電視機原理與技能訓練課件

電視機原理與技能訓練主編魏賢新2008年2月第七章彩色顯像管及其附屬電路7—1概述7---2自會聚彩色顯像管7---3顯像管附屬電路7---4技能訓練36彩色顯像管的調(diào)整7---5技能訓練37彩色顯像管和附屬電路的檢測及故障檢修7---1概述

當彩色電視機中的解碼電路解調(diào)出R、Ｇ、Ｂ三基色信號后，彩色顯象管的任務就是在行場掃描電路的配合下，根據(jù)三基色信號的強弱變化產(chǎn)生出與原景物相同的彩色光圖像。由此可見，彩色顯像管是重現(xiàn)彩色圖像的關(guān)鍵部件。

一、彩色顯像管的基本工作原理。彩色顯像管是一種陰極射線管，它的結(jié)構(gòu)和工作原理與黑白電視機中的顯像管有類似的地方，也具有電子槍、玻殼和熒光屏三個部分，并且兩者的玻殼的組成和作用相同。但由于彩色顯像管顯示的是彩色，因此，內(nèi)部結(jié)構(gòu)有其特殊性。彩色顯像管是根據(jù)三基色和人眼的空間混色效應而制做的。首先，在熒光屏上涂的不是單色熒光粉，而是在熒光屏善感一定規(guī)律涂敷許多能發(fā)出紅綠藍三種光的熒光粉點（或粉條）。這些熒光粉點按紅綠藍三個熒光粉點為一組排列，每一組構(gòu)成一個像素，約有40多萬個像素。另一方面，為了使三種熒光粉發(fā)光的強弱受R、G、B三種基色信號控制，就需要有三個電子束區(qū)轟擊它們，所以彩色顯像管都有三個陰極，形成三個電子槍產(chǎn)生電子束，三種熒光粉在各種電子束下發(fā)出強弱不同的光，經(jīng)過空間混色就產(chǎn)生彩色效果。7---1概述4、色純度要好。色純度是指單色光山的純凈程度，每個單色的單色光刪均不能出現(xiàn)其他兩種顏色。5、匯聚好。是指三條電子束能在掃描過程中始終轟擊同一組相應熒光粉，若匯聚不好，接收彩色或黑白圖像時會出現(xiàn)彩色鑲邊現(xiàn)象。6、黑白平衡要好。及要求電視接收機在顯是黑白圖像時，，屏幕上不出現(xiàn)彩色色條。除上述性能要求外，還要求彩色顯像管枕形失真小色彩鮮艷逼真。三、彩色顯像管的分類及其結(jié)構(gòu)特點。

