Джакония В.Е., Гоголь А.А., Друзин Я.В. Телевидение (4-е издание, 2007) (1143036), страница 36
Текст из файла (страница 36)
На заре развития электронного телевидения применялись оба способа отклонения электронного луча. Однако по мере увеличения размеров экрана кинескопа и увеличения угла отклонения стала видна непригодность отклонения электронного луча в кинескопе электрическим полем. В этом случае предельный угол отклонения, при 153 ГЛАВА 8. Раэвертываюшне устройства Рис. 8.2. Зависимость отклонения луча от откло- няющего тока Рис.
8.1. Отклоне- ние электронного луча в электронно- лучевой трубке котором еще можно считать дефокусировку луча допустимой, составляет не более 30'. Для больших энранов современных тг лсвизоров угол отклонения электронного луча в кинескопах достигает 110' и более. Электромагнитное отклонение электронного луча и кинескопе позволяет получать указанные углы отклонения без существенной дефокусировки электронного луча. При отклонении электрическим полем для размера экрана 67 см длина колбы кинегкгнш составляет 123 см, а при отклонении электромагнитным полем 24 см, т.е. выигрыш почти 5 раз.
При отклонении электронного луча электрическим полем необходимо на отклоняющие пластины подавать напряжение, составляющее примерно одну треть от напряакения на глшнюм аноде, которое в современных кинескопах равно 16... 25 кВ. Прн этом отклоняющее напряжение должно быть 5...8 кВ, что достигнуть трудно и нецелесообразно экономически. В связи с чем в кинескопах современных телевизоров используется исключительно электромагнитное отклонение электронного луча. Для электромагнитного отклонения луча на Э гГТ устанавливается отклоняющая система (рис. 8.2, слева изображено равномерное магнитное поле в сечении отклоняющей системы), создающая магнитное попс, которос отклоняет электронный луч так., чтобы он перемещался по поверхности экрана (мишени) в соответствии с требуемым законом развертки.
Закон развертки определяет изменение во времеви напри.кепности отклоняющего поля и тем самым изменение тока, протекающего по катушкам отклоняющей системы и создающего указанное поле. Объяснагаа воздействие магнитного поля на электронный луч. При отклонении электронного .чуча равномерным электромагнитным полем траектория дви кения электронов имеет вид окруж- с1АСТЬ П.
Принципы построения преобразователей 154 ности с радиусом В = — 1((2п1О,~е, 1 Н где 5(а — напряжение на втором аноде; ьп и е — масса и заряд электрона, Н вЂ” напряхгенность магнитного поля. Перемещение луча в плоскости экрана у = Ь18а (рис.
8,2). Из подобия треугольников ОАВ и СЕВ следует, что (8.1) или Я~ р = ье ° 2( (,)Г.' (8.2) НЖ = 0,4хго(. (8.3) Интегрирование ведется по замкнутому контуру 1. Для данного случая 1 — замкнутая силовая линия (рнс. 8.3,а), причем число ампер- витков определяется произведением тока, протекаю(цего в катушках, на число витков, расположенных внутри контура 1. Магнитный сердечник (на рис. 8.3,а не показан) имеет магнитную проницаемость, в сотни раз большую, чем магнитная проницаемость вакуума, поэтому и напряженность магнитного поля в сердечнике оказывается в сотни где Ь вЂ” расстояние от центра отклоняющего поля до экрана; 1в— длина отклоняющего поля. Анализ выралгения (8.2) показывает, что при линейном перемещении луча напряженность поля должна изменяться во времени по сло'кному закону. Это особенно важно учитывать при построении развертывающих устройств для кинескопов с углом отклонения больше или равным 90' и плоским экраном.
Рассмотрим характерные геометрические искажения, возникающие на плоском экране при таких углах отклонения. Как видно из рис. 8.2, отклонение луча растет быстрее (см. рис. 8.1, сплошная кривая), чем отклоняющий ток; появляются симметричные геометрические искажения растра, т.е.
края растра получаются растянутыми. Чтобы уменьшить эти искажения, необходимо добиваться неравномерности воздействия на луч отклоняющего поля внутри горловины кинескопа, что достигается либо соответствующей динамической коррекцией формы тока отклонения (Я-коррекция), либо рациональным размещением витков кадровых катушек (КК) и строчных катушек (СК) (рис. 8.3,а) по сечению.
