專利名稱：偏轉(zhuǎn)線圈的磁分路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置，更詳細(xì)地說，涉及一種減少陰極射線管顯示裝置外部的磁場輻射而又不影響線圈內(nèi)部所希望的偏轉(zhuǎn)磁場的裝置。
陰極射線管(簡稱CRT)一般都有相應(yīng)的線圈或叫偏轉(zhuǎn)線圈提供一個(gè)變化的磁場使電子束偏轉(zhuǎn)(比方說)進(jìn)行光柵掃描。這個(gè)磁場除了出現(xiàn)在CRT內(nèi)部進(jìn)行電子束偏轉(zhuǎn)之外，還散布在CRT的外圍附近和顯示裝置之外。這些外溢的磁場往往會(huì)造成不良的影響，經(jīng)常采用的防止措施是減小偏轉(zhuǎn)線圈的磁場。具體地說，有害的頻率范圍是從1KHZ至350KHZ(VLF)。
菲利浦(Phillips)公司的A.A.塞謬·斯路特曼(A.A.SeynoSluyterman)在1987年的信息顯示SID協(xié)會(huì)會(huì)刊中提出的一篇題為“磁偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的輻射均及其補(bǔ)償(TheRadiatingfieldsofMaganeticDeflectionSystemandTheirCompensation)”一文中論述了由水平偏轉(zhuǎn)磁場引起的輻射磁場。這篇論文認(rèn)為偏轉(zhuǎn)線圈中央的水平磁路的輻射場類似于一個(gè)垂直取向的偶極子，其數(shù)學(xué)中心位于偏轉(zhuǎn)線圈稍靠前的長軸上。
這篇論文中還提出了減少輻射的措施，其中在一種情況下是在馬鞍形偏轉(zhuǎn)線圈的“上方”和“下方”設(shè)置亥姆霍茲(Helmholtz)線圈，在另一種情況下是在偏轉(zhuǎn)線圈的下方設(shè)置亥姆霍茲線圈。這些線圈與偏轉(zhuǎn)線圈相耦合，其中會(huì)感應(yīng)出電磁場(EMF)，從而產(chǎn)生出一個(gè)能抵消掉有害的輻射磁場的磁場。但是，這是相對來說比較昂貴和笨重的解決方法。在1986年4月4日公布的諾基亞(NoKia)的一個(gè)芬蘭專利申請中也披露了一個(gè)類似頂、底線圈結(jié)構(gòu)。
人們提出的另一種解決方案是圍繞整個(gè)CRT設(shè)置屏蔽，屏蔽中會(huì)感生出渦流電流，從而實(shí)現(xiàn)磁輻射的降低。但是，這也是一個(gè)比較昂貴的解決方法，其結(jié)果只是使顯示屏前面的磁場略有降低。
因此，需要有一種把陰極射線管裝置前面的雜散磁場減小至一個(gè)可接收的水平的裝置，該裝置必須為上述問題提供一個(gè)低成本的、結(jié)構(gòu)緊湊的解決方案。
在申請人于1988年10月31日提交的共同未決申請(流水號07/265，115，它是1987年8月13日提交的專利申請(流水號07/084，949)的部分繼續(xù)申請)中，用于減小線圈附近的凈分布磁場輻射的裝置中使用了一個(gè)介于線圈和屏蔽之間的一個(gè)環(huán)，該環(huán)由導(dǎo)磁材料制成，其結(jié)構(gòu)和相對于線圈的位置被選擇成能使線圈前面的凈分布磁場為最小。
雖然上述措施在許多應(yīng)用場合都是可接受的，但是其他的物理限制如線圈及陰極射線管的形狀，用于線圈對準(zhǔn)的楔的存在都會(huì)妨礙該環(huán)與線圈之間的足夠的耦合。
本發(fā)明可應(yīng)用在陰極射線裝置中，該陰極射線裝置包括一個(gè)陰極射線裝置，該陰極射線裝置具有觀察屏蔽和一束從其后部指向屏蔽、與管的中心軸吻合并可通過磁性手段從該中心軸偏轉(zhuǎn)開，并且還具有一個(gè)偏轉(zhuǎn)線圈。該偏轉(zhuǎn)線圈與軸向一致的繞組導(dǎo)線段產(chǎn)生出一個(gè)磁場分量，相對于軸與圓周一致的繞組導(dǎo)線段也產(chǎn)生出一個(gè)分量，從而在線圈周圍引起一個(gè)凈分布磁場。用于減少線圈周圍的凈分布磁輻射的裝置中采用了一個(gè)設(shè)置在陰極射線管周圍，由導(dǎo)磁材料制成的環(huán)。本發(fā)明中還采用了一對耦合線在環(huán)周圍形成環(huán)路，并與線圈耦合，其目的是增加環(huán)中感生的磁場從而減小陰極射線管周圍的磁場，同時(shí)對陰極射線管的作用可以忽略不。
