专利名称:退色带校正系统的利记博彩app
技术领域:
本发明一般涉及聚焦罩型阴极射线管的领域,特别涉及消除与这样的聚焦罩型阴极射线管有关的退色带。
例如电视接收机或计算机或视频显示终端等的视频显示装置中,阴极射线管(CRT)包括通常用高强度玻璃制备的真空外壳。该外壳包括大体扁平的或略呈曲形的面板,以及漏斗形锥体和延伸的颈部。面板的内侧支撑着荧光屏。
彩色CRT中,使用多支电子枪以及具有许多有不同发光颜色特性的荧光粉区的荧光屏。当电子束轰击荧光屏时,由此发射可见光。选色结构插在电子枪和荧光屏之间,使各电子枪的电子束仅轰击相关类型的彩色发光荧光粉。
一种这样的结构是荫罩。荫罩为带有大量小孔的薄钢板,为使电子撞击荧光屏,电子必须在其路径上穿过这些小孔。荫罩起滤光器的作用,即仅仅以适当角度射入荫罩的那些电子,才能穿过其小孔,在适当的位置轰击荧光屏。
荫罩的一个缺点是它只透过约20%,简单地说,由CRT电子枪发射的电子中仅20%的电子最终穿过荫罩小孔轰击在荧光屏上。其余的电子被荫罩吸收,在那里将能量消耗为热量。荫罩理论上的最大透过率约33%,典型的透过率约等于18%。
本领域中已知几种增加选色结构透过率、同时仍保证穿过选色结构的电子仅激励荧光屏上相关种类的彩色发光荧光粉的技术。一种这样的技术使用两层聚焦罩选色结构,在选色结构的各孔中限定四极静电透镜。按照包括四极透镜的静电场的相对大小和极性,各四极透镜对穿过四极透镜的电子束沿一个横向方向聚焦,并沿在靶子上与该横方向正交的方向使它们散焦。使用聚焦罩结构使得电子透过率超过约60%,聚焦罩结构理论上的最大透过率接近1。
已经成功地构造了聚焦罩型CRT,但是已发现了严重的工作缺陷。具体地说,发现实验的聚焦罩型CRT出现了异常,最好称其为退色带,它沿屏水平地延伸。这些退色带很频繁地产生,会显著地损害使用聚焦罩型选色装置的CRT的实用性。
在本发明所述第一方案的电路中,这样的退色带被确定为是由于聚焦罩结构中的剩余磁化引起的电子束误着屏或图像重合不良造成的。
在本发明所述第二方案的电路中,已发现聚焦罩结构中的剩余磁化是由于在聚焦罩结构的第一和第二层之间的瞬间短路或击穿事件引起的局部电流造成的。这些击穿事件可由俘获在CRT中的导电微粒突然引发。
在本发明所述第三方案的电路中,退色带校正电路对聚焦罩消磁,迅速地消除退色带,使视频装置的观众不能觉察到击穿事件的影响。
一种用于消除在具有聚焦罩结构的阴极射线管中的退色带的电路包括检测在聚焦罩结构中发生的击穿事件的击穿检测电路和响应于击穿检测电路、用于对聚焦罩结构进行消磁的消磁电路。
消磁电路可具有拓朴谐振。消磁电路可包括谐振电容器,电容器的充电可延迟在击穿事件测出后的消磁。
另一种用于消除在具有聚焦罩结构的阴极射线管中的退色带的装置包括检测在聚焦罩结构中发生的击穿事件的击穿检测电路;与击穿检测电路耦接的消磁控制电路;和响应于消磁控制电路、用于对聚焦罩结构进行消磁的消磁电路。击穿检测电路根据检测的击穿事件可触发消磁控制电路。击穿检测电路将大致具有脉冲形状的波形提供给消磁控制电路。
消磁控制电路可延迟消磁,至在击穿事件检测之后阴极射线管屏的随后的下一消隐产生时才进行消磁。消隐可响应于加给阴极射线管的视频信号的垂直消隐脉冲。
消磁控制电路可包括存储指示击穿事件发生的信息的信息存储装置;将消隐脉冲耦合给装置的耦合装置;将存储装置中的信息与消隐脉冲进行比较的装置;和响应于比较装置的触发装置。触发装置可包括设计为非再触发工作模式的单稳态多谐振荡器电路。比较装置能够在检测击穿事件之后跟随的下一个消隐脉冲发生期间进行消磁,消隐脉冲可以是垂直消隐脉冲。
