一、概述

    彩色显象管有三枪三束荫罩式显象管、单枪三束管和自会聚管三种，由于前两种管会聚很复杂，已经被淘汰，目前自会聚管占绝对压倒优势。自会聚管的荫罩与三色荧光粉结构如图5.7－3所示。荫罩采用开槽断续条状结构，与此相应，三色荧光粉也采用条状结构。

    会聚（Convergence）是指三个电子束无论在无扫描状态（静态）下，还是在有扫描状态（动态）下，在任何位置上都能从一个荫罩孔中穿过并打到一组荧光粉点上。无扫描状态下的会聚叫静会聚（Static Convergence）；有扫描状态下的会聚叫动态会聚（Dynamic Convergence）。静态会聚的误差主要是由于生产工艺的误差所产生。而动态会聚的误差主要是由于扫描时，三个电子束的会聚点组成的会聚曲面（以电子束偏转中心到荫罩中心的距离为半径，以该偏转中心为圆心的球面的一部分，图5.7－4中未标出来），的曲率半径小于荫罩板的曲率半径所产生，如图5.7－4所示。在自会聚管中，静会聚由管外的会聚磁铁进行调整，动会聚依靠精密设计的偏转线圈，形成特殊的磁场分布来校正。

    色纯（Purify）是指单色纯净的程度。即红、绿、蓝三种电子束只能分别激发与其

    对应的红、绿、蓝荧光点。也就是说，当红、绿、蓝三电子枪分别独立工作时，屏幕应分别只出现红色、绿色的蓝色。产生色纯不良的原因是，三个电子束的偏转中心与三个曝光中心不重合。某色曝光中心是指该色荧光粉点和荫罩孔的连线与相应电子束中心轴线的交点。偏转中心是指：扫描电路束与该电子枪轴线的交点。因此，调色纯就是移动偏转线圈和纯化磁铁，使上述二个中心重合。调试步骤如下：先让红电子枪工作，调色纯环磁铁，使自会聚管屏幕中心垂直线位置呈纯红色；继而移动偏转线圈，使屏幕中心垂直线以外的整个区域呈纯红色。再分别对绿、蓝电子枪重复上述步骤。

二、自会聚管

    自会聚管的 大优点是无需进行复杂的会聚调整。它采用精密直列式电子枪结构，

    如图5.7－5所示。因此，能产生彼此间距很小，且位于同一平面的三条电子束，从而消去了产生垂直方向动会聚误差的主要因素。另外，采用精密环形偏转线圈，产生特殊的非均匀磁场，能自动校正动态会聚误差。因而无需进行繁琐复杂的动会聚，调整使彩色显象管的安装、调整工作与黑白显象管一样简便。自会聚管的电子枪除有三个独立的阴极引线用以输入三个基色信号和进行白平衡调整以外，其它各极都为公共引线。

    1. 静态会聚。由于制造管子时的工艺误差，自会聚管也存在静会聚问题，使得两条边束不能和中束正好同时穿过屏幕中心的荫罩孔。利用套在管颈上的两对永久磁铁作成的磁环，可以校正多种误差，如图5.7－6所示。其中，一对是四磁极式磁环，它能使两边束产生等量而反向位移；另一对是六磁极式磁环，它能使两边束产生等量而同向位移。它们的中心部位磁场均为零，故中心束不受影响。因此，利用它们能对三条电子束出现的各种偏移进行校正，使之达到静会聚良好。

    2. 动态会聚。如果采用均匀磁场的偏转线圈，对一字排列的三条电子束进行偏转。当三条电子束在屏幕中心点会聚时，它们在四周边缘将出现与电子枪相反排列的失聚分开状态，产生如图5.7－7所示的向四周扩散的光栅。例如，电子枪排列为B、G、R，失聚时，荧光屏上为R、G、B排列。为了改善这种失聚现象，自会聚管采用非均匀磁场的偏转线圈。它的垂直偏转磁场设计成桶形分布，水平偏转磁场设计成枕形分布。这样，使动会聚获得自动校正。

    A. 桶形分布的场偏转磁场如图5.7－8（a）、（b）所示。桶形分布的每一切向磁场，可分为水平和垂直分量。前者使电子束在垂直方向上下运动，完成正常的垂直扫描运动；后者使电子束左右移动，藉此补偿动态失聚。例如，上半场时（如图（a）），电子束受左向水平磁场作用而向上偏转；而磁场的垂直分量，则便红电子束和蓝电子束分别向右和向左移动。正好使失聚的红、蓝电子束向绿束靠拢，聚合在一起。在下半场（如图（b）），由于偏转电流换相，使磁场反相，它的水平分量使电子束向下运动，其垂直分量依然使红电子束和蓝电子束分别向右和向左移动，正好下半部分的失聚得以补偿。精心设计桶形分布的场偏转磁场，可使图5.7－7（b）所示的失聚现象校正成图5.7－8（c）所示的结果：使中心垂直线完全重合，而且使两边束校正成与中心绿电子束相平行的垂直线。

    由于场偏转磁场桶形分布的结果，两端磁力线密度比中间为高，所以二边束（R与B）处的磁场水平分量必须比中束（G）处强，故中间绿电子束的垂直偏转幅度将稍小些，需由磁增器加以校正（见后述）。

    B. 枕形分布的行偏转磁场如图5.7－9（a）、（b）所示。位于左右两侧的红、蓝电子束的磁场比位于中心绿束的磁场强。图5.7－9（c）（d）中虚线表示了电子束在平均行偏转磁场作用下偏转失会聚的情况。图（a）和图（c）示出左半行扫描中某瞬间水平偏转磁场的分布及电子束偏转情况。由于枕形磁场的不均匀性，当红束向左偏转，通过中心弱磁场时偏转量将相对变小；但蓝束偏转通过枕形磁场较强的位置，偏转量加大；绿束位于中间磁场 弱的区域，受到的偏转量 小，结果如图（c）中实线所示。在右半行扫描时则如图（b）和图（d）所示。全理设计枕形磁场，可使图5.7－8（c）中两边束重合，但不一定与中心录束重合。经过桶形和枕形磁场校正后，失聚情况如图5.7－9（e）所示。

    C. 磁增强器和磁分路器。由于磁场的桶、枕形分布，使两边位置的磁场较中间强，因此，中间绿束偏转幅度稍小，图5.7－10（a）示出经垂直和水平动会聚校正后的光栅。为了使三色光栅重合，在电子枪顶部设置了附加磁极（见图5.7－5），它实际上是四个磁环（如图5.7－10（b）所示），与两条边束同心的磁环产生磁场作用，可使两个边束的光栅尺寸有所减小，故称磁分路器。装在中心束上、下的两个小磁环是磁增强器，使中心束光栅尺寸有所增加，因此它们的总效果是使红、绿、蓝三个光栅重合。加入磁增强与分路器后的磁场分布和校正后的光栅如图5.7－10（c）、（d）所示。