本發(fā)明可以采用便宜的線性鐵氧體制成生產(chǎn)成本低的環(huán)狀(加半面環(huán)或類似形式)來實(shí)施。這樣，它就對上述的問題提供了一個(gè)相對便宜的解決方案。此外，在本發(fā)明的試驗(yàn)實(shí)施例中還發(fā)現(xiàn)在利用本發(fā)明的CRT的前面，有害輻射被大大降低。
本發(fā)明的前面提到的和其他一些目的、特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將會(huì)在閱讀下面的對如附圖所示的本發(fā)明的最佳實(shí)施例的詳細(xì)描述變得更清楚。


圖1.是一個(gè)集成化的空氣芯偏轉(zhuǎn)線圈管元件的各組成部分的示意圖。
圖2.是圖1所示的集成化偏轉(zhuǎn)線圈管元件中從上、下水平偏轉(zhuǎn)線圈各自選取的一圍繞組的簡化示意圖。
圖3.中的計(jì)算圖示出了沿如圖1所示的一個(gè)典型偏轉(zhuǎn)線圈的Z軸的磁場強(qiáng)度。
圖4.與圖1相似，但其中增加了根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的一個(gè)環(huán)50。
圖5.與圖2相似，但其中增加了根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的一個(gè)環(huán)50。
圖6.是基于同圖3中的座標(biāo)軸相同的座標(biāo)軸的一組曲線，示出了環(huán)50對凈場A的影響。
圖7.中的一組曲線示出了環(huán)50對圖3所示的匝端(endturn)磁場的影響。
圖8.是圖6中所示的曲線的2.5cm以外的那部分的放大圖。
圖9.與圖8相似，但環(huán)50距偏轉(zhuǎn)線圈的距離略有不同。
圖10.與圖8相似，其中環(huán)50的內(nèi)直徑與圖8中的略有不同。
圖11.中的曲線與圖8類似，但其中環(huán)50與線圈末端的距離與圖8和圖9中不同。
圖12.示出了一個(gè)具有帶鐵氧體磁芯的偏轉(zhuǎn)線圈及相應(yīng)的磁場。
圖13.示出了帶補(bǔ)償環(huán)的圖12所示的系統(tǒng)。
圖14.是圖13中所示的磁心、線圈和環(huán)的俯視圖草圖，示出了磁流和磁場。
圖15.是磁流和磁場的前視圖。
圖16.是用于彩色管的補(bǔ)償環(huán)的最佳實(shí)施例，其中的環(huán)是分離的二部分。
圖17.分離式補(bǔ)償環(huán)的示意圖，其中示出了穿過管體的分路磁場。
圖18.是用常規(guī)的金屬層壓制件制成的補(bǔ)償環(huán)的另一實(shí)施例的部分剖面圖。
圖19.示出了六邊形的另一個(gè)實(shí)施例。
圖20.是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示意圖，它是CRT，扼流圈和補(bǔ)償環(huán)的俯視圖。
圖21.是本發(fā)明的電氣示意圖。
圖22.是按有導(dǎo)線環(huán)路的一圈上、下水平偏轉(zhuǎn)線圈的示意圖。
圖23.是補(bǔ)償環(huán)從屏幕端看到的視圖，示出了一對回路。
圖24.示出了具有正交設(shè)置的通孔的校正環(huán)的示意圖，回路在回到驅(qū)動(dòng)端4之前穿過上述的通孔。
圖25.中的示意圖示出了回路是怎樣穿過圖24中的通孔的。
圖1中示出了一個(gè)包括CRT12的集成線圈管元件(ITC)10的各組成部分，具有一個(gè)前端屏幕14，和上、下水平偏轉(zhuǎn)線圈16、18。偏轉(zhuǎn)線圈16、18在它們之間(亦即CRT12內(nèi)部)產(chǎn)生一個(gè)變化的磁場，使電子束象先有技術(shù)中公知的那樣在管12內(nèi)部在屏幕14上進(jìn)行水平掃描。
圖2是圖1中的上、下偏轉(zhuǎn)線圈16、18各一圈的簡化示意圖。圖中，回路20是線圈16中的單回路，而回路22是線圈18中的單回路。如圖所示，在每個(gè)線圈中都流動(dòng)著一個(gè)電流i，以產(chǎn)生使電子束水平偏轉(zhuǎn)的上述的變化磁場。
