專利名稱：偏轉線圈中的不對稱形成裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及包括在用于彩色陰極射線管(CRT)的偏轉系統(tǒng)中的偏轉線圈。
偏轉系統(tǒng)可以包括一對水平偏轉線圈和一對垂直偏轉線圈，每個的形狀為鞍形。每個的特殊形狀可以最小化電子束的彗形像差和幾何和會聚誤差。
產(chǎn)生彩色圖象的CRT一般包括發(fā)射三束共面電子束的電子槍，每個電子束趨于激勵管子熒光屏上的用于特殊基色(紅、綠或藍)的熒光粉。
電子束由于由固定于CRT頸部的偏轉系統(tǒng)的水平和垂直偏轉線圈產(chǎn)生的偏轉場的效應而掃描管子的熒光屏。鐵磁材料的環(huán)或芯常規(guī)地圍繞鞍形偏轉線圈，以便集中適當區(qū)域中的偏轉場。
由電子槍產(chǎn)生的三電子束應該會聚在CRT的熒光屏上，從而防止引入特別是會歪曲彩色再現(xiàn)的所謂會聚誤差。為了使三共面電子束會聚，公知為使用所謂自會聚像散偏轉場；在自會聚偏轉線圈中，由水平偏轉線圈產(chǎn)生的磁場強度或磁力線在靠近面對CRT顯示屏的CRT的一側上的偏轉系統(tǒng)前面的線圈部分一般為枕形。這相當于將在線圈前面的安培匝數(shù)密度的高的正第三次諧波分量引入補充水平或直線線圈的線圈匝數(shù)的線圈分布中。
如果使用均勻的水平和垂直偏轉磁場，由電子束掃描的體積應該是錐體，其頂點與偏轉系統(tǒng)的偏轉中心重合，其具有非球屏面的橫斷面展示了所謂枕形失真的幾何缺陷。在CRT的熒光屏的曲率半徑越大時，這種圖象的幾何失真就越大。自會聚偏轉系統(tǒng)產(chǎn)生不對稱的偏轉場，從而可以修正圖象的北/南和東/西幾何形狀，特別是，部分地補償產(chǎn)生北/南枕形失真的傾向。
偏轉系統(tǒng)的設計必須還應該考慮到彗形像差，它是影響從發(fā)射成直線的三電子束的電子槍發(fā)射的側電子束對的失真，與偏轉場的像散性和管子的屏面的曲率無關。這些側電子束以相對于管子的Z軸的小角度進入偏轉區(qū)，并且發(fā)生偏轉，除了中心即軸向電子束以外。彗形像差一般是由修正電子束進入偏轉系統(tǒng)的點的偏轉場的分布來校正的，以使引入的彗形像差補償為了獲得用于實現(xiàn)自會聚所希望的像散性而需要的偏轉場分布產(chǎn)生的失真。這樣，關于水平偏轉場，在偏轉系統(tǒng)后面的場是桶形，在前部的場是枕形。
另外，兩個水平和垂直的一對偏轉線圈應該產(chǎn)生互相垂直的偏轉場。如果兩個場不垂直，就會產(chǎn)生一個場相對于另一個場調制的現(xiàn)象。
在水平回程過程中，產(chǎn)生在水平偏轉線圈中的電壓振幅是約900伏；而產(chǎn)生在垂直偏轉線圈中的電壓振幅約為50伏。因此，垂直偏轉線圈作為變壓器的次級線圈，水平偏轉線圈作為初級線圈。也稱為交叉調制的這種調制效應通常由表達式X Mod=100×Vv/Vh定義，其中Vv是在水平偏轉線圈輸送以Vh時在垂直偏轉線圈測量的電壓。交叉調制在通過電子束掃描而在管子的熒光屏上產(chǎn)生的圖象中產(chǎn)生幾何問題。這些問題例如是正交性和平行四邊形缺陷。這些缺陷的校正要求在設計偏轉系統(tǒng)時考慮它們。但是，當已經(jīng)完成設計階段時，考慮這些缺陷可能是很困難的，因為這些缺陷是由于在制造偏轉系統(tǒng)的第一階段中出現(xiàn)的制造問題產(chǎn)生的。不希望通過在偏轉線圈的設計中引入新的步驟或使用能夠用于圖象的幾何校正的電子控制電路來補償這些問題。
