NL7908000A

NL7908000A - Afbuigjuk.

Info

Publication number: NL7908000A
Application number: NL7908000A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1979-11-01
Filing date: 1979-11-01
Publication date: 1981-06-01
Also published as: DE3040307A1; SG71883G; FR2468993B1; IT1129347B; DE3040307C3; GB2062955B; IT8068652A0; US4409578A; FR2468993A1; JPS5676147A; JPH0117220B2; PT71972A; PT71972B; GB2062955A

Description

PHN 9617 1

Afbuigjuk N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.

De uitvinding heeft betrekking op een afbuigjuk ingericht om te worden geplaatst op de hals van een kathodestraal-buis, omvattende een in wezen cylindrische kern van magneti-seerbaar materiaal waarvan de doorsnede aan het ene uiteinde 5 kleiner is dan die aan het andere uiteinde, een eerste af-buigspoel voor het bij bekrachtiging opwekken van een lijn-afbuigmagneetveld en een tweede afbuigspoel voor het bij bekrachtiging opwekken van een beeldafbuigmagneetveld, welke tweede afbuigspoel uit twee in wezen symmetrische, recht ^ gewikkelde spoelhelften bestaat die toroïdaal op de kern aangebracht zijn.

Sinds enige tijd worden kleurenbeeldbuizen toegepast waarbij de drie ruimtelijk van elkaar gescheiden elektronenkanonnen op één lijn liggen. Een dergelijke beeldbuis staat bekend als in-line kleurenbeeldbuis. Bij de in-line kleurenbeeldbuis is het gebruikelijk om een afbuigjuk toe te passen met afbuigspoelen die een zodanige inhomogene veld-verdeling geven dat de bundels van de elektronenkanonnen bij afbuiging over het gehele scherm samenvallen. Daartoe 20 moet het lijnafbuigveld aan de kelkzijde van het afbuigjuk (de zijde die correspondeert met het uiteinde van de kern met de grotere diameter) kussenvormig zijn en het beeldveld tonvormig, en aan de halszijde (de zijde die correspondeert met het uiteinde van de kern met de kleinere diameter) omge-25 keerd.

De mate van kussen- en tonvormigheid is zodanig dat konvergentiefouten van de door de elektronenkanonnen uitgestraalde elektronenbundels gecorrigeerd worden, waardoor op het scherm van de beeldbuis beelden met tevredenstellende 30 . .

konvergentie eigenschappen geproduceerd worden. Beeld buis/afbuigjuk combinaties van dit type noemt men zelfconvergerend.

Is op deze wijze de convergentie gewaarborgd, dan blijkt het vaak nog noodzakelijk te zijn om een aan de 790 8 0 00 PHN 9617 2 vertikale zijden van het beeldscherm optredende kussenvormige vertekening (oost-west rastervertekening) te corrigeren.

Aan de onderhavige uitvinding ligt de opgave ten grondslag een afbuigjuk voor een kathodestraalbuis te ver-5 schaffen waarmee op eenvoudige wijze, met behoud van de zelfconvergerende eigenschappen, oost-west rastervertekeningen worden gecorrigeerd.

Ter oplossing van deze opgave wordt het afbuigjuk volgens de uitvinding gekenmerkt, doordat de tweede afbuig-^ spoel een wikkelverdeling heeft voor het opwekken van een in wezen positief dipool beeldafbuigveld over de gehele lengte van de kern in combinatie met een geprononceerd positief zespoolveld over de gehele lengte van de kern, terw$l in een inrichting voorzien is die aan het kernuiteinde met de 15 kleinere doorsnede het positieve zespoolveld van de tweede afbuigspoel negatief maakt.

Het blijkt dat een recht oost-west raster in principe verkregen kan worden door de draadverdeling van de beeldafbuigspoel zo te leggen dat een positief zespolig 20 beeldafbuigveld aan de schermzijde van het afbuigjuk geproduceerd wordt. Dit positieve zespoolveld geeft aanleiding tot een kussenvormig verloop van het beeldafbuigveld aan de schermzijde, met .als gevolg een tonvormige oost-west rastervertekening die de ongewenste kussenvormige oost-west rastervertekening, veroorzaakt door het voor zelfconvergentie vereiste, positieve dipool beeldafbuigveld, corrigeert.