圖2中還畫出了X、Y、Z軸，這些軸的原點(diǎn)位于圓周形線圈部分34、38所在的平面上，居中地位于它們中間。Z軸與CRT12(見圖1)的中心軸相重合。注意，上、下的兩半20，20是關(guān)于X-Z平面和Y-Z平面對稱的。
在實(shí)際工作時(shí)，上、下回路20、22是互連在一起的，正象公知的那樣在Z軸上產(chǎn)生一個(gè)偶極場。如果線圈的形式和電流已知，則磁場B可由下式表示
式中J是電流，R為方向，R是至Z軸上的感興趣的點(diǎn)T的距離。在計(jì)算圖3、7至12中的磁場分布時(shí)都將用到這個(gè)等式。
如圖1所示的那種不采用任何高磁導(dǎo)率材料(如鐵氧體屏蔽)的空氣芯水平偏轉(zhuǎn)線圈的計(jì)算B場分布圖所圖3所示。實(shí)際的B場是有方向性的場，但圖3中只示出了這種磁場沿Z軸的幅度(或叫強(qiáng)度)。水平軸上畫出的單位是厘米。垂直軸上的單位為高斯。圖中的曲線反映出了典型的線圈有電流流過時(shí)產(chǎn)生的能把20KV的電子束偏轉(zhuǎn)約40°的磁場。
圖3中的曲線A、B和C分別示出了全部磁場、軸向繞組引線產(chǎn)生的那部分磁場和末端繞組引線產(chǎn)生的磁場。曲線A是曲線B和C所表示的磁場的矢量和的幅度。在典型情況下，未校正的線圈中線圈前面55cm處的磁場在大約1000-2000毫微泰斯拉的范圍。很顯然，這不是很大的磁場。然后，根據(jù)本發(fā)明，這個(gè)磁場可以降得很小。在使用下面將要描述的最佳實(shí)施例進(jìn)行的實(shí)際實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)測量55cm處的磁場被降低至200毫微泰斯拉之下。
圖4中示出的ITC10在圖1的基礎(chǔ)上加入了一個(gè)線性鐵氧鐵環(huán)50，該線性鐵氧體環(huán)50的作用是一個(gè)磁分路器，這在本申請人提交的流水號為07/256，115的專利申請中得到了描述。
圖5中示出了其前面設(shè)有鐵氧體環(huán)的環(huán)路20，22，示出了環(huán)50的相對形狀和位置。
如上所述，環(huán)50由線性鐵氧體制成。線性鐵氧體是變壓器及線圈生產(chǎn)中常用的公知材料。根據(jù)這個(gè)最佳實(shí)施例，環(huán)50具有較高的磁導(dǎo)率(μ高于2500)，并具有較高的體積電阻率(為1MΩ/cm3或更高)。這個(gè)高電阻率將使渦流電流保持在最小水平上。不然的話，由于線圈上的負(fù)載效應(yīng)將需要更多的能量來驅(qū)動(dòng)線圈。雖然本發(fā)明的實(shí)施例也可以由具有負(fù)載效應(yīng)的(比方說)常規(guī)的μ層迭制品構(gòu)成，但是根據(jù)本發(fā)明，渦流電流應(yīng)盡量降低，從而在最佳實(shí)施例中避免負(fù)載效應(yīng)。環(huán)50的截面應(yīng)足夠大，以防止飽和。
圖6是在與圖3相同的軸上畫出的一組曲線，示出了一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的平面環(huán)(如圖4中的環(huán)50)對于圖3中所示出的凈磁場A的影響，圖6中的曲線A與圖3中的相同。圖6中的曲線D表示了環(huán)50的磁化效應(yīng)產(chǎn)生的磁場分布，而曲線E則表示了曲線A和D組合而產(chǎn)生的合成曲線。
為了更好地理解磁場D對這個(gè)磁場A的影響，圖7中的一組曲線中包括曲線D和匝端(end/turn)磁場分量C。曲線C與圖3中的相同，曲線F是表示曲線D和C的結(jié)合而成的合成磁場的曲線，注意，圖7中的水平軸與圖3和6中的一樣，而垂直軸為清楚起見而被放大了。
如上所述，曲線D環(huán)本身的理論磁場。這是一個(gè)由匝端磁場的磁化力產(chǎn)生的固有磁場。應(yīng)該指出的是，環(huán)的存在衰減了匝端線匝磁場。衰減的程度由環(huán)的尺寸、環(huán)與線圈的間隙等等參數(shù)來控制，這將在下面詳細(xì)講到。還應(yīng)該注意到匝端磁場在CRT屏幕前面的區(qū)域內(nèi)與主偏轉(zhuǎn)場相結(jié)合，形成一個(gè)可測量的凈雜散磁場，降低這個(gè)凈雜散磁場是本發(fā)明的目的。達(dá)到最佳衰減時(shí)，被修正了的匝端磁場F與主偏轉(zhuǎn)磁場幅度相等但方向相反，從而使矢量和為零。但實(shí)際上，CRT顯示屏前面的可測量的端雜散磁場決不會(huì)減小至零。但是利用這里披露的本申請人的前一申請的原理，這個(gè)磁場可以降低至非常小的水平上。
