электровакуум.приборы (1084498), страница 81
Текст из файла (страница 81)
В качестве магнитопровода можно использовать оксиферовые кольца, листовую высокочастотную сталь или пермаллой. Угол среднего витка намотки Ф приближенно выбирают 27-30'. После расчета или измерений аберраций и выбора закона намотки уточняют расчет МДС по формуле (32.8). Затем выбирается способ соединения отклоняющих катушек. Следующим этапом проектирования является электрический ра. счет ОС. Индуктивность, мГн, отклоняющих катушек для случая рис.
32.5, б' может быть рассчитана по формулам, предложенным Л. И. Лубоятниковым и И. А. Хвылей: для седлообразных катушек с отогнутыми витками А = 24нЛ, н з 10 е; для тороидальных катушек без медного экрана й =24 ° 1 8Лгтсг 10 е; для тороидальных катушек с медным экраном А = 24нЛ,гсз 10 е, где н — число випсов. Величина Л, в (32.9) — (32.11) определяется так: Л~ = 2Л, + 0,2213в где 2Л вЂ” длина магнитопровода; Б'„— внутренний диаметр магнито- провода. Рас.
32.10. ГРаймк фтнкщи /(ак м//У ) о,в ов у//9) У,о /,о 1,9 дг О,у 1,2 у,о О 0,2 О>ч О,о О,в /3 Рас. 32.11. График фуакга и 7(/)) о цч о,в 1,2 Ьв г,ог,ч г,в и,а ) а„а„ 3/2 2 /к = /ктах г (гк//ум) 7(Ь) (32.16) где (32.17) (/М, „О (/к О— ' 1 — иьч,ке/(/ (32.20) здесь /) = Ь/; Ь = а/(а + 1) . (/ке (32.21) Определим (/ „о из (32.20): (/ке м ке (/ (/ ке/ а = — 23,7 В. 2з/860-1 Тогда г = 1+ 0,04(/ (32.18) 399 398 Управляющее напряжение г согласно (16.9) лежит в интервале 0 < к: г < 1.
Для определения коэффициента а воспользуемся формулой (16.10) и гРафиком фУнкции /" (с/к м//Ум) (Рис. 32.10): /(йк,м/Ям) = /'(0~15/О 35) =/'(0,43) и 0,52; 075(1+0™к,м/Км) 075(1+02 ° 043) а = — 1 = = 0,57. /(ак, м//ум) 0,52 После подстановки а и Ям в формулу для г„получаем значение радиуса рабочей поверхности катода: 0 < г„< 0,35 мм, гк < 0,35. Максимальную плотность тока, А/мм „в центре катода (при г =0) определяем по (16.11) а ыт .У(0) =233.10-' ' / ~ "" К (/3/ггз/з. ак,м /ум Полагая у = 1, соответствующее максимальному току с катода, получаем: У (0) = 2,33. 10-4 ~ 0 52) 23з/а м 3 089 ° 1О з А/ьаиз ~ 0,15 Расчет модуляционной характеристики.
Уравнение модуляционной характеристики имеет вид: Функция у характеризует неравномерность распределения плотности тока по поверхности катода (рис. 32.11). Максимальное значение тока катода при (/к = (/м „=0 определяется выражением ь... - гм~," у( — ""]] с'!'Нь> = = 2,44 — ' ° 0,52~ ° 233/г ° 1,26 = 0,5 ° 10 з А = 500 мкА.
~ 0,15 О,т о,в О,5 йч ог При /) < 0,2 (малый ток) функцию 7(Д) момсно считать равной 1,2 (рис. 32.11) . Согласно выражению (16.8), связывающему г„и /2 с учетом того, что 7(/у) /7(Ь) - 1, выражение (32.16) можно переписать в виде 3/г /к = /крах = 500/~/~/11+0 57(1 г)]- (3219) к кмах 1+ (1 /) Для построения модуляционной характеристики перейдем от катодной модуляции к сеточной. Для этого в (16.9) взамен (/к подставим (/ „, а вместо Ь'„О выражение где (/м,„е — запирающее напряжение модулятора. Таким образом, по. лучаем: Таблица 32.1 откуда иОТи, = 1,95 О.Г7ЮО= =0,028 мм = 28мкм, (32.22) 401 Меняя П к (с шагом й ), получаем различные значения г и 1 .
Пример расчета представлен в табл. 32.1. ттм,к В 0 — 5 10 15 20 23 7 1 0,8 0.6 0,4 0,2 0 Тк, мкА 500 257 114 37„7 6,1 О Подобные расчеты можно проводить на программируемых микрокалькуляторах. Программа расчета П ко, г и 7к на микрокалькуляторе МК56 имеет внд: П-+х 0 7 П х 1 + 7 1 — П-+х О++.
+ х-иП 4 С/П П-+х 3 7 П-+х Ь х 1 + х->П 5 С/П 3 7 2 + П-+х 5 Р хт 1 П- х 5 — П-~х а х 1 + + П-+х 6 х х-+П С С/П П-их 3 7 Пих 2 + х+П 3 Пих 8 — Р х( О 0 0 С/П Ввод: Пко =ПО; !/е мП1! /е =П2! 2кмах =Пб; а =Па; 0,04=Па; — 25= П8. Вывод: !/м ко = П4! г =П5; 2к = ПС. Модуляционная характеристика, построенная по данным таблицы, приведена на рис. 32.1 2. На характеристике указана рабочая точка РТ, соответствующая 1к = = 250 мкА (1х = 50 мкА) и !/м,к = — 5,0 В.
