专利名称：具有阻尼振荡抑制装置的偏转线圈的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于视频显示的偏转设备。
为了在电视接收机的阴极射线管(CRT)中能使电子束偏转，在CRT的颈部需安装含有垂直和水平绕组的偏转线圈。对于鞍型(ST)或混合型偏转线圈来说，含有两个鞍形线圈的水平绕组其线圈相对于水平轴和平面对称地安置，该鞍形线圈是置于非磁性鞍形外壳中的。垂直绕组通常含两个线圈，每个线圈分别围着圆环柱心的上、下半部而喇叭口形地绕制。在绕制完成后，每个柱心件紧靠在鞍形壳体外部放置，使各垂直线圈相对于垂直轴和平面对称地安置。
垂直偏转线圈位于由水平偏转线圈产生的水平偏转场中。于是，在水平回扫期间，会诱发在水平偏转场中的快速跃迁，经磁耦合，在每个垂直偏转线圈中产生对应的电压脉冲。每个垂直偏转线圈在其绕组线圈匝间含有电容和自感。电容与垂直偏转线圈的自感形成谐振电路，该谐振电路在水平回扫期间受感生的脉冲激励并在水平回扫之后，在垂直偏转线圈中产生电流阻尼振荡，阻尼振荡的幅度通常在下一水平扫描期间衰减。由于它们会在CRT的屏面上画面显示的左边产生可见赝象，故而这种阻尼振荡是不希望有的。
每个垂直偏转线圈可由线匝构成，这些线匝是以绕线机锭子上携带的导线喇叭口形地在透磁铁氧体柱心上绕制而成的。在某些已有技术的偏转线圈中，其中的水平偏转电流在频率fH，即在NTSC制的15.7KHZ，垂直偏转线圈的线圈匝以累进方式绕制。
在累进方式绕制技术中，在圆环柱心的每个有角的位置附近的全部线匝被连续地绕下去。在给定有角的位置的全部线匝被绕制后，再绕制相邻一个有角位置的线匝。从每个有角位置到与其对应的相邻有角位置有角位置的改变逐渐累进，并基本上仅以一个角度方向从每个线圈的起点至终点环绕柱心圆周。这样，在累进方式绕制工艺中，形成线匝的导线并不回返，例如，经绕制的线圈并不回到起点。
在具有椐信是以上述累进方式绕制工艺绕成的垂直偏转线圈的一已有技术的垂直偏转线圈中，在第一和第二垂直偏转线圈的第一和第二中间端子或抽头间分别耦合一个R-C网络。第一和第二垂直偏转线圈分别绕在柱心的上、下半部上。第一中间端子耦合在第一垂直偏转线圈的末端之间，这样，第一垂直偏转线圈的第一部分耦合在第一中间端子和末端子之中一个之间，且第一垂直偏转线圈的第二部分耦合在第一中间端子和末端之中的另一个之间。类似地，第二中间端子耦合在第二垂直偏转线圈的末端子之间。据信，用在那里的R-C网络用于抑制阻尼振荡。但是，这种设备可能并不足以抑制以累进方式绕制工艺绕制的垂直偏转线圈中产生的、且水平偏转电流的频率例如为2fH时的阻尼振荡。
已知在以多层绕制工艺绕制的垂直偏转线圈中，在水平回扫期间，于每个垂直偏转线圈中感生的阻尼振荡明显少于在具有相同数量的绕组但以累进方式绕制工艺绕制的垂直偏转线圈中感生的阻尼振荡。在多层绕制工艺中，每个垂直偏转线圈以多层形成，例如以5层。与累进方式绕制工艺相比，在多层绕制工艺中，在导线匝的给定层围着柱心绕制完成后，导线返回，例如返回到或接近于起始点，并且导线匝随后的层在前一层上绕制。在每层绕制完毕后，导线可通过诸如倒换平均法返回到其起始点，其中返回线顺着柱心外部沿基本准直的路径返回到起始点。这一绕制过程连续进行直到线圈的全部层被绕完。
通常，垂直偏转场在典型的偏转线圈中的电子束射出部分相对于偏转线圈电子束入射部分的方向成角度地旋转。这种旋转被看做螺线绕组效应。由于在垂直偏转线圈中的线圈匝以非径向方式绕制，为简化绕制过程，出现此螺线绕组效应。假定具有水平偏转线圈的第一偏转线圈由一在频率为fH的水平偏转电流驱动。第一偏转线圈适于在CRT中提供水平和垂直偏转。还假定这种偏转线圈的每个垂直偏转线圈中的线圈层数选定例如为5层，以产生在可接受幅值下的阻尼振荡。假定第二偏转线圈在同类的CRT中提供偏转但其水平偏转线圈是以2fH频率下驱动的。
