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Dokumentenidentifikation DE3538434C2 12.10.1989
Titel Kissenverzeichnungs-Korrektureinrichtung
Anmelder Hitachi, Ltd., Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Okuyama, Nobutaka;
Shimizu, Toshiharu;
Ando, Kunio;
Maekawa, Hitoshi;
Ooguro, Hiroki;
Obara, Masao, Yokohama, JP
Vertreter Pagenberg, J., Dr.jur., Rechtsanw.; Bardehle, H., Dipl.-Ing., Pat.-Anw.; Frohwitter, B., Dipl.-Ing., Rechtsanw.; Dost, W., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat.; Altenburg, U., Dipl.-Phys., Pat.-Anwälte; Kroher, J., Dr., Rechtsanw.; Geißler, B., Dipl.-Phys.Dr.-jur., Pat.- u. Rechtsanw., 8000 München
DE-Anmeldedatum 29.10.1985
DE-Aktenzeichen 3538434
Offenlegungstag 30.04.1986
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 12.10.1989
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.10.1989
IPC-Hauptklasse H04N 3/237
IPC-Nebenklasse G09G 1/04   
Zusammenfassung Eine Ablenkjocheinheit, die auf einer Kathodenstrahlröhre montiert wird, hat einen Kern, auf dem ein Satz von vertikalen Ablenkspulen und ein Satz von horizontalen Ablenkspulen gewunden ist. Eine Kissenverzeichnungskorrektureinrichtung ist vorgesehen für die Ablenkjocheinheit. Die Korrektureinrichtung hat einen Satz von Korrekturspulen, die eine Spulenleitermassenmenge und eine Induktanz haben, die kleiner sind, als die des vertikalen Ablenkspulensatzes, und die eine Wicklungsdichteverteilung haben, die analog ist zu der des vertikalen Ablenkspulensatzes. Ein oberer und unterer Kissenverzeichnungskorrekturstrom wird durch den Korrekturspulensatz geleitet, um obere und untere Kissenverzeichnungen in Bildern zu korrigieren, die auf einem Schirm der Kathodenstrahlröhre gezeigt werden. Der Kern hat auf seiner inneren Wand Schlitze, in die Windungen des horizontalen Ablenkspulensatzes, des vertikalen Ablenkspulensatzes und des Korrekturspulensatzes zur Korrektur der oberen und unteren Kissenbildverzeichnungen aufgenommen werden. Eine Vielzahl von Windungsführungsklauenteilen, die jeweils 2 oder 3 Schlitze haben, sind an einem vorderen offenen Ende und an einem rückwärtigen offenen Ende des Kerns jeweils befestigt. Vordere Endleiter der jeweiligen Spulensätze sind getrennt in den Stützen an dem vorderen offenen Ende des Kernes und rückwärtige Endleiter der jeweiligen Spulsätze sind getrennt in den Schlitzen an dem rückwärtigen offenen Ende des Kernes angeordnet.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Korrektureinrichtung zum korrigieren einer oberen und unteren Kissenverzeichnung in Bildern, die auf einer Farbbildröhre gezeigt werden, die mit einer elektromagnetischen Ablenkeinheit versehen ist, und insbesondere eine Kissenverzeichnungs- Korrektureinrichtung, die geeignet ist für Hochgeschwindigkeits-Horizontalablenkung. Eine derartige Kissenverzeichnungs-Korrektureinrichtung ist aus der DE-OS 23 56 767 bekannt.