De eenvoud van deze oplossing komt echter bij af-buigjukken met een toroïdaal op de kern gewikkelde beeldafbuigspoel in het gedrang. Wordt omwille van de eenvoud een 30 dergelijke beeldafbuigspoel recht op zijn kern gewikkeld, waarbij de afbuigspoel ter opwekking van een positief zespoolveld uit twee helften bestaat die elk een hoek tussen 70° en 90° omspannen, dan wordt niet alleen aan de 22 schermzijde een positief zespoolveld geproduceerd, maar over de gehele lengte van het juk, dus ook aan de halszijde. Aan de halszijde zou dan eveneens een kussenvormig verloop van het beeldveld optreden, terwijl voor een goede conver- 790 8 0 0 0 V * PHN 9617 3 gentie op die plaats juist een tonvormig veld nodig is. Dit tonvormige veld nu wordt gerealiseerd met behulp van een inrichting die het positieve zespoolveld van de beeldaf-buigspoel aan de halszijde verandert in een negatief zes-5 poolveld. In combinatie met het positieve dipoolbeeldafbuig-veld geeft dit de aan de halazijde gewenste tonvormige veld-configuratie.

Een manier om lokaal het positieve zespoolveld van de beeldafbuigspoel te veranderen in een negatief zes-^ poolveld, wordt gekenmerkt, doordat de inrichting die het zespoolveld aan het kleinere uiteinde van de kern negatief maakt twee segmenten van magnetisch permeabel materiaal omvat die in wezen evenwijdig aan het beeldafbuigmagneetveld, symmetrisch ten opzichte van de as daarvan, binnenin de 15 kern bij het uiteinde met de kleinere doorsnede zijn aangebracht .

Het toepassen van de twee bovenbeschreven segmenten van magnetisch permeabel materiaal, die bijvoorbeeld kunnen zijn uitgevoerd als conform de kromming van de 20 ringkern gebogen plaatjes van een silxcium-ijzer legering, heeft als resultaat dat de gevoeligheid van het beeldaf-buigsysteem vermindert. Dit kan in sommige gevallen een nadeel zijm. Een voorkeursvorm van het afbuigjuk volgens de uitvinding heft dit nadeel op, en heeft daartoe als kenmerk, 25 dat de inrichting verder twee diametraal tegenover elkaar op de as van het beeldafbuigmagneetveld geplaatste blokjes van magnetisch permeabel materiaal omvat die zich in het (strooi)veld van de tweede afbuigspoel aan de kopse zijde van het kern uiteinde met de kleinere diameter 30 d bevinden.

Het gebruik van twee blokjes magnetisch permeabel materiaal (bijvoorbeeld ferriet) die aldus in oost- en west posities aan de halszijde van de ringkern in het strooiveld 35 van de beeldafbuigspoel geplaatst worden, heeft een tweeledig effect. Ten eerste maken zij het beeldafbuigveld aan de halszijde tonvormiger, waardoor de afmetingen van de in het afbuigveld geplaatste segmenten van magnetisch permeabel 790 8 0 00 PHN 9617 h materiaal kleiner kunnen zijn zodat het verlies aan gevoeligheid dus kleiner wordt dan in het geval zonder extra blokjes. Ten tweede maken de blokjes doordat ze als poolschoenen fungeren, de weg van de beeldafbuigflux door de lucht 5 kleiner, waardoor de gevoeligheid toeneemt ten opzichte van het geval zonder blokjes.

De uitvinding is niet tot het gebruik van aan de buitenzijde van de kern geplaatste (ferriet) blokjes beperkt. De blokjes kunnen ook worden uitgevoerd als integrale verdikkingen aan de halszijde van de kern, wat in het geval dat de lengte van de kern ongewijzigd blijft als voordeel heeft dat het beelddeflectiepunt niet extra naar achteren wordt verschoven, zoals bij het gebruik van losse, tegen de kopse zijde van de achterkant van de kern geplaatste ferriet 15 / blokjes het geval is. (Met andere woorden de vorm van het dipool beeldafbuigveld wordt er niet door veranderd.)