圖8中示出了圖6中向右超過約2.5cm的那一部分。為了更清楚地看到曲線在這一范圍內(nèi)的規(guī)律，垂直座標(biāo)較之圖6有所放大。曲線A和E在圖6中已描述。為了更清楚地看清楚曲線A和E，圖中未示出曲線D。注意曲線E在9.5cm處非常接近于零磁場幅度。
校正曲線E適用于典型的CRT-偏轉(zhuǎn)線圈結(jié)構(gòu)帶有一個(gè)磁導(dǎo)率為1000-3000、具有高體積電阻率，內(nèi)徑4cm、厚度0.2cm、寬度1cm及設(shè)置于距離偏轉(zhuǎn)線圈底端0.4cm處鐵氧體環(huán)時(shí)的情形。這里所說的環(huán)的寬度是指以內(nèi)徑到外徑的徑向伸展。
圖9-11都是與圖8相應(yīng)的座標(biāo)圖，用于表示與產(chǎn)生圖8中的曲線的結(jié)構(gòu)略有不同的幾個(gè)環(huán)結(jié)構(gòu)。在圖9中，除了環(huán)與偏轉(zhuǎn)線圈末端的距離之外，環(huán)的所有參數(shù)均與圖8中的相同。在圖9中的曲線與該尺寸為0.3cm的一個(gè)結(jié)構(gòu)相對應(yīng)?？梢钥闯觯@會(huì)引起過度校正，因?yàn)榍€E′略微位于水平軸之上(如9.5cm處)，且略低于圖8中的曲線E。
圖10中的曲線對應(yīng)于一種除了內(nèi)直徑為5cm(而不是4cm)、其余尺寸均與圖8對應(yīng)的相同的結(jié)構(gòu)?？梢钥闯?，提供的校正顯著減少，因?yàn)榍€E″低于水平軸。
圖11中的曲線對應(yīng)于一種除了環(huán)與線圈末端的距離為0.6cm(而不是0.4cm)、其余尺寸均與圖8中的相同的結(jié)構(gòu)?？梢钥闯鎏峁┑男Ｕ晕⑸僭S，使曲線E″′在9.5cm處與水平軸相交。此時(shí)被視為代表了最佳校正。
顯然顯示出寬度變化對校正效果產(chǎn)生的影響的曲線沒有給出，但是一般情況下，減小寬度會(huì)減弱校正效果，而增加寬度則會(huì)增強(qiáng)校正效果。
因此，從上述的圖8-11可以看到環(huán)的各個(gè)尺寸參數(shù)的變化是怎樣影響其消除屏幕前面的X軸上的由偏轉(zhuǎn)繞組及其元件產(chǎn)生的磁場分量的校正性能的。理想了這些影響之后，實(shí)施本發(fā)明的操作人員就能進(jìn)行使消除效果達(dá)到最佳所需的調(diào)整。
在上面描述的結(jié)構(gòu)中，CRT管具有的是空氣芯的水平偏轉(zhuǎn)線圈，沒有任何圍繞管頸的高磁導(dǎo)率屏蔽。使電子束向屏幕右側(cè)偏轉(zhuǎn)(從屏幕前面看去)的水平偏轉(zhuǎn)磁場的方向由圖12中的箭頭70所示。在通常的商業(yè)性偏轉(zhuǎn)線圈中，水平偏轉(zhuǎn)線圈還有鐵氧體屏蔽(鐵氧體磁芯)圍繞著它設(shè)置，如圖12所示。在水平偏轉(zhuǎn)線圈周圍、鐵氧體磁芯下還有垂直偏轉(zhuǎn)磁芯(未畫出)。末端環(huán)路32、34、36和38伸出鐵氧體磁芯的水平線圈所產(chǎn)生的輻射磁場是一個(gè)中心位于最接近屏幕的環(huán)路的前方的偶極磁場，如圖12中的箭頭70a所示。注意鐵氧體磁芯反轉(zhuǎn)了輻射場的極性。如圖13所示，鐵氧體環(huán)也可以裝在水平偏轉(zhuǎn)線圈前方靠近水平線圈的輻射中心處。下面結(jié)合圖14和15來描述該環(huán)在不明顯地影響偏轉(zhuǎn)的情況下校正磁場輻射的方法。圖14是線圈16、磁芯68和環(huán)50的俯視示意圖，圖中還示出了偏轉(zhuǎn)線圈中的偏轉(zhuǎn)電流、磁化電流及產(chǎn)生的磁場。圖15是圖14的正視圖。在俯視圖中看到的在水平偏轉(zhuǎn)線圈中逆時(shí)針方向流過的電流由71來表示。在中心點(diǎn)所產(chǎn)生的指向讀者的磁場由QH來表示，這與圖12中的70相對應(yīng)。