如果前述用来抑制阻尼振荡使其大体上大于在第一垂直偏转线圈中阻尼振荡的第二偏转线圈的垂直偏转线圈的线圈层数选定，则在两个偏转线圈中的螺旋绕组效应将在本质上不同。之所以成为这样，是由于在每一层线匝不同的数目需要不同的绕线“间隔”。由于不同的螺旋绕组效应，则第一和第二偏转线圈的垂直偏转线圈中的线圈层数将不相同，附带聚焦处理与第一偏转线圈一起工作的CRT可能不适合于与第二偏转线圈一同工作。减小用于与第一和第二偏转线圈一同工作的CRT聚焦间的差异是需要的。之所以这样，是为了能使相同类型的CRT用在第一和第二偏转线圈任何之一上。由于同一类型的CRT用在各偏转线圈上，成本将降低。这样，就需要使第一偏转线圈的给定垂直偏转线圈中线圈层数保持例如与第二偏转线圈中的层数相同。随后，需减少在第二偏转线圈中的阻尼振荡而无须求助于在第二偏转线圈的垂直偏转线圈中采用多于在第一偏转线圈中线圈层数的线圈层数。
根据本发明的一个方面实施的偏转线圈，用以产生在视频显示阴极射线管(CRT)中扫描的电子束，该偏转线圈包括一个透磁性材料制成的柱心。第一垂直偏转线圈与柱心配合以产生一垂直偏转场。第一垂直偏转线圈具有若干以多层绕制工艺在柱心上缠绕成的若干线圈层，水平偏转线圈产生水平偏转场。一阻尼振荡抑制阻抗耦合在第一垂直偏转线圈的末端子间的中间端子上用以抑制在第一垂直偏转线圈中由水平偏转场产生的阻尼振荡。
图1示出安装在阴极射线管上、根据本发明的一个方面实施的偏转线圈设备的截面图;
图2更详尽地示出图1的垂直偏转线圈的截面图，以及根据本发明的一个方面实施的阻尼振荡抑制网络;
图3示出阻尼振荡抑制网络与图2的垂直偏转线圈的线圈层间耦合的通路。
如图1所示，偏转线圈10安装在诸如汤姆逊A791TU13X型的31V、110°的CRT67的颈部66上。偏转线圈10包括一对喇叭口形地绕在透磁性柱心12上的垂直偏转线圈11a和11b，以及一对传统的鞍型水平偏转线圈13，线圈13由峰-峰值为14A的偏转电流iH激励，该电流水平偏转频率为2fH，即约为32KHZ。塑料绝缘体14电气地、物理地而非磁性地将垂直和水平偏转线圈分隔开，并提供支撑和调整结构，这并未总体地针对线圈和柱心加以表示。圆环柱心12被分别分成对称的上、下半部柱心件102a和102b。
图2示出以多层绕制工艺绕制的垂直偏转线圈11a和11b在X-Y平面上的截面图。网络100根据本发明的特征抑制阻尼振荡。图1和图2中相同标号或符号表示相同内容或功能。线圈11a和11b相对于夹在柱心件102a和102b之间形成的X-Z平面对称地安装。线圈11b中层与层间的接线与线圈11a中相同，故不再详细表示。
每个垂直偏转线圈组件分开地在绕线机上例如以相同的方式绕成。绕线机刚性地固紧图2的柱心件102a，使柱心纵轴取向垂直方向。绕线机的锭子靠着导线卷线筒的一端而指在水平方向，一直到达导线匝第一层44a的起始位置。为了减少在较高水平偏转频率下的趋肤效应，卷线筒上的导线包含了七股线。垂直偏转线圈的各线圈匝同时由七股线形成。
锭子开始绕柱心件绕制并不断地以同一角度方向绕柱心件而绕制，如图中箭头所示，直到第一层44a绕制完成。导线经图2所示方式并参考标号144a的导线部分后向返回，例如回到靠近第一层44a的同一起始点，用以绕制下一线圈层45a。线圈11a的最后三个线圈层46a-48a的每一层都以类似方式绕制。其结果，在透磁性柱心12的每个柱心件102a和102b上喇叭口形绕制的每个垂直偏转线圈都有5层。
单个的例如线圈11a中的线圈层44a-48a，可在柱心上占据或对着不同的线圈角度或弧区，以使由偏转线圈产生的垂直偏转场提供所需程度的场非均匀性，这种非均匀性对于例如电子束的会聚是必不可少的。
如前所表述的，每一柱心件上的线圈以连续的方式在下一层开始缠绕之前彻底绕完该层。如在这里引为参考的、Schier，Jr等人的美国专利第4511871“具有倒换平均绕组的改进的偏转线圈”中解释的，在给定的一层绕完后，导线可返回到起始点，用以按已知的倒换平均法绕制下一线圈层。
根据本发明的一个方面，R-C阻尼振荡抑制或衰减网络100耦合在一对线圈匝443a和443b间。线圈匝443a设在线匝441a和442a间，例如其间的中央位置上，或在线圈层44a中央。线圈层44a比其他线圈层45a-48a更靠近柱心件102a而绕制。线圈匝443b类似于线圈匝443a。线圈匝443b设在第一线圈层44b上，并比线圈层45b-48b中任意一层更靠近柱心件102b而绕制。
