauhan ympärille ohutta ei-magneettista teippinauhaa.

Katodisädeputkessa 22 on kolme inline-tykkiä 24 (sininen), 25 (vihreä) ja 26 (punainen). Vihreä tykki on putken keskusakselilla 53. Rasterin aikaansaamiseksi on kaulan 21 ympärille sijoitettu poikkeu-tuslaite 27, jossa voi olla tavanomaiset vaaka- ja pystykäämit. Staattinen eli keskuskonvergointi saadaan aikaan, kuten kuvion 2 suurennetussa poikkileikkauskuvassa 99 on esitetty, kun kaikki kolme inline-suihkua leikkaavat reikälevyn 61 tasossa, kulkevat vastaavan aukon 62 läpi ja osuvat putken 22 kuvaruudun 63 pinnalla olevan fosforikerroksen fosforikolmikkoon. Väripuhtaus saadaan aikaan, kun kukin kolmesta inline-suihkusta osuu ainoastaan omaan fosforiraitaan-sa 64, 65 tai 66. On huomattava (vaikka sitä ei ole esitetty kuviossa 2), että kunkin suihkun osumapistealue voi sisältää useampia kuin yhden vastaavan värin fosforiraitoja.

Kaikkien kolmen suihkun staattisen konvergoinnin aikaansaamiseksi magneettinauhaan 20 synnytetään pysyvästi magnetoituja alueita, joilla on sopiva napaisuus ja napavoimakkuus. Näiden alueiden synnyttämiseksi sijoitetaan nauhan 20 ympärille magnetointilaite 28 (kuvio 1). Magnetointilaitteessa 28 (kuviot 1, 4 ja 5) on ei-magneet-tisesta aineesta tehty rengaskotelo 29 , joka sisällä on keskusakse--liin nähden kohtisuorassa olevassa ensimmäisessä tasossa ensimmäi- 4 72009 nen joukko ontelolta 101-112 sekä keskusakseliin nähden kohtisuorassa olevassa toisessa, ensimmäisen tason suuntaisessa tasossa toinen joukko onteloita 201-208. Kussakin ontelossa on solenoidikäämi, ja käämit muodostavat ensimmäisen käämijoukon 301-312 ja toisen käämi joukon 401-408. Kussakin käämissä on liittimet (ei-esitetty kuvioissa) , joihin voidaan tuoda magnetointivirtaa pysyvästi magne-toitujen alueiden aikaansaamiseksi.

Kuten kuvion 4 poikkileikkauksessa on esitetty, ensimmäinen käämijoukko muodostaa ensimmäisessä aksiaalitasossa ensimmäisen ja toisen käämiryhmän. Ensimmäisessä ryhmässä on kuusi käämiä 301-306, jotka sijaitsevat tasakulmavälein (60°) kaulan 21 kehän ympärillä siten, että käämi 301 on kaulan 21 pystyakselilla 60. Toisessa ryhmässä on käämit 307-312, jotka sijaitsevat tasakulmavälein (60°) kaulan 21 ympärillä siten, että toisen ryhmän kukin käämi sijaitsee ensimmäisen ryhmän kahden käämin välissä ja käämi 307 on 30° oikealle pystyakselista 60.

Kuten kuvion 5 poikkileikkauksessa on esitetty, toinen käämi-joukko muodostaa toisessa aksiaalitasossa kolmannen ja neljännen käämiryhmän. Kolmannessa ryhmässä on neljä käämiä 401-404 jotka sijaitsevat tasakulmavälein (45°) kaulan 21 ympärillä siten, että käämi 401 on 45° oikealle pystyakselista 60. Neljännessä ryhmässä on neljä käämiä 405-408 siten, että inline-akselista 51 on sekä oikeaan että vasempaan kulman +15° ja -15° päässä yksi käämi.

Kuten kuvion 9 piiristä näkyy, ensimmäisten kolmen ryhmän käämit 301-306, 307-312 ja 401-404 on kytketty yhteen siten, että virta kulkee peräkkäisissä käämeissä eri suuntiin, mutta neljännen ryhmän kaikissa käämeissä 405-408 samaan suuntaan.

Kuten em. US.-patenttihakemuksessa n:o 819 903 on tarkemmin kuvattu, magnetointivirran tuominen ensimmäiseen käämiryhmään 301-306 synnyttää nauhaan 20 pysyvästi magnetoituneita alueita, jotka saavat aikaan kuusinapaisen eli kolmannen harmonisen sisämagneetti-kentän kahdenuloimman inline-suihkun samansuuntaisten vaakaliikkei-den aikaansaamiseksi. Vastaavasti magnetointivirran tuominen toiseen käämiryhmään 307-312 synnyttää kuusinapaisen sisämagneettikentän, jonka suunta on kiertynyt 30° ensimmäisen ryhmän synnyttämän kentän suunnasta, kahden uloimman inline-suihkun samansuuntaisten pystyliikkeiden aikaansaamiseksi.