De uitvoering met losse blokjes aan de achterzijde heeft echter op zich als voordeel dat de blokjes, wanneer ze zodanig ondersteund worden dat ze in radiale richting 20 verplaatsbaar zijn, tevens een mogelijkheid bieden tot lijn-symmetrie regeling en/of beeldbalansregeling. Dit is vooral praktisch in die gevallen dat het niet mogelijk is om deze regelingen uit te voeren door middel van verschuiven van ^ de op de beeldbuis geplaatste kern, zoals bij systemen (z.g. "opschuifsystemen”) waar de kern een vast positie op de beeldbuis heeft.

De uitvinding zal bij wijze van voorbeeld nader worden toegelicht aan de hand van de tekening.

Figuur 1 is een schematische dwarsdoorsnede (langs het Y-Z vlak) van een op een kleurentelevisiebeeldbuis gemonteerd afbuigjuk met het beeldafbuigveld beïnvloedende middelen volgens de uitvinding.

Figuur 2 is een gedeeltelijke dwarsdoorsnede 30 (langs het X-Z vlak) van de magnetische kern van het afbuigjuk van figuur 1 die een beeldspoelhelft en middelen voor het beïnvloeden van het beeldafbuigveld toont.

Figuur 3ais een achteraanzicht van de magneetkern van figuur 2.

790 8 0 00 *> * PHN 9617 5

Figuur 3b is een achteraanzicht van de magneetkern van figuur 2 die alleen de beeldspoelhelften toont.

Figuur 4 is een gedeeltelijke dwarsdoorsnede (langs het X-Z vlak) van een conventionele magneetkern met beeld-5 spoel die het verloop van de veldlijnen van het beeldafbuig-veld toont.

Figuur 5 is een gedeeltelijke dwarsdoorsnede (langs het X-Z vlak) van een magneetkern met beeldspoel die een uitvoeringsvorm van de uitvinding toont en de invloed die deze 10 heeft op het verloop van de veldlijnen van het beeldafbuig-veld.

Figuur 6 is een achteraanzicht van een magneetkern met het beeldveld beïnvloedende middelen volgens de uitvinding die ten opzichte van de in figuur Ja getoonde situatie allebei 15 naar links verschoven zijn en waarbij het verloop van het beeldafbuigveld is weergegeven.

Figuur 7 is -een achteraanzicht van de magneetkern van figuur 6 waarbij het verloop van het lijnafbuigveld is weergegeven.

20

In-lijn kleurentelevisie beeldbuizen zijn beeldbuizen van het type waarbij in het halsgedeelte een elektronenkanonnenconfiguratie is geplaatst voor het produceren van drie in één vlak liggende electronen bundels en waarbij op het schermgedeelte repeterende groepen van blauwe, rode en groene 25 fosfor stippen zijn aangebracht vóór een gatenmasker.Tussen het halsgedeelte en het schermgedeelte bevindt zich een van smal naar wijd verlopende omhulling.

Met verwijzing naar figuur 1 bevat een afbuigjuk 2 voor een dergelijke beeldbuis 1 een kap of drager 3 van 30 isolerend materiaal met een voorste opstaand uiteinde 4 en eventueel een achterste ópstaand uiteinde 5· Tussen deze uiteinden 4 en 5 bevinden zich aan de binnenzijde van de kap 3 twee lijnafbuigspoel helften 6 en 7 en aan de buitenzijde van 22 de kap 3 een ringkern van magnetiseerbaar materiaal waarop een uit twee tegenover elkaar gelegen helften 9 en 10 bestaande beeldafbuigspoel toroïdaal gewikkeld is.

De twee helften 6 en 7 van de lijnafbuigspoel zijn van het zadeltype met twee opstaande uiteinden. Ze kunnen 790 8 0 00 •Λ ΡΗΝ 9^17 6 echter ook van het type zijn met alleen een voorste opstaand uiteinde, waardoor het opstaande achterste uiteinde 5 van de kap 3 kan vervallen en het toepassen van een ongedeelde ringkern 8 mogelijk wordt.

