第五節(jié)顯象管及其附屬電路演示文稿

第五節(jié)顯象管及其附屬電路演示文稿現(xiàn)在是1頁\一共有54頁\編輯于星期一優(yōu)選第五節(jié)顯象管及其附屬電路現(xiàn)在是2頁\一共有54頁\編輯于星期一現(xiàn)在是3頁\一共有54頁\編輯于星期一二、自會聚彩色顯象管自會聚彩色顯象管采用了精密直列式電子槍，并配置了精密環(huán)行偏轉(zhuǎn)線圈。1、精密直列式電子槍特點：一字型一體化。一字型：三個電子槍在水平方向按一字型排開。一體化：除電子槍的陰極各自獨立外，其它的控制柵極、加速陰極、聚焦陽極都是連在一起。各電極均開有排成“一字型”的小孔，以便讓三注電子束通過。優(yōu)點：由于電子槍在水平方向一字排列，消除了垂直方向的失聚現(xiàn)象，只需進(jìn)行水平會聚調(diào)整?，F(xiàn)在是4頁\一共有54頁\編輯于星期一

2、開槽蔭罩與條狀熒光屏在熒光屏的背面約1cm處，設(shè)有一塊0.15mm厚的鋼板,稱為蔭罩板.上面有規(guī)律地排列了40多萬個條狀小孔(蔭罩孔),每一個蔭罩孔對應(yīng)一組三基色熒光粉條.

熒光屏呈球面狀,屏幕上涂敷著垂直交替的三基色熒光粉條,在沒有熒光粉的空隙處涂有黑色石墨,用來吸收管內(nèi)外的雜散光,以提高圖象的對比度.這一措施叫黑底技術(shù),故可選用透光好的玻璃和較大的蔭槽孔,以增加熒光屏的亮度.三個基色熒光粉為一組與一個蔭罩孔相對應(yīng),因此熒光粉條的個數(shù)是蔭罩孔的三倍.現(xiàn)在是5頁\一共有54頁\編輯于星期一現(xiàn)在是6頁\一共有54頁\編輯于星期一現(xiàn)在是7頁\一共有54頁\編輯于星期一