In einer Anzeigeeinrichtung, so wie eine Farbbildröhre, die eine Ablenkjocheinheit benutzt, die geeignet ist für die Erzeugung eines magnetischen Feldes von im wesentlichen gleichförmiger Feldverteilung, treten in Rastern in oberen und unteren Teilen eines Schirmes Bildstörungen in der Form eines Kissens auf (im folgenden als obere und untere Kissenverzeichnung bezeichnet). Dementsprechend ist bis jetzt vorgeschlagen worden, einen Korrekturstrom für die Korrektur einer oberen und unteren Kissenverzeichnung auf einen vertikalen Ablenkstrom, der durch die vertikalen Ablenkspulen fließt, zu überlagern, wie dies in der US-PS 37 60 222 offenbart ist. In hoch auflösenden Anzeigeeinheiten, die eine hohe Frequenz (ca. 130 kHz) für die horizontale Ablenkung gebrauchen, spricht jedoch eine horizontale Komponente in eine vertikale Komponente über mit dem Ergebnis, daß ein Bildverzerrungsstrom (ringing current) in dem vertikalen Ablenkstrom aufgrund der horizontalen Komponente oder ihrer höheren Harmonischen erzeugt wird. Eine Vorrichtung zur Korrektur der Bildverzerrung ist aus der US- PS 42 32 253 bekannt.

Die japanische Patentschrift Nr. 52-32 927 offenbart eine Einrichtung, worin eine Hilfsablenkspule hinter einer Hauptablenkspulenzusammenstellung angeordnet ist und ein Strom zur Korrektur von oberen und unteren Kissenverzeichnungen wird zu der Hilfsablenkspule zugeführt. Diese Einrichtung hat Erfolg bei der Verhinderung des Bildverzerrungsstromes, in der Hilfsablenkspule aber sie wirft das Problem auf, daß der Strom, der durch die Hilfsablenkspule fließt, die Ablenkmitte verändert, und dadurch Bedingungen schafft, die das Elektronenstrahlauftreffen auf dem Bildschirm verändern. Insbesondere ist es aus der US-PS 34 30 169 (vgl. dort Fig. 1 und 2) bekannt, einen Satz von horizontalen Ablenkspulen und vertikalen Ablenkspulen mit Abstand aufeinanderfolgend auf der konischen inneren Wandoberfläche eines Magnetkerns anzuordnen.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine obere und untere Kissenverzeichnungskorrektureinrichtung anzugeben, die in der Lage ist, effektiv obere und untere Verzeichnungen zu korrigieren, selbst wenn die horizontale Ablenkfrequenz hoch ist. Diese Aufgabe wird durch eine Kissenverzeichnungskorrektureinrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst.

Erfindungsgemäß ist ein Satz von Korrekturspulen gegenüber einem Satz von horizontalen Ablenkspulen mit Unterbrechung eines Satzes von vertikalen Ablenkspulen, die mit Einrichtungen zur Verhinderung der Bildverzerrung dazwischen versehen sind, angeordnet und die Korrekturspulen haben eine im wesentlichen identische Gestaltung wie die vertikalen Ablenkspulen und haben eine Induktanz und eine Leitermassenmenge, die kleiner sind als die der vertikalen Ablenkspulen. Somit produziert der Korrekturspulensatz eine im wesentlichen identische Magnetfeldverteilung (nicht homogen) wie die (nicht homogene) des vertikalen Ablenkspulensatzes und somit wird der Korrekturspulensatz die Strahlauftreffbedingungen nicht stören. Weiterhin bewirken die geringere Leitermassenmenge der Korrekturspule und ein Zwischenraum zwischen dem Korrekturspulensatz und dem horizontalen Ablenkspulensatz, daß die kapazitive Kopplung zwischen dem Korrekturspulensatz und dem horizontalen Ablenkspulensatz vermindert wird, wodurch die Erzeugung einer Bildverzerrung in dem Korrekturstrom verhindert wird. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt

Fig. 1 ein Schaltschema einer Ausführungsform,

Fig. 2(A) und (B) perspektivische Ansichten, die jeweils den Kern einer Ablenkjocheinheit zeigen,

Fig. 3(A) und (B) perspektivische Ansichten, die jeweils Spulenklauenteile zeigen,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer Korrekturspule,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer vertikalen Ablenkspule,

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht einer horizontalen Ablenkspule,

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht, die die äußerliche Erscheinung einer Ablenkjocheinheit zeigt,

Fig. 8 eine Schnittansicht der Ablenkjocheinheit und

Fig. 9(A) und (B) und Fig. 10(A) und (B) verschiedene Beispiele von Ablenkjocheinheiten.