5 De twee helften 9 en 10 van de beeldafbuigspoel zijn recht op de ringkern 8 gewikkeld, dat wil zeggen dat de windingen in vlakken evenwijdig aan de buisas 11 liggen. De verdeling van de windingen is zodanig dat over de gehele lengte van de beeldafbuigspoel een positief dipool-W veld in combinatie met een positief zespoolveld wordt opgewekt .

(Dit wordt bijvoorbeeld in het geval van een afbuig- juk voor een 20 inch 90° beeldbuis gerealiseerd door de beeldafbuigspoel als 11 laags enkeldraads rechtgewikkelde 15 toroïde spoel, waarbij elke laag uit 75 windingen bestaat en de uiteinden van elke spoelhelft een hoekafstand tussen 70 en 90° (vergl. fig. 3b) van elkaar verwijderd zijn, uit te voeren.) Zoals hiervoor uiteengezet kunnen op deze wijze weliswaar oost-west rastervertekeningen verregaand gecorri- 20 geerd worden, maar komt de kwaliteit van de convergentie in het gedrang. Voor een goede convergentie (astigmatisme nivo) is een negatief beeldzespoolveld, wat aanleiding geeft tot een tonvormig verloop van het beeldafbuigveld aan de halszijde vereist, terwijl met de bovenbeschreven draadver-25 deling overal, dus ook aan de halszijde,een positief beeldzespoolveld, wat aanleiding geeft tot een kussenvormig verloop van het beeldafbuigveld, wordt opgewekt. Om het beeldzespoolveld aan de halszijde voldoende negatief te maken is het afbuigjuk 2 van blikjes 12 en 13 van-magneti-seerbaar materiaal (bijvoorbeeld van een silicium-ijzer legering) voorzien. De blikjes 12 en 13 zijn op de buitenzijde van de kap 3 gemonteerd bij de halszijde van de beeldafbuig-spoelhelften 6 en 7· Een karakteristieke dikte van deze 35 blikjes is 0,5 a 1 mm bij een lengte en breedte van enkele cm.

De ligging en grootte van de blikjes is aan de hand van die van het blikje 12 in figuur 2 verduidelijkt.

790 8 0 00 PHN 9617 7

Het gebruik van dergelijke blikjes heeft echter een nadelige invloed op de gevoeligheid van de beeldspoel, omdat ze als het ware veld ”wegzuigenn. Als men geen concessies aan de gevoeligheid wil doen, die met enkele tientallen pro-® centen kan teruglopen, dan biedt een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding een oplossing. Deze behelst het aanbrengen van twee blokjes van ferriet (hiervan is het blokje 13 in fig.

2 getekend) tegen de kopse (achterzijde) van de ringkern 8.

De ligging van de blokjes 12 en 13 is duidelijk te zien in ^ fig. 3a die een achteraanzicht van de ringkern 8 is. Tevens is het gewenste tonvormige verloop van het beeldafbuigveld aan de halszijde waarvoor de blikjes 12 en 13 in eerste instantie verantwoordelijk zijn, aangegeven.

De werking van de ferrietblokjes wordt toegelicht 15 aan de hand van de figuren 4 en 5· Figuur 4 toont het verloop van het afbuigveld van een beeldafbuigspoel als er geen ferrietblokjes aanwezig zijn.

Figuur 3 toont het verloop van het afbuigveld van 2Q een op een ringkern 16 gewikkelde beeldafbuigspoel 20 in het geval dat er blokjes 17 en 18 met een dikte D van ongeveer 5 mm van ferriet (waarvan alleen blokje 17 is getekend) aanwezig zijn. Een gedeelte van het (strooi)veld wordt ingevangen en doet mee aan de afbuiging. Daar de weg door 25 de lucht voor de beeldflux nu kleiner is dan in het aan de hand van de figuur 4 getoonde geval, neemt de gevoeligheid toe. Daarbij komt dat de blokjes ferriet het beeldafbuigveld aan de halszijde tonvormiger maken, waardoor kleinere blikjes gebruikt kunnen worden dan in het geval zonder ferrietblokjes 30 en het verlies aan gevoeligheid dus minder groot. De totale verbetering van de gevoeligheid die op deze wijze bereikt kan worden bedraagt (bij 25 kV) ongeveer 1 ¥. Een alternatieve mogelijkheid is om het achterste uiteinde van de ringkern 16 met twee plaatselijke verdikkingen uit te voeren. Een 35 verdikking (19) kan al of niet gecombineerd worden met een los blokje (17)·

