CRT显示器像管工作原理

CRT显示器像管的电子枪发射电子，通过扫描的方式在使电子轰击荧光屏上的荧光粉发光，通过红绿蓝（RGB）三色的荧光粉组合，显示出不同的颜色。

灯丝电压：灯丝供电电路产生此电压，提供给显像管灯丝，灯丝在点亮后烘烤阴极使之发射电子。此电压在CRT显示器内由开关电源直接提供，故在开关电源上要安排独立的绕组提供相应的灯丝电压（典型：6.3V）。由于灯丝的衰减会影响到显像管的寿命，在待机状态下应将其切断，故此电压受控于CPU。

三枪电压：视频放大电路提供，此电压的决定RGB三电子束的强弱从而达到显示不同颜色之功能，故显示器将图像信号调制在三枪上。因显卡输入的RGB信号较微弱，不足以驱动显像管的三枪，需要对其进行放大和相应的控制（对比度、消隐、钳位、ABL控制），所以需要设计视频前置放大和视频放大电路，图像的控制设置在视频前置级，视放仅是单程的放大。当然，仅是RGB信号（交流）还不足以驱动显像管，还必须给显像管设置三枪的偏置电压（直流），即需要设计暗平衡（底衬）电路。底衬画面相当于电影或投影机的幕布功能，画面显示在底衬上。显像管采用负调制，电压越低，电子束强度越强，亮度越高。

G1电压：G1实现此功能是亮度控制和消亮点电路。客户在调节亮度时，实际上是在调节G1的电压，正常时G1是一个负电压（典型值：-60V），此电压越高，亮度越高。在关机瞬间，由于扫描介绍，而此时显像管灯丝的余热及其他各极存在电容，电子束不会马上截止，若不采取措施，会使每次关闭显示器时屏幕中心出现亮点，损坏屏幕中心荧光粉。G1电压的另一个作用就是关机消亮点——关机时输出负高压（典型值：-190V）使显像管截止

G2电压：电子束经过阴极发射后的强度较若，远不能克服电子枪到屏幕这么远的空间，必须对其进行加速，显像管采用G2（加速极）电压（典型值1500V）实现此功能，因而在电路上必须给显像管提供一个较高的G2电压，此电压一般由FBT（俗称高压包）的G2绕组产生。此电压设计成可调型，以满足显像管个体差异，调节方法有两种，一是通过在FBT上设置G2调节电位器实现，二是通过绕组外接电路实现。

此电压在测试时衰减严重，通过普通万用表测试的电压典型值是400～600V

Focus电压（聚焦电路）：RGB三电子束会平行射出，打不到对应的RGB荧光粉上，会产生模糊现象。这需要设置聚焦电路以在显像管电子枪内形成类似凸镜的电场，通过此电场后，RGB电子束会聚焦在屏幕上。显示器的聚焦电压由FBT产生，17寸以下尺寸的显示器采用单聚焦电压，17寸和17寸以上的显示器采用双聚焦电压。为了改善边缘的聚焦状况，在电路上还需设置动态聚焦电路，使行聚焦电压受场抛物波的调整，改善边角的聚焦状况。

扫描电压：为了使电子束在屏幕上移动产生整屏光栅，需要在偏转线圈上加上锯齿波电压，偏转线圈会产生相应的锯齿波磁场，在此磁场的作用下，电子束会产生水平和垂直方向的扫描，产生整屏光栅。产生水平和垂直方向锯齿波电流的任务由偏向（扫描）电路实现。

由于显示器需要显示适应不同分辨率的图像，相应的行场扫描频率会随显卡给出的同步信号而变，因而显示器必须具有自动同步跟踪的功能，这是显示器和彩电最大的不同之处。

阳极高压（高压电路）：显像管产生的电子束需要高速轰击屏幕荧光粉才能发光，为了克服电子枪到屏幕之间的空间距离，除了需要G2（加速极）电压外，还需要约2.7KV的阳极高压。因为行逆程扫描时偏转线圈两端会存在较高的逆程电压，通过一定的变压比，可以由此电压得到显像管所需要的阳极高压，变压由FBT实现。当然也可以采用独立的高压电路得到阳极高压。高压的稳定性直接影响到屏幕的亮度和行幅，越稳定越好。