In Fig. 1 ist ein Schaltschema einer Anordnung einer Kissenverzeichnungskorrektureinrichtung einer Ausführungsform erläutert. Die Anordnung weist eine Ablenkjocheinheit 1, die einen Satz von horizontalen Ablenkspulen 11a und 11b, einen Satz von vertikalen Ablenkspulen 12a und 12b und einen Satz von Korrekturspulen 13a und 13b aufweist, einen horizontalen Ablenkkreis 2 zur Lieferung eines horizontalen Ablenkstromes zu den horizontalen Ablenkspulen 11a und 11b, die parallel geschaltet sind, einen vertikalen Ablenkkreis 3 zur Lieferung eines vertikalen Ablenkstromes zu den vertikalen Ablenkspulen 12a und 12b, die in Reihe geschaltet sind, die einen oberen und unteren Kissenverzeichnungskorrekturkreis 6 zur Erzeugung eines Ablenksignals, das eine solche Wellenform hat, die erhalten wird durch Modulieren des vertikalen Ablenkstromes für jede Periode des horizontalen Ablenkstromes und Liefern des Ablenkstromes zu den Korrekturspulen 13a und 13b, die in Reihe geschaltet sind, auf.

Um die Erzeugung einer Bildverzerrung in dem vertikalen Ablenkstrom wegen des Übersprechens einer horizontalen Komponente oder ihrer höheren Harmonischen von dem Satz der horizontalen Ablenkspulen 11a und 11b zu dem Satz von vertikalen Ablenkspulen 12a und 12b durch kapazitive Kopplung zu verhindern, ist eine Bildverzerrungverhinderungseinrichtung vorgesehen, die Dämpfungswiderstände 7a,7b,7c und 7d aufweist, und ein Übertrager 8. Die vertikale Ablenkspule 12a hat einen Mittelabgriff und die Dämpfungwiderstände 7a und 7b sind parallel mit den jeweiligen Hälften der Spule 12a geschaltet. In ähnlicher Weise hat die vertikale Ablenkspule 12b einen Mittelabgriff und die Dämpfungswiderstände 7c und 7d sind parallel mit den jeweiligen Hälften der Spule 12b geschaltet. Der Übertrager 8, der zwischen den Satz von vertikalen Ablenkspulen 12a und 12b und den vertikalen Ablenkkreis 3 geschaltet ist, ist entworfen, um eine niedrige Impedanz gegen einen Gegentaktanteil eines Niederfrequenzsignales, wie eines vertikalfrequenten Ablenksignals, aber eine hohe Impedanz gegen einen Gleichtaktanteil eines Hochfrequenzsignals, wie eines horizontalfrequenten Ablenksignals, zu zeigen. Somit hat der Übertrager 8 Wicklungen 8a und 8b, die magnetisch gekoppelt sind, um eine negative Gegeninduktivität vorzusehen. Da die Wicklungen 8a und 8b jeweils einer verteilten Kapazität zugeordnet sind, um einen Resonanzkreis zu bilden, sind Widerstände 9a und 9b jeweils parallel mit den Wicklungen 8a und 8b geschaltet, um die Resonanzkreise zu dämpfen. Der vertikale Ablenkstrom mit einer niedrigen Frequenz wird durch die Wicklungen 8a und 8b in gegenphasiger Beziehung fließen, während eine Bildverzerrungskomponente mit einer hohen Frequenz, die von dem horizontalen Ablenkspulensatz 11 überspricht, durch die Wicklungen 8a und 8b in gleichphasiger Beziehung fließen wird. Folglich kann der Übertrager 8 die Bildverzerrungskomponente ohne Beeinflussung des vertikalen Ablenkstroms unterdrücken. Zusätzlich kann, da Energiespeicherung in dem Resonanzkreis, der durch die Wicklungen 8a und 8b und die verteilten Kapazitäten, die hierzu zugeordnet sind, gebildet wird, durch die Widerstände 9a und 9b verhindert werden kann, der Effekt der Bildverzerrungsunterdrückung verbessert werden.