隨著彩色電視技術(shù)的發(fā)展，顯像管的制作技術(shù)也日新月異，經(jīng)歷了三槍三束蔭罩管、單槍三束柵網(wǎng)管、自會聚彩色顯像管、平面直角彩管、超平面黑彩管及純平彩管。下面簡要介紹其特點：1、三槍三束蔭罩管（簡稱蔭罩管）蔭罩管是于1950年由美國RCA首先研制成功的。他實質(zhì)上是將三只顯像管合一。三只電子槍成品字型排列，共同張在館境里邊。每個電子槍都有單獨的燈絲陰極控制柵板和加速器，二聚焦急和陽極高壓則是公用的。三只電子槍分別裝上紅綠藍視頻信號。它的主要缺點：三搶三束管會聚調(diào)整困難，有關(guān)線路復雜，熒光屏邊緣聚焦性不好，蔭罩半孔小使投射綠地等?，F(xiàn)在一般彩電一部使用這種顯像管了。2單槍三束柵網(wǎng)管單槍三束柵網(wǎng)管是1967年日本SONY公司在三槍三束蔭罩管研制出來的。其平面呈柱面型，熒光粉按垂直跳張排列。與三槍三束光比較，單槍三束管，就是在一個電子腔內(nèi)發(fā)射三條電子書的彩色顯像管。詳見下圖7---1概述特點：結(jié)構(gòu)簡單，條形柵網(wǎng)剛性差，易震動，水平分辨率低。a:電子槍工作原理示意圖b):電子束、縫隙和熒光粉對應關(guān)系3、自會聚彩色顯像管1972年美國RCA公司在三槍三束蔭罩管和單槍三束柵網(wǎng)管的基礎(chǔ)上研制成功?，F(xiàn)在廣泛應用，后面將重點介紹。7---1概述4、平面直角彩管自會聚彩管，其屏幕四周是圓形，中間突出，都有是屏幕中間縮小的特點，為了克服此特點，1982年美國RCA公司、荷蘭飛利浦、日本東芝、日立等公司相繼研制成功了平面直角彩色顯像管。主要特點：四角為直角，屏面接近平面，熒光屏的有效面積比同型號自會聚彩管增加13%，保留了自會聚彩管的特點，其聚焦性能、清晰度、亮度、色純度都有明顯的提高。單、但制作工藝復雜。5、大屏幕顯像管發(fā)展趨勢是尺寸增大，屏幕有平面直角向純平面發(fā)展，不僅形狀發(fā)生了改變，而且工藝更復雜，要求更嚴格。6、液晶顯示式顯示屏用液晶屏，液晶電視機于1975年有美國休斯頓公司制成，此后日本的日立、松下等公司也先后制出。特點：體積小、薄而輕，耗電量小、沒有幾何失真和三基色邊緣會聚不好等問題。7---2自會聚彩色顯像管關(guān)于電子槍：槍中除了紅、綠、藍三個陰極是相互獨立以便分別輸入三個基色信號和進行白平衡調(diào)整外，控制極、加速極、聚焦極、高壓陽極是共用的，并采用公用引腳。另外，燈絲和陰極間的尺寸縮小，因而加熱快，一般5S內(nèi)就能顯示出亮度，實現(xiàn)了快速啟動。電子槍的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示，從前往后依次排列是：燈絲、陰極、控制極、加速極、聚焦極、高壓陽極、，除燈絲外，其它的電極都是圓筒或有圓孔的薄金屬片，各電極互相之間都不連通。7---2自會聚彩色顯像管電子槍個結(jié)構(gòu)作用如下：（1）燈絲：用Ｆ或Ｈ表示，其作用是加熱燈絲（２）陰極：彩色顯像管共有三個陰極，其作用是發(fā)射電子，在陰極的圓筒個端涂有金屬氧化物，當陰極被圓筒內(nèi)的燈絲加熱后就能發(fā)射電子（３）控制極：又稱柵極，它與陰極之間的電位差大小將決定電子速的強弱，（４）加速極：也稱第一柵極。其作用是產(chǎn)生一個靜電場，對陰極發(fā)射的電子速進行第一次加速。（５）聚焦極：其作用是使電子速通過由聚焦極與高壓陽極構(gòu)成的電子透鏡的作用，聚焦成很小的圓點。（６）高壓陽極：也稱第二陽極，加速電子轟擊熒光粉發(fā)光。２、大口徑電子透鏡聚焦三條電子速通過公共的控制柵極、加速極、聚焦機組成的大口徑電子透鏡，聚焦性能良好，使圖像清晰度更高。3、條狀熒光屏與黑底技術(shù)主要是指涂敷在熒光屏平面及平面內(nèi)壁鍀三種熒光粉成垂直條狀排列，且為小槽型。如下圖，為了提高顯像管的對比度，自會聚彩色顯像管都做成黑底管。即在沒有涂布熒光粉的間隙，涂上黑色的石墨，以吸收管內(nèi)或管外射入的雜散光，從而提高圖像的對比度。4、開槽式蔭罩板蔭罩板是彩管的主要部件之一，主要作用是選色，保證紅、綠、藍三注電子速只能轟擊與之對應的熒光粉。蔭罩板位于熒光屏后約1cm處。其上開有有規(guī)律排列的40多萬個條狀小孔，叫蔭罩孔，按品字型排列，確保三條電子速穿過蔭罩孔后轟擊與之對應的熒光粉條。7---2自會聚彩色顯像管自會聚管蔭罩板和熒光粉結(jié)構(gòu)如下7---2自會聚彩色顯像管2、會聚裝置（1）會聚的概念和誤差會聚是指紅、綠、懶散個電子素在整個掃描過程中，是中同時穿過同一蔭罩孔，并分別同時轟擊熒光屏上同一組相應的熒光粉條，反之叫失聚或會聚誤差。會聚分靜會聚和動會聚，在屏幕中心的會聚叫靜會聚，靜會聚誤差是由于電子槍速在安裝和封入時產(chǎn)生的偏差使三個電子速不能在圖像的中央部分會聚到一點；在熒光屏中心區(qū)域以外部分的會聚稱為動會聚，動會聚誤差是由于顯像管熒光屏的曲率中心與電子速的偏轉(zhuǎn)中心不重合而產(chǎn)生的。（2）靜會聚原理靜會聚是電子槍的三條電子速在無偏轉(zhuǎn)情況下的會聚。通常采用靜電場和靜磁場使電子速產(chǎn)生位移來實現(xiàn)。如下圖所示，通過調(diào)節(jié)裝在管徑上的一對四極磁環(huán)和一對六極磁環(huán)來調(diào)節(jié)。具體調(diào)整方法見技能訓練36.四極磁環(huán)六極磁環(huán)7---2自會聚彩色顯像管（3）動會聚誤差的校正動會聚誤差主要是由偏轉(zhuǎn)掃描引起的，所以除了電子槍要精密外，偏轉(zhuǎn)線圈也要精密，此外電子槍內(nèi)部的磁增強器和磁分路器也能進行補償。3、偏轉(zhuǎn)線圈裝在管徑上的行偏轉(zhuǎn)線圈和場偏轉(zhuǎn)線圈。特點是阻抗低、精密度高，磁場分布好，成品的一致性好。7---3顯像管附屬電路一、顯像管供電電路彩色顯像管的任務是顯示圖像和字符。除行場掃描外，顯像管各電極還需要一定的電壓。燈絲電壓：通常交流6.3V，一般有行輸出變壓器提供，三個燈絲電壓采用并聯(lián)方式供電。陰極電壓：三基色電壓經(jīng)末級視放電路放大后加到相應的三個陰極上，一般在110V----175V之間變化。加速極電壓：一般在350V---500V，由行輸出變壓器或行逆程脈沖提供，電壓越高，電子速度越快，熒光粉越亮。聚焦極電壓：2---8KV，有行輸出變壓器提供，聚焦不良時圖像將模糊。陽極高壓：22---25KV,一般不能直接測量，由行輸出變壓器提供，通過高壓線送到顯像管玻璃殼的高壓嘴上。顯像管的玻殼上有一層石墨，經(jīng)導線接地，它和內(nèi)部組成一個電容器，其高壓濾波作用，另外為防止彩管內(nèi)高壓打火，在個供電電路與地之間設(shè)置了放電間隙，或裝有放電環(huán)。顯像管供電電路圖如右

