彩色显像管及其附属电路.pptx

彩色显像管及其附属电路彩色显像管及其附属电路彩色显像管及其附属电路自会聚彩色显像管自会聚彩色显像管偏转线圈偏转线圈显像管的特性参数显像管的特性参数色纯与自动消磁电路色纯与自动消磁电路会聚会聚白平衡白平衡光栅枕形失真及其校正电路光栅枕形失真及其校正电路 电视机单元电路工作原理之十电视机单元电路工作原理之十彩色显像管彩色显像管的主要类型的主要类型三枪三束荫罩管三枪三束荫罩管单枪三束栅网管单枪三束栅网管自会聚管自会聚管50年代开发成功年代开发成功三个电子束按照三个电子束按照一字形安装在一一字形安装在一个电子枪内，会个电子枪内，会聚电路聚电路复杂复杂、调、调整整麻烦麻烦工艺成熟、图像工艺成熟、图像质量较好质量较好60年代开发成功年代开发成功三个电子束按照三个电子束按照一字形安装在一一字形安装在一个电子枪内，会个电子枪内，会聚的调整大为简聚的调整大为简单，但仍单，但仍需要需要进进行行会聚调整会聚调整70年代开发成功年代开发成功在在单单枪枪三三束束显显像像管管的的基基础础上上，进进一一步步改改善善电电子子枪枪结结构构，并并采采用用特特殊殊结结构构的的偏偏转转线线圈圈，使使中中小小屏屏幕幕的的彩彩色色显显像像管管不不需需要要外外加加会会聚聚电路电路。一、自会聚彩色显像管u自会聚彩色显像管自会聚彩色显像管的的结构特点结构特点(一一)电子枪电子枪三个阴极在水平方向上按三个阴极在水平方向上按一字形一字形排列，彼此的间距排列，彼此的间距很小很小除了除了三个阴极各自独立三个阴极各自独立外，其它各电极都是三个连外，其它各电极都是三个连成成一体一体，即三个控制栅极、三个加速阳极、三个聚，即三个控制栅极、三个加速阳极、三个聚焦阳极都是连在一起的焦阳极都是连在一起的一字形一体化一字形一体化结构，使三注电子束处在同一水平内，结构，使三注电子束处在同一水平内，消除了垂直方向的失聚现象，只需进行水平方向的消除了垂直方向的失聚现象，只需进行水平方向的会聚调整，简化了调整手续会聚调整，简化了调整手续(1)一字形一体化一字形一体化(2)磁分路器磁分路器与与磁增强器磁增强器自自会会聚聚管管电电子子枪枪的的顶顶部部装装有有四四个个高高磁磁导导率率的的屏屏蔽蔽磁磁环环。其其中中两两个个位位于于两两个个边边束束的的阴阴极极孔孔上上，起起磁磁分分路路的的作作用用，可可使使两两边边电电子子束束形形成成的的光光栅栅尺尺寸寸减减小小。另另外外，在在中中间间阴阴极极孔孔下下还还装装有有两两个个小小的的磁磁环环，起起磁磁增增强强的的作作用用，可可使中间光栅增大，与两边光束的光栅重合使中间光栅增大，与两边光束的光栅重合彩彩色色显显像像管管的的三三个个阴阴极极在在水水平平方方向向上上按按一一字字形形排排列列，虽虽然然彼彼此此的的间间距距很很小小，但但由由于于它它们们的的几几何何位位置置的的不不相相同同，在在同同一一偏偏转转磁磁场场的的作作用用下下，三三注注电电子子束束到到达达荧荧光光屏屏的的位位置置不不相相同同：出出现现中中束束光光栅栅小小、边边束束光光栅栅大大的的现现象象u自会聚彩色显像管的自会聚彩色显像管的电子枪电子枪结构示意图结构示意图磁分路器磁分路器磁增强器磁增强器（二）荫罩板（二）荫罩板（选色板选色板）荫罩板荫罩板作用：使红、绿、蓝三注电子束只能轰击与之作用：使红、绿、蓝三注电子束只能轰击与之对应的荧光粉对应的荧光粉荫荫罩罩板板在在荧荧光光屏屏后后面面1cm 处处，在在荫荫罩罩板板上上有有规规律律地地排排列列着着40多多万万个个条条状状小小孔孔（叫叫荫荫罩罩孔孔），每每个个荫荫罩罩孔孔对对应着一组三基色荧光粉条应着一组三基色荧光粉条三注电子束会聚于荫罩板的三注电子束会聚于荫罩板的 槽孔槽孔上，然后再分成三束上，然后再分成三束轰击到相应的三种荧光粉上。