Magnetointivirran kytkeminen kolmanteen käämiryhmään 401-404 synnyttää nauhaan 20 pysyvästi magnetoituneita alueita, jotka saavat 5 72009 aikaan nelinapaisen eli toisen harmonisen sisämagneettikentän kahden uloimman inline-suihkun vastakkaissuuntaisten vaakaliikkeiden aikaansaamiseksi. Magnetointivirran tuominen neljänteen ryhmään 405-408 synnyttää parillisen harmonisen sisämagneettikentän kahden uloimman inline-suihkun vastakkaissuuntaisten pystyliikkeiden aikaansaamiseksi.

Koska magnetointilaite 28 pystyy saamaan aikaan kahden uloimman elektronisuihkun sekä saman- että vastakkaissuuntaiset pysty- ja vaakaliikkeet kahden uloimman suihkun staattinen konvergointi keski-suihkuun on mahdollista.

Kaikkien kolmen suihkun väripuhtauden aikaansaamiseksi mag-netointilaitteessa 28 on keskusakselia 53 vastaan kohtisuorassa kolmannessa tasossa johdinjärjestelmä. Rengaskotelossa 29 (kuviot 1 ja 6) on neljä johdinta 30-33, jotka kulkevat tangentiaalisesti kaulan 21 kehällä. Kunkin johtimen poikkileikkaus voi olla joko ympyrän tai neliön muotoinen. Välilevyt 97 ja 98 erottavat johti-met 30 ja 31 johtimista 32 ja 33.

Yhdysjohdin 34 kytkee yhteen johtimien 30 ja 33 päät ja yhdys johdin 33 johtimien 31 ja 32 päät. Johtimien 30 ja 31 toiset näät on kytketty yhteen yhdysjohtimella 36. Johtimen 32 toinen pää on kytketty päätejohtimen 37 ja johtimen 33 toinen pää päätejohtimeen 38. Päätejohtimiin 37 ja 38 tuodaan magnetointivirta värinuhtauden aikaansaavien pysyvästi magnetoitujen alueiden synnyttämiseksi.

Tällä johdinkytkennällä nämä neljä johdinta muodostavat kaksi pitkänomaista virtajohdinsilmukkaa 39 ja 40 (kuvio 7). Kumpikin silmukka kulkee siten tangentiaalisesti kaulan 21 kehää pitkin. Jos silmukoihin tuodaan kuvion 6 nuolten suuntaan kulkeva huipoumagne-tointivirta I, virta kulkee silmukoissa kuvion 7 nuolten suuntiin (yhdys- ja päätejohtimien toiminta on esitetty päätekierroksilla 41-44).

Kuten em. US.-patenttihakemuksessa n:o 819 094 on tarkemmin kuvattu, magnetointivirta synnyttää magneettinauhan aineessa magnetoituneita alueita, jotka puolestaan synnyttävät oystykenttäviivat 45-47 (kuvio 7), jotka leikkaavat tykkien 24-26 suihkut inline-akse-lilla 51. Kenttäviivat synnyttävät vaakasuorat voimat ja liikkeet 48-50 inline-suihkujen väripuhtauden aikaansaamiseksi.

Magnetointivirta saadaan virtalähteestä 70 (kuvio 8), joka syöttää magnetointivirtapulsseja lähtöliittimiin 501 ja 502. Piiris- 6 72009 sä 70 on varauspiiri, jossa on varaus/purkukytkin 71, jännitesäätöi-nen paristo 72, vastus 73 sekä kondensaattori 74. Magnetointivirran purkautumistiellä on vastus 75 sekä kaksinapainen ryhmäkytkin 76 virran suunnan kääntämistä varten.

Ilagnetointivirtapulssit tuodaan lähtöpiiriin 80 (kuvio 9) . Piirissä 80 on kiertovalintakytkin 85, joka on kytketty liittimeen 501, johdinjoukkoihin 301-306, 307-312, 401-404 ja 405-408 sekä mag-netointilaitteen 28 johdinsilmukoihin 39 ja 40, ja kukin johdin-joukko on kytketty valintakytkimeen 85 sekä liittimeen 502.

Katodisädeputki 22 pannaan toiminaan, ja elektronisuihkujen virheet, esim. huono kohdistus ja huono väripuhtaus, pannaan merkille. Magnetointivirralle valitaan sopiva johdinjoukko valintakyt-kimellä 85. Pariston 72 jännitettä säädetään siten, että valittuun johdinjoukkoon tulee likimääräisarvoinen huippumagnetointivirta sopivien pysyvästi magnetoitujen alueiden aikaansaamiseksi nauhaan 20 vastaavan suihkujen korjausliikkeen aiheuttamiseksi.