Die Ablenkjocheinheit 1 wird nun detaillierter beschrieben.

Wie in Fig. 2(A) und 2(B) gezeigt ist, ist ein Ferritkern 101 konisch, der einen kreisförmigen Querschnitt hat und der auf seiner inneren umfänglichen Wand zwanzig Fahnen 105 hat, die zwanzig Schlitze 103 definieren. Ein Spulenklauenteil 120, wie es in Fig. 3(A) gezeigt ist, wird durch seine Seitenoberfläche 122 an einem Ende 107 einer jeden Fahne 105 montiert, die dem Bildschirm gegenüberstehen. In ähnlicher Weise wird ein Spulenklauenteil 130, wie es in Fig. 3(B) gezeigt ist, durch seine Seitenoberfläche 132 an dem anderen Ende 109 einer jeden Fahne 105 montiert, die dem Kolbenhals gegenüberstehen. Die Korrekturspulen 13a und 13b, die vertikalen Ablenkspulen 12a und 12b und die horizontalen Ablenkspulen 11a und 11b werden aufeinanderfolgend an der inenren Wand des Kerns 101 montiert, der an den Spulenklauenteilen 120 und 130befestigt ist. Die Spule 11a hat einen Seitenleiter, der in eine Anzahl von Leitersegmenten 186 aufgeteilt ist. Die entsprechenden Spulen 11b,12a,12b,13a und 13b haben ähnliche Leitersegmente 186, 176, 176, 166 und 166. Ein Leiterelement wird in einem Schlitz 103 des Kerns 101 aufgenommen. Ein Endleiter 162 der Korrekturspule 13a oder 13b, wie in Fig. 4 gezeigt, wird in Schlitzen 124 des Spulenklauenteils 120 aufgenommen und der andere Endleiter 164 wird in den Schlitzen 134 des Spulenklauenteils 130 aufgenommen. Die vertikale Ablenkspule 12a oder 12b, wie in Fig. 5 gezeigt, hat einen Endleiter 172, der den Endleiter 162 innerhalb des Schlitzes 124 überlagert, und den anderen Endleiter 174, der den Endleiter 164 in dem Schlitz 134 überlagert. Die horizontale Ablenkspule 11a oder 11b hat einen Endleiter 182, der in Schlitzen 126 des Spulenklauenteils 120 aufgenommen wird, und den anderen Endleiter 184, der in Schlitzen 136 des Spulenklauenteiles 130 aufgenommen wird. Die so zusammengestellte Ablenkjocheinheit 1 hat eine äußerliche Erscheinung, wie sie in Fig. 7 gezeigt ist, die geschnitten entlang der Linie VIII-VIII in Fig. 8 gezeigt ist. Ebenfalls in Fig. 8 sind Fahnen 105H und 105V, die mit den horizontalen und vertikalen Achsen jeweils übereinstimmen, und Isolationspapierlagen 200 für elektrische Isolation zwischen den jeweiligen Spulensätzen gezeigt. Es ist unnötig zu sagen, daß der Satz von horizontalen Ablenkspulen 11a und 11b eine vertikale Lage hat und der Satz von vertikalen Ablenkspulen 12a und 12b und der Satz von Korrekturspulen 13a und 13b eine horizontale Lage.

Gemäß einem Versuchsbeispiel, das von der Anmelderin gefertigt wurde, sind der Kern 101 und die Spulenklauenteile 120 und 130 so dimensioniert, wie in Tabelle 1 aufgelistet, und die Anzahl von Windungen der jeweiligen Sätze von horizontalen Ablenkspulen 11a und 11b, vertikalen Ablenkspulen 12a und 12b und Korrekturspulen 13a und 13b ist verteilt, wie in Tabelle 2 aufgelistet. Beim Nummerieren der Schlitze, wie in Tabelle 2 gezeigt, werden zwanzig Schlitze in Gruppen von fünf Schlitzen geteilt, die jeweils erfaßt sind in vier Quadranten, die durch die horizontalen und vertikalen Achsen definiert sind,und die fünf Schlitze in jedem Quadranten werden bezeichnet durch I bis V durch aufeinanderfolgendes Nummerieren von der horizontalen Achse zu der vertikalen Achse.