7---3顯像管附屬電路2、消磁電路自動消磁電路主要有消磁線圈及熱敏電阻組成，如圖7—10b所示，L為消磁線圈，位于彩管椎體周邊，阻值為幾歐到十幾歐。R為正溫度系數(shù)熱敏電阻。三、關(guān)機亮點消除電路電視機切斷電源后，掃描電路立即停止工作。但燈絲余熱使陰極繼續(xù)發(fā)射電子，高壓濾波電容不會立即泄放高壓，還會有電子速流打在屏幕中央形成一個亮點，然后逐步消失。因而設(shè)置了一個關(guān)機消亮點電路，有截止型和高壓泄放型兩種。四、白平衡電路白平衡也稱黑白平衡，它是指當彩色電視機接受黑白圖像或是彩色圖像中的黑白部分時，要求在任何對比度下均呈現(xiàn)黑白圖像，這不僅是彩色兼容的要求也是獲得正確的彩色圖像的下先訣條件。由于制造工藝不可避免存在誤差，因此設(shè)置白平衡電路來彌補這些不足。白平衡調(diào)整分為暗平衡和亮平衡調(diào)整。1、暗平衡調(diào)整原理由于彩色顯像管的三條電子速的調(diào)制特性不一樣，他們的斜率和截至點不同，因而要采用調(diào)節(jié)末極視放管工作點的方法，使三只視放管輸出信號的黑電平不一致，這樣當三個基色視頻信號同時加至顯像管的三個陰極上時，三基色電流將同時出現(xiàn)，此叫暗平衡調(diào)整。2、亮平衡調(diào)整經(jīng)歷了按平衡調(diào)整后，實現(xiàn)了低亮度的白平衡，三條調(diào)制特性曲線的三個截止點重合了，但其斜率仍不相同，還需要在高亮度下出現(xiàn)黑白圖像時，也呈現(xiàn)黑白圖像。圖像低亮度和高亮度時不平衡入下圖，低亮度是的不平衡高亮度是的不平衡具體按平衡和亮平衡的調(diào)整方法和步驟見技能訓練367---3顯像管附屬電路技能訓練三十六彩色顯像管的調(diào)整