Tätä menetelmää käytettäessä on havaittu, että ajan kuluessa saattaa syntyä pieni mutta merkittävä virhe suihkujen korjausliik-keen lisäksi, jolloin suihkuille aiheutuu pieni mutta ei-toivottava osuntavirhe.

On luultavaa, että merkittävä osa tästä virheliikkeestä johtuu nauhan 20 pysyvästi magnetoituneiden alueiden magneettivyöhyk-keiden demagnetisoitumisesta, mikä aiheuttaa muutoksia magneettivuon tiheysarvoihin elektronisuihkujen kohdalla.

Valitussa johdinjoukossa virtaava magnetointivirta toimii lähteenä magnetomotoriselle voimalle, joka synnyttää johdinjoukon vieressä olevaan nauhaan magnetointivoimakentän H. Tämä kenttä polarisoi nauhan 20 magneettivyöhykkeitä suuntaamalla vyöhykealkioi-den magneettisia momentteja magnetointivoimakentän suuntaan.

Magnetoiva voima aiheuttaa magneettivuontiheyden B, jonka arvo riippuu aineen permeabiliteetista. Kun magnetoiva virta ja voima poistetaan, nauhaan 20 jää jäännösvuontiheys B^, joka synnyttää em. pysyvästi magnetoituneet alueet. Osa jäännösinduktion synnyttämästä vuosta kulkee elektronisuihkujen välisessä ilmatilassa aiheuttaen elektronisuihkuja siirtävän magneettikentän, joka siirtää elektronisuihkuja ennaltamäärätyllä tavalla.

7 72009 Jäännösinduktion arvo ja täten myös suihkuja siirtävä vuon-tiheys määräytyy magnetoituneen nauhan 20 magneettikuormitusviivan ja nauhan magneettisen aineen B-H-ominaiskäyrän leikkauspisteestä. Tämä leikkauspiste, toimintapiste, määrää jäännösinduktion ja elektronisuihkuja siirtävän vuontiheyden arvon. Sopiva toimintapiste saadaan valitsemalla sopiva huippumagnetointivirta, joka määrää yhdessä materiaalin hystereesitietojen kanssa induktiokävrän arvot.

On luultavaa, että merkittävä osa havaitusta virheliikkeestä johtuu toimintapisteen muutoksista, jotka aiheutuvat sellaisista ulkoisista ja sisäisistä rasituksista kuten joutuminen alttiiksi hajamagneettikentille, lämpötilan vuorovaihtelulle, ilmatien reluk-tanssin vuoromuutoksille taikka aineen itsensä epämääräisistä epä-vakavuuksista. Nämä rasitukset saavat induktiokäyrän seurailemaan pieniä hystereesisilmukoita. Jos alkuperäinen magnetoimaton nate-riaalinauha on magnetoitu ainoastaan yhdellä tai vain pienellä määrällä magnetointivirtapulsseja, pienet hystereesisilmukat, joita induktiokäyrä seuraa, eivät ole identtisiä, koska silmukat lähestyvät vakaata tilaa ainoastaan asymptoottisesti. Kun magnetoitu aine joutuu alttiiksi em. rasituksille, sen toimintapiste on erilainen kuin heti magnetisoinnin jälkeen. On luultavaa, että tämä toimintapisteen muutos aiheuttaa elektronisuihkujen liikkeessä havaittavaa virhettä.

Toisella tavalla selitettynä on luultavaa, että merkittävä osa virheliikkeestä johtuu nauhan 20 pysyvästi magnetoituneiden alueiden sisällä olevien epävakaiden magneettivyöhykkeiden demagnetoi-tumisesta. Magnetisoinnin jälkeen jäävä jäännösinduktio syntyy mag-netisoituneiden alueiden polarisoituneiden vyöhykkeiden vaikutuksesta. Osan jäännösinduktiosta aiheuttavat magnetisoituneiden alueiden suhteellisen helposti polarisoituvat alueet, ts. magneettisen aineen se osa, joka on helppo magnetisoida suhteellisen pienellä magnetisointivoimalla. Osa elektronisuihkuja liikuttavasta kentästä on siis peräisin näistä suhteellisen helposti polarisoituvista alueista.

Nämä suhteellisen helposti polarisoituvat alueet ovat myös suhteellisen helposti demagnetoitavissa. Tämä tahtoo sanoa sitä, että em. ympäristörasitusten alaisena nämä aineosat demagnetoitu-vat niiden magneettisten momenttien suuntautuessa epämääräisesti.

8 72009 Jäännösinduktio ja elektronisuihkuja liikutettava kenttä muuttuvat, jolloin suihkujen liikkeisiin tulee virheitä.

Tämän keksinnön eräs piirre on menetelmä, jolla saadaan aikaan ulkoisista tai sisäisistä rasituksista johtuvan demagnetisoi-tumisen suhteen vakaita magnetisoituja alueita. Magnetisoidut alueet muodostuvat siten, että suhteellisen helposti polarisoituvat ja de-magnetisoituvat alueet eivät osallistu merkittävästi elektronisuihkuja siirtävän kentän syntymiseen.