又一种用于消除在具有聚焦罩结构的阴极射线管中的退色带的装置包括存储指示击穿事件发生的信息的信息存储装置;将消隐脉冲耦合给装置的耦合装置;将来自存储装置中的信息与消隐脉冲进行比较的第一装置;响应于比较装置的触发装置;响应于第一装置产生脉冲波形的装置;将存储装置中的信息与脉冲波形进行比较的第二装置;和响应于触发装置、用于对聚焦罩结构进行消磁的消磁电路。
第二装置可在脉冲波形持续期间延迟聚焦罩结构的消磁。产生装置包括设计为非再触发工作模式的单稳态多谐振荡器电路。
根据下列结合附图的说明,将明了本发明的上述和其它的特征和优点,附图中相同的参考标号代表相同的部分。
图1描述一种常规聚焦罩型选色结构。
图2-5用于说明在聚焦罩选色结构中的击穿事件。
图6示出本发明所述电路的退色带校正系统的方框图。
图7-8示出图6方框中的组成部分的概略性代表。
图9示出现有技术的谐振消磁电路。
图10用于说明图9中的消磁电路的工作。
图1中示意性地示出聚焦罩结构100。聚焦罩可包括为垂直取向的金属绞合线20的第一层10,各金属绞合线20可具有约10密耳的宽度和约2密耳的厚度。这些绞合线可由铁磁性材料例如退火AK钢或坡莫合金构成。该典型的聚焦罩结构还可包括为水平取向的金属线40的第二层30,各金属线30可有约1密耳的直径。通过汇流条(未示出)将这两层中的每一层中的导体在其端部系扎在一起。电容器C代表在两层聚焦罩结构之间的固有电容。排列垂直的绞合线30和水平的金属线40,提供具有例如水平尺寸约20密耳和垂直尺寸约15密耳的矩形聚焦罩小孔50。
垂直导体20和水平导体40互为参照地施加典型值为几百至1000V以上的DC偏置电压,从而实现四极聚焦作用。例如,为了引导透过的电子到达垂直荧光条上,沿水平方向聚焦电子束,如图1所示,水平金属线40必须具有相对于垂直绞合线20的正极性。加到有具体的几何形状的CRT的该偏置电压取决于一般在20KV=30KV范围的阳极电压。适当的聚焦罩装置使垂直绞合线20与阳极相连,并对水平金属线40加附加的正偏置电压。
垂直绞合线20和水平金属线40可用真空兼容的电绝缘体60、例如厚度为约3密耳的玻璃熔料分隔开。绝缘体60设置成使其对入射的电子束来说是不可见的,这样设置的优点是可避免绝缘体充电效应,干扰四极透镜的正常工作。
对退色带特性的研究已形成了关健的认识,这些带的产生是由于聚焦罩结构的剩余磁化引起的图像重合不良。并且,已发现局部的瞬间短路事件或击穿事件是剩余磁化的重要起因。
这种击穿事件可例如由在CRT中包含的杂质引起。众所周知,商业批量生产的CRT有规律地以导电微粒的典型形式、例如铝片或石墨或铁微粒显示某一些杂质量。退色带异常现象的检查表明,CRT中的这些导电微粒在引起退色带的击穿事件中起重要作用。
根据实验研究,普遍认为,优良结构的聚焦罩型CRT经受在本文中任可地方所述的击穿事件从每几分钟出现一次到每几百小时出现一次的范围内。在例如运输期间的机械振动很可能碰撞出松散的微粒,并由此增加聚焦罩结构中击穿事件发生的可能性。并且,在CRT正常工作期间产生的静电力也可能碰撞出松散粘附的微粒。因而可合理地预料到在CRT的规定寿命期间产生导致退色带的击穿事件。
参照图2-5可理解击穿事件与退色之间的关系。参照图2,假定在A点发生击穿事件,在那里表示导电微粒使水平金属线40’和垂直绞合线20’短路。用电阻R代表限定击穿事件的短路电路,使用R表明,引起击穿事件的导电微粒虽然小但有与此相关的某一有限电阻。
