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Ablenkspulensystem für Kathodenstrahlröhren Die Erfindung betrifft
ein Ablenkspulensystem für Kathodenstrahlröhren, insbesondere für Fernsehempfänger,
mit einem ferromagnetischen Kern und mit zwei in Reihe geschalteten Ablenkspulen,
die außer vom Ablenkstrom noch von einem zusätzlichen Gleichstrom durchflossen werden.
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Bei Kathodenstrahlröhren ist es zur Erzielung einer möglichst großen
Bildschärfe erwünscht, den Leuchtfleck möglichst klein zu bemessen, um sogenannte
Schwarz-Weiß-Sprünge im wesentlichen verzerrungsfrei auszubilden. Dies wird erzielt
durch magnetische oder elektrostatische Fokussiermittel. Zur Erzielung des zeilenförmigen
Rasters sind auf dem Röhrenhals zwei Ablenkspulenpaare angeordnet, von denen das
eine meist aus Sattelspulen, das andere aus Toroidspulen besteht. Mit einer zunehmenden
Verkleinerung eines Leuchtpunktes, d. h. eines Leuchtfleckes kreisförmigen Querschnittes,
treten zwischen den Zeilen dunkle Streifen auf, deren Breite um so größer wird,
je kleiner die Zeilenzahl und je größer der Bildschirm ist. Diese dunklen Zeilen
stören zwar nicht mehr, wenn der Betrachter einen gewissen Abstand vom Bildschirm
nicht unterschreitet, doch ist es beim Betrachten aus der Nähe oft erwünscht, diese
dunklen Zeilen zum Verschwinden zu bringen.
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Es ist bekannt, zur Lösung dieser Aufgabe parallel zur Röhrenachse
mehrere Permanentmagnete anzuordnen, so daß ein magnetisches Gleichfeld in Richtung
der Röhrenachse entsteht, welches den Leuchtfleck zu einem senkrecht zu den Zeilen
des Bildes stehenden Leuchtstrich dehnt (deutsche Patentschrift 758 547).
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Es ist auch bekannt, elektrische Linsen so anzuordnen, daß die Kraftlinien
- eines magnetischen Gleichfeldes im Röhrenhals senkrecht zur Strahlrichtung und
annähernd parallel zu einer durch die Röhrenachse und senkrecht zur Zeilenrichtung
verlaufenden Ebene verlaufen, wobei die Kraftlinien zu beiden Seiten dieser Ebene
entgegengesetzt gerichtet sind (deutsche Patentschrift 725 146).
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Der Aufwand der bekannten Mittel wird verringert, wenn bei dem oben
beschriebenen Ablenksystem erfindungsgemäß ein Pol der Gleichstromquelle an dem
Verbindungspunkt der beiden Ablenkspulen angeschlossen ist und in dem Kern zwischen
den beiden Ablenkspulen an diametral gegenüberliegenden Stellen Luftspalte vorgesehen
sind.
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Der Gleichstrom in den beiden Spulen bewirkt; daß die dadurch erzeugten
Gleichfelder im Kern gleiche Richtung haben, und die in den Kern an diainetral gegenüberliegenden
Stellen eingefügten Luftspalte bewirken ein Austreten der Kraftlinien der Spulen
aus dem Kern, so daß die Gleichfelder in den Hälften des Ablenkraumes entgegengerichtet
sind.
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Es ist zwar bekannt, zur Zentrierung des Leuchtpunktes auf dem Bildschirm
die Ablenkspulen in Reihe zu schalten und außer mit dem Ablenkstrom noch mit einem
zusätzlichen Gleichstrom zu speisen, doch fließt dort der Gleichstrom in den Ablenk-Spulen
im gleichen Sinne wie der Ablenkstrom. Eine Verformung des Leuchtfleckes ist damit
nicht möglich.
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In F i g. 1 ist der Röhrenhals 1 einer Kathodenstrahlröhre im Schnitt
dargestellt. Der Röhrenhals ist an seiner dem Röhrenkolben zugewandten Seite von
einer Ablenkspuleneinrichtung 2 umgeben, die im dargestellten Beispiel toroidförmige
Spulen _ und einen Kern 3, aus ferromagnetischem Material, z. B. Ferrit, sowie zwei
Ablenkspulenpaare 4, 5 und 6, 7 für die Ablenkung des Elektronenstrahls enthält.
Die Ablenkspulen 6 und 7 sind miteinander in Reihe geschaltet, wobei die Speisung
dieser Spulen mit sägezahnförmigen Strömen über einen Transformator 8 erfolgt. Die
Sekundärwicklung dieses Transformators liegt vorzugsweise mit ihrem Mittelpunkt
an Masse. Der Verbindungspunkt der beiden Spulen 6 und 7 an der dem Transformator
8 abgewandten Seite ist mit einer Gleichstromquelle 9 verbunden, die es gestattet,
durch die Spulen einen Strom einstellbarer Größe und Richtung zu schicken. Die beiden
Spulen 6 und 7 sind so gewickelt, daß die sägezahnförmigen Ströme im Kern 3 entgegengerichtete
Felder erzeugen, die infolgedessen zwischen den Spulen aus dem Kern austreten und
sich über den Ablenkraum 10 wieder schließen. Diese Ablenkfelder sind hier weggelassen,
um die Darstellung der Wirkung der beschriebenen Anordnung nicht undeutlich. zu
machen. Bezüglich
des Gleichstromes der Gleichstromquelle liegen
die so gewickelten Spulen parallel, so daß das von diesen Spulen erzeugte Gleichfeld
im Kern umläuft. Man kann dieses Feld zum Austreten aus dem Kern zwingen, indem
zwischen die Ablenkspulen in den Kern ein Luftspalt eingefügt ist. In diesem Falle
zeigt sich, daß die Gleichfelder im Ablenkraum im oberen und unteren Teil entgegengerichtet
sind. Auf diese Weise ergibt sich eine zweifache Kraftwirkung auf die Elektronen
18 des Elektronenstrahles. Der entgegengesetzte Verlauf der Feldlinien bewirkt,
wie in Fig. 2 dargestellt, einerseits eine seitliche Zusammendrückung des Elektronenstrahles
und andererseits eine Dehnung dieses Strahles, so daß der ursprünglich kreisförmige
Querschnitt des Elektronenstrahles gemäß F i g. 3 elliptisch verzerrt wird. Wenn
die Luftspalte im Kern um 90° gegenüber der dargestellten Lage verschoben werden,
so erfährt der Leuchtfleck statt der senkrechten Längsdehnung eine seitliche Längsdehnung.
Durch Änderung der Richtung des Stromes, d. h. durch Umkehrung seiner Polarität
kann der gleiche Effekt erzielt werden.
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Durch Versetzung der Luftspalte kann eine Korrektur des Fleckes erzielt
werden. Bei Umpolung des Gleichstromes kann es zweckmäßig sein, die Fokussierung
zugleich zu ändern. Die beschriebene Anordnung kann nicht nur zur Zeilenverwischung,
sondern auch zur Korrektur der Fleckform bei Farbfernsehwiedergabe vorteilhaft sein.