Keksinnön toteuttamisessa voidaan käyttää virtalähdepiiriä 770 (kuvio 10). Katodisädeputken 22 pinnalta tutkitaan elektroni-suihkujen virheet, ja suihkujen korjausliikkeen laatu ja määrä määritetään. Sopiva johdinjoukko valitaan kiertokytkimellä 85 (kuvio 9). Säädön määrää selostetaan seuraavassa tarkemmin.

Esijännite- ja magnetisointiohjausyksikön 503 tuloon 574 tuodaan alkusignaali. Tämän jälkeen ohjausyksikön 503 liittimestä 588 tuodaan ensimmäinen kytkentäsignaali ohjattujen kytkimien 571-573 ohjausliittimiin kunkin kytkimen napojen A ja C yhteenkytkemi-seksi. Esijännitekondensaattori 582 varautuu paristosta 578 vastuksen 577 kautta, ja pariston napaisuus on valittu siten että kondensaattorin 582 varaus on (esimerkinluontoisesti) oositiivinen maahan nähden. Magnetisointikondensaattori 584 varautuu säädettävästä paristosta 581 vastuksen 580 kautta kondensaattorille 582 vastakkaisella napaisuudella.

Vaihtojännitelähde 507, esim. 120 V, 60 Hz juovajännite, kytketään säätömuuntajan 509 ensiöväliottokäämiin 509a. Vaihto-jännitelähteeseen 507 kytketyn ensiökäämikierrosten lukumäärän määrää kosketusvarren 508 asento.

Toisioväliottokäämi 509b, jossa on kymmenen kiinteätä väli-ottopistettä 511-520, on kytketty magneettisesti ensiöön 509a. Kukin kiinteä väliottopiste (kuvio 10) on kytketty yhteen kymmenestä vaka-vointikondensaattorista 541-550 yhdellä; kymmenestä puoliaaltotasa-suuntausdiodista 521-530 ja yhdellä kymmenestä vastuksesta 531-540. Diodien 521-530 napaisuudet ovat vuorotellen toisilleen vastakkaiset, joten diodit johtavat indusoituneen vaihtojännitteen vuorot-taisilla puolijaksoilla, kun kytkimen 573 navat A ja C on kytketty yhteen.

Ko. kymmenen vakavointikondensaattoria varautuvat vuorotellen erinapaisesti siten, että vasemmanpuolimmaisen kondensaattorin 541 9 72009 (kuvio 10) varaus on samansuuntainen kuin esijännitekondensaattorin 582, siis positiivinen. Perättäisten väliottopisteiden kierrosluku-määräsuhde on kiinteä, joten seuraavalle vakavointikondensaattorille tuleva jännite pienenee aina määräprosentin verran siten että kondensaattorille 541 tulee suurin ja oikeanpuolinmaiselle kondensaattorille 550 pienin jännite. Jäljempänä esitettävän esimerkin mukaan kunkin kondensaattorin jännite on 92 % edellisen jännitteestä, joten kondensaattorin 550 jännite on 47,2 % kondensaattorin 541 jännitteestä. Ensimmäisen kondensaattorin 541 jännitteen suuruuden määrää kosketusvarren 508 asento.

Lähtölinja 590 on kytketty lähtöpiirin 80 (kuvio 9) lähtö-liittimeen 501, ja lähtölinja 591 on kytketty lähtöliittimeen 502. 591 on kytketty maahan sekä lähtöliittimeen 502. Esijännitekonden-saattori 582, magnetointikondensaattori 584 sekä vakavointikonden-saattorit 541-550 on kytketty lähtölinjojen 590 ja 591 rinnalle vas-taavaisnapaisten tyristorien 583, 535 ja 551-560 anodi-katoditei-den kautta. Kun yksi näistä tyristoreista liipaistaan johtavaksi sopivalla pulssilla, sitä vastaava kondensaattori purkaa virta-pulssin magnetointilaitteen 28 valittuun johdinjoukkoon lähtöliit-timien 501 ja 502 kautta. Kun kaikki kondensaattorit 582, 584 ja 541-550 ovat varatut, toinen kytkentäsignaali tuodaan kytkimiin 571-573, jolloin kunkin kytkimen liittimet Λ ja C kytkeytyvät irti toisistaan ja liittimet A kytkeytyvät kytkemättömiin liittämiin D.