鐵氧體磁芯68與偏轉(zhuǎn)線圈相耦合，產(chǎn)生一個(gè)由實(shí)踐72表示的甚至更強(qiáng)的等效磁化電流M1。耦合電流72與沿著線圈和磁芯的相鄰表面同向流動(dòng)的電流反向循環(huán)(圖14中為逆時(shí)針)。其結(jié)果是在磁芯的中心產(chǎn)生一個(gè)磁場Xi(方向是進(jìn)入紙面)和在環(huán)的前面產(chǎn)生一個(gè)磁場O1(方向是穿出紙面)。磁場X1將和磁場OH結(jié)合，產(chǎn)生圖12中的凈輻射磁場O1或70a(OH和X1的矢量和)。輻射磁場O1是一個(gè)偶數(shù)磁場，是磁場輻射中的主要分量。裸露著的匝端只是輻射著一個(gè)較小的四極場(用Xe表示)。標(biāo)號X′及O′等的含義與前面一直沿用下來的符號慣例一致，即X意味著磁場向下射入紙面中，而O則意味著磁場指向讀者。和X1和Xe是環(huán)不存在時(shí)的總輻射磁場。
當(dāng)一個(gè)鐵氧體環(huán)象圖13和14中所示的那樣設(shè)置在線圈前面時(shí)，該環(huán)將會(huì)象下面所描述的那樣被磁化。線圈屏蔽中的磁化電流M1將在環(huán)中感應(yīng)出一個(gè)逆時(shí)針方向的等效磁化電流M2，從而產(chǎn)生在環(huán)內(nèi)向上(O2)和在環(huán)外向下的磁場(X2)。這個(gè)磁場的極性如圖15所示，“N(北極)”在環(huán)的上方，“S(南極)”在環(huán)的下方。上、下水平線圈的前部匝端在環(huán)中感應(yīng)出一個(gè)順時(shí)針方向的等效磁化電流M3。產(chǎn)生的磁場M3在環(huán)內(nèi)指向下方在環(huán)03之外指向上方。這個(gè)磁場的極性在圖15中也用字母“N”和“S”得到了表示。從感生的磁化電流和磁場的分布和極性我們可以得出如下結(jié)論線圈屏蔽X1的輻射場在環(huán)中建立了一個(gè)抵消輻射偶極場的偶極磁場O2。同樣，由水平偏轉(zhuǎn)線圈中裸露的匝端產(chǎn)生的輻射場中的四極子分量也在環(huán)中感應(yīng)出迅抵消輻射四極磁場的四極磁化。環(huán)的厚度。內(nèi)直徑、外直徑、磁導(dǎo)率和環(huán)-線圈的距離等參數(shù)可進(jìn)行調(diào)整，以達(dá)到最佳性能。很自然，環(huán)的尺寸的下限由給定的CRT和線圈組合所限定。實(shí)際操作中，趨向于把環(huán)盡可能靠近線圈的前端，而又不對管腔中的偏轉(zhuǎn)場產(chǎn)生不利影響。這能減小環(huán)的尺寸并能保證成本最低。盡可能靠近線圈設(shè)置的環(huán)的磁導(dǎo)率的下限大約為1000。磁導(dǎo)率越高，環(huán)就能設(shè)置在離線圈越遠(yuǎn)的地方。
盡管采取了不少努力來消除環(huán)與主偏轉(zhuǎn)磁場之間的干擾，人們還是發(fā)現(xiàn)連續(xù)環(huán)的存在會(huì)使垂直偏轉(zhuǎn)場的偏轉(zhuǎn)中心略微地移向電子槍。在單色系統(tǒng)中，這是覺察不到的而在彩色系統(tǒng)中，雖然這只引起大約106米的錯(cuò)位，但還是能覺察的。這個(gè)問題可以用結(jié)構(gòu)如圖16的一個(gè)分離環(huán)來解決。這樣，本來由環(huán)傳導(dǎo)的圖17所示的感生偶極磁場的一部分被迫進(jìn)入管腔，加入并加強(qiáng)垂直偏轉(zhuǎn)磁場，這樣可使偏轉(zhuǎn)中心前移。實(shí)際上，人們發(fā)現(xiàn)2mm的空氣間隙就會(huì)校正106米的錯(cuò)位。
在實(shí)際的原型實(shí)驗(yàn)中，采用了一個(gè)由通常的線性鐵氧體制成的鐵氧體環(huán)配合一個(gè)由Matsushita公司制造的序號為M34JDJOOXI的ITC工作，該鐵氧體環(huán)的μ值約為1000-3000，體積電阻率大于1MΩ/cm
，尺寸為內(nèi)尺寸4-3/8″，寬度3/8″，厚度1/8″。結(jié)果發(fā)現(xiàn)當(dāng)把上述的環(huán)靠著ITC上所裝的偏轉(zhuǎn)線圈的圓周形導(dǎo)線部分(靠近屏幕的那端)只留下線圈繞組的絕緣層造成的間隙而設(shè)置時(shí)，就能產(chǎn)生極好的校正效果。