Het gebruik van losse blokjes die in radiële richting verschuifbaar ondersteund worden maakt het mogelijk om tijdens 7908000

4 V

PHN 9617 8 de fabricage of montage ontstane asymmetrieën in de beeld-afbuigspoelhelften weg te regelen (beeldsymmetrie regeling). Hiertoe dienen de blokjes 1k en 15 in dezelfde richting verschoven te worden (fig. 6). Tegelijkertijd treedt dan 5 een beïnvloeding van het lijnafbuigveld op(fig. 7) ï lijnsymmetrie regeling.

10 15 20 25 30 35 790 8 0 00

Claims

1. Afbuigjuk ingericht om te worden geplaatst op de hals van een kathode straalbuis, omvattende een in wezen cylindrische kern van magnetiseerbaar materiaal waarvan de ® doorsnede aan het ene uiteinde kleiner is dan die aan het andere uiteinde, een eerste afbuigspoel voor het bij bekrachtiging opwekken van een lijnafbuigmagneetveld en een tweede afbuigspoel voor het bij bekrachtiging opwekken van een beeldafbuigmagneetveld,welke tweede afbuigspoel uit twee in 10 wezen symmetrische, recht gewikkelde spoelhelften bestaat die toroïdaal op de kern aangebracht zijn, met het kenmerk, dat de tweede afbuigspoel een wikkelverdeling heeft voor het opwekken van een in wezen positief dipool beeldafbuigveld over de gehele lengte van de kern in combinatie met een gepronon-15 ceerd positief zespoolveld over de gehele lengte van de kern, terwijl in een inrichting voorzien is die aan het kernuiteinde met de kleinere doorsnede het positieve zespoolveld van de tweede afbuigspoel negatief maakt.

2. Afbuigjuk volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de uiteinden van elke afbuigspoelhelft een hoekafstand tussen 70 en 90° van elkaar verwijderd zijn.

3· Afbuigjuk volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de inrichting die het zespoolveld aan het kleinere uiteinde 2g van de kern negatief maakt twee segmenten van magnetisch permeabel materiaal omvat die in wezen evenwijdig aan het beeld-afbuigmagneetveld, symmetrisch ten opzichte van de as daarvan, binnenin de kern bij het uiteinde met de kleinere doorsnede zijn aangebracht.

4. Afbuigjuk volgens conclusie 3> met het kenmerk, dat de inrichting verder twee diametraal tegenover elkaar op de as van het beeldafbuigmagneetveld geplaatste blokjes van magnetisch permeabel materiaal omvat die zich in het strooi-veld van de tweede afbuigspoel aan de kopse zijde van het kern-35 uiteinde met de kleinere diameter bevinden.

5. Afbuigjuk volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de blokjes van magnetisch permeabel materiaal van onderst euningsmiddel en voorzien zijn die een verplaatsing in radiële richting toelaten. 7on ft o nn PHN 9617 10

6. Afbuigjuk volgens conclusie 3* met het kenmerk, dat de kern van magnetiseerbaar materiaal bij het uiteinde met de kleinere diameter twee inwendige verdikkingen bevat die tegenover elkaar op de as van het beeldafbuigveld liggen. 5

7· Afbuigjuk volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de kathodestraalbuis een kleurenbeeldbuis is.

8. Afbuigjuk volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de kleurenbeeldbuis drie ruimtelijk van elkaar gescheiden elektronenkanonnen bevat die elektronenbundels produceren ^ die in één vlak liggen.

9. Afbuigjuk volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de eerste afbuigspoel uit twee spoelhelften van het zadeltype bestaat. 15 20 25 30 35 790 80 00