在執(zhí)行發(fā)明的特征時，一對鞍形線圈的前導體組件的形狀是通過在導體組件中引入不對稱來修正的。通過修正放置在發(fā)生纏繞操作的模子前面的線圈形成器的形狀而使這種修正被引入制造中。這種修正基本上對建立在線圈的設計中的其它參數(shù)沒有影響，如會聚或彗形像差。
為此，根據(jù)本發(fā)明用于彩色陰極射線管的偏轉系統(tǒng)包括一對水平偏轉線圈，一對垂直偏轉線圈，這些線圈趨于產(chǎn)生垂直于主軸Z的偏轉磁場，至少這兩對線圈中的一對是鞍形并由導線的線圈構成，以便形成前導體組件和后導體組件，兩導體組件通過兩橫向導體束互相連接，形成后導體組件的每個的所述線圈的那些部分和橫向束相對于平面P近似于對稱設置，所述偏轉系統(tǒng)的特征在于，在所述導體組件中具有用于局部修正由電流流過產(chǎn)生的磁場的方向的裝置，從而考慮到前導體組件的第一區(qū)和相對于P與第一區(qū)對稱的第二區(qū)，在第一和第二區(qū)中產(chǎn)生的磁場方向不是相對于P對稱的。
體現(xiàn)發(fā)明的特征的用于視頻顯示器的陰極射線管的偏轉系統(tǒng)包括一對水平偏轉線圈和垂直偏轉線圈。其中一對包括鞍形線圈。鞍形線圈包括靠近陰極射線管的熒光屏的前端線圈部分、遠離熒光屏的后端線圈部分、和前端和后端線圈部分之間的一對側面線圈部分。鞍形線圈一般是相對于確定對稱平面的平面對稱的結構。一個裝置設置在前端線圈部分附近，用于局部地改變在前端線圈部分中產(chǎn)生的偏轉場。偏轉場改變裝置在前端線圈部分附近形成相對于對稱平面的場不對稱。


圖1表示根據(jù)本發(fā)明配合于陰極射線管頸部上的偏轉系統(tǒng)的剖視圖；圖2A和2B表示從前面和上面看到的現(xiàn)有技術鞍形線圈；圖3A、3B和3C表示本發(fā)明解決的正交性和平行四邊形缺陷；圖4表示本發(fā)明的第一實施例；圖5表示根據(jù)本發(fā)明在所述線圈的前面的場上的線圈的形狀的效應；和圖6表示本發(fā)明的第二實施例。
圖1以橫截面表示安裝在陰極射線管(CRT)6的頸部8上的偏轉系統(tǒng)1，其包括本發(fā)明的特征。偏轉系統(tǒng)1包括一對垂直偏轉線圈4，一對水平偏轉線圈3，兩對線圈通過一般由塑料構成的分離器2互相絕緣并分離。鐵磁材料的芯或環(huán)5把由線圈3和4產(chǎn)生的磁場聚中。這些磁場使由電子槍7發(fā)射的三束電子束12偏轉，從而所述電子束掃描CRT6的熒光屏9。
圖2A和2B表示鞍形垂直偏轉線圈4而沒有發(fā)明的特征，如現(xiàn)有技術那樣。每個線圈包括形成位于圖2B的后部區(qū)域32的后端匝導體組件24和位于前部區(qū)域30的前端匝導體組件25的導體的回路。一部分線圈匝包括位于后部區(qū)域32中的部分、位于前部區(qū)域30中的部分和位于側導體束26中的一對側部分。導體束26位于區(qū)域30和區(qū)域32之間的區(qū)域31中。平面XZ形成每個垂直偏轉線圈的對稱平面。
在偏轉線圈的制造過程中，在設計階段確定的參數(shù)可能受到工業(yè)制造工藝或用于制造所述偏轉系統(tǒng)的設備的影響。例如，機械誤差可能引起交叉調制，結果產(chǎn)生正交性和平行四邊形失真。
正交性失真，如圖3A所示，可能引起由CRT的熒光屏9上的綠色中心束形成的直線310相對于垂直軸Y傾斜而不是垂直的。平行四邊形失真，如圖3B和3C所示，可能引起由綠色束形成的一對水平平行線33和34相對于水平邊緣301傾斜。同樣，邊緣34相對于垂直邊緣35傾斜。
