Шишкин Г.Г., Шишкин А.Г. - Электроника (1006496), страница 64
Текст из файла (страница 64)
12.6 и 12. 7), приближенно равно h ~ L tg а. Используя фор; мулы (12.9 и 12.12), запишем смещения луча для электростати;ческой hэ и магнитной hм систем отклонения:{12.13)Отношения-hэИпл=tэиhм-I=Ем называются чувствительностьюк отклонению соответственно для электростатической и маг~ нитной систем.
Из(12.13)получаем, что(12.14)Параметры Еэ и Ем соответственно характеризуют от~лонение·луча при разности потенциалов между отклоняющими пластинами в1 В или при токе в 1 А,протекающем через катушки. 3наче-Раздел3423.ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫние еэ измеряется в мм/В, а ем-в мм/А. Из(12.14)видно, чтопри магнитном отклонении изменение ускоряющего напряжения И а существенно меньше влияет на чувствительность, чем приэлектростатическом, так :как ем ~Кдостоинстваммагнитного1ГтТ"и",1а еэ ~ Иаотклонения.можноотнестименьшие аберрации, внешнее относительно ЭЛТ расположение:катушек, что позволяет применять отклоняющие системы, вращающиеся вокруг оси трубки. Среди существенных недостатков магнитных отклоняющих систем-существенно большие потребляемые мощности, а также большая инерционность вследствие значительных собственных емкостей и индуктивностей.Электростатические отклоняющие системы из-за малых значений паразитных емкостей и малых времен пролета электроновмогут работать на частотах до нескольких сотен МГц, а магнитные-только до нескольких десятков :кГц.Электростатические отклоняющие пластины располагаютсяв пространстве последовательно друг за другом.
Совмещениевертикальных и горизонтальных отклоняющих систем нерационально из-за их сильного взаимного влияния, приводящего :кбольшим искажениям при отклонении луча. Вертикальные игоризонтальные магнитные отклоняющие :катушки обычно совмещают в пространстве, так как их взаимное влияние нетрудноисключить точной установкой и изготовлением.В электростатических системах для увеличения максимального угла отклонения (чувствительности) и уменьшения искажений при отклонении луча применяют косо расставленные,изломанные и изогнутые пластины. Наилучшие результаты получаютсярыхвслучае применения изогнутых пластин,траекторияэлектроновлучапараллельнапри:котоповерхностипластин отклоняющей системы.12.5.Экраны электронно-лучевых трубокПосле отклоняющей системы электроны попадают на экранЭЛТ.
Экран представляет тонкий слой люминофора, нанесенного на внутреннюю поверхность торцевой части баллона и способного интенсивно светиться при бомбардировке электронами.В ряде случаев поверх слоя люминофора наносится проводящий тонкий слой алюминия. Свойства экрана определяются егоГлава12.Электронно-лучевые приборы343характеристиками и параметрами. К основным параметрам экранов относятся: первый и второй критические потенциалы экрана,яркость свечения, световая отдача, длительность послесвечения.Потенциал экрана. При бомбардировке экрана потоком электронов с его поверхности возникает вторичная электронная эмис-1 сия.
Для отвода вторичных электронов стенки баллона трубкивблизи экрана покрываются проводящим· графитовым слоем,который соединяется со вторым анодом. Если этого не делать, товторичные электроны, возвращаясь на экран, вместе с первичными будут понижать его потенциал. В этом случае в пространстве между экраном и вторым анодом создается тормозящее электрическое поле, которое будет отражать электроны луча.
Такимобразом, для устранения тормозящего поля от поверхности непроводящего экрана необходимо отводить электрический заряд,переносимый электронным лучом. Практически единственнымпутем компенсации заряда является использование вторичнойэмиссии. При падении электронов· на экран их кинетическаяэнергия преобразуется в энергию свечения экрана, идет на его нагрев и вызывает вторичную эмиссию. Величина коэффициента, вторичной эмиссии cr определяет потенциал экрана. Коэффици' ент вторичной эмиссии электронов cr = I 8 / I л (Iв - ток вторичных электронов, Iл - ток луча, или ток первичных электронов)с поверхности экрана в широком диапазоне изменения энергии·.первичных электронов превышает единицу (рис., участке ОАПри Икривой при И,;;;;И крl и при И>12.8, cr,;;;; 1наИ кр 2 ).< И крl число уходящих от экрана вторичных электронов меньше числа первичных, что приводит к накоплению отрицательного заряда на экране,формированию тормозящегополя для электронов луча в пространствемежду вторым анодом! и экраном и их отражению; свеi чение экрана отсутствует.
Потенlf, циал И82 = Икрl, соответствующий1 точке А на рис. 12.8, называется1 первым критическим потенциалом.\ При И 82 = Икрl потенциал экра!О"1,51,0 А - - - - - - - - - - - - В__11ранначинаетзаряжатьсяполо-11. на близок к нулю.1Если энергия пучка становит1~ ся больше еИкр1' то cr > 1 и эк-10,5икрlО2:468Рис.12.810икр2Иа 2 , кВРаздел З. ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ344Жительно относительно последнего анода прожектора. Процесспродолжается до тех пор, пока потенциал экрана не станет приблизительно равным потенциалу второго анода. Это означает,что число уходящих сэкрана электронов равно числу падающих.