Ohjausyksikön 503 liipaisuliittimestä 587 tuodaan tyristorin 583 hilalle esijänniteliipaisupulssi, joka tekee tämän tyristorin johtavaksi, jolloin kondensaattori 582 purkautuu. Valittuun johdin-joukkoon tulee positiivinen esivirtapulssi, joka aiheuttaa nauhaan 20 magnetisoituneita alueita, joiden magneettiset vyöhykkeet ovat polarisoituneet ensimmäiseen suuntaan. Paristojännite 578 valitaan suhteellisen suureksi suhteellisen suuren esivirran aiheuttamiseksi, jolloin sekä helposti että vaikeammin polarisoituvat magneettiset alueet polarisoituvat ensimmäiseen suuntaan. Syntyy ensimmäinen toimintapiste, jossa jäännösinduktio onesivirran poiskytkemisen jälkeen suurempi kuin mitä tarvitaan suihkuliikkeen ja voi olla napaisuudeltaan vaarakin.

Oikeansuuruisen suihkuliikkeen korjauksen aikaansaamiseksi kytketään ohjausyksikön 503 liipaisuliittimeltä 586 tyristorin 585 hilalle magnetoinnin liipaisupulssi, joka tekee tämän tyristorin 10 72009 johtavaksi, jolloin kondensaattori 584 purkautuu. Valittuun johdin-joukkoon tulee nyt suunnaltaan äskeiselle esivirtapulssille vastakkainen virtapulssi, siis negatiivinen magnetointivirtapulssi. Äsken polarisoituneihin vyöhykkeisiin vaikuttaa nyt siis macrnetoi-va voina, joka on napaisuudeltaan vastakkainen esivirran aiheuttamalle napaisuudelle, ja jos tänä magnetoiva voina on tarpeeksi voimakas, magnetoituneet vyöhykkeet polarisoituvat jopa tähän vastakkaiseen suuntaan. Tämän nagnetoivan voiman vuoksi magneettinen induktio seuraa ominaisinduktiokäyrän demagnetointiosaa ja palaa pitkin pientä hystereesisilmukkaa, kun magnetointivirta poistuu, jolloin syntyy toinen toimintapiste.

Valitsemalla pariston 581 säätövarren avulla magnetointivirralle sopiva arvo, saadaan aikaan sellainen toinen toimintapiste, että jäännösinduktio on riittävä aiheuttamaan suunnilleen halutun suuruisen suihkuliikkeen korjauksen.

Nauhan 20 magnetisoituneiden alueiden polarisoituneiden magneetti vyöhykkeiden vakavoimiseksi kytketään lähtöliittimiin 501 ja 502 kondensaattoreista 541-550 kymmenen peräkkäistä vakavointivir-tapulssia. Pulssisarja aloitetaan esijännite- ja magnetointiohjaus-yksiköltä 503 vakavointijakso-ohjausyksikölle 504 tulevalla tulosig-naalilla. Liipaisuliittimistä 561-570 tuodaan järjestyksessä liipai-supulssit vastaavien tyristorien 551-560 hiloille, jolloin tyristorit tulevat johtaviksi. Järjestys on sellainen, että ensin purkautuu kondensaattori 541 ja sitten sitä seuraavat kondensaattorit aina viimeiseen kondensaattoriin 550 asti. Yksiköt 503 ja 504 voidaan tehdä ajoituspiireistä, esim. Signetics-yhtiön malli 555. Yksikön 503 liittimiin 574 tuotava alkupulssi voidaan itse asiassa synnyttää yksikössä 503 itsessään kytkemällä liitin 574 hetkeksi maahan.

Ensimmäinen vakavointipulssi saadaan kondensaattorista 541, ja se on positiivinen, ts. suunnaltaan vastakkainen aikaisemmin kondensaattorista 584 tulleelle magnetointivirtapulssille. Kukin seuraava vakavointipulssi pienenee tietyn määräorosentin, kuten edellä on selostettu.

Koska peräkkäiset, napaisuudeltaan vuorottain erisuuntaiset pulssit pienenevät, jokainen pulssi jakson loppua kohti aiheuttaa joidenkin suhteellisen helposti polarisoituvien eli demagnetisoitu-vien vyöhykkeiden polarisoitumisen edellisen pulssin aiheuttaman 11 72009 suhteellisen helposti polarisoituvien vyöhykkeiden polarisoitumis-suunnalle vastakkaiseen suuntaan. Kun näitä jatkuvasti pieneneviä pulsseja on tullut tarpeeksi, esim. kymmenen kappaletta, lähes puolet ko. suhteellisen helposti demagnetisoituvista vyöhykkeistä on polarisoitunut vyöhykkeiden loppuosan polarisoitumissuunnalle vastakkaiseen suuntaa. Näiden suhteellisen helposti demagnetoituvien vyöhykkeiden vaikutus jäännösinduktioon eliminoituu tällä tavalla, joten nämä vyöhykkeet eivät myöskään vaikuta elektronisuihkuja liikuttavaan kenttään. Ainoastaan suhteellisen vaikeasti magnetoituvat vyöhykkeet vaikuttavat merkittävästi tähän kenttään, joten magnetoidut alueet vakavoituvat ympäristön rasituksia vastaan. Syntyy vakava toimintapiste, koska jäännösinduktioon vaikuttavat vain suhteellisen vaikeasti magnetoitavat vyöhykkeet.