可约等于4A的横流过绞合线的电流,流过受影响的水平金属线40’和电阻R进入受影响的垂直绞合线20’。最有可能是由于欧姆加热使导电微粒燃烧,所以在约几秒钟以后,横流过绞合线的电流停止流动。还有,用于第一和第二层10和30的偏置电路阻抗足够高,从而阻止几安培的电流流过,横流过绞合线的电流的主要动力是存储于聚焦罩电容中的能量。一旦该能量耗尽,横流过绞合线的电流就不得不停止。在击穿事件期间,聚焦罩100的温度升高不明显。
横流过绞合线的电流的流动产生围绕水平金属线40’的磁场H。在离水平金属线40’最近的垂直绞合线20的那些点,磁场H的强度约等于3000A/M。在传导的水平金属线40’附近的某一点,磁场H的强度与从该指定点到离水平金属线40’最近点间的半径距离成反比。
正如从图3的观察中可知,磁场H在垂直绞合线20中产生磁通密度B1。图3(a)示H该优选的可用于形成垂直绞合线20的铁磁性材料、本例中为退火AK钢的B-H曲线。如图2所示,在绞合线20’两侧的绞合线20具有极性互为相反的磁场。
返回到图3(a)的退火AK钢,在A点上下约150密耳的距离内,横流过绞合线的电流在绞合线20中感应的磁通密度B1在约10000高斯至约20000高斯的范围内。
一旦横流过绞合线的电流停止,如表示退火AK钢的图4(a)和表示坡莫合金的图4(b)所示,在垂直绞合线20的这些饱合区内保留了约一半的磁通密度B1。这样,垂直绞合线20现在是有效的棒形磁铁,如图5所示,从垂直绞合线20发出磁通密度B2,发散入周围空间。在离水平金属线40’约10密耳的距离内磁通密度B2的大小约50高斯。在约150密耳的距离处,该磁通密度大小下降约3高斯。在作为例子的有约等于675密耳Q间隔的聚焦罩型CRT中,这种磁通密度分布例如产生约60微米的最大图像不重合或误着屏。
显而易见,消除退色带的方法是消除杂质。可是,尽管良好的制造过程能显著地减少杂质数量,但众所周知,商业上批量生产的CRT有规律地显示某些杂质量。因而,如果由于制造工艺需要在无杂质条件下制造聚焦罩,则其成本将显著地、也许是过高地增加。
图6中以方框图形式示出以退色带校正系统200的形式消除退色带的一种较好的方法。聚焦罩100的第一层10连接到其值约20KV-30KV的阳极电压。第二层30耦接偏置电源210。偏置电源210可为常规设计,但它最好足够大,若发生击穿事件能迅速地在第一和第二层10、30之间分别存储适当的偏置电压。
击穿检测电路220通过读出在偏置电源210的工作点的突然改变,迅速地测出聚焦罩100中的击穿事件。例如,击穿检测电路220可构造为能读出由偏置电源210提供的电压突然减小或从偏置电源210流出的电流的突然增加。一旦测出击穿事件,消磁控制电路230通过消磁电路270启动聚焦罩100的消磁。
图7中示出目前较好的击穿检测电路220实施例的示意图。读出装置262与偏置电源210串联连接并与全波整流器227连接。除完成读出功能外,读出装置262还有效地提供高压阳极和低压检测电路220之间的电绝缘。
读出装置262可以几种方式实现,图7A-7C示出了其中的一些方法。在击穿检测器220的优选实施例中,如图7A所示,读出装置为电流变压器T1。具有约4匝的初级绕组221由在聚焦罩100的第二层30偏置中使用的高压金属线222构成。这种金属线一般可应用到约35KV的电压。次级绕组223例如可有200匝24AWG金属线。本领域的技术人员按照具体的击穿检测电路220的实施例对变压器T1的要求,可改变初级和次级的匝数,即匝数比。
