1629382485-048081f33d7067cb67d6bd3d4cee7eee (846428), страница 30
Текст из файла (страница 30)
Таким образом, каждая из двух сл ож н ы хлинз обладает суммарным -собирательным действием и влияниерассеивающей части линзы приводит лишь к увеличению ф ок у сного расстояния всей системы. Ф окусное расстояние в тор ойлинзы с целью совмещения плоскости второго скрещения эл ек тронных траекторий с плоскостью экрана трубки можно р егу л и ровать, меняя преломляющую силу одной из линз системы. Э тогоможно достичь изменением напряжений на первом или втором анодетрубки.
Обычно потенциал первого анода значительно шщ<е п отенциала второго анода; в цепи последнего протекает бол ьш ойток, поэтому регулировка напряжения на втором аноде дляфокусировки луча не используется.Недостаток триодного прожектора заключается в неизбеж номвзаимном влиянии процессов регулировки тока (яркости) и фокусировки луча. П ри изменении напряжения на первом анодедля фокусировки луча меняется также поле у поверхности катода и, следовательно, ток луча. В свою очередь при изменениинапряжения на модуляторе с целью регулировки яркости нарушается фокусировка луча.
Для устранения этого недостатка всовременных электронно-лучевых трубках применяются электронные прожекторы более сложных конструкций.В прожекторе, изображенном на рис. 7-7, а, между модулятором и первым анодом помещен ускоряющий, электрод, имеющийпотенциал второго анода. Таким образом, этот прожектор состоитиз иммерсионного объектива и одиночной линзы.В этом прожекторе нетолько значительно уменьшается взаимное влияниеяЛн= Л "“ тkU uР ис. 7-7. Устройство электронны х прожекторов.hü.Рис.
7-8. У стройство тетродного прожектора.а — с ускоряющ имэлектродом ; б — с нулевымтоком п ервого анода.регулировок тока (яркости) и фокусировки луча, но и улучшаетсяфокусировка луча за счет уменьшения радиуса луча в плоскостискрещения электронных траекторий. lia рис. 7-7, б изображенэлектронный прожектор с нулевым током первого анода.
Здесь,как и в прожекторе па рис. 7-7, а, первый анод, служащий длярегулировки фокусировки луча, отделен от модулятора ускоряющим электродом. Этот электрод имеет неизменный потенциали является электрическим экраном между первой и второй линзами, устраняя влияние линз друг на друга. Важное преимущество рассматриваемого прожектора состоит в том, что на первыйанод, выполненный в виде диафрагмы большого диаметра, электроны почти не попадают и ток в его цепи близок к нулю.
Такимобразом, цри изменении потенциала первого анода не изменяетсяток, потребляемый от выпрямителя, питающего все электродытрубки, и даже при использовании маломощного выпрямителявзаимное влияние потенциалов различных электродов отсутствует.В этих прож екторах на первый анод подается обычно напряжение примерно в несколько сотен вольт, а на второй анод иускоряющий электрод — несколько киловольт. Снижение напряжения на первом аноде согласно (7-8) позволяет уменьшить диаметр светящегося пятна на экране.Прожектор тетродного типа (рис. 7-8). Этот прож ектортрехлинзовый: помимо иммерсионного объектива (катод — модулятор — первый ускоряющий электрод) он содержит сл абуюиммерсионную линзу (между двумя ускоряющими электродами)и главную проекционную (одиночную) линзу, образуемую полеммежду вторым ускоряющим электродом и вторым анодом.Потенциал первого ускоряющ его электрода сравнительно невысокий (несколько сотен вольт) и практически определяет напряжение запирания.
Этому способствует также обычно применяемая диафрагма в первом ускоряющ ем электроде, котораяослабляет влияние потенциалов последующих электродов наРис. 7-9. Электронные прож екторы с магнитнойлинзой.а — триодного типа; б — тетродного типа; 1 — катод; 2 — м одулятор; 3 — анод; 4 — ф окусирую щ аякатушка;5 — баллон;6 — ускоряю щ ий электрод.поле около катода. Таким образом в тетродном прожекторе зн ачительно снижается напряжение запирания. Дополнительноепреимущество тетродного прожектора состоит в возмож ностиполучения меньшей угловой расходимости пучка за плоскостьюскрещения.Выбор той или иной конструкции электронного прож ектора,а также конструкции отдельных электродов определяется назначением электронно-лучевой трубки, требованиями к качествуфокусировки луча, яркости свечения, допустимыми искажениямии т.
п.Электронный прожектор с магнитной линзой. В электроннолучевых трубках с магнитной ф окусировкой луча в качестве второй линзы используется неоднородное магнитное поле к ор отк ойкатушки, т. е. такой катушки, длина которой соизмерима с еевнутренним диаметром. Устройство прожекторов с магнитнойлинзой показано на рис. 7-9.Иммерсионный объектив образуется, как и в п рож екторес электростатической системой, электрическим полем системыэлектродов: катод — модулятор — анод в триодном п рож ектореили катод — модулятор — ускоряющий электрод в тетродном п р о жекторе. В последнем имеется также слабая иммерсионная ли н за, создаваемая полем между ускоряющим электродом и анодом.Главная проекционная линза в обоих случаях — магнитная.Рис.