工作原理：⑴靜態(tài)會聚：采用兩對環(huán)行永久磁鐵安裝在管徑上進(jìn)行調(diào)整，一對為四磁極式，一對為六磁極式。可以對三條電子束出現(xiàn)的各種偏移進(jìn)行校正，使它們位于同一水平面內(nèi)，且兩邊束與中心束保持等距?，F(xiàn)在是8頁\一共有54頁\編輯于星期一現(xiàn)在是9頁\一共有54頁\編輯于星期一現(xiàn)在是10頁\一共有54頁\編輯于星期一現(xiàn)在是11頁\一共有54頁\編輯于星期一現(xiàn)在是12頁\一共有54頁\編輯于星期一現(xiàn)在是13頁\一共有54頁\編輯于星期一現(xiàn)在是14頁\一共有54頁\編輯于星期一⑵動態(tài)會聚進(jìn)行動態(tài)會聚所需的非均勻磁場分布為：垂直偏轉(zhuǎn)磁場應(yīng)為桶形分布，水平偏轉(zhuǎn)磁場應(yīng)為枕形分布。⑶偏轉(zhuǎn)線圈自會聚顯象管的偏轉(zhuǎn)線圈是特制的環(huán)行精密偏轉(zhuǎn)線圈，它的行偏轉(zhuǎn)線所產(chǎn)生的磁場是枕形的。場偏轉(zhuǎn)線圈所產(chǎn)生的磁場是桶形的。這樣的磁場能使電子束在整個熒光屏上自動會聚。它由顯象管生產(chǎn)廠家根據(jù)顯象管會聚要求設(shè)計，然后與調(diào)整用的磁環(huán)一起按順序套在顯象管頸上，固定形成一個整體，使用時無需進(jìn)行會聚調(diào)整。現(xiàn)在是15頁\一共有54頁\編輯于星期一⑷磁增強器與磁分路器在電子槍的頂部裝有四個高導(dǎo)磁導(dǎo)的屏蔽磁環(huán)。磁分路器：位于兩邊束的陽極孔上，與陽極同心。其作用是使兩邊電子束形成的光柵尺寸減少，起磁分路作用。磁增強器：位于中間陽極孔上下方約4mm處，主要起增強中間電子束磁場的作用，可使中心電子束的光柵尺寸增大。目的：幫助進(jìn)行會聚，使RGB三基色光柵重合?，F(xiàn)在是16頁\一共有54頁\編輯于星期一三、顯象管的附屬電路1、枕形失真的校正彩色電視機中由于加入永久磁鐵會破壞會聚和影響色純度，故采用修正行場掃描電流波形的方法來校正光柵的枕形失真。對水平枕形失真：利用場頻拋物波去調(diào)制行偏轉(zhuǎn)電流。對于垂直枕形失真：利用行頻拋物波加到線性場偏轉(zhuǎn)電流上?，F(xiàn)在是17頁\一共有54頁\編輯于星期一現(xiàn)在是18頁\一共有54頁\編輯于星期一現(xiàn)在是19頁\一共有54頁\編輯于星期一2、白平衡調(diào)整目的：是為了用彩色電視機收看黑白電視節(jié)目或顯示彩色電視信號中的黑白部分時，不論信號電平如何變化，都能保證不出現(xiàn)彩色。白平衡調(diào)整分為兩步：暗平衡和亮平衡調(diào)整。暗平衡調(diào)整是把各電子槍的截止電壓校正到相同。亮平衡調(diào)整主要是為了保證顯象管在重現(xiàn)亮度較大的黑白圖象時仍能保證灰度等級，而屏幕上不出現(xiàn)彩色。現(xiàn)在是20頁\一共有54頁\編輯于星期一輸入信號相對光輸出亮暗Vg現(xiàn)在是21頁\一共有54頁\編輯于星期一輸入信號相對光輸出亮暗Vg暗平衡調(diào)整現(xiàn)在是22頁\一共有54頁\編輯于星期一輸入信號相對光輸出亮暗Vg亮平衡調(diào)整現(xiàn)在是23頁\一共有54頁\編輯于星期一藍(lán)截止紅截止綠截止紅激勵綠激勵現(xiàn)在是24頁\一共有54頁\編輯于星期一3、色純調(diào)整色純是指單色純凈的程度。調(diào)色純就是移動偏轉(zhuǎn)線圈和純化磁鐵，使三個電子束的偏轉(zhuǎn)中心與曝光中心重合。色曝光中心：指該色熒光粉點和陰罩孔的連線與相應(yīng)電子束中心軸線的交點。偏轉(zhuǎn)中心：掃描電子束與該電子槍軸線的交點?，F(xiàn)在是25頁\一共有54頁\編輯于星期一現(xiàn)在是26頁\一共有54頁\編輯于星期一現(xiàn)在是27頁\一共有54頁\編輯于星期一現(xiàn)在是28頁\一共有54頁\編輯于星期一隨著消費者對觀賞要求的提高和彩電技術(shù)的不斷進(jìn)步，顯示器發(fā)展出現(xiàn)了幾個方面的新潮流：

1、采用高清晰、高畫質(zhì)技術(shù)，以數(shù)字技術(shù)為代表；

2、大屏幕化與超薄化；

3、適應(yīng)特殊要求的高性能多功能顯示器。

在平面顯示技術(shù)上的最新突破是等離子體顯示屏。等離子體顯示器（PDP）是繼液晶顯示器（LCD）之后的最新顯示技術(shù)之一。這種顯示器能夠用作適應(yīng)數(shù)字化時代的各種多媒體顯示器，適用于制造大屏幕和薄型彩色電視機等，有著廣闊的應(yīng)用前景。最近，世界上最大的幾家PDP生產(chǎn)廠家紛紛宣布推出PDP新產(chǎn)品，尤其是將推出PDP電視機，昭示著PDP已開始躍上顯示器市場的大舞臺。

現(xiàn)在是29頁\一共有54頁\編輯于星期一在21英寸以下高端電視的主流是液晶電視。

PDP從30多英寸到60多英寸型號的都有，在大屏幕方面將是未來中高端市場的主流。

OLED(有機發(fā)光二極體顯示)的優(yōu)點是，可以產(chǎn)生可以卷起來的顯示器，但仍在實驗室階段，遠(yuǎn)未實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

