Джакония В.Е. и др. Телевидение (2-е изд., 2002) (1143030), страница 36
Текст из файла (страница 36)
Электромагнитное отклонение электронного луча в кинескопе позволяет получатьуказанные углыотклонения безсущественнойдефокусировки электронного луча. При отклонении электрическим полем для размера экрана 67 ем длина колбы кинескопа будет 123 см, а при отклонении электромагнитным полем она равна 24 см, т.е. выигрыш составляет почти 5 раз. При отклонении электронного луча электрическим полем необходимо подавать на отклоняющие пластины напряжение, составляющее примерно одну треть от напряжения на главном аноде.
Но так как напряжение на главном аноде в современных кинескопах равно! 6...25 кВ, Рнс. 8чп Зависимость отклонения луча от отклоняющего гока Рис 8 1 Отклонение электронного лу ча а электронно лучевои трубке отклоняющее напряжение должно быть 5...8 кВ, что достигнуть трудно н нецелесообразно экономнческн.
В связи с этим в кннескопах современных телевизоров используется исключительно электромагнитное отклонение электронного луча. Для электромагнитного отклонення луча на ЭЛТ устанавливается отклоняющая система (рнс.8.1, слева изображено равномерное магнитное поле в сечении отклоняющей снстемы), создающая магнитное поле, которое отклоняет электронный луч так, чтобы он перемещался по поверхности экрана (мншенн) в соответствии с требуемым законом развертки. Закон развертки определяет изменение во времени напряженности отклоняющего поля н тем самым изменение тока, протекающего по катушкам отклоняющей системы н создающего указанное поле.
Объясним воздействие магннтного поля на электронный луч. Прн отклонении электронного луча равномерным электромагнитным полем траектория двнження электронов имеет внд окружности с радиусом я = — у)ЫО Нь ! р! где (у, — напряжение на втором аноде; пу н е — масса н заряд электрона; Н вЂ” напряженность магнитного поля. Перемещение луча в плоскости экрана у = ).!д в. Из подобия треугольников ОлчВ н СЕг следует, что уо агин — = Нуо/ф(т/е)У, (8.1) нлн ге!я '"""' ун гго (8.2) где д.
— расстоянне от центра отклоняющего поля до экрана; 1о— длина отклоняющего поля. Анализ выражения (8.2) показывает, что прн лнненном перемещеннн луча напряженность поля должна изменяться во времени по сложному закону. Это особенно важно учитывать прн построении развертывающих устройств для кннескопов суглом отклонения больше нлн равным 90"- н плоскнм экраном. Рассмотрим характерные геометрические искажения, возннкающне на плоском экране прн таких углах отклонения. Как видно нз рнс.8.2, отклоненне луча растет быстрее (сплошная крнвая), чем отклоняющнй ток; появляются симметричные геометрические нскаження растра, т.е. края растра получаются растянутыми. Чтобы уменьшить этн нскаження, необходимо добнваться неравномерности воздействня на луч отклоняющего поля внутри горловины кинескопа, что достигается либо соответствующей дннамнческой коррекцией формы тока отклонения (Б-коррекцня), либо рациональным размещеннем витков кадровых катушек (КК) н строчных катушек (СК) (рнс.8.3га) по сечению.
!56 Связь между напряженностью магнитного поля Н н числом ампервнтков йо, создающих это поле, определяется интегралом Ампера ФНс(1 = 0,4яш. (8.3) Йнтегрнрованне ведется по замкнутому контуру (1). Для нашего случая 1 — замкнутая силовая линия (рнс.8.3га), прячем число ампер-витков определяется произведением тока, протекающего в катушках, на число витков, расположенных внутри контура 1. Магнитный сердечник (на рнс.8.3га не показан) нмеет магннтную Рнс. 8.3. Поперечное сечение откконяющеа катушки: а — соаданае раанонераого нагннгного полн: 6 — упроиеннид ннд пари седлоанлнни «агунен !57 проницаемость, в сотни раз большую, чем магнитная проницаемость вакуума, поэтому и напряженность магнитного полн в сердечнике оказывается в сотни раз меньшей. Это позволяет пр «вычислении интеграла (8.3) пренебречь той его частью, которая относится к участку силовой линии, находящейся внутри сердечника.
Кроме того, при линейном законе развертки на участке силовой линии внутри горловины трубки поле должно быть равномерным, т.е. напряженность поля Н = сопя( в любой точке горловины. Поэтому ЦНвп ы Н)вя = РЫенп Ч 0,4хввв, в в« откуда НИ ввв = — Мп Ч, 0,4х где в4 — диаметр горловины трубки. Для силовой линии, проходящей по диаметру горловины, т.е. при 4~ = 90, полное число ампер-витков пары отклоняющих катушек 1ы„= Н(т(/0,4и). (8.4) Подставляя значение Н из(8 4) в(8.1) и зная заряд и массу электрона, получаем с~ вввв —— 2,7 — Мп ч «ГОв. (8 5) ч« Таким образом, полное число ампер-витков отклоняющей системы прогорционально синусу угла отклонения электронного луча.