Koska vakavointijakso estää helposti demagnetoitavia vyöhykkeitä vaikuttamasta elektronisuihkujen liikkeeseen, era. magnetointi-virtapulssin aiheuttaman korjausliikkeen pitäisi olla tarvittavaa suurempi, ts. magnetoinnin huippuvirtaa on säädettävä ylikorjauksen aikaansaamiseksi. Kun vakavointijakso siis suoritetaan ja helposti demagnetoituvien vyöhykkeiden vaikutus eliminoituu, tämän aiheuttama korjauksen pienennysliike yhdessä aikaisemman ylikorjauksen kanssa saa aikaan suihkujen liikkeen halutun suuruisen nettokorjauksen.

Tarvittava korjauksen pienennysliikkeen määrä riippuu siitä virheliikkeen määrästä, joka havaitaan asetettaessa nagnetoitu nauha 20 alttiiksi ympäristöhäiriöille. Mitä suurempi virheliike on, sitä suurempaa pienennysliikettä tarvitaan eliminoimaan nauhan 20 helposti demagnetoituvat vyöhykkeet. Pienennysliikkeen määrä määrätään kosketusvarren 508 asennolla, väliottojen 521-530 sijainnilla sekä kuvion 10 piirissä käytettyjen vakavointikondensaattoreiden lukumäärällä.

Magnetointilaite 28 ja nauha 20 sijaitsevat kaulalla 21 lähellä elektronitykkejä, Gl-G4-elektrodeja (ei-esitetty) sekä muuta magneettisesti pehmeää materiaalia, joka sijaitsee suhteellisen lähellä nauhan 20 magneettista ainetta. Magneettisesti pehmeä aine on niin helposti polarisoituvaa, että pieninkin kondensaattorista 550 tuleva vakavointipulssi magnetoi sen. Magneettisesti pehmeä aine aiheuttaa siis myös oman komponenttinsa elektronisuihkuja liikuttavaan kenttään. Ajan mittaan aine demagnetoituu erilaisten häiriöiden vuoksi, jolloin suihkuja liikuttava kenttä muuttuu. On siis eli- 12 72009 minoitava vielä yksi ei-toivottavaa merkittävää virhettä aiheuttava virhelähde.

Keksinnön toinen suoritusmuoto eliminoi tämän virhelähteen. Vakavointijakson jälkeen ohjausyksikkö 504 kytkee alkusignaalin demagnetointioskillaattoriin 505. Demagnetointijohtimeen 52 tuodaan lähtöliittimistä 575 ja 576 sinimuotoinen demagnetointivirta 589 (kuvio 10). Demagnetointijohtimessa 52 (kuvio 3) on joukko mag-netointilaitteen 28 rengaskotelon 29 sekä kaulan 21 ympärille kiedottuja johdinkierroksia. Demagnetointivirran arvot määräytyvät yhtä-

-t/T

löstä I = I sin(wt)e . Maksimivirta riittää aiheuttamaan demag-netoitumisen nauhan 20 ulkopuolisessa magneettisesti pehmeässä aineessa, mutta ei ole tarpeeksi suuri magnetoimaan nauhan itsensä vakaita magnetoituja alueita.

Virtalähdepiiri 770 voidaan tehdä sellaiseksi, että em. vaiheet aina tuloliittimeen 574 tuotavasta alkusignaalista demagnetoin-tivirran kytkemiseen demagnetointijohtimeen 52 asti suoritetaan automaattisesti ja nopeasti peräkkäin laitteen käyttäjän tarvittaessa vain tarkkailla lopputulosta; ts. käyttäjän tarvitsee vain tarkkailla että elektronisuihkut liikkuvat oikealla tavalla. Jos suihkujen liikkeissä on vieläkin virhettä, asetetaan pariston 581 kosketus-varsi uudelleen, ja koko jakso toistetaan uudelleen.

Esimerkki Käytettiin televisiovastaanotinta, jossa oli 90° poikkeutus 33 cm:n uratyyppinen reikälevy, sekä inline-katodisädeputki keskitykin ollessa vihreä. Aärianodijännite oli 25 kV ja tykkien erotus 6,6 mm. Kaulan nimellisläpimitta oli 29,1 mm.

Magneettinauhan 20 pituus oli 97 mm, leveys 17,1 mm ja paksuus 1,5 mm. Uran leveys oli 2,5 mm maks. Nauhan aines oli bariumferriit-tiä, joka oli sekoitettu kumisideaineeseen (B/H väh. 1,4 Tm/A)/ samanlaista kuin yhtiön General Tire and Rubber Company, Evansville, Indiana, USA, valmiste General Tire Compound 399 00.