現(xiàn)在是30頁\一共有54頁\編輯于星期一等離子顯示技術(shù)ＰＤＰ的關(guān)鍵部件分六大塊：等離子顯示屏體（ＰＡＮＥＬ）、屏蔽玻璃（ＥＭＩｆｉｌｔｅｒ）、電源（ＰＳＵ）、接口電路（ＶＳＣ）和驅(qū)動電路、外殼Ｃｏｖｅｒ組成。除了顯示屏外，驅(qū)動電路是最重要的構(gòu)成部分，驅(qū)動電路包括信號存儲控制和高壓驅(qū)動兩部分。信號存貯控制是將接口送來的數(shù)字圖像信號進(jìn)行子場分離，實現(xiàn)灰度控制現(xiàn)在是31頁\一共有54頁\編輯于星期一發(fā)光原理：等離子顯示器是一種利用氣體放電的顯示裝置，這種屏幕采用了等離子管作為發(fā)光元件。大量的等離子管排列在一起構(gòu)成屏幕。每個等離子對應(yīng)的每個小室內(nèi)部充有氖氙氣體。在等離子管電極間加上高壓后，封在兩層玻璃之間的等離子管小室中的氣體會產(chǎn)生紫外光，從而激勵平板顯示器上的紅綠藍(lán)三基色熒光粉發(fā)出可見光。顯著特點：（1）亮度、高對比度。

(2)純平面圖像無扭曲。

(3)超薄設(shè)計、超寬視角。

(4)具有齊全的輸入接口，可接駁市面上幾乎所有的信號源。

(5)具有良好的防電磁干擾功能。

(6)環(huán)保無輻射。

(7)散熱性能好，無噪音困優(yōu)?，F(xiàn)在是32頁\一共有54頁\編輯于星期一現(xiàn)在是33頁\一共有54頁\編輯于星期一現(xiàn)在是34頁\一共有54頁\編輯于星期一現(xiàn)在，國際上最新彩色等離子體顯示板的結(jié)構(gòu)是三電極平面放電，下面介紹一下這種結(jié)構(gòu)。三電極表面放電式AC-PDP，因維持放電電極制作在同一塊玻璃基板上，又稱單基板式AC-PDP。前玻板用透明導(dǎo)電層制作一組平行并由X和Y組成一對的顯示電極，為降低透明電極的電阻，在其上再制作一層金屬電極（如Cr-Cu-Cr），又稱匯流電極，電極上覆蓋透明介質(zhì)層和MgO保護(hù)層。后玻板上先制作一組平行的選址電極，其上覆蓋一層白色介質(zhì)層，作反射之用。在白色介質(zhì)層上再制作一組與選址電極相平行的條狀障壁，其高度約100μm、寬度約為50μm。條狀障壁既作兩玻板之間的隔子，又作防止光串和電串之用。之后在障壁的兩邊和白色介質(zhì)層上分別依次覆蓋紅、綠、藍(lán)三基色熒光粉?，F(xiàn)在是35頁\一共有54頁\編輯于星期一三基色熒光粉分別為紅色R：（Y，Ga）BO3：Eu，綠色G：Zn2SiO4：Mn，藍(lán)色B：BaMgAl14O23：Eu2+。兩玻板以兩組電極正交相對而置，四周用低熔點玻璃封接，排氣后充入Nc+Xc等混合氣體即成顯示器件。

選址電極與顯示電極的每一對X和Y電極相正交即為一個放電單元-顯示單元，每三個連續(xù)排列的紅、綠、藍(lán)三色顯示單元組成一個彩色顯示像素。顯示單元的維持放電是在其對應(yīng)且為同一前板上X和Y顯示電極間進(jìn)行的，故稱表面放電式，后基板的選址電極僅作顯示單元的選址之用?，F(xiàn)在是36頁\一共有54頁\編輯于星期一

工作時兩組電極加上交變的維持電壓脈沖VS。對被選顯示單元用一書寫脈沖Vw進(jìn)行放電著火，并用VS來維持其著火狀態(tài)。之后要使該單元熄火時，可用一擦除脈沖Ve停止該像素放電，并用VS維持其熄火狀態(tài)。這就是AC-PDP的固有存儲特性。正是ＡＣ－ＰＤＰ的特性使得數(shù)據(jù)電極與放電電極交叉點形成的小放電管不僅是一個可控發(fā)光元件，而且是一個可控存儲單元，整屏既是發(fā)光單元的二維陣列，又是一個矩陣存儲器，每個發(fā)光元件也只有發(fā)光和不發(fā)光兩個狀態(tài)。這樣ＡＣ－ＰＤＰ實際上是一個數(shù)字器件，可以大量采用數(shù)字圖象處理技術(shù)，且數(shù)字圖象信號無須經(jīng)過Ｄ／Ａ變換，可直接用于驅(qū)動顯示屏。AC-PDP能實現(xiàn)對角線達(dá)152cm以上大容量顯示產(chǎn)品?，F(xiàn)在是37頁\一共有54頁\編輯于星期一該結(jié)構(gòu)的主要特點是顯示發(fā)光為反射式，可大大提高像素的亮度；氣體放電為單基板表面方式而遠(yuǎn)離熒光粉，降低了放電離子對熒光粉的轟擊，提高了工作壽命。現(xiàn)在是38頁\一共有54頁\編輯于星期一現(xiàn)在是39頁\一共有54頁\編輯于星期一