一、實訓的目的和要求1、了解彩色顯像管的結(jié)構(gòu)和工作原理，熟悉顯像管的調(diào)校方法和工藝要求，掌握顯像管調(diào)試的操作技能。2、掌握信號發(fā)生器等常用測試儀器的使用。二、實訓器材1、已裝備好的XT-5680整機一臺2、信號發(fā)生一臺3、調(diào)試工具一套三、實訓內(nèi)容1、色純度的調(diào)整（1）小心松開偏轉(zhuǎn)線圈的固定螺絲，和色純磁環(huán)的緊固環(huán)（2）開啟電視機預熱15分鐘以上（3）利用彩電的內(nèi)消磁線圈對顯像管進行消磁（4）將亮度和對比度調(diào)至最大（5）將RP401和RP405調(diào)至最小，以關(guān)掉紅槍和藍槍，這時屏幕應出現(xiàn)綠色光柵技能訓練三十六彩色顯像管的調(diào)整

圖J7—1會聚調(diào)整示意圖3、動會聚的調(diào)整（1）開啟電視機預熱15分鐘以上（2）將偏轉(zhuǎn)軛架的固定螺絲松開，使其能夠移動（3）暫時將固定橡皮楔置于偏轉(zhuǎn)軛架下（4）將偏轉(zhuǎn)軛架前端作上方或下方移動，使四周獲得最佳會聚為止。在顯像管和偏轉(zhuǎn)軛架的中央推入預備好的橡皮楔，暫時固定偏轉(zhuǎn)軛架（5）將一個已拆去覆蓋紙的橡皮楔放入底部的空間內(nèi)（6）再將偏轉(zhuǎn)軛架的前端作上方或下方移動，以獲得最佳四周會聚（7）保持這一位置，同時將另一個已拆去覆蓋紙的橡皮楔放入上部的空間內(nèi)技能訓練三十六彩色顯像管的調(diào)整（8）移開暫時性的橡皮楔，放入上部的另一空間內(nèi)，粘著顯像管和固定偏轉(zhuǎn)軛架（9）放入三個橡皮楔后，重復檢查所有的會聚，將偏轉(zhuǎn)軛架的固定螺絲收緊以加固偏轉(zhuǎn)軛架的位置（10）將三條透明膠帶貼在橡皮楔上（11）如果有一個角的動會聚難以調(diào)好，與其它角上的動會聚不能兼顧，可以在相應的偏轉(zhuǎn)線圈內(nèi)側(cè)插入小磁條加以校正4、白平衡的調(diào)整（1）暗平衡的調(diào)整1）接收PAL-D彩條信號，把色飽和度設(shè)置最小，是機器預熱15分鐘2）八CRT板上R、G、B截至，將電位器RP401、RP403、RP405置左前方45°位置，將G、B激勵電位器RP402、RO404置中間位置3）將FBT上簾柵控制電位器逆時針旋到底4）撥維修開關(guān)S201，使場停振5）順時針緩慢旋轉(zhuǎn)簾柵控制器直至屏幕上出現(xiàn)一條水平亮線6）如顯示的掃描線示藍色，就應分別調(diào)整RO401、RP403以增加紅綠的成分，直至出現(xiàn)一條白色的水平亮線（2）亮平衡調(diào)整1）撥維修開關(guān)S201，使主板恢復正常狀態(tài)2）將亮度、對比度置正常位置，調(diào)整RP402、RP404以獲得均勻的白平衡技能訓練三十六彩色顯像管的調(diào)整3）亮度和對比度控制從最大到最小變化，檢查高亮度和低亮度白平衡的情況，若不理想應重復上述步驟，直至獲得良好的白平衡