В диапазоне изменения энергии пучка отeUкрl до И кр 2 cr > 1и потенциал экрана достаточно близок к потенциалу анода прожектора. При И а 2> Икр 2 коэффициент вторичной эмиссии cr .;:; ; 1.Потенциал экрана вновь снижается, и у экрана начинает формироваться тормозящее для электронов луча поле.
ПотенциалИкр 2 (соответствует точке В на рис.12.8) называют вторым крнтнческнм потенциалом или предельным потенциалом.При энергиях электронного луча вышеeU кр 2яркость свечения экрана не увеличивается. Для различных экранов Икрl= 300 ... 500 В,Икр 2== 5 .. .40 кВ.При необходимости получения больших яркостей потенциалэкрана с помощью проводящего покрытия принудительно поддерживаютравнымпотенциалупоследнегоэлектродапрожектора.Проводящее покрытие электрически соединено с этим электродом.Светоотдача. Это параметр, который определяет отношениесилы света Jсв' излучаемого люминофором нормально поверхности экрана, к мощности электронного луча Р эл' падающего наэкран:(12.15)Светоотдача11определяет КПД люминофора.
Не вся кинетическая энергия первичных электронов превращается в энергиювидимого излучения, часть идет на нагревание экрана, вторичную эмиссию электронови на излучение в инфракрасном иультрафиолетовом диапазонах спектра. Светоотдачу измеряютв канделах на ватт:пределахдля различных экранов она изменяется в0,1 ... 15 кд/Вт.При малых скоростях электронов свечение возникает в поверхностном слое и часть света поглощается люминофором. С увеличением энергии электронов светоотдача возрастает. Однако при очень больших скоростях многиеэлектроны пробивают слой люминофора, не производя возбуждения, и происходит снижение светоотдачи.Яркость свечения.
Это параметр, который определяется силойсвета,излучаемоговнаправлениинаблюдателяоднимквадратным метром равномерно светящейся поверхности. Яр-Глава12.Электронно-лучевые приборы345·!tость измеряют в кд/м 2 • Она зависит от свойств люминофора(:Характеризуется коэффициентом А), плотности тока электрон'ного луча j, разности потенциалов между катодом и экраном И'и минимального потенциала экрана И0 , при котором еще на',·блюдается люминесценция экрана. Яркость свечения подчиня,:ется законуВ=Aj(U -И 0 )п.(12.16):' Значения показателя степени п, потенциала И0 для разных1.nюминофоров изменяются в пределах соответственно 1 ...
2, 5 и30 ... 300 В. На практике линейный характер зависимости яркости!,9Т плотности тока j сохраняется примерно до 100 мкА/см 2 • При1.б6льших плотностях тока люминофор начинает нагреваться и вы~rорать. Основной способ повышения яркости'- увеличение И.Разрешающая способность. Этот важный параметр определя. тсякак свойство ЭЛТ воспроизводить детали изображения.~азрешающая способность оценивается числом отдельно разлиЧимых светящихся точек или линий (строк), приходящихся со1 см 2 поверхности или на ~ см высоты экрана,'ответственно на1ибо на всю высоту рабочей поверхности экрана.
Следователь:Jrо,дляувеличенияразрешающейспособностинеобходимоменьшать диаметр луча, т. е. требуется хорошо сфокусированый тонкий луч диаметром в десятые доли мм. Разрешающаяпособность тем выше, чем меньше ток луча и больше ускоряюее напряжение. В этом случае реализуется наилучшая фоку,,, ировка. Разрешающая способность также зависит от качества,,п:юминофора (крупные зерна люминофора рассеивают свет) иаличия ореолов, возникающих из-за полного внутреннего от-. ажения встеклянной части экрана.Длительность послесвечения.
Время, в течение которого ярость свечения уменьшается до1%от максимального значения,азывается временем послесвечения экрана. Все экраны раздеяются на экраны с очень коротким (менее(10-5 ••• 10-2 с),средним10-5 с), короткимдлительным (l0- 1 ••• 16 с) и(10- 2 ••• 10- 1 с),16 с) послесвечением.очень длительным (более1'1СимиоченькороткимпослесвечениемТрубки с корот-широкоприменяютсяttpи осциллографировании, а со средним послесвечением-в те,\nевидении. В радиолокационных индикаторах обычно используются трубки с длительным послесвечением.Раздел3463.ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫВ радиолокационных труб:ках часто применяют длительносветящиеся экраны, имеющие двухслойное покрытие. Первыйслой люминофора-с коротким послесвечением синего цветавозбуждается электронным лучом, а второйсвечения и длительным послесвечением---с желтым цветомвозбуждается светомпервого слоя.
В таких экранах удается получить послесвечениедо нескольких минут.Типы экранов. Очень большое значение имеет цвет свечениялюминофора. В осциллографической технике при визуальномнаблюдении экрана используются ЭЛТ с зеленым свечением,наименее утомительным для глаза. Таким цветом свечения обладает ортосиликат цинка, активированный марганцем (виллемит). Для фотографирования предпочтительны экраны с синимцветом свечения, свойственным вольфрамату кальция.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