等離子顯示屏可以說是在一個母體中放進(jìn)許多細(xì)小而帶有螢光體的管道，由傳統(tǒng)的手法去控制，一種是直流電(DC-），另一種是交流電（AC）。1964年，美國伊利諾大學(xué)開發(fā)了AC型等離子顯示屏面板，經(jīng)歷了多年的技術(shù)改革，現(xiàn)時等離子技術(shù)是利用交流電，因為它簡單的結(jié)構(gòu)能延長等離子顯示屏的壽命。「放電現(xiàn)象」便是要將交流電導(dǎo)引入顯示屏之中。面板的基本技術(shù)，是以兩片玻璃基板和間隔壁之間形成多個密封空間，讓離子及電子產(chǎn)生活躍的運動，并在這些密封的空間內(nèi)注入稀有氣體及氖。另外，在這個密封空間的上下裝置上電極（正負(fù)電極），令粒子與氣體以高速相撞，以產(chǎn)生高能量的狀態(tài)。當(dāng)這些粒子平靜下來，能量便會慢慢消散，從而放射出紫外線，放電現(xiàn)象便是這樣形成。而紫外線可刺激紅、綠、藍(lán)螢光體發(fā)光。每個細(xì)胞體均可獨立產(chǎn)生放電現(xiàn)象，隨著視訊訊源而控制每個細(xì)胞的開關(guān)。現(xiàn)在是40頁\一共有54頁\編輯于星期一產(chǎn)生色調(diào)的技術(shù)要令等離子顯示屏的色彩奪目，必須獨立操控每個三原色細(xì)胞體。以往顯像管是由左至右，由上而下，經(jīng)過電子束的掃描而回放影像。但等離子則采用一個完全不同的方法，由于顯示屏是同時全面發(fā)光，因此便以1秒60次，由上至下將畫面交替顯示但在這期間，之前的資料還保留在畫面上，所以畫面是處于不斷發(fā)光的狀態(tài)。當(dāng)每一顏色單元實現(xiàn)256級灰度后再進(jìn)行混色，便實現(xiàn)彩色顯示?，F(xiàn)在是41頁\一共有54頁\編輯于星期一在影像的顏色方面，它不像顯像管那樣可以經(jīng)由對電子束量的控制進(jìn)行調(diào)整，因為紫外線和可視光都已經(jīng)是處于飽和狀態(tài)，所以使用通過電流的控制來操控亮度是不可能的。即使是電流改變，畫面的明暗也不會改變。所以，等離子便要利用PCM(PulseCodeModulation）技術(shù)來控制每一個區(qū)域內(nèi)的脈沖，便可以改變畫面的亮度。

首先，影像要由每秒60格(frame)構(gòu)成；其次，便是將每1格分割成8個次區(qū)域，再遵照設(shè)定適當(dāng)?shù)拿}沖規(guī)律，決定各個次區(qū)域的相對亮度。因應(yīng)影像的資料令各區(qū)域的小螢光燈發(fā)亮及熄滅；最后，便是把這些次區(qū)域組合起來便可以顯示256種色調(diào)。將色彩的總數(shù)結(jié)合，便是256×256x256＝16，777,216種色彩。現(xiàn)在是42頁\一共有54頁\編輯于星期一等離子電視的核心技術(shù)是等離子面板的制造工藝和高壓驅(qū)動電路設(shè)計，其中高壓驅(qū)動電路的設(shè)計技術(shù)目前只有NEC、日本富士電子、德州儀器公司、意法半導(dǎo)體，松下半導(dǎo)體公司擁有。STV7610A是由意法半導(dǎo)體公司（STMicroelectronics）最新開發(fā)的一款低成本、高耐壓數(shù)據(jù)電極驅(qū)動電路。它采用BCD（Bipolar-CMOS-DMOS）工藝，并集中Bipolar結(jié)構(gòu)提供的最好模擬功能效能表示、CMOS的高集成度、功率器件的高耐壓、高效率及可降低芯片功率損耗功率級線路等優(yōu)點。該器件將高低壓模塊集成在同一芯片上。因此，用STV7610A作為PDP屏的數(shù)據(jù)電極驅(qū)動電路能更好地降低存儲控制電路和驅(qū)動電路成本，縮減驅(qū)動電路體積。