用如图7B所示的电压变压器T2实现的等效的另一种方式读出装置262,读出在聚焦罩100的两层10和30之间偏离正常电压的随机偏差,从而识别由偏置电源210流出的起动电流。例如,发生击穿事件时,偏置电源210的输出短路,偏置电源210提供起动电流。但是,因偏置电源210的输出短路,偏置电源210的输出电压突然下降,所以指示发生了击穿事件。
变压器T2的初级绕组263由在聚焦罩100的第二层30的偏置中使用的高压金属线222构成。本领域的技术人员按照击穿检测电路220的具体实施例对变压器T2的要求,可分别改变变压器T2的初级绕组263和次级绕组264的匝数,即匝数比。
变压器T1和T2的初级和次级绕组可绕在环形磁芯上,例如产品号为A-438281-2和由Arno1d Engineering公司制造的环形磁芯。图7A和7B中所示实施例中使用的环形磁芯是一个实例,并不是不能使用其它几何形状的磁芯。
参见图7C,也可用光隔离器265实现读出装置262。显然,本领域的技术人员都将理解在图7A-7C中所示的读出装置262的构成仅仅是示范性的,并不意味着其它构成不能用于文中所述的发明中。
在例行工作中,聚焦罩100不出现击穿事件。参见图7,在这样的例行工作期间,晶体管Q1处于非导通或截止(0FF)状态。晶体管R1将电压Vcc耦合给例如产品号为CD4098B的第一单稳态多谐振荡器225的后沿触发输入224。多谐振荡器225的反相输出226在这样的例行工作期间保持着逻辑”高”状态。
在聚焦罩100中发生击穿事件时,横流过绞合线的电流将由聚焦罩电容器和偏置电源210供给。随着横流过绞合线的电流流过初级绕组221,在次级绕组223感应次级电流ISEC。次级电流ISEC的大小等于横流过绞合线的电流和变压器T1的初级-次级匝数比之乘积。
次级电流ISEC经全波整流器227整流之后,流过可调电阻R2和电感L1,以驱动晶体管Q1。初调电阻R2,使击穿检测电路220能区别由正常出现的脉动电压和电流产生的击穿事件。
因此,晶体管Q1导通或处于ON状态,将基准电位,例如地电位耦合给多谐振荡器的后沿触发输入224。本领域的技术人员应该理解,可用其它电子器件例如合适构形的运算放大电路或比较电路,代替晶体管Q1,以提供这样的耦合。
在输入224,从Vcc到地电位的跃迁触发多谐振荡器225,在反相输出226提供反相脉冲228。脉冲228可具有约等于Vcc的峰-峰值。适当选择电阻R4和电容器C5来设置脉冲228的脉冲宽度。在击穿检测电路220的该实施例中,脉冲228具有约等于50微秒的脉冲宽度。
击穿检测电路220的电阻R6将脉冲228耦合给在图8中所示的消磁控制电路230。图8的开关S1和S2提供用于消磁控制电路230的人工消磁能力。在图8中所设置的开关能自动地消磁。
见图8,反向脉冲228由二极管D5和电阻R13耦合给NAND门233的输入231和232。在整个消磁控制电路230中使用的NAND门的产品号为CD4093B。
因此,NAND门233的输出为逻辑”高”,即供给产品号为CD4013的D型触发器235的SET输入234。由于在输入234上的逻辑”高”,触发235的非反相输出236也是逻辑”高”。
输出236耦合NAND门240的输入237。NAND门240的另一输入238一般在聚焦罩100的例行工作期间为逻辑”高”,这将在本文的随后部分中详细说明。因此,NAND门240的输出239为逻辑”低”,它的出现表明击穿事件已经发生。该逻辑”低”耦合到D型触发器244的数据输入241。