С достаточной для практических расчетов точностью индуктивность пары отклоняющих катушек, Гн, = 1 ы210-4. (8.6) Для увеличения чувствительности к отклонению, т.е. получения заданного угла отклонения возможно меньшим числом ампер-витков, колбы кинескопов с большим углом отклонения (1!О') должны иметь плавный переход от горловины к раструбу. Для этого часть отклоняющих катушек должна располагаться в месте этого перехода. Таким образом увеличивается электрическая длина катушки и согласно (8.5) необходимое число отклоняющих ампер-витков может быть уменьшено.
При этом уменьшаются искажения изображения на периферии экрана за счет краевых эффектов и затенения. Выведенные соотношения (8.2) и (8.5) основываются на предположении. что магнитное поле отклоняющей системы однородно и отклоняющий ток линейно изменяются в течение прямого хода развертки. Однако, изменив распределение магнитного поля, сделав его неоднородным, можно получить другие результаты. При неоднородности магнитного поля возникают подушкообраз- «зз ные либо бочкообразные искажения.
Следовательно, можно, подбирая характер неоднородности поля в горловине кинескопа, компенсировать искажения, вносимые плоским экраном кинескопа. Требуемая для компенсации искажений кинескопа неоднородность поля создается изменением распределения витков в сечении отклоняющей катушки. Как видна из рис.8.3,а„для получения равномерного поля распределение плотности витков по сечению отклоняющей катушки должно быть неодинаково. Если для получения равномерного поля распределение плотности витков по сечению должно соответствовать косинусоидальному закону(зависимость от угла вэ), то для компенсации искажений необходимо, чтобы распределение витков происходило по закону соээвр или соавтор.
Однако введение неоднородных полей для компенсации геометрических искажений приводит к некоторому ухудшению фокусировки луча на краях вследствие астигматизма поля. Поэтому часто для черно-белых кинескопов принимают такое распределение витков, чтобы добиться хорошей фокусировки, а корректировку поля осуществляют одной или двумя парами вспомогательных постоянных магнитов, смонтированных в передней части отклоняющей системы, прилегающей к колбе кинескопа. Эффективным способом борьбы с искажениями от плоского экрана кинескопа является подбор специальной формы отклоняющего тока, обеспечивающей нужное отклонение луча по всему растру.
В черно-белых кинескопах для этой цели применяется Б-коррекция тока отклонения в выходных каскадах генераторов, а в цветных телевизорах кроме Ь-коррекции в токах отклонения применяется взаимная перекрестная модуляция отклоняющих токов, о чем будет сказано в следующих разделах. При конструировании отклоняющей системы необходимо обеспечить минимальное значение отклоняющего тока для получения заданных размеров изображения, создать хорошую фокусировку луча в пределах всего поля изображения, избежать подушкообразных и других геометрических искажений. При этом конструкция должна быть простой, габариты, масса и стоимость — малыми.
Современная конструкция отклоняющей системы широкоугольного кинескопа выполнена н в тороидальном панцире изферрита, имеющем раскрыв по форме перехода от горловины к раструбу кинескопа. Внутрь тора вложена пара катушек СК седловндной формы (рис.8.3,б), плотно прилегающих к стеклу колбы. В окнах этой пары катушек (ортогонально) размещаются две встречно включенные КК, намотанные непосредственно на торе феррнтового панциря. При таком исполнении отклоняющая система получается очень компактной и с минимальными потерями в меди КК, однако с относительно большой реактивностью, что необходимо учитывать при конструировании генераторов кадровой развертки.
К конструкции отклоняющих систем для цветных масочных кинескопов предъявляется ряд дополнительных требований по сравнению с отклоняющими системами для черно-белых кинескопов. В них сле- и» 11 Рнс. бла По»утенке на»набран- ного тока в отклона юшка катуш- ка»: а — тетра»ленте»к слскв; а — форма кв- еркненна к так* !б! дует обеспечить такое сведение лучей при отклонении, которое позволило бы осуществить необходимое динамическое сведение лучей по полю экрана, чистоту цвета изображения на экране прн соблюдении жестких допусков на электрические и конструктивные параметры. Для сравнения отклоняющих систем вводится понятие эффективности и электрической прочности.
Эффективность отклоняющих систем характеризуется максимальной энергией магнитного поля, необходимой для полного отклонения лучей. 1) по горизонтали СК (Р' = 1.1~,„,/2(1ю где 1 „, — амплитуда огклоняющего тока, А; 1. — результирующая индуктивность, Гн; 1/, — ускоряю!цее напряжение на втором аноде кинескопа, кВ; 2) по вертикали КК )т/т 1 где 1„„„— амплитуда отклоняющего тока, А; 1т — результирующее активное сопротивление, Ом. Отклоняющие системы цветного телевидения обычно работают при напряжении на втором аноде кинескопа 25 кВ, а отклоняющие системы черно-белого телевидения — при напряжении 16 кВ.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