Magnetointilaitteen 28 parametrit olivat seuraavat: neljän johdinryhmän kunkin solenoidikäämitys oli 7 kierrosta 20 gaugen kuparilankaa käämintäsäteen ollessa 5 millimetriä ja käämintäpituuden 6,4 millimetriä. Puhtauskorjauksen johdinsilmukoissa oli neljä silmukkaa, kukin 1,1 millimetrin neliöläpileikkauksista kuparilankaa, pituus keskusakselilla 5,7 millimetriä ja ulottuvuus kaulan kehällä 49,3 millimetriä eli 5°:n sisällä inline-akselista.

13 72009

Kunkin kondensaattorin 582, 584 ja 541-550 kapasitanssi oli 640 uF.

Johdinjärjestelmien impedanssit R+ positiivisesti varattuihin kondensaattoreihin sekä johdinjärjestelmien impedanssit R_ negatiivisesti varattuihin kondensaattoreihin olivat seuraavat:

Ensimmäinen ryhmä: R+ = 0,124 O, ; R_ = 0,152

Toinen ryhmä: R+ = 0,124.0-; R_ = 0,152 STi~

Kolmas ryhmä: R+ = 0,116 i"i; R_ = 0,144-0-

Neljäs ryhmä: R = 0,116 0- · R_ = 0,144 O

Puhtauskorjauksen johdinsilmukat: R+ = 0,1280_; R_ = 0,156

Huippudemagnetointivirta Inax = 7 A; W = 1000 Hz; T = 1 s

Pariston 578 ja varatun kondensaattorin 582 jännite = +255 V.

Pariston 581 ja varatun kondensaattorin 584 maksimijännite = -450V.

Kosketusvarren 508 asento ja jännitelähteen 507 sekä muuntajan 509 parametrit valittiin siten, että kondensaattorin 541 jännite = +160 V. Väliotot 511-520 valittiin siten, että kunkin vaka-vointikondensaattorin jännite oli vakioprosentin 92 % verran välittömästi edeltävän kondensaattorin jännitteestä.

Televisiovastaanottimeen kytketty ristikkogeneraattori muodosti katodisädeputken kuvapinnalle testiristikon. Staattinen kon-vergointivirhe määriteltiin punaisten ja sinisten vaaka- ja oysty-suorien viivojen erotuksena vihreistä vaaka- ja pystyviivoista kuvapinnan keskialueella. Mittaustulokset:

Rjj ^ = “0,38'mm, eli punainen vaakaviiva oli 0,33 mm vihreän vaakaviivan yläpuolella.

Bh = +lf78 mm, eli sininen vaakaviiva oli 1,73 mm vihreän vaakaviivan alapuolella.

Ry L = “1,78 mm, eli punainen pystyviiva oli 1,73 mm vasemmalle vihreästä pystyviivasta.

By L = +0,89 mm, eli sininen pystyviiva oli 0,89 mm oikealle vihreästä pystyviivasta.

Kullekin johdinryhmälle tarvittavan korjauksen määrä laskettiin seuraavasti: 14 72009

Neljäs ryhmä: (R„ T - B )/2 = -1,03 mm

Kolmas ryhmä: (Ry L - By L )/2 =-1,33 mm

Toinen ryhmä: (R^ L + L )/2 =-0,70 mm

Ensimmäinen ryhmä: (P^r T + B,r T )/2 =+0,44 mm V · Li · V * Li *

Positiivinen etumerkki tarkoittaa, että sinisen suihkun pystyviiva liikkuu oikealle tai vaakaviiva ylöspäin kuvapinnalla.

Seuraavassa selostetaan yksityiskohtaisesti -10,8 mm:n kor-jausliikkeen muodostaminen tuotaessa virta neljänteen johdinjouk-koon. Neljäs ryhmä valittiin kiertokytkimellä 85. Kosketusvartta 581 säädettiin siten, että magnetointikondensaattorin 584 yli vaikutti jännite V = -316 V. Alkusignaali tuotiin liittimeen 574.

Syntyi huippuesivirtapulssi Ι„ = +2198 A. Neljännen johdin-

O

ryhmän aikaansaama vastakkaissuuntainen pystyliike oli -8,1 mm, mikä aiheutti punaisen ja sinisen vaakaviivan erkanemisen -9,1 mm .L. " BH.L.J * Tämän jälkeen muodostettiin huippumagnetointivirtanulssi I = -2194 A. Tästä aiheutuva vastakkaissuuntainen pystyliike oli m —6,9 mm, mikä aiheutti punaisen ja sinisen vaakaviivan eroamisen +4,6 mm. On huomattava, että kun punainen ja sininen vaakaviiva ovat toisistaan erossa +4,6 mm sen sijaan että ne olisivat kohdakkain, on ilmeistä että magnetointivirtapulssi aiheutti liikkeen ylikorjausta, kuten edellä selostetulla tavalla oli tarkoituskin; ylikorjausliike oli -2,3 mm.