因在时钟输入243,触发脉冲正向跃迁,在数据输入241的逻辑”低”将转送给触发器244的反相输出242。在消磁控制电路230的该实施例中,由视频显示装置的垂直消隐脉冲246有效地导出触发脉冲245,使该消磁工作延迟到在检测击穿事件之后的下一个垂直消隐周期。这使退色带的校正不规则,而不会打扰视频装置的观众。当然,本领域的普通技术人员可适当地修改,或者,甚至删除,在检测击穿事件后立即有效消磁用的消磁控制电路230。
在垂直回扫期间,垂直消隐脉冲246降低到低于基准电位例如地电位的约4.5V的电压电平。通过光隔离器248或任何其它适合使垂直偏转电路与消磁控制电路230隔离的装置,垂直消隐脉冲246可与反相缓冲器247耦合。反相缓冲器247提供可具有约12V的峰-峰值和其脉冲宽度约等于1毫秒的垂直消隐周期的正向触发脉冲245。
一旦触发脉冲245供给双稳态多谐振荡器244的时钟输入243,在反相输出242就出现逻辑”高”,并耦合给NAND门252的输入249。在NAND门252的另一输入250提供触发脉冲245。由反相缓冲器253使在输出251上产生的逻辑”低”反相,对缓冲器253的输出254上产生的跃迁逻辑”高”触发以非再触发结构连接的单稳态多谐振荡器255。
当多谐振荡器255被缓冲器253触发时,为提供逻辑”高”,反相输出257被反相缓冲器258和259反相到达逻辑”低”。适当地选择电阻R12和电容器C13来设置该逻辑”高”的持续时间。在本实施例中,该逻辑”高”的持续时间约等于垂直消隐周期或约1毫秒。缓冲器258和259的输出耦合给由示于图9中的消磁电路270的电阻R7和R8构成的分压器。
参见图9,将缓冲器258和259输出的逻辑”高”供给分压器R7、R8,引起晶体管Q2导通或为ON状态。从而,24V的电压触发半导体开关元件Q3的栅极,接着,如图10所示,在谐振感应器L2和谐振电容器C6之间按阻尼振荡方式流过消磁电流IDG,以使聚焦罩结构退磁。
再参见图8和9,在聚焦罩100正常工作期间谐振电容器C6完全充电至例如890V DC的电压,NAND门240的输入238具有逻辑”高”水平。但是,在聚焦罩100消磁期间,消磁电流IDG流过消磁电路270,跨接在谐振电容器C6上的电压Vc减至电压以下。一旦消磁工作完成,电容器C6充电至下一消磁工作的正常电压。
如果检出击穿事件,就试图进行消磁工作,如果电压Vc低于其正常值,聚焦罩100将不能被适当地消磁。这种情况可能发生,例如,若检出击穿事件同时消磁工作也已在进行。
消磁控制电路230有利于将消磁工作延至谐振电容器C6被完全充电为止的能力。因此,一旦检出击穿事件启动消磁工作,那么,尽管检出了击穿事件,但直到在谐振电容器C6被完全充电之后的第一垂直消隐时限,才能启动消磁工作。单稳态多谐振荡器256的前沿触发输入260耦合给单稳态多谐振荡器255的相应输入。当多谐振荡器255被缓冲器253的输出254的正向跃迁触发时,开始消磁,多谐振荡器256很可能被触发,并由多谐振荡器256的反相输出261将逻辑”低”提供给NAND门240的输入238。直到多谐振荡器256的输出261在NAND门240的输入238提供了逻辑”高”,才能启动消磁工作。这在多谐振荡器256第一次触发后按预定时间发生。通过适当地选择电阻R14和电容器C2来设置预定时间间隔。
显然,尽管借助具体实施例已描述了本发明,但本领域的技术人员还可对所披露的实施例进行改进和修改,而不会偏离本发明的实质。例如,本领域的技术人员应理解在检测电路220和消磁控制电路230中完成的功能可由微处理器和有关的电路完成。因此,应理解,所附权利要求欲覆盖由概述和实例所自然导出的所有改变。
权利要求