Связь между напряженностью магнитного поля Н и числом ампер-витков ио, создающих это поле, определяется интегралом Ампера: 155 ГЛАВА 8. Развертывающие устройства б! Рис. 8.3. Поперечное сечение отклоняющей катушки: а — создание отклоняющего магнитного поля; б — упрощенный внд пары седло- видных катушек раз меньшей. Это позволяет при 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. напряакенность поля Н = согтз1 в любой точке горловины. Поэтому ;в Н г11 = Н / гП = Нг1сйп ут = 0,4ятш„, л откуда Нг1 и>т = — з1п уз, "' 0,4н ьдп —— Н(с(/0,4к).
(8.4) Подставляя значение Н из (8.4) в (8.1) и зная заряд и массу элек- трона, получаем „г1 т' г„= 2,( — з1пат,гУ, ' 1, (8. 5) Таким образом, полное число ампер-витков отклоняющей системы пропорционально синусу угла отклонения электронного луча. С достаточной для практических расчетов точностью индуктивность пары отклоняющих катушек, Гн, Е,=1,шй 10 в.
(8.6) где г1 — диаметр горловины трубки. Для силовой линии, проходящей ио диаметру горловины, т.е. при уз = 90', полное число ампер-витков пары отклоняющих катушек 156 т1АСТЫ1. Принципы построения преобразователей Для увеличения чувствительности к отклонению, т.е. получения заданного угла отклонения возмоькно меньшим числом ампер-витков, колбы кинескопов с большим углом отклонения (110') должны иметь плавныИ переход от горловины к раструбу.
Для этого часть отклоняющих катушек необходимо располагать 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 изменяется в течение прямого хода развертки. Однако, изменив распределение магнитного поля, сделав его неоднородным, можно получить другие результаты.
При неоднородности магнитного поля возникают подушкообразные либо бочкообразные искажения. Следовательно, можно, подбирая характер неоднородности поля в горловине кинескопа, компенсировать искюкения, вносимые плоским экраном кинескопа. Требуемая для компенсации искажений кинескопа неоднородность поля создается изменением распределения витков в сечении отклоняющей катушки. 1~ах видно из рис. 8.3,а, для получения равномерного поля распределение плотности витков по сечению отклоняющеИ катушки должно быть неодинаково. Если для получения равномерного поля распределение плотности витков по сечению должно соответствовать косинусоидальному закону (зависимость от угла ~о), то для компенсации искажений необходимо, чтобы распределение витков происходило по закону соева или соззд. 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 переднеИ части отклоняющей системы, прилегающей к колбе кинескопа. Эффективным способом борьбы с искажениями от плоского экрана кинескопа является подбор специальноИ формы отклоняющего тока, обеспечивающей требуемое отклонение луча по всему растру. В черно-белых кинескопах для этоИ цели применяется Я-коррекция тока отклонения в выходных каскадах генераторов, а в цветных телевизорах кроме Б-коррекции тока отклонения используется взаимная перекрестная модуляция отклоняющих токов, о чем будет сказано в следующих разделах.
При конструировании отклоняющей системы необходимо обеспечить минималыюе значение отклоняющего тока для получения заданных размеров изображения, создать хорошую фокусировку луча в пределах всего поля изображения, избежать подушкообразных и ГЛАВА В. Развертывающие устройства других геометрических искажениИ. При этом конструкция должна быть простоИ, габариты, масса и стоимость — малыми Современная конструкция отклоняющеИ системы широкоугольного кинескопа выполнена на тороидальном панцире из феррита, имеющем раскрыв по форме перехода от горловины к раструбу кинескопа. Внутрь тора вложена пара катушек СК седловидной формы (см, рис, 8.3,б), плотно прилега|ощих к стеклу колбы. В окнах этой пары катушек (ортогонапьно) размещаются две встречно включенные КК, намотанные непосредственно на торе ферритового панциря.
При таком исполнении отклоняющая система получается очень компактной и с минимальными потерями в меди 1.К, 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 следует обеспечить такое сведение лучей при отклонении, которое позволило бы осуществить необходимое динамическое сведение лучей по полю экрана, чистоту цвета изображения на экране при соблюдении жестких допусков на электрические и конструктивные параметры.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
