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1、第十章彩色显像管的结构及附属电路10.1彩色显像管的分类与特点10.2自会聚式彩色显像管的结构与工作原理10.3彩色显像管附属电路复习思考10.1彩色显像管的分类与特点10.1.1荫罩管图10-1是荫罩管示意图。荫罩管有三个独立的电子枪,围绕显像管的中心轴线排成"品"字形,彼此相隔120°并对管轴略有倾斜。三电子枪各发射一个独立的受基色信号控制的电子束,三条电子束用同一行、场偏转系统来使它们一起偏转。荫罩管的荧光屏上荧光粉点按红、绿、蓝三个一组呈品字形排列,每一组构成一个像素。整个屏幕大约有44
2、万个三色组,因此约有132万个荧光粉点。显像管工作时,三个电子束应该只击中各自对应的荧光粉点,为此在荧光屏前面约1cm处安装一块金属网孔板,称为荫罩板。图10-1荫罩管示意图荫罩板上约有44万个小孔,每一个小孔对应着屏幕上一组三色点。三个电子枪射出的电子束正好在荫罩孔处相交,并同时穿过小孔后轰击各自的荧光粉点。三个电子束在同一时间要在荫罩板表面上相交的现象就叫作会聚。电子枪射向荧光屏的电子大约只有15～20%能穿过荫罩孔去激发荧光粉点,多余的电子则被荫罩板吸收。荫罩管的三支电子枪结构完全相同,都
3、有阴极、第一栅极(控制栅极)、第二栅极(加速极)、第三栅极(聚焦极)和阳极构成,可独自控制电子束强弱。三组灯丝并联,三个阳极也连在一起加共同的阳极高压。10.1.2单枪三束管单枪三束管由一支电子枪产生三条电子束,其结构如图10-2所示。各电子束的阴极是独立的,且分别在各自的控制栅极中以单独调制电子束的强度,加速极以后的各极则共用。一般将调制极G1接地,分别在三个阴极加基色信号以调制电子束,阴极栅极间截止电压为85～120V。加速极G2加400V左右电压,G3和阳极G5连在一起加约25kV阳极高压
4、,聚焦极G4加0～500V电压以调整聚焦。图10-2单枪三束管结构单枪三束管的屏幕上三基色荧光粉是以R、G、B次序从左至右呈垂直条形排列,崐在荧光屏前用以分色的是垂直条缝的缝隙板(相当于荫罩板),荧光粉条和缝隙板结构如图10-3所示。电子枪射出的三条水平排列电子束经聚焦透镜作用后进入会聚极,两块内会聚板与加速阳极相连,两块外会聚极板则加比加速阳极低1kV左右的电压,使两边的电子束(红、蓝电子束)向中心电子束(绿电子束)靠拢,会聚于缝隙板上,然后通过缝隙去轰击各自相对应的荧光粉条,相邻的三个水平基
5、色点构成一个像素。图10-3缝隙板和荧光粉条结构单枪三束管与品字形排列的三枪三束荫罩管相比,具有以下显著的优点:1.电子枪直径大在显像管管径直径一样的情况下,其电子枪直径比三枪式可大两倍以上。大口径电子枪构成的电子透镜几何光学像差小,所以,聚焦质量和图像清晰度得到改善。2.电子透射率高由于条状缝隙板代替了点孔荫罩板,其电子透射率提高了30%,所以屏幕亮度也提高了约30%。3.动会聚校正较简单三条电子束在水平面呈一字形排列,而且中心电子束(绿电子束)和显像管轴线一致,因此垂直方向的光栅动态误差
6、很小,动会聚误差校正就比较简单。10.1.3自会聚彩色显像管自会聚彩色显像管的特点有:1.精密一字形排列电子枪一字形排列的电子枪,其几何中心的电子束没有会聚误差,两个边束的会聚误差也比较容易校正,地磁影响小。在自会聚管中还使三个阴极之间的间距很小,各个栅极作成一体,分别开出一排(三个)小孔让电子束通过,如图10-4所示。电子枪一体化的精密结构避免了电子枪装架中模夹具工艺误差对会聚的影响。同时,三个电子束的间距小,会聚误差也就小。图10-4自会聚管的电子枪2.槽孔状荫罩板自会聚管的电子枪也是一字排
7、列的,为了克服单枪三束管缝隙板结构不牢固的缺点,采用了开槽式荫罩板,荫罩孔是相互交错的小长槽孔,如图10-5所示。这种结构增加了荫罩板的机械强度和抗热变形性能。荧光屏上的三色荧光粉对应槽形荫罩孔也相互交错成小条状排列。3.大透镜聚焦电子枪按照大透镜结构设计,三条电子束通过公共的调制极、加速极和聚焦极等组成一个直径较大的电子透镜。透镜越大,聚焦性能就越好,图像清晰度也就越高。图10-5自会聚管的荫罩板4.快速启动,开机即有图像由于整个电子枪采用精密结构,缩小了灯丝和阴极间的尺寸,因此加热很快。同时
8、,由于改进了阴极材料,所以预热快。自会聚管启动很快,一般5s内即可显示出亮度。5.黑底自会聚管广泛采用了近年来出现的黑底技术。在荧光屏上荧光粉条的空隙处涂上吸收电子束的黑底材料。这些地方本来就被分色机构遮住,对图像亮度毫无贡献。涂黑后吸收了杂散光,提高了对比度。另外,荫罩孔也可以开得大一些,提高了电子透射率。它与非黑底显像管相比,亮度可增加约30%。10.2自会聚式彩色显像管的结构 与工作原理10.2.1自会聚技术黑白显像管只有一个电子枪,形成一个电子束,不存在会聚的问题。彩色显像管内则有三条