Tämän jälkeen aloitettiin vakavointijakso ensimmäisellä vakavointivirtapulssilla Ig = +1380 A. Vakavointijakson loppuun-vieminen muutti nauhan 20 toimintapistettä siten, että syntyi +2,3irm:n palautusliike, jolloin punainen ja sininen vaakaviiva tulivat kohdakkain.

Edellä kuvattu toimintajakso toistettiin kullakin muista joh-dinryhmistä, jolloin saatiin aikaan ko. kolmen inline-suihkun staattinen konvergenssi.

Muiden johdinryhmien arvot L^, 1^ ja I olivat seuraavat: Kolmas ryhmä: 1^ = +2198 A; 1^ = -2375 A; Ig = +1380 A

Toinen ryhmä: 1^ = +2056 A; In = -1980 A; Ig = +1290 A

Ensimmäinen ryhmä: 1^ = +2056 A; 1^ = -1717 A; Ig = +1290 A

Claims (6)

15 72009

1. Menetelmä magnetisoitujen alueiden aikaansaamiseksi kato-disädeputken (22) kaulanosan (21) lähelle sijoitettavaan magneettiseen aineeseen (20) siten, että nämä magnetisoituneet alueet aiheuttavat elektronisuihkuja liikuttavan magneettikentän, joka siirtää ainakin yhtä katodisädeputken sisällä olevaa elektroni-suihkua ennaltamäärätyllä tavalla, jossa menetelmässä ensimmäisessä vaiheessa muodostetaan aineen (20) magneettiset vyöhykkeet mag-netoiva ensimmäinen magneettikenttä, jolloin saadaan aikaan magnetoituneet alueet elektronisuihkuja siirtävän magneettikentän aikaansaamiseksi, tunnettu siitä, että ensimmäisellä magneettikentällä on ensimmäinen intensiteetti ja ensimmäinen napaisuus ja että ensimmäiseen napaisuuteen nähden vastakkaisen napaisuuden omaavan toisen magneettikentän muodostusvaiheessa, jolla toisella magneettikentällä on ensimmäisen magneettikentän intensiteettiä alhaisempi intensiteetti, poistetaan magnetoituneiden alueiden suhteellisen helposti demagnetoituvien magneettisten vyöhykkeiden aiheuttama komponentti, jolloin ko. magnetoituneet alueet vakavoituvat ja estetään ko. elektronisuihkuja siirtävän magneettikentän merkittävät muutokset.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että siihen kuuluu vaihe, jossa ko. magneettista ainetta ympäröivään alueeseen muodostetaan demagnetoiva magneettikenttä, jolla eliminoidaan elektronisuihkuja siirtävästä magneettikentästä komponentti, jonka aikaansaa mahdollinen magneettisesta aineesta (20) erillään oleva magneettinen aine.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että siihen kuuluu lisäksi vaiheet, joissa magneettisen aineen (20) läheisyyteen muodostetaan peräkkäin useita napaisuudeltaan vaihtuvia magneettikenttiä siten, että peräkkäisten kenttien intensiteetti pienenee ennaltamäärätyn määrän, jolloin saadaan aikaan vakaat magnetoituneet alueet.

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäinen magneettikenttä muodostetaan magneettilaitteella (28), joka on sijoitettu magneettisen aineen (20) läheisyyteen, joka magnetointilaite on magnetoitavissa siten, 16 72009 että sen avulla on muodostettavissa magneettiseen aineeseen magneettikenttä, joka polarisoi magneettisen aineen (20) magneettisia vyöhykkeitä itsensä suuntaiseksi magnetisoituneiden alueiden aikaansaamiseksi.

5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että lisävaiheisiin kuuluu magnetointilaitteen johdin järjestelmän (301-306; 307-312; 401-404; 405-408) magnetointi lisävaiheisiin liittyvällä magnetointivirralla, että magnetointi-laite on sijoitettu lähelle magneettista ainetta ja käsittää ainakin yhden johdinjärjestelmän (301-306), joka on magnetoitavissa magnetointivirralla ensimmäisen vaiheen magneettikentän muodostamiseksi, että johdinjärjestelmää magnetoidaan ensimmäisen magneettikentän muodostavalla magnetointivirralla, jolla on ensimmäinen suuruus ja suunta, ja toisen magneettikentän muodostavalla magnetointivirralla, jolla on toinen suuruus ja ensimmäiseen suuntaan nähden vastakkainen suunta, ja peräkkäin magnetointivirralla, jonka suurus pienenee ennaltamäärätysti ja jonka suunta vuorotte-lee.

6. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että demagnetoituvan magneettikentän suurin suuruus, joka esiintyy magnetisoiduissa alueissa, on pienempi kuin ensimmäisen magneettikentän suuruus magnetisoiduissa alueissa. 17 72009