四、實訓報告（1）寫出顯像管色純度、靜會聚、動會聚、白平衡的調(diào)試步驟（2）填寫實訓報告附錄5

五、思考題1、如果顯像管的一個角的色純度不良，我們一般采取什么方法進行調(diào)試？2、白平衡調(diào)試不正確對收看電視有什么影響？技能訓練三十七彩色顯像管和附屬電路的檢測和故障檢修

2、燈絲電壓的檢測由于燈絲電壓是行頻的交流電壓，用普通萬用表只能測出3~4V左右的交流電壓，采用專用的燈絲電壓表（有效值電壓表）可測出6.3v左右的燈絲電壓。燈絲電壓對燈絲來說非常重要，太低會影響顯像管的電子發(fā)射，太高會加速顯像管的老化，兩者都會影響顯像管的壽命。3、高壓的檢測與顯像管有關(guān)的高壓有加速極電壓、聚焦極電壓和陽極高壓。加速極電壓一般在100—800V范圍內(nèi)可調(diào)，正常的工作電壓在400V左右，直接測試CRT板上的SCREEN電壓點即可。用一般的萬用表測試會因為萬用表的內(nèi)阻不同而產(chǎn)生差異，而且內(nèi)阻越小的萬用表測試出來的結(jié)果與實際值相差越大,要用高阻電壓表或示波器進行測試。聚焦極電壓一般在3000—6000V之間，用表筆接近時會產(chǎn)生拉弧現(xiàn)象，不能用普通萬用表測試。聚焦引線焊接在CRT座上，用一個蓋子蓋住，一方拉弧和打火。陽極高壓一般為25KV左右（21in顯像管），要用專用陽極測試棒來測試，測試時要小心不能將高壓帽撬掉，如果沒有專用儀表，建議不要進行該項測試。技能訓練三十七彩色顯像管和附屬電路的檢測和故障檢修四、彩色顯像管常見故障與檢修彩色顯像管工作性能的好壞，對彩電的圖像質(zhì)量影響很大。彩色顯像管是彩色電視機中最重要而且也是價格最高的部件，因此對彩色顯像管的鼓掌判斷一定要力求準確，維修靈活有效。彩色顯像管的常見故障有：衰老、色純不良、會聚不良、聚焦不良、燈絲碰極、燈絲開路、缺色或色弱、管徑打火及漏氣。1、衰老又叫老化、有慢性漏氣、陰極發(fā)射能力下降、熒光粉發(fā)光效率降低等。老化的特征是：在開機后的短時間內(nèi)光柵漸暗、圖像較淡及偏色等，若將亮度調(diào)大則聚焦變差，開機時間較長后圖像逐漸恢復正常。應急處理老化故障可采用提高燈絲電壓（由6.3v升為8v)或稍微降低陰極電壓的方法。要徹底解決則需要換顯像管。2、色純不良色純不良是指在彩色機內(nèi)消磁電路正常并且進行機外消磁后屏幕上仍然出現(xiàn)色斑。色唇部糧食與顯像管有關(guān)的比較常見的故障，產(chǎn)生的根本原因是顯像管的R、G、B三槍