采用常規(guī)的μ金屬層壓制品也可以實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例，此時(shí)做出來的線圈具有圖18所示的截面。
圖19中示出了一個(gè)六邊形校正環(huán)，表示出了另一個(gè)可用于(比方說)六邊形結(jié)構(gòu)的偏轉(zhuǎn)線圈的實(shí)施例。
前面說過，補(bǔ)償環(huán)的補(bǔ)償效果取決于環(huán)的寬度等尺寸及其他材料規(guī)格。根據(jù)本文中的示教，這些尺寸和材料規(guī)格以及與線圈的匝端的間隙的作用可以被一對如圖20-22所示圍繞環(huán)50的耦合線環(huán)路的作用所超過。圖20是偏轉(zhuǎn)線圈，陽極射線管和校正環(huán)的俯視圖。圖21是示出了各端點(diǎn)的電路圖。端口1與驅(qū)動(dòng)電路的一端相接，端口4返回到驅(qū)動(dòng)電路。上、下線圈分別指上、下馬鞍形偏轉(zhuǎn)線圈。圖22中示出了上馬鞍形偏轉(zhuǎn)線圈220和下馬鞍形偏轉(zhuǎn)線圈221。第一環(huán)路210始于后線圈端口上的端口1，順時(shí)針穿過環(huán)50a，終止在端口2上。上、下馬鞍形偏轉(zhuǎn)線圈的一端接至端口2，終止在端口3上。第二環(huán)路211從端口3出發(fā)，順時(shí)針穿過環(huán)50a的對面(水平面上徑向相對的表面)，終止在端口4上。這樣，這二個(gè)環(huán)路相互串聯(lián)，再和并聯(lián)的偏轉(zhuǎn)線圈串聯(lián)。圖23中示出了從屏幕位置看到的帶有環(huán)路的校正環(huán)的底端示意圖。環(huán)路與偏轉(zhuǎn)線圈的連接方式應(yīng)該是環(huán)路中的電流方向與偏轉(zhuǎn)線圈中的前匝端束中的電流方向相匹配。注意，在圖20和22中，箭頭215和216的方向是匹配的。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，四極影響的校正可以通過設(shè)置穿過校正環(huán)以及穿過環(huán)上如圖24和25所示的正交設(shè)置的通孔的環(huán)路的方法來實(shí)現(xiàn)。
應(yīng)該認(rèn)識到的是環(huán)的形狀，尺寸及其材料都是任選的，環(huán)路匝數(shù)也是根據(jù)實(shí)際所希望的輻射降低所需要的耦合來選擇的。
雖然本發(fā)明在上面是通過最佳及其變化實(shí)施例來描述的，本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的熟練人員應(yīng)該理解的是本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的一般技術(shù)人員在離開前面描述的本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)和范圍的前提下還可對本發(fā)明作出許多改進(jìn)和變型。本申請人認(rèn)為所有這樣變型，改進(jìn)和實(shí)施例都包括在后面的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種陰極射線管顯示裝置，具有一個(gè)觀看屏幕，產(chǎn)生從其后指向上述屏幕、與一個(gè)中心軸對齊但可以磁性使從該軸偏轉(zhuǎn)的帶電粒子束的裝置，一個(gè)具有第一半體和第二半體的偏轉(zhuǎn)線圈，它的軸向取向的繞組導(dǎo)線段產(chǎn)生一個(gè)磁場分量，以相對于上述軸的圓周線取向的導(dǎo)線段也產(chǎn)生一個(gè)磁場分量，和圍繞看上述偏轉(zhuǎn)線圈的鐵氧體磁芯，這樣將產(chǎn)生所希望的偏轉(zhuǎn)磁場和位于上述顯示裝置之外的類似于一個(gè)數(shù)學(xué)中心位于偏轉(zhuǎn)線圈稍前的長軸上且垂直取向偶極磁場的凈分布遠(yuǎn)磁場輻射，其特征在于一個(gè)能減少上述屏幕前面及整個(