1629382485-048081f33d7067cb67d6bd3d4cee7eee (846428), страница 28
Текст из файла (страница 28)
Разнообразны они и поконструкции.Ф отоумнож ители состоят из двух конструктивных частей: электроннооптической системы входной камеры и дннодной системы.,Входная камера содерж ит'ф отокатод, чаще всего в виде пол упрозрачного светочувствительного слоя, нанесенного с внутренней стороны баллона, и ряд электродов (электронно-оптическую си стем у ), обеспечивающ иха — с косо срезанным цилиндром; б — с цилиндрическими фокусирующими' электродами; 1 — фотокатод; г — косо срезанный цилиндр; з — диафрагма;4 — электроды электронно-оптической системы; 5 — динод.фокусирование потока фотоэлектронов в направлении первого динода.Примеры конструктивного выполнения входных камер показаны на рис. 6-8.Фокусирование потока фотоэлектронов в камере на рис.
6-8, а осущ ествляется с помощью к осо срезанного цилиндра, укрепленногона диафрагме. В камере нарис. 6-8, 6 фокусирование осу ществляется с помощью электронных линз, образованныхцилиндрическимиэлектродами, расположеннымимеждуфотокатодом и диафрагмой.Дннодные системы весьмаразнообразны по конструкции.Различают системы с электростатической фокусировкой, системы«сквозного»типа исистемы с дополнительным!!электродами.
Один из вариантов динодяои системы первоготипа (с ковшеобразными диноРис. 6-9. Динодные системы.дами) показан на рис. 6-9, а.а — с ковшеобразными динодами; б — сквозногоСистема сквозногодейдействий; 1 — фотокатод; 2 — анод; 3 — диноды.ствия изображена на рис. 6-9, б.Динодырасположены здесьв виде жалюзи. Вторичные электроны устрем ляю тся в последующ ую ступень через щели между динодами.Системы третьего типа отличаются дополнительными электродами,'Например сетками, конструкцйя и расположение к отор ы х рассчитаны на у л у ч шение фокусирования электронного потока.Глава седьмаяЭ Л Е К ТРО Н Н О -Л У Ч Е В Ы Е ПРИБОРЫ7-1. У СТРО Й СТВО И ПРИНЦИП ДЕЙ СТВИ ЯЭ Л Е К Т Р О Н Н О -Л У Ч Е В Ы Х ПРИ БОРОВОпределение. Электронно-лучевыми приборами называют такие электронные электровакуумные приборы, в которых используется поток электронов, сконцентрированный в форме луча и л ипучка лучей.
Электронно-лучевой прибор, имеющий форму трубки, вытянутой в направлении луча, обычно называют электроннолучевой трубкой.Управление пространственным положением электронного лучаосуществляется с помощью электрических и магнитных полей, аРпс. 7-1. Устройство электронно-лучевон трубки.а — с электростатическим управлением; б — с магнитным управлением; 1 — катод; 2 — модулятор;з — первый анод; 4 — второй анод;5 — отклоняющие пластины; 6 —токопроводящий слой; 7 — экран;8 — фокусирующая катушка; 9 —отклоняющие катушки.управление плотностью тока — с помощью электрических полей.Электронно-лучевые приборы используются для получения видимого изображения электрических сигналов, а также для запоминания (хранения) сигналов.
В сочетании с фотоэлектроннымикатодами электронно-лучевые приборы позволяют осуществитьпреобразование изображения в последовательность электрических сигналов онределенной формы.Электронно-лучевая трубка с электростатическим управлением (рис. 7-1, а) — прибор, в котором формирование электронного луча и управление им осуществляются с помощью электростатических полей. В трубке, изображенной на рис. 7-1, б, дляэтих же целей используются не только электростатические, но имагнитные поля.
Такие трубки называют приборами с магнитнымуправлением.Условные графические обозначения электронно-лучевых п р и боров устанавливаются ГОСТ 7624-62,. а термины и определения —ГОСТ 17791-72.Принцип работы электронно-лучевой трубки с электростатическим управлением. В торце узкой части (горловины) стеклянногобаллона расположен катод в виде небольшого цилиндра, внутрикоторого помещена спираль для подогрева.
Дно цилиндра с внешней стороны покрыто оксидным слоем; с его поверхности приподогреве эмиттируются электроны. К атод расположен внутридругого цилиндра с небольшим круглым отверстием — диафрагмой. Этот цилиндр называется управляющим электродом илимодулятором и служит главным образом для изменения плотноститока электронного луча.
К модулятору подводится небольшойотрицательный относительно катода потенциал, регулируемыйв пределах от нуля до нескольких десятков вольт. Изменениеэтого потенциала приводит к изменению плотности объемногозаряда вблизи катода и, следовательно, высоты потенциальногобарьера. При более отрицательном потенциале часть электронов возвращается к катоду и плотность электронного потокауменьшается.
Электронный поток формируется только за счетэлектронов, прошедших через диафрагму диаметром около 1 мм.Далее по оси трубки располагаются еще два цилиндра —первый и второй аноды (фокусирующий и ускоряющ ий электроды).Первый анод, находясь под положительным потенциалом в несколько сотен вольт, ускоряет движущийся от катода поток электронов.