Угол расхождения за плоскостью скрещения можно определить по приближенной формуле Мосса (см. рис. 32.9, б): Лм Гтм,к — ттм,ко 18 а - а м 0,6 э 4 с! / Г'м,ко м,е (06 0 35/253/4) 1(5+237)/23,7! =0,128 рад — 7' 20 . Радиус скрещения гс (рнс.
32.9, а) для пучка электронов с начальными энергиями еЦ находим по формуле: гс м а,Х/Г7(/„ где а1 — расстояние от поверхности катода до плоскости скрещения, а1 = гк/188; По =0,17 В; У, =800 В и гк = !! Г . 1! -,', +.„„' 0,8 = 0,35Г ' 1= 0,25мм. ~ 1+ 0,114 1 400 Рис. 32.12. Моиупапиоииея характеристика прожектора Тогда а1 = гк/188 =0,25/0,128 = 1,95, т.
е. на порядок меньше радиуса катода. Программа расчета радиуса скрещения на микрокзлькуляторе МК56 имеет вид: 17 П-х1 — 7 П-х2х1+П+х1 +е. 4 П-их 0 х Х-иП 3 П->х 4 7 Р 19 П->х 3 а+- о х.+П а П-+х 5 7 П-+х 6 + Р х/ П->х а х х-+П в С/П Ввод: Ям =ПО! г =П1; а =П2; гк =ПЗ! О =П4! (то =П5! П=П6! а,=Па. Вьвод: г, =Пв. Расчет главной проекционной линзы. Как бьшо указано (см. 8 16.2), главная проекционная линза отображает скрещение, создаваемое иммерсионным объективом в виде пятна на экране ЗЛТ. Задавшись радиусом отверстия диафрагмы второго анода !!ез, ускоряющего электрода Я„см равным 0,45 мм, и расстояниями межлу электродюРи а = 30 мм, О = 130 мм, И =4 мм (рис.
32.13),вычисляем апертурная угол со стороны скрещения 7, 1871 = !!аз/(а — ~/о) = 0,45/(ЗΠ— 4) =0,173, 71 1 Плоскость скрещения выбираем иа равном расстоянии между модулятором и ускоряющим электродом. Радиус отверстия диафрагмы первого анода определим из условия Яе1) ат87,; а187е = 30 00173=052. Выбираем Яа! = 2,0 мм, что практически исключает перехват электронов первым анодом. Лля определения радиуса пятна на экране ЭЛТ воспользуемся теоремой Лагравка — Гельмгольца (см. О 16.2): гс ГС,1871 = г„4и„187„ Рис.
32.13. К расчету главной проекционной линзы: УЭ вЂ” ускоряюший элек- 3 грод; А1 — анод первыя; А2 — анод второй; Э вЂ” экран; а — расстояние от плоскости скрещения до диафрыъна первого анода," Ь вЂ” расстояние от диафрагмы первого анода до экрана; оо — расстояния макду электродами линзы (ускоряюшим электродом, первым н вторым аловом) ' ку з кат Я з — соответственно ралиусы отверстий диафрагм ускоряюшего злектродз, первого и второго анодов; 7з и 7з — апертурные углы соответственно со стороны обьекта н изображения где г, — радиус скрещения (объекта); Ус — потенпиал в плоскости скрещения; 7т — апертурный угол со стороны объекта; г„— радиус пятна (изображения); Уп — потенциал в плоскости пятна (изображения); 7з — апертурный угол со стороны пятна (изображения) . Лля малых апертурных углов (32.22) имеет вид: газ/Ос 71 = гпч/Оп 72 откуда (32.23) 7з Подставив в (32.33) найденное выше значение радиуса скрещения, получим: гл м (0,0287з/7.),/Тли„, Отношение 7~ /7т равно Ь/а = 130/30= 4 33, откуда радиус пятна г„= = 0,028 4,33 = 0,12мм.
Полученное значение для радиуса пятна удовлетворяет заданному. Следует иметь в виду, что полученный расчетным путем радиус пятна г„практически всегда будет отличаться от реальных значений, так как при проведении расчета были сделаны упрощения и не учитывались другие факторы, например сферические аберрации ЭОС. Фокусное расстояние главной проекционной линзы определим из следующих условий: считаем, что линза симметричная, образована тремя диафрагмами, главные плоскости совпадают (линза тонкая), фокусные расстояния1т = 1з.
1 1 1 1 По формуле (4.22) определим —: — = — + — где (т 1 11 12 = 30 мм; 1, = Ь =130 мм, откуда 402 )з + П 130+ 30 1/1 = — = — = 24,4мм. П17 130 30 Напряжение на первом аноде найдем по приближенной формуле: где д — расстояние между диафрагмами (с( =с(о = 4 мм); /' = 24,4 мм, значительно больше с(, т. е, удовлетворяет условию тонкой линзы; У,т— напряжение на первом аноде; У,з = Уа — ускоряющее напряжение, откуда напряжение на первом аноде и„м (1,(,/3/8 ( —,/1//) /,/ЗТЫ = = 800(~/3/32 — 1/т/24,4)/,/3/32 = 270 В. Программа расчета фокусного расстояния линзы 1 и напряжения на первом аноде У„: П-+х 2 1 П-+х 0 + П-+х 0 1 П-+х 2 + х-~П 5 С/П П вЂ” х 5 Е 1/х Е,/ 1 4~ + х-+П С 3 1 8 + П-+х 4 + Е т/ х-+П 7 П->х С вЂ” П-+х 7 + П-+х 3 х х-+П 8 С/П Ввод: 1з = ПО; 1з - П2; Раз = ПЗ; и' = П4. Вывод; 1/1 = П5; Узз = П8.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