1.一种用于消除在具有聚焦罩结构的阴极射线管中的退色带的装置,所述装置包括检测在所述聚焦罩结构中发生的击穿事件的击穿检测电路和响应于所述击穿检测电路、用于对所述聚焦罩结构进行消磁的消磁电路。
2.根据权利要求1的装置,其特征在于,所述消磁电路具有拓朴谐振。
3.根据权利要求1的装置,其特征在于,所述消磁电路包括谐振电容器,所述电容器的充电延迟在所述击穿事件测出后的所述消磁。
4.根据权利要求1的装置,其特征在于还包括根据检出的击穿事件、选择对所述聚焦罩结构进行自动消磁或人工消磁的第一开关装置;和启动人工消磁的第二开关装置。
5.一种用于消除在具有聚焦罩结构的阴极射线管中的退色带的装置,所述装置包括检测在所述聚焦罩结构中发生的击穿事件的击穿检测电路与所述击穿检测电路耦接的消磁控制电路;和响应于所述消磁控制电路、用于对所述聚焦罩结构进行消磁的消磁电路。
6.根据权利要求5的装置,其特征在于,所述击穿检测电路根据检测的所述击穿事件触发所述消磁控制电路。
7.根据权利要求6的装置,其特征在于,所述击穿检测电路将波形提供给所述消磁控制电路。
8.根据权利要求7的装置,其特征在于,所述波形大致具有脉冲形状。
9.根据权利要求6的装置,其特征在于,所述消磁控制电路延迟至在检测的所述击穿事件之后所述阴极射线管屏的随后的下一消隐产生时才进行消磁。
10.根据权利要求9的装置,其特征在于,所述消隐响应于加给所述阴极射线管的视频信号的垂直消隐脉冲。
11.根据权利要求5的装置,其特征在于所述消磁控制电路包括存储指示击穿事件发生的信息的装置;将消隐脉冲耦合给所述电路的装置;将所述存储装置中的所述信息与所述消隐脉冲进行比较的装置;和响应于所述比较装置的触发装置。
12.根据权利要求11的装置,其特征在于,所述触发装置包括单稳态多谐振荡器电路。
13.根据权利要求12的装置,其特征在于,所述多谐振荡器电路设计为非再触发工作模式。
14.根据权利要求11的装置,其特征在于,在检测所述击穿事件之后跟随的下一个消隐脉冲发生期间,所述比较装置能够进行消磁。
15.根据权利要求14的装置,其特征在于,所述消隐脉冲为垂直消隐脉冲。
16.一种用于消除在具有聚焦罩结构的阴极射线管中的退色带的装置,所述装置包括存储指示击穿事件发生的信息的装置;将消隐脉冲耦合给所述电路的装置;将所述存储装置中的所述信息与所述消隐脉冲进行比较的第一装置;响应于所述比较装置的触发装置;响应于所述第一装置产生脉冲波形的装置;将所述存储装置中的所述信息与所述脉冲波形进行比较的第二装置;和响应于所述触发装置、用于对所述聚焦罩结构进行消磁的消磁电路。
17.根据权利要求16的装置,其特征在于,所述第二装置在所述脉冲波形持续期间延迟所述聚焦罩结构的消磁。
18.根据权利要求16的装置,其特征在于,所述产生装置包括单稳态多谐振荡器电路。
19.根据权利要求18的装置,其特征在于,所述多谐振荡器电路设计为非再触发工作模式。
全文摘要
阴极射线管可使用聚焦罩选色结构。聚焦罩结构。聚焦罩结构易发生局部的、瞬间短路事件或击穿事件。可由在阴极射线管内的自由导电微粒引起这些事件,并在聚焦罩的第一和第二层之间产生短路。由于击穿事件导致横流过绞合线的电流使聚焦罩的绞合线磁化,干扰在阴极射线管屏上的视频图像,因此不希望出现击穿事件。在检测击穿事件之后跟随的下一个垂直消隐周期内启动快速的消磁工作。
文档编号G09G1/00GK1183629SQ97118570
公开日1998年6月3日 申请日期1997年8月22日 优先权日1996年8月22日
发明者I·戈罗, R·皮里, J·A·霍尔扎普勒, R·W·诺斯克尔, P·库克泽尔 申请人:汤姆森消费电子有限公司