轰击到相应的三种荧光粉上。（三）荧光屏（三）荧光屏黑底技术黑底技术：在没有荧光粉的空隙处涂黑色石墨在没有荧光粉的空隙处涂黑色石墨 石墨为绝对黑体材料，可以吸收管内外杂散光，提高石墨为绝对黑体材料，可以吸收管内外杂散光，提高图像的对比度图像的对比度自会聚管荧光屏自会聚管荧光屏上涂敷垂直交替的三基色荧光粉条上涂敷垂直交替的三基色荧光粉条采用采用黑底技术黑底技术后可以选用透光好的玻璃屏和较大的后可以选用透光好的玻璃屏和较大的荫罩孔，以增加荧光屏的亮度荫罩孔，以增加荧光屏的亮度u自会聚彩色显像管的自会聚彩色显像管的荫罩板荫罩板和和荧光屏荧光屏荧光屏荫罩板 二、偏转线圈 1、偏转线圈的结构特点、偏转线圈的结构特点偏转线圈组件偏转线圈组件：包括磁环、场偏转线圈、行偏转：包括磁环、场偏转线圈、行偏转线圈和一组调节器件等四部分线圈和一组调节器件等四部分行、场偏转线圈行、场偏转线圈各自是由二个线包串联或并联相各自是由二个线包串联或并联相接而成，二组线圈互相垂直放置，以产生垂直或接而成，二组线圈互相垂直放置，以产生垂直或水平方向分布的偏转磁场，使电子束得到水平或水平方向分布的偏转磁场，使电子束得到水平或垂直方向上的偏转垂直方向上的偏转行行偏偏转转线线圈圈消消耗耗功功率率较较大大，为为提提高高偏偏转转灵灵敏敏度度，一一般般总总使使它它紧紧贴贴在在显显像像管管的的管管颈颈上上。场场偏偏转转线线圈圈位于行偏转线圈的外侧位于行偏转线圈的外侧S/T 型偏转线圈的结构型偏转线圈的结构2、自会聚管的自会聚管的偏转磁场分布偏转磁场分布特点特点行偏转磁场行偏转磁场:枕形枕形分布分布场偏转磁场场偏转磁场：桶形：桶形分布分布三、显像管的特性参数（一）机械参数（一）机械参数（机械参数、（机械参数、电性能参数电性能参数、光性能参数）、光性能参数）显像管显像管对角线对角线长度，单位：厘米（长度，单位：厘米（cm）、英寸（）、英寸（in）1 in=2.54 cm1、荧光屏尺寸、荧光屏尺寸偏转角偏转角：电子束偏转中心到荧光屏：电子束偏转中心到荧光屏对角线对角线两端的张角两端的张角显像管的偏转角有显像管的偏转角有90、110、114等等显像管显像管偏转角偏转角越大，所需的越大，所需的偏转功率偏转功率越大，管颈的长越大，管颈的长度越短。度越短。2、偏转角、偏转角（二）电性能参数（二）电性能参数彩色显像管彩色显像管：29.1mm（细细管颈）、管颈）、36.5mm（粗粗管颈）管颈）黑白显像管：一般为黑白显像管：一般为20 mm管颈管颈越细，所需偏转功率越小，电子枪精密度越高越细，所需偏转功率越小，电子枪精密度越高3、管颈、管颈灯丝电压（灯丝电压（6.3 V 交流有效值）交流有效值）电子枪电子枪各电极直流各电极直流工作电压工作电压调制特性调制特性自会聚彩色显像管的主要特性参数自会聚彩色显像管的主要特性参数型型 号号屏幕屏幕尺寸尺寸典典 型型 工工 作作 条条 件件 （电压（电压/V）加速极加速极聚焦极聚焦极高压阳极高压阳极截止电压截止电压370FHB22144803200 430019 kV80 160 37SX101Z14460 8204140 484022 kV64 104510HWB2220460 8204700 550025 kV110 200510VAB2220460 8206200 750024 kV110 20056SX101Z22460 8204700 550025 kV64 104M68KPH195X298101230256002880029.5kV200彩色显像管管脚排列彩色显像管管脚排列四、色纯与自动消磁电路（一）色纯（色纯度）（一）色纯（色纯度）实现实现色纯色纯的必要条件的必要条件:三注电子束的每一个三注电子束的每一个偏转中心偏转中心与与响应的响应的彩色中心彩色中心相重合。即要求红、绿、蓝三注电子束相重合。即要求红、绿、蓝三注电子束只能激发与其对应的只能激发与其对应的红红、绿绿、蓝蓝三种荧光粉三种荧光粉u色纯色纯:单色光栅纯净的程度单色光栅纯净的程度色纯色纯不良的原因：不良的原因：制造制造工艺的误差工艺的误差，三注电子束位置不准确，三注电子束位置不准确 显像管铁部件的剩磁以及地磁场等显像管铁部件的剩磁以及地磁场等外界磁场的影响外界磁场的影响色纯色纯不良时现象，不良时现象，光栅光栅大面积彩色的不均匀大面积彩色的不均匀u色纯的校正色纯的校正工艺误差工艺误差导致的色纯不良是利用导致的色纯不良是利用色纯磁环色纯磁环的附加的附加磁场进行校正磁场进行校正u色纯磁环色纯磁环：由两片充有磁性的铁钴矾薄圆环组成由两片充有磁性的铁钴矾薄圆环组成NSNS外界磁场外界磁场导致的色纯不良是采用导致的色纯不良是采用自动消磁电路自动消磁电路进行自进行自动动消磁消磁（二）自动消磁电路（二）自动消磁电路（ADC：Automatic Degaussing Circuit）彩色显像管彩色显像管内的铁制部件，如荫罩板、支架等，在使内的铁制部件，如荫罩板、支架等，在使用时会因周围磁场的作用而被磁化，会严重影响色纯用时会因周围磁场的作用而被磁化，会严重影响色纯度和会聚度和会聚电视机电视机中采用中采用自动消磁电路自动消磁电路消除显像管内的铁制部件被消除显像管内的铁制部件被磁化后的剩磁对磁化后的剩磁对色纯色纯的影响的影响自动消磁电路自动消磁电路，在每次开机时进行，在每次开机时进行自动消磁自动消磁1、自动消磁原理、自动消磁原理 原理原理：在在彩彩色色显显像像管管锥锥体体屏屏幕幕后后面面安安装装消消磁磁线线圈圈，通通入入逐逐渐渐减减小小的的交交流流电电流流，产产生生逐逐渐渐减减小小的的交交变变磁磁场场消除铁部件消除铁部件剩磁剩磁HiOtB2、自动消磁电路、自动消磁电路RL220 V 220 V RLL：自动消磁线圈：自动消磁线圈 R：自动消磁电阻：自动消磁电阻 自动消磁电阻自动消磁电阻自动消磁电阻自动消磁电阻为为正温度系数正温度系数的的热敏电阻热敏电阻在常温在常温下阻值：十几下阻值：十几 几十几十当温度升高时，其阻值急剧增加当温度升高时，其阻值急剧增加两端消磁电阻两端消磁电阻三端消磁电阻三端消磁电阻五、会聚会聚不良会聚不良(失聚失聚)现象现象:R G G B 三种彩色图像分裂三种彩色图像分裂会聚会聚:三注电子束会合在一起，分别击中三注电子束会合在一起，分别击中同一像素点同一像素点的三种相应的荧光粉。会聚分的三种相应的荧光粉。