在獲得其特性遵循說明的偏轉系統(tǒng)中，正交性和平行四邊形失真需要不希望的偏轉系統(tǒng)的再設計、另外的設計步驟，并且通過逐步近似法實現(xiàn)的。希望提供一種簡單的解決方法來解決這些問題，從而不再要求偏轉系統(tǒng)的附加的再設計步驟并且不會引起電子束會聚或彗形像差參數(shù)的變壞。
為此，在垂直偏轉線圈的情況下，圖2B的后導體組件24和側面導體束26相對于由CRT的主軸Z和水平軸X確定的圖4的平面P未修正地對稱設置。而前導體組件25被修正，從而將相對于平面P的場不對稱產(chǎn)生凹陷或凹口40引入該導體組件中。凹陷或凹口40更詳細地示于圖4的導體組件的區(qū)域A中。根據(jù)本發(fā)明的一對垂直偏轉線圈，如從后面看到的那樣，示于圖4中。圖5表示產(chǎn)生在導體組件的外邊緣上的深度凹陷41，和在前導體組件25的導體中由電流流過產(chǎn)生的偏轉場H上的該不對稱的效應。場H受到相對于應該已經(jīng)沒有不對稱的方向輕微旋轉。得到的場H’引入場分量Hy。作用在偏轉系統(tǒng)前面的這種旋轉只影響形成在管子的熒光屏上的圖象的幾何形狀。為了除去不對準效應，分量Hy補償水平偏轉場的偏移方向和水平偏轉場的所希望的方向之間的偏移或不對準。水平偏轉場的所希望的方向垂直于垂直偏轉場。
水平偏轉線圈的影響在交叉調制問題中是主要的。最好將上述補償效應引入垂直偏轉線圈中。但是，為了獲得由線圈產(chǎn)生的場的方向的局部修正的相同效果，補償效應可以引入到鞍形水平偏轉線圈的前導體組件中。
如圖4所示，位于垂直偏轉線圈4的前導體組件25上的凹陷40以開角Δθ在相對于兩平分的垂直偏轉線圈的分離YZ的平面的方向測量的約平均角θm的徑向平面上延伸。前面已經(jīng)公開了最佳效果是通過對于垂直偏轉線圈選擇60°和90°之間的平均角，對于水平偏轉線圈選擇45°和90°之間的平均角獲得的。
根據(jù)交叉調制振幅所要求的校正，在導體組件上產(chǎn)生的凹陷的深度u41將改變，同時改變凹陷延伸的開角Δθ。另外，為了控制它們的效應，在相同導體組件上設置幾個凹陷或凹口是有利的。
線圈對的前導體組件25中的電流的方向是相反的。而且，為了校正圖象的幾何形狀上的交叉調制的效應，在右半屏幕和左半屏幕中，施加于電子束上的力必需是相反方向的。因此，一個線圈的前導體組件的一個或多個凹陷或凹口和該對偏轉線圈的另一線圈的前導體組件的一個或多個凹陷或凹口相對于Z軸對稱設置。
凹陷或凹口可以設置在導體組件的外部，如圖5所示，或設置在導體組件的內(nèi)部，如圖6所示。這可以根據(jù)需要給偏轉場的局部定向進行選擇。
本發(fā)明的主要優(yōu)點是容易實現(xiàn)。通過在前面插入楔形物(未示出)可以簡單地修正線圈形成器。這種楔形物的形狀可以調整以配合要形成在線圈的導體組件上的凹陷的形狀。因此，不再需要再確定新的模子和前述的顯著增加成本的東西而非常有利。
權利要求
1.用于視頻顯示器的陰極射線管的偏轉系統(tǒng)，包括一對水平偏轉線圈；一對垂直偏轉線圈，所述對中的一對包括鞍形線圈，所述鞍形線圈包括靠近所述陰極射線管的熒光屏的前端線圈部分、遠離所述熒光屏的后端線圈部分、和所述前端和后端線圈部分之間的一對側面線圈部分，所述鞍形線圈一般是相對于確定其對稱平面的平面對稱的結構；和設置在所述前端線圈部分附近的裝置，用于局部改變在所述前端線圈部分中產(chǎn)生的偏轉場，所述偏轉場改變裝置在所述前端線圈部分附近相對于所述對稱平面形成場不對稱。
