内偏显像管

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由东南大学电子学研究所研制的内偏高清晰度单色显像管和内偏彩色显像管,于1995年9月底在南京通过了由电子工业部组织的专家鉴定。专家们一致认为,该项成果解决了提高显像管的清晰度与降低显像管的偏转功率之间的矛盾,显像管最常用的偏转角θ有90°和110°两种,也有55°、70°、114°、118°。增大偏转角θ,目的是缩短显像管的长度,让电视机和显示仪器缩小体积(见图)。如显像管偏转角从90°增大到110°,整管长度可缩短1/3左右。随着偏转角θ的增大,偏转功率会急剧上升。为了抑制偏转功率上升过快,可以缩小管颈尺寸,让偏转线圈所产生的偏转磁场集中在更小的范围内,更靠近电子流,这样磁场利用率更高,对电子流的偏转更有效。如偏转角都是110°的显像管,管颈从Φ36.5mm降Φ29mm时,偏转功率可节省28%。管颈越细,电子枪也就越细。根据电子光学原理,电子枪越细,电子光点的尺寸越大,图像越不清晰。反之,管颈越粗,电子枪可做得粗,图像就越清晰。为了提高显像管的清晰度,就要加粗管颈,偏转线圈离电子流越远,就要增大偏转功率。因此,要提高显像管的清晰度与降低显像管的偏转功率是一对矛盾。

图1
图1 🔍原图 (671×398)

众所周知,偏转线圈都是安置在显像管玻壳外部,离电子流较远,为获得所要求的偏转磁场强度,所需线圈的安匝数较多,即偏转灵敏度低。将偏转线圈放到显像管内部,让偏转线圈十分靠近电子流,可大幅度提高偏转灵敏度,达到降低偏转功率和节省材料之目的。国外某些著名的显像管制造厂曾做过类似的尝试,皆因很多工艺技术难关过不去,未能成功。

东南大学经过8年的辛勤研制,终于获得了成功:先后攻克了管内偏转线圈的高压打火,线圈高频发热,线圈放气等很多难关。于1991年研制成功35cm1000线单色内偏高分辨率显像管和显示器;于1994年成功地研制出54cm内偏彩色显像管和彩色电视机。

内偏显像管的特点是管颈尺寸由原来的Φ22mm扩大到Φ66mm,以便在电子枪前面有足够的空间安放磁偏转线圈。因为线圈十分靠近电子流,这就大大提高了偏转灵敏度,可以大幅度地降低偏转功率。另外,管颈加粗后,可以加大电子枪零件的尺寸。电子枪尺寸越大,对电子流的聚焦越有利,使打在荧光屏上电子光点的尺寸越小,图像就越清晰。据科学测定,内偏显像管图像的清晰度比普通显像管提高1/3。装成整机后,整机功耗可降低25%,线圈材料可节省1/2,而制造成本与普通显像管相当。(凯波)