Tabelle 1


Tabelle 2


Um einen elektrischen Leiter der vertikalen Ablenkspule zu bilden, werden 98 Stränge in solch einer Art gebraucht, daß von 48 Strängen 7 Sätze von Litzendraht vorbereitet werden durch Verseilen von 7 Strängen, um jeden Satz von Litzendraht zu bilden, und von den verbleibenden 49 Strängen werden andere 7 Sätze von Litzendraht gleichermaßen vorbereitet, und letztlich zwei von 7 Sätzen von Litzendraht werden weiterhin verseilt und parallel geschaltet, um einen Doppellitzendraht zu bilden. Der resultierende Doppellitzendraht wird in 39 Windungen insgesamt gewunden. Die Korrekturspule hat einen elektrischen Leiter von lediglich einem Satz von Litzendraht, der gebildet wird durch Verseilen von 7 Strängen und der resultierende Satz von Litzendraht wird in 18 Windungen insgesamt gebunden. Durch Gebrauch von Litzendraht können Hochfrequenzverluste, so wie Wirbelstromverluste, reduziert werden.

Wie aus Tabelle 2 zu ersehen ist, ist der Satz von vertikalen Ablenkspulen 12a und 12b größer als der Satz von Korrekturspulen 13a und 13b zur Korrektur der oberen und unteren Kissenverzeichnung, ausgedrückt in der Anzahl von Windungen oder der Induktivität und der Spulenleitermassenmenge, aber beide Sätze sind im wesentlichen analog zueinander, ausgedrückt in der Wicklungsdichteverteilung, so daß im wesentlichen eine identische Feldverteilung durch die beiden Sätze gebildet werden kann. Folglich wird der Satz von Korrekturspulen 13a und 13b die vertikale Ablenkfeldverteilung nicht stören und keinen negativen Einfluß auf die Bedingungen für das Auftreffen des Strahles auf dem Bildschirm und für die Fokussierung des Elektronenstrahls haben.

Ferner ist die Windungszahl des Korrekturspulensatzes klein gemacht, um sicher zu stellen, daß der Korrekturspulensatz eine kleine Induktanz oder Impedanz haben kann, die geeignet ist, um zu dem Korrekturkreis 6 zu passen. Darüber hinaus kann wegen der Tatsache, daß die Spulenleitermassenmenge des Satzes von Korrekturspulen 13a und 13b klein ist und daß der Satz von Korrekturspulen 13a und 13b von dem Satz von horizontalen Ablenkspulen 11a und 11b durch eine Dicke des Satzes von vertikalen Ablenkspulen 12a und 12b entfernt angeordnet ist, die kapazitive Kopplung vermindert werden und folglich kann die Bildverzerrung vermindert werden.

Unter Bezugnahme auf Fig. 9(A), 9(B) und 10(A), 10(B) werden verschiedene Beispiele von Ablenkjocheinheiten erläutert. In einem Beispiel der Fig. 9(A) und 9(B) werden Spulenklauenteile 120&min; und 130&min; verwendet, von denen jeder 3 Schlitze hat, die für die getrennte Aufnahme von jeweils der horizontalen Ablenk-, vertikalen Ablenk- und Korrekturspulensätze vorgesehen sind. Genauer gesagt haben 20 Spulenklauenteile 120&min; jeweils 3 Schlitze 124&min;,126&min; und 128&min; und 20 Spulenklauenteile 130&min; haben jeweils 3 Schlitze 134&min;, 136&min; und 138&min;. Eine Isolationspapierschicht 200 ist zwischen Seitenleitern der jeweiligen Spulensätze gelegt. In einem Beispiel der Fig. 10(A) und 10(B) wirken die Spulenklauenteile 120 oder 130 zusammen mit einem Ringteil 250, um einen Schlitz zu definieren, der geeignet ist für die Halterung der Korrekturspule. Ebenfalls vorgesehen für die innere Wand des Kernes 101 sind Schlitze 109, die geeignet sind für die Halterung der Sätze von Korrekturspulen von 13a und 13b. Diese Schlitze 109 sind wirksam, um die genaue Konfiguration der Korrekturspulen 13a und 13b aufrecht zu erhalten, selbst wenn diese Spulen in ihrer Leitermassenmenge klein sind.