7-10. М агнитная линза, образованная полем короткойкатушки.Траектории электронов в электростатических линзах такиеже, как и в прож екторе с электростатической фокусировкой(рис. 7-6, а). Скрещение траекторий электронов служит объектом для магнитной линзы,образованной неоднородныммагнитнымполемкороткой катушки, надеваемой нагорловинутрубки.Принцип фокусировкилуча неоднородным магнитным полем короткойкатушки иллюстрируетсярис.
7-10. В общем случаевектор скорости электронанаправлен под углом ык оси катушки. Разложимвектор В индукции магнитного поля в точке А нарадиальную 5 Г и аксиальную В а составляющие.Р ис. 7-11. Различные типы магнитныхП оскольку угол а мал,кусирую щ их катуш ек и их поля.cos а « 1, можно считать,что va = vcos а « v. Наэлектрон действует сила F MX (рис.
7-10, б), перпендикулярнаяплоскости чертежа и вызывающая вращательное движение электрона вокруг оси катуш ки. Под действием этой силы появляетсятангенциальная составляющая скорости электрона vx (рис. 7-10,в),которая совместно с В а образует силу F Mn прижимающую электрон к оси. Таким образом, в неоднородном магнитном поле электрон движется но спирали с уменьшающимся радиусом и в некоторой точке С его траектория соприкасается с осью катуш ки.Регулируя ток в фокусирующей катушке и меняя таким образоминдукцию магнитного поля, мож но добиться пересечения траекторий электронов с осью трубки в плоскости экрана, т.
е. обеспечить фокусировку электронов.Для увеличения фокусирующего действия магнитной линзы,а также для концентрации магнитного поля в ограниченном пространстве фокусирующие катуш ки заключаются в магнитныеэкраны: Такие катушки называются панцирными. Различныеконструкции экранов показаны на рис. 7-11, где, кроме того,приведены кривые распределения напряженности магнитногополя вдоль оси трубки.Магнитные фокусирующие системы отличаются лучшими фокусирующими свойствами и меньшими искажениями изображ ения. Недостаток этих систем заключается в необходимости мощных источников питания фокусирующих катушек, так как создание магнитного поля требуемого значения возможно лишьпри больших токах.
Магнитные системы находят весьма ш ирокое применение в радиолокационных трубках.7-4. О ТК Л О Н Я Ю Щ И Е СИСТЕМЫ1—Электростатическая отклоняющая система. Простейшая электростатическая отклоняющая система состоит из двух пар п л оских параллельных пластин, расположенных друг за другом(рис. 7-12, а). Одна пара пластин служ ит для отклонения электронного луча в горизонтальной плоскости, другая пара отк л оняет луч по вертикали. Если пренебречь краевым эффектом, томожно считать, что между пластинами существует однородноеэлектрическое поле напряженностью § = и ип/с1.Рассмотрим движение электрона под действием поля ё .
Скорость электрона, приближающегося к отклоняющим пластинам,определяется напряжением на втором аноде:(7-9)В начале пластин скорость электрона вдоль оси г равна нулю .Между пластинами на него действует сила Р = е § , под действиемкоторой он движется равноускоренно вдоль оси г. Следовательно,уравнения его движения между пластинами имеют вид:(7-10)Определяя из первого уравнения время t = х!и0 и подставляя его во второе уравнение, получаем:<м<>Электрон, двигаясь меж ду пластинами по параболе, к моментувыхода из пластин отклоняется от оси на некоторую величину гхб)Рис. 7-12.
Система отклон я ю щ и х нластпн (а) н траектория движенияэлектронов (б).и далее движется к экрапу по касательной к его криволинеиноитраектории. Отклонение электрона за время движения от пластин до экрана равно z-2. Суммарное отклонение электрона от оситрубк и равно: z = Zj + z2.
Величина z± легко определяется изуравнения параболической траектории электрона (7-11):еШ2 mv\(7-12)Подставляя сюда соотношение (7-9), а также выражение § == Uaj d , получаем:и ил1\(7-13)УОтклонение г2 равно: я2 = 12а. Но tg а = dz!dx характеризует наклон касательной к траектории электрона в точкеего выхода из пластин:^-(111Ба=IеёЛеёЖ \-Ъш% х )Подставляя сюда выражения для(744)§ и и0, получаем:и пя:ш аТаким образом,=(7' 16)Полное отклонение электрона от оси трубки равно:г =^=- Шт+' >) -<7 - 1 7 >Сумма в скобках — это расстояние Ь от середины пластиндо экрана. Таким образом,Цлл^1^2сШя*(7-18)Чувствительность к отклонению. Выражение (7-18) показывает,что отклонение луча прямо пропорционально разности потенциалов на отклоняющих пластинах.
Коэффициент пропорциональности характеризует отклонение луча при разности потенциаловв 1 В и называется чувствительностью к отклонению:(7-19)Значение еэ зависит от размеров отклоняющих пластин, обратно пропорционально квадрату скорости электрона и прямопропорционально расстоянию от пластин до экрана. Ч увствительность трубки к отклонению в горизонтальной' и вертикальнойплоскостях, как правило, различна вследствие разных расстояний вертикальных и горизонтальных пластин до экрана.В начале нашего рассмотрения мы пренебрегли краевым эффектом и считали, что поле между пластинами однородно. В действительности у концов пластин поле искривлено и электронподвергается его воздействию еще на некотором расстоянии отпластин.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