gè)裝置周圍的上述網(wǎng)狀分布遠(yuǎn)磁場輻射而對所述的管內(nèi)的影響為最小的裝置，該裝置包括一個(gè)在上述線圈的匝端和屏蔽之間基本居中地設(shè)置在該中心軸上的導(dǎo)磁材料制成的基本呈環(huán)形的結(jié)構(gòu)，該環(huán)靠近上述線圈的匝端定位但與之有一定間距，和至少一對設(shè)置在上述的環(huán)周圍并與上述的偏轉(zhuǎn)線圈進(jìn)行電氣連接耦合線環(huán)路，其作用是在環(huán)中感生出一個(gè)磁場，該磁場將和環(huán)前方的磁場相抵消從而減小屏幕前面和整個(gè)所述的裝置周圍的凈分布磁場，而對管內(nèi)的影響則可忽略不計(jì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示裝置，其特征在于上述的環(huán)路與上述的偏轉(zhuǎn)線圈串聯(lián)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的顯示裝置，其特征在于所述的環(huán)路在相對的兩個(gè)水平側(cè)邊上穿過該環(huán)，當(dāng)環(huán)裝在CRT上時(shí)大致處于一個(gè)水平平面內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的顯示裝置，其特征在于上述偏轉(zhuǎn)線圈的第一個(gè)半體為上部半體。它與第二半體也就是下部半體并聯(lián)連接上述的那對環(huán)路中的第一個(gè)環(huán)路與偏轉(zhuǎn)線圈半體的一端相連，第二個(gè)環(huán)路與偏轉(zhuǎn)線圈半體中相對的那端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示裝置，其特征在于上述的環(huán)上有孔，上述的引線環(huán)路穿過這些孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的顯示裝置，其特征在于所述的孔成對設(shè)置，并且這些對孔在環(huán)上處于相互正交的位置上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示裝置，其特征在于所述的環(huán)形結(jié)構(gòu)是一個(gè)由導(dǎo)磁率大于1000的鐵氧體制成，與偏轉(zhuǎn)線圈隔一個(gè)間距設(shè)置的環(huán)，該環(huán)能減小外圍的磁場，對管內(nèi)的影響又最小。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示裝置，其特征在于上述的線圈是一個(gè)馬鞍形偏轉(zhuǎn)線圈，所說的環(huán)形結(jié)構(gòu)與上述的偏轉(zhuǎn)線圈與所述的偏轉(zhuǎn)線圈和間隔，但是沒有處于上述偏轉(zhuǎn)線圈下方的部分，而是所有的部分置于偏轉(zhuǎn)線圈朝向屏幕方向的前方。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示裝置，其特征在于上述的環(huán)形結(jié)構(gòu)多個(gè)構(gòu)成一個(gè)環(huán)的鐵氧體部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示裝置，其特征在于上述的環(huán)形結(jié)構(gòu)包括一對被一對非鐵氧體材料形成的空隙，分開的半圓形鐵氧體部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求3的顯示裝置，其特征在于上述的環(huán)形結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)隔有非鐵氧體材料空隙的部分，這二個(gè)部分位于一個(gè)垂直平面內(nèi)，每一部分的中點(diǎn)附近都有至少一個(gè)環(huán)路。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的顯示裝置，其特征在于上述的兩部分之間的非鐵氧體空隙的尺寸的確定以能校正對準(zhǔn)誤差為目的。