Obwohl in der vorangegangenen Ausführungsform der Satz von Korrekturspulen zur Korrektur der oberen und unteren Kissenverzeichnung in den Schlitzen plaziert ist, die in der inneren Wand des Kernes vorgesehen sind, können diese Korrekturspulen auf einem gewöhnlichen Ablenkjoch montiert werden, in dem horizontale Ablenkspulen auf einem gewöhnlichen Kern ohne Schlitze auf seiner inneren Wand und auf Spulen mit mindestens 3 Schlitzen, die geeignet sind zur Führung der Spulenwindungen, gewunden sind.


Anspruch[de]
  1. 1. Kissenverzeichnungskorrektureinrichtung, die Ablenkspulen und Korrekturspulen zur Kissenverzeichnungskorrektur aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkspulen einen Magnetkern (101) mit einer konisch inneren Wandoberfläche aufweisen, daß auf der inneren Wandoberfläche des Magnetkerns die Korrekturspulen (13a,13b), vertikale Ablenkspulen (12a,12b) und horizontale Ablenkspulen (11a,11b) in der genannten Reihenfolge mit Abstand aufeinanderfolgend angeordnet sind, wobei die Spulen jeweils mit Strom beaufschlagte Seitenleiter (166, 176, 186) besitzen und die Korrekturspulen im Vergleich zu den vertikalen Ablenkspulen eine geringere Windungszahl, jedoch im wesentlichen die gleiche Wicklungsdichteverteilung aufweisen, und daß Dämpfungseinrichtungen (7a bis 7d,8) zur Unterdrückung einer Bildverzerrung in vertikaler Richtung mit den vertikalen Ablenkspulen verbunden sind.
  2. 2. Kissenverzeichnungskorrektureinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Seitenleiter eines jeden Spulensatzes geteilt ist in eine Vielzahl von Leitersegmenten (166, 176, 186), die entfernt voneinander angeordnet sind.
  3. 3. Kissenverzeichnungskorrektureinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkern (101) eine Vielzahl von Schlitzen (103) auf der inneren Wandoberfläche bildet, und die Leitersegmente (166, 176, 186) in den Schlitzen (103) aufgenommen werden.
  4. 4. Kissenverzeichnungskorrektureinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtungen Dämpfungswiderstandseinrichtungen (7a bis 7d) aufweisen, die parallel geschaltet sind mit dem vertikalen Ablenkspulensatz, und einen Übertrager (8), der zwischen den vertikalen Ablenkspulensatz (12a,12b) und den vertikalen Ablenkkreis (3) geschaltet ist, wobei die Dämpfungswiderstandseinrichtungen (7a bis 7d) entworfen sind, um die Erzeugung einer Bildverzerrung in dem vertikalen Ablenkstrom wegen des Übersprechens einer horizontalen Komponente oder ihrer höheren Harmonischen von dem Satz von horizontalen Ablenkspulen (11a,11b) zu dem Satz von vertikalen Ablenkspulen (12a,12b) durch kapazitive Kopplung zu verhindern, wobei der Übertrager (8) so geschaltet, ist, daß er eine niedrige Impedanz gegen einen Gegentaktanteil eines Niederfrequenzsignals, wie eines vertikalfrequenten Ablenksignals, aber eine hohe Impedanz gegenüber einem Gleichtaktanteil eines Hochfrequenzsignals, so eines horizontalfrequenten Ablenksignals, zeigt.






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