2.根據(jù)權利要求1的偏轉系統(tǒng)，其特征在于所述場改變裝置包括用于改變線圈失真以形成所述不對稱的凹陷和凹口中的一個。
3.用于視頻顯示器的陰極射線管的偏轉系統(tǒng)，包括用于產(chǎn)生水平偏轉場的一對水平偏轉線圈；用于產(chǎn)生垂直偏轉場的一對垂直偏轉線圈，所述對中的一對包括具有靠近所述陰極射線管的熒光屏的前端線圈部分、遠離所述熒光屏的后端線圈部分、和所述前端和后端線圈部分之間的一對側面線圈部分的鞍形線圈；和設置在所述前端線圈部分附近的裝置，用于局部改變在所述前端線圈部分中產(chǎn)生的偏轉場，從而相對于所述水平和垂直偏轉場中另一個的方向局部地改變所述水平和垂直偏轉場之一的方向并提供偏轉線圈對準。
4.根據(jù)權利要求3的偏轉系統(tǒng)，其特征在于所述場改變裝置包括用于改變線圈失真的凹陷和凹口中的一個。
5.根據(jù)權利要求4的偏轉系統(tǒng)，其特征在于所述凹陷形成在所述前端線圈部分的外邊緣和內(nèi)邊緣之一上。
6.根據(jù)權利要求5的偏轉系統(tǒng)，其特征在于所述鞍形線圈提供垂直偏轉。
7.根據(jù)權利要求4的偏轉系統(tǒng)，其特征在于凹陷在垂直于所述陰極射線管的縱軸的平面內(nèi)在60°和90°之間的徑向延伸。
8.根據(jù)權利要求4的偏轉系統(tǒng)，其特征在于所述對的所述一對包括具有靠近所述陰極射線管的熒光屏的前端線圈部分、遠離所述熒光屏的后端線圈部分、和所述前端和后端線圈部分之間的一對側面線圈部分的第二鞍形線圈，其中凹陷和凹口的另一個形成在所述第二鞍形線圈的所述前端線圈部分中，并且該一個凹陷/凹口和另一個凹陷/凹口相對于所述陰極射線管的縱軸對稱設置。
9.用于視頻顯示器的陰極射線管的偏轉系統(tǒng)，包括一對水平偏轉線圈一對垂直偏轉線圈，所述對中的一對包括鞍形線圈，所述鞍形線圈包括靠近所述陰極射線管的熒光屏的前端線圈部分、遠離所述熒光屏的后端線圈部分、和所述前端和后端線圈部分之間的一對側面線圈部分，所述鞍形線圈一般是相對于確定其對稱平面的平面對稱的結構；和凹陷和凹口之一，用于局部地改變所述前端線圈部分中的線圈失真，所述凹陷或凹口在所述前端線圈部分中相對于所述對稱平面形成不對稱。
10.用于視頻顯示器的陰極射線管的偏轉系統(tǒng)，包括用于產(chǎn)生水平偏轉場的一對水平偏轉線圈；用于產(chǎn)生垂直偏轉場的一對垂直偏轉線圈，所述對中的一對包括具有靠近所述陰極射線管的熒光屏的前端線圈部分、遠離所述熒光屏的后端線圈部分、和所述前端和后端線圈部分之間的一對側面線圈部分的鞍形線圈；和形成在所述前端線圈部分中的凹陷和凹口之一，用于局部地改變其中的線圈失真，從而相對于所述水平和垂直偏轉場中另一個的方向局部地改變所述水平和垂直偏轉場之一的方向以提供偏轉場對準。
全文摘要
用于視頻顯示器的陰極射線管的偏轉系統(tǒng)包括一對水平偏轉線圈和一對垂直偏轉線圈。該對垂直偏轉線圈包括鞍形線圈。鞍形線圈包括靠近所述陰極射線管的熒光屏的前端線圈部分、遠離所述熒光屏的后端線圈部分、和所述前端和后端線圈部分之間的一對側面線圈部分。鞍形線圈一般相對于對稱平面對稱設置。凹陷或凹口形成在前端線圈部分中，用于局部改變線圈分布。凹陷或凹口相對于對稱平面形成不對稱。
文檔編號H01J29/76GK1238646SQ99107390
公開日1999年12月15日 申請日期1999年4月24日 優(yōu)先權日1998年4月24日
發(fā)明者N·阿滋, O·馬森 申請人:湯姆森管及展示有限公司