現(xiàn)在是43頁\一共有54頁\編輯于星期一現(xiàn)在是44頁\一共有54頁\編輯于星期一所以等離子的耗電量頗大等離子電視還有殘影的現(xiàn)象現(xiàn)在是45頁\一共有54頁\編輯于星期一液晶的發(fā)現(xiàn)是由奧地利植物學(xué)家F·Reinetzer在一百年前完成的，然而長期以來并未給人類帶來多少好處。直到20世紀(jì)60年代，幾個年輕的電子學(xué)家才打破了沉寂。1961年，美國RCA公司液晶F·Heimeier發(fā)現(xiàn)液晶的動態(tài)散射和相變等一系列液晶的電光效應(yīng)1968年，才在一項最新科技成果的廣播報導(dǎo)中向世界報導(dǎo)70年代中期，液晶顯示已經(jīng)形成一個產(chǎn)業(yè)現(xiàn)在是46頁\一共有54頁\編輯于星期一常見的液晶顯示器按物理結(jié)構(gòu)分為四種：（1）扭曲向列型（TN－TwistedNematic）；（2）超扭曲向列型（STN－SuperTN）；（3）雙層超扭曲向列型（DSTN－DualScanTortuosityNomograph）；（4）薄膜晶體管型（TFT－ThinFilmTransistor）。其中TN－LCD、STN－LCD和DSYN－LCD的基本顯示原理都相同，只是液晶分子的扭曲角度不同而已。STN－LCD的液晶分子扭曲角度為180度甚至270度。而TFT－LCD則采用與TN系列LCD截然不同的顯示方式。現(xiàn)在是47頁\一共有54頁\編輯于星期一TN型采用的是液晶顯示器中最基本的顯示技術(shù)，而之后其它種類的液晶顯示器也是以TN型為基礎(chǔ)來進(jìn)行改良。而且，它的運作原理也較其它技術(shù)來的簡單。請讀者參照下方的圖片。圖中所表示的是TN型液晶顯示器的簡易構(gòu)造圖，包括了垂直方向與水平方向的偏光板，具有細(xì)紋溝槽的配向膜，液晶材料以及導(dǎo)電的玻璃基板現(xiàn)在是48頁\一共有54頁\編輯于星期一在不加電場的情況下，入射光經(jīng)過偏光板后通過液晶層，偏光被分子扭轉(zhuǎn)排列的液晶層旋轉(zhuǎn)90度。在離開液晶層時，其偏光方向恰與另一偏光板的方向一致，所以光線能順利通過，使整個電極面呈光亮?，F(xiàn)在是49頁\一共有54頁\編輯于星期一當(dāng)加入電場的情況時，每個液晶分子的光軸轉(zhuǎn)向與電場方向一致。液晶層也因此失去了旋光的能力，結(jié)果來自入射偏光片的偏光，其方向與另一偏光片的偏光方向成垂直的關(guān)系，并無法通過，這樣電極面就呈現(xiàn)黑暗的狀態(tài)現(xiàn)在是50頁\一共有54頁\編輯于星期一STN的原理是通過電場改變原為180度以上扭曲的液晶分子的排列，達(dá)到改變旋光狀態(tài)的目的。外加電場則通過逐行掃描的方式改變電場，因此在電場反復(fù)改變電壓的過程中，每一點的恢復(fù)過程都較慢，這樣就會產(chǎn)生余輝現(xiàn)象。用戶能感覺到拖尾（余輝）現(xiàn)象，也就是一般俗稱的“偽彩”。STN液晶顯示器由于液晶材料的關(guān)系，以及光線的干涉現(xiàn)象，因此顯示的色調(diào)都以淡綠色與橘色為主。但如果在傳統(tǒng)單色STN液晶顯示器加上一彩色濾光片（colorfilter），并將單色顯示矩陣之任一像素（pixel）分成三個子像素（sub-pixel），分別通過彩色濾光片顯示紅、黃、藍(lán)三原色，再經(jīng)由三原色比例之調(diào)和，也可以顯示出全彩模式的色彩。現(xiàn)在是51頁\一共有54頁\編輯于星期一

DSTN-LCD也不是真正的彩色顯示器，它只能