Ко второму аноду подводится напряжение, достигающеев некоторых электронно-лучевых приборах десятков киловольт,поэтому электроны выходят из второго анода с достаточно вы сокой скоростью. Аноды не только ускоряю т электроны, но такж еобеспечивают формирование у зк о го . электронного пучка — фокусировку электронного потока. Вследствие различия потенциаловкатода, модулятора, первого и второго анодов в пространствемежду ними создаются Неоднородные электрические поля —электронные линзы (см. далее § 7-3). П роходя через эти линзы,электроны образуют узкий, сходящийся у экрана поток электронов — электронный луч.
Вся система электронов крепится натраверсах й образует единое устройство, называемое электронным прожектором *.Выйдя из электроппого прожектора, электронный луч попадает в отклоняющую систему, служ ащ ую для управления п ол ожением луча в пространстве. В трубках с электростатическимуправлением отклоняющая система состоит из двух пар пластин,расположенных попарно в вертикальной и горизонтальной п лоскостях.
С помощью двух пар пластин, создающ их взаимно перпен1Подобно электронному прож ектору, си стем у электродов, предназначенную для формирования мощных электронных пучков, главным обр а зомв электронных приборах сверхвысоких частот, называют электронной п у ш к о й .дикулярные электрические поля, электронным лучом можноуправлять в двух взаимно перпендикулярных направлениях, и,следовательно, электронный луч может занимать в пространствелюбое положение. Обычно вертикально расположенные пластины,образующие электрическое поле, вектор напряженности котороголежит в горизонтальной плоскости, называют горизонтальноотклоняющими. Изменение разности потенциалов на этих пластинах заставляет электронный луч перемещаться по горизонтальной оси.
Пластины, расположенные горизонтально и отклоняющиеэлектронный луч по вертикали, называют вертикально отклоняющими.Пройдя отклоняю щ ую систему, электронный луч движетсяв расширяющейся части (конусе) баллона, и электроны в концепути попадают на дно баллона — экран трубки. Дно баллонас внутренней стороны покрыто люминофором — веществом, способным светиться при бомбардировке его электронами.
При попадании электронного луча на экран люминофор возбуждаетсян на экране трубки появляется небольшое светящееся пятно,видимое снаружи через стекло баллона. Диаметр светящегосяпятна и толщина линии при движении этого пятна по экрану темменьше, чем лучше сфокусирован электронный луч. Яркостьсвечения экрана зависит от числа и энергии бомбардирующихего в единицу времени электронов. Я ркость свечения можноизменять, регулируя напряжение на модуляторе или на второманоде: в первом случае изменяется число электронов, а во втором —скорость электронов.Устройство трубки с магнитным управлением показано нарис.
7-1, б. Электронный прожектор в этой трубке содержит теже электроды, что и в трубке с электростатическим управлением,за исключением второго анода. В электронном прожекторе имеется лишь одна электронная линза, образуемая неоднороднымэлектрическим полем между модулятором и первым анодом.Роль второй фокусирующей линзы выполняет неоднородное магнитное поле короткой катушки, надеваемой вблизи первого анодана горловину баллона трубки. Электронный луч отклоняетсяс помощью магнитных полей, образуемых двумя парами отклоняющих катушек.7-2. М О Д У Л Я Ц И Я ЭЛ ЕКТРО Н Н ОГО Л У Ч А ПО ПЛОТНОСТИУправление интенсивностью электронного луча в электроннолучевых приборах является одним из основных процессов. Изменение плотности тока луча позволяет менять яркость пятна наэкране электронно-лучевой трубки в широких пределах: от полного исчезновения до некоторого максимального значения егояркости, свойственного данному типу трубки.Управление плотностью тока электронного луча осуществляется изменением электрического поля в прикатодной частиэлектронного прожектора, между катодом и модулятором (рис.7-2).
Модулятор обычно выполняется в виде цилиндра с небольшимотверстием — диафрагмой в центре.Модулятор по отношению к катоду имеет небольшой отрицательный потенциал 1/ш регулируемый от нуля до несколькихдесятков вольт. Возле диафрагмы, в пространстве между катодоми модулятором, существует неоднородное электростатическоеОн-Ои^ои^-зпва)иц-+300Вик=0 ■б)Рис. 7-2.
Картины электрического поля вблизи управляющего электрона.Рис. 7-3. М одуляционные характеристикиэлектронно-лучевы х трубок.а — с электростатическим управлением; 1 — прии а2 — 2,2 к В ; 2 — при С/ а 2 = 1,5 кВ; б — с м агнитным управлением.поле, эквипотенциальные поверхности которого обращены выпуклостью к катоду. Изменение конфигурации поля оказываетсущественное влияние на ток с поверхности катода. Это влияниеобусловлено изменением объемного заряда у катода и изменениемвеличины поверхности катода, вблизи которой существует полес положительным градиентом потенциала. Действие модуляторасходно с действием управляющей сетки в триоде; при увеличении отрицательного потенциала увеличивается потенциальныйбарьер вблизи катода и возрастает объемный заряд. Таким о б разом, ток катода должен, очевидно, зависеть от напряженияна модуляторе в соответствии с -законом степени трех в т о рых [ 12]:/н = &(£/м -С /м о )3/2.(7-1)Здесь 1!м — напряжение на модуляторе; и т — запирающеенапряжение, т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