会聚分静会聚静会聚和和动会聚动会聚静会聚静会聚:电子束在无偏转情况下的会聚电子束在无偏转情况下的会聚动会聚动会聚:电子束在偏转过程中的会聚电子束在偏转过程中的会聚-荧光屏荧光屏中心部位中心部位的会聚的会聚-荧光屏荧光屏四周边沿四周边沿的会聚的会聚 静会聚调整静会聚调整静会聚调整静会聚调整原理原理:通过调整通过调整四极磁环四极磁环与与六极磁环六极磁环合成的合成的附加磁场附加磁场（静磁场静磁场）使电子束产生位移来实现）使电子束产生位移来实现静会聚不良静会聚不良原因原因:电子枪在管内安装偏差电子枪在管内安装偏差(工艺误差工艺误差)四极磁环四极磁环 NNSS NNSS调整调整(转动转动)四极磁环四极磁环，可使，可使红红、蓝蓝电子束相对运动而电子束相对运动而最后会聚在一起成为最后会聚在一起成为紫色紫色四极磁环四极磁环形形成的磁场分布，仅对两个成的磁场分布，仅对两个边束边束（红红、蓝蓝电电子束）有影响，其产生的附加磁场使这两注电子束保子束）有影响，其产生的附加磁场使这两注电子束保持相对运动方向持相对运动方向 六极磁环六极磁环调整调整六极磁环能使已经聚在一起的六极磁环能使已经聚在一起的红红、蓝蓝电子束向绿束作电子束向绿束作同方向运动，最后与同方向运动，最后与绿绿束重合束重合 NNSSNS NNSSNS六极磁环六极磁环形形成的磁场分布成的磁场分布,使使红红、蓝蓝电子束作同向移动电子束作同向移动通过通过调整调整四极磁环四极磁环和和六极磁环六极磁环，即可实现，即可实现红红、绿绿、蓝蓝三三注电子束的注电子束的静会聚静会聚六、白平衡彩色电视机在接收彩色电视机在接收黑白图像黑白图像信号或彩色图像的信号或彩色图像的黑白部分黑白部分时，在任何对比度的情况下，均不带时，在任何对比度的情况下，均不带任何彩色任何彩色暗平衡暗平衡:低亮度时的白平衡低亮度时的白平衡亮平衡亮平衡:高亮度时的白平衡高亮度时的白平衡白平衡白平衡暗平衡暗平衡（黑平衡）（黑平衡）亮平衡亮平衡白平衡白平衡 实现实现白平衡白平衡 的条件的条件电子枪电子枪制造安装制造安装工艺工艺有有误差误差，三个电子束的，三个电子束的截止点截止点和和调制特性调制特性不完全一致不完全一致(主要影响主要影响暗平衡暗平衡)三种荧光粉三种荧光粉的的发光效率发光效率和和光电转换特性光电转换特性不完全相同不完全相同(主要影响主要影响亮平衡亮平衡)白平衡白平衡不良的原因不良的原因三个电子束三个电子束的特性完全相同的特性完全相同 （即具有（即具有相同相同的的截止点截止点和和调制特性调制特性）三种荧光粉三种荧光粉的发光特性也的发光特性也相同相同，白平衡调整白平衡调整暗平衡暗平衡（静态平衡）调整（静态平衡）调整亮平衡亮平衡（动态平衡）（动态平衡）调整调整 暗平衡暗平衡调整调整暗平衡调整目的暗平衡调整目的暗平衡调整原理暗平衡调整原理暗平衡调整方法暗平衡调整方法使三个电子束的使三个电子束的截止点截止点和和调制特性调制特性尽量趋于一致尽量趋于一致调整三个电子枪调整三个电子枪静态静态时栅阴极之间时栅阴极之间直流偏置电压直流偏置电压调整调整基色输出电路基色输出电路中三基色输出管的中三基色输出管的静态工作点静态工作点(即即三基色输出管三基色输出管的的集电极电位集电极电位 )亮平衡亮平衡调整调整亮平衡调整目的亮平衡调整目的亮平衡调整原理亮平衡调整原理亮平衡调整方法亮平衡调整方法补偿补偿特性曲线的特性曲线的斜率斜率不一致以及不一致以及荧光粉荧光粉发光效率发光效率的不一致的不一致控制控制动态动态时三个电子束流的时三个电子束流的比例比例亮平衡亮平衡调整要在调整要在暗平衡暗平衡调整的基础上进行调整的基础上进行调整调整基色输出电路基色输出电路中三个中三个基色激励信号基色激励信号幅度的幅度的比例比例(即即三基色激励信号的比例三基色激励信号的比例)白平衡调整器件白平衡调整器件（图图 3.9.9 P.103）暗平衡暗平衡调节调节R2(B)R4(G)R5(R)亮平衡亮平衡调节调节R1(B)R3(R)七、光栅枕形失真及其校正光栅枕形失真光栅枕形失真产生的产生的原因原因显像管屏幕曲率半径大于电子束偏转的球面半径显像管屏幕曲率半径大于电子束偏转的球面半径(荧光屏不是球面荧光屏不是球面 )枕形失真光栅枕形失真光栅(S 失真失真、延伸性畸变）延伸性畸变）垂直（上下）枕形失真垂直（上下）枕形失真（南南-北枕形失真）北枕形失真）水平（左右）枕形失真水平（左右）枕形失真（东（东-西枕形失真）西枕形失真）垂直枕形失真校正垂直枕形失真校正校校正正原原理理：用用行行频频抛抛物物波波叠叠加加到到线线性性场场扫扫描描电电流流上上，使使每每行行中中间间部部分分附附加加一一点点垂垂直直偏偏转转而而不不改改变变行行正正程程扫扫描描的起始点和终点的起始点和终点垂直枕形失真校正垂直枕形失真校正的的场扫描电流波形场扫描电流波形t1H水平枕形失真校正水平枕形失真校正校校正正原原理理：利利用用场场频频抛抛物物波波去去调调制制行行扫扫描描电电流流，使使一一场场内内各各行行的的偏偏转转电电流流幅幅度度不不等等，中中间间各各行行的的幅幅度度大大，上上下下各行的幅度减小，补偿枕形失真各行的幅度减小，补偿枕形失真水平枕形失真校正水平枕形失真校正的的行扫描电流波形行扫描电流波形1 Vt水平枕形失真校正电路水平枕形失真校正电路串串 接接行偏转线圈行偏转线圈场输出场输出+iVT1R1V.DYLVaV2C3C+16.5VV3R2LHLHALHBR3bLHAab与与行偏转线圈行偏转线圈串接串接LHBLHLVALVBiVtiVtT1：枕形校正变压器：枕形校正变压器 （磁饱和电抗器磁饱和电抗器）C：积分电容：积分电容20世纪世纪70年代年代电视机采用电视机采用自行校正自行校正枕形失真的枕形失真的中小屏幕中小屏幕显像显像管（平面方角管），在电路中不用专门的校正电路管（平面方角管），在电路中不用专门的校正电路大屏幕电视机水平枕形失真的校正大屏幕电视机水平枕形失真的校正大大屏屏幕幕电电视视机机通通常常用用二二极极管管调调制制型型的的水水平平枕枕形形校校正正电电路路，又称为又称为有源有源S 校正校正电路，校正水平枕形失真电路，校正水平枕形失真校正原理校正原理：利用：利用S 校正电容校正电容在行扫描锯齿流电波形成电路在行扫描锯齿流电波形成电路中所起的电源作用，而行锯齿波电流幅度（即行幅）与电中所起的电源作用，而行锯齿波电流幅度（即行幅）与电源电压成正比，即与源电压成正比，即与S 校正电容两端电压成正比，通过枕校正电容两端电压成正比，通过枕形校正调制电路形校正调制电路使使S 校正电容两端电压校正电容两端电压按按上凸形场频抛物上凸形场频抛物波变化波变化，把行扫描电流调制成具有场频抛物波包络的形状，把行扫描电流调制成具有场频抛物波包络的形状，实现光栅水平枕形失真校正实现光栅水平枕形失真校正再见再见