13.根據(jù)權(quán)利要求4的顯示裝置，其特征在于在上述的多個(gè)部分中留有間隙從而進(jìn)行對準(zhǔn)誤差的調(diào)整。
14.一種彩色陰極射線管裝置，具有一個(gè)陰極射線管，具有三個(gè)束和一個(gè)根據(jù)陰極射線束抵達(dá)的角度發(fā)出彩色的三色熒光屏，圍繞上述管的細(xì)頸的磁偏轉(zhuǎn)裝置，該裝置設(shè)置成能使上述的束掃描上述的屏幕，該偏轉(zhuǎn)裝置包括具有水平偏轉(zhuǎn)線圈和垂直偏轉(zhuǎn)線圈的偏轉(zhuǎn)線圈和磁芯，上述偏轉(zhuǎn)線圈中有匝尾部分向著屏幕方向伸出上述的磁芯。該水平偏轉(zhuǎn)線圈在上述的裝置之外產(chǎn)生一個(gè)類似于數(shù)學(xué)中心位于偏轉(zhuǎn)線圈稍靠前的長軸上的垂直取向的偶極場的有害網(wǎng)狀磁場輻射，其特征在于用手減少屏幕前面和整個(gè)裝置周圍的網(wǎng)狀磁場輻射而又對上述的中心軸和管的內(nèi)容影響最少的裝置，包括被一對非鐵氧體材料構(gòu)成的空隙所隔開的一對由導(dǎo)磁材料制成的大致呈半圓環(huán)體，上述的環(huán)介于上述線圈的匝尾和屏幕之間，上述的空隙位于垂直偏轉(zhuǎn)平面之內(nèi);上述的環(huán)設(shè)置在靠近上述水平線圈的匝尾的地方，上述空隙的尺寸的確定以調(diào)整上述的三色熒光屏上三個(gè)束的對準(zhǔn)誤差為目的。至少一個(gè)與上述的偏轉(zhuǎn)線圈電氣相串聯(lián)并圍繞每個(gè)半圓環(huán)體的耦合線環(huán)路，上述的環(huán)路約在一個(gè)大致垂直平面上的中點(diǎn)處穿過所述的半圓環(huán)體。
15.一種陰極射線管顯示裝置，具有一個(gè)觀看屏幕，產(chǎn)生從其后部指向上述屏幕、與一個(gè)中心軸對齊但可以磁性地從該軸偏轉(zhuǎn)的帶電粒子束的裝置，一個(gè)具有第一半體和第二半體的偏轉(zhuǎn)線圈，它的軸向取向的繞組導(dǎo)線段產(chǎn)生一個(gè)磁場分量，以相對于上述軸的圓周線取向的導(dǎo)線段也產(chǎn)生一個(gè)磁場分量，這樣便產(chǎn)生了一個(gè)希望的偏轉(zhuǎn)場和一個(gè)裝置外面的不希望有的網(wǎng)狀分布的遠(yuǎn)磁場輻射，其特征在于一個(gè)減少屏幕前方和整個(gè)裝置周圍的網(wǎng)絡(luò)狀分布的遠(yuǎn)磁場輻射而又對管的內(nèi)部影響最小的裝置，該裝置包括一個(gè)由導(dǎo)磁材料制成的、設(shè)置在偏置線圈和屏幕之間中心軸上大致居中的一個(gè)大致呈環(huán)形的結(jié)構(gòu)，圍繞著上述環(huán)形結(jié)構(gòu)、與偏轉(zhuǎn)線圈電氣連接的至少一對耦合線環(huán)路，其作用是在環(huán)中感生出一個(gè)磁場以抵消環(huán)前方的磁場，從而減少上述的屏幕前方和整個(gè)裝置外面的網(wǎng)絡(luò)狀分布式磁場，而對管的內(nèi)部幾乎不產(chǎn)生任何影響。
全文摘要
本發(fā)明為減小陰極射線管顯示裝置的前方和整個(gè)外圍的網(wǎng)狀分布磁場輻射的裝置。這種陰極射線裝置中的偏轉(zhuǎn)線圈具有軸向取向的導(dǎo)線段和相對于中心軸圓周線取向的導(dǎo)線段，從而在屏幕前方及整個(gè)裝置的外圍產(chǎn)生一個(gè)有害的分布磁場。本發(fā)明在偏轉(zhuǎn)線圈和屏幕之間設(shè)置了一個(gè)磁分路器，該磁分路器包括導(dǎo)磁材料制成的大致呈環(huán)形的結(jié)構(gòu)和一對圍繞該環(huán)形結(jié)構(gòu)并與偏轉(zhuǎn)線圈串聯(lián)連接的導(dǎo)線環(huán)路，從而在環(huán)中感生出磁場來減小有害磁場。
文檔編號H01J29/76GK1046636SQ90101129
公開日1990年10月31日 申請日期1990年3月3日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月13日
發(fā)明者約瑟夫·弗蘭茨·赫威斯 申請人:國際商業(yè)機(jī)器公司