线圈11a和11b的各线圈层中含80匝线圈，使在线圈11a和11b的各线圈中总线圈匝数为400匝。在各线圈层内的线圈匝主要地集中成4束500-503，这样，在束与束之间的线圈集中程度大体上小于束内线圈的集中程度。在给定层的各线束约含20匝线圈，以使在该层中的线圈匝数为80匝。45a-48a各层的线圈匝密度在靠近线圈匝443a附近较小，故可以使线圈443a暴露在偏转线圈10的外面。通过使线圈匝443a这样暴露，提供一个焊点，通过焊接引线100c，在线圈11a绕制完后，使网络100的引线100c接在线圈匝443a上。
网络100包括一个串联地与阻尼振荡衰减电阻100b耦合的电容100a。电容100a对在诸如1MHZ高频的阻尼振荡呈现低阻抗。选定电阻100b的值以产生阻尼振荡的临界衰减。
图3示出线圈11a和11b的层与层之间及网络100的内部联接关系。在图1-3中相同的符号或标号代表相同的内容或功能。如图3所示，网络100分别耦合在线圈层44a和44b的线圈匝443a和443b之间。
有利的是，通过提供以多层绕制工艺绕成的、耦合到线圈11a和11b上的阻尼振荡衰减网络100，大大地衰减在线圈11a和11b中的阻尼振荡。这种设备特别在当水平偏转电流的频率高于fH例如为2fH时，有利于减少阻尼振荡。
权利要求
1.用于产生在视频显示阴极射线管(67)中扫描的电子束的偏转线圈(10)，其特征在于一由透磁性材料制成的柱心(12)；与所述柱心配合用于产生垂直偏转场的第一垂直偏转线圈(11a)，所述第一垂直偏转线圈具有以多层绕组工艺绕所述柱心绕成的若干线圈层(44a-48a)；用于产生水平偏转场的水平偏转线圈(13)；耦合在所述第一偏转线圈末端(441a，442a)间中间端子(443a)上的阻尼振荡抑制阻抗(100，100a，100b)，用以抑制由所述水平偏转场在所述第一垂直偏转线圈中产生的阻尼振荡。
2.根据权利要求1的偏转线圈(10)，其特征在于所述阻尼振荡是在水平回扫期间于所述第一垂直偏转线圈(11a)中触发的。
3.根据权利要求1的偏转线圈(10)，其特征在于所述阻抗(120)的第一端子(443a)耦合在第一线圈层(44a)的末端线圈匝间，该第一线圈层(44a)是比所述若干线圈层(44a-48a)中其它线圈层更靠近于所述柱心(12)而绕制的。
4.根据权利要求3的偏转线圈(10)，其特征还在于具有以多层绕组工艺绕制的第二若干线圈层(44b-48b)的第二垂直偏转线圈(11b)，其中，所述阻抗的第二端子(443b)耦合到所述第二垂直偏转线圈的线圈层(44b)的末端线圈匝间的第二中间端子上，该所述第二垂直偏转线圈的线圈层(44b)比所述第二若干线圈层的其它线圈层(45b-48b)更靠近于所述柱心(12)而绕制。
5.根据权利要求4的偏转线圈(10)，其特征在于所述第一(11a)和第二(11b)垂直偏转线圈分别绕在所述柱心(12)的上、下半部上，以形成喇叭口形垂直偏转线圈。
6.根据权利要求1的偏转线圈(10)，其特征在于所述阻抗(100)含有一个与电容(100a)串联耦合的电阻(100b)，耦合在第一(11a)和第二(11b)垂直偏转线圈间以形成一串联电路配置。
全文摘要
本发明涉及用于彩色画面视频显示的偏转设备。该设备包括一个含有一对以多层端子工艺喇叭口形地在磁柱心(12)上绕成的垂直偏转线圈(11a，11b)。一个R-C网络(100)耦合在线圈之一的最先绕成层的中间端子(443a)与另一线圈的最先绕成层的中间端子(443b)之间。R-C网络可抑制在水平回扫期由水平偏转线圈(13)产生的在线圈中的阻尼振荡。
文档编号H04N3/16GK1060554SQ9110962
公开日1992年4月22日 申请日期1991年10月8日 优先权日1990年10月9日
发明者A·多索特, J·P·富尔什 申请人:录象色彩有限公司