1629382485-048081f33d7067cb67d6bd3d4cee7eee (846428), страница 33
Текст из файла (страница 33)
Отличие скиатрона от обычной т р у б к изаключается в применении специального люминофора на осн овехлористого калия. Обычно прозрачный кристалл хлористого к али яв местах, бомбардируемых быстрыми электронами, темнеет. Т а ким образом, след перемещающегося по экрану электронного лучапредставляет собой темную фиолетовую линию. Этот след п осл евыключения луча сохраняется на экране в течение несколькихдней и более. Обесцветить такой экран можно путем его п рогрева,за счет тепла, выделяемого током, протекающим по п олуп розрачной пленке, покрывающей люминофор.
Изображение с экранаскиатрона можно спроектировать на большой экран, освети вего потоком света и используя оптическую проекционную с и стему.В последние годы в радиолокационных индикаторах нашлиприменение электронно-лучевые трубки со знаковой индикацией.Устройство такой трубки (характрона) показано на рис. 7-22.Сфокусированный электронный луч диаметром около 1 мм, выйдяиз электронного прожектора и пройдя первую (выбирающ ую)отклоняющую систему, попадает на матрицу — пластину с отвер стиями различной формы в виде букв, цифр, условных обозначений и т.
п. На пластине расположено несколько сотен таких о т верстий различной конфигурации размером около 0,5 мм каж дое.Подавая различные напряжения на обе пары отклоняющих п л астин, можно направить электронный луч через одно из н уж н ы хотверстий, пройдя через которое, электронный луч в поперечномсечении принимает форму этого отверстия. Далее луч снова ф ок усируется, с помощью компенсирующей отклоняющей системы о т к л о няется к оси и под воздействием магнитного поля адресной отклоняющей системы направляется на нужный участок экрана.
На экранепоявляется знак — пятно, воспроизводящее форму отверстия матрицы, через которую прошел луч. Таким образом, с помощью первой отклоняющей системы можно воспроизвести на экране любойзнак из имеющихся на матрице, а с помощью адресной отклоняющейсистемы воспроизвести его на любом участке экрана. Недостатокэтой трубки со знаковой индикацией заключается в невозможностисменить матрицу. В трубках другого типа — композитронах —этот недостаток устранен: матрица накладывается снаружи баллона трубки на ее уширенную плоскую торцовую часть, противоположную экрану (рис. 7-23).
На внутреннюю поверхность наносятполупрозрачный фотокатод. При освещении фотокатода черезг 3 Ч- ВРис. 7-22. У стройство характрона — трубки со знаковой индикацией.1 — электронный п р ож ек тор ; 2 — выбирающаяотклоняю щ аясистема;з — матрица; 4 — ф окусирую щ ая катуш ка; 3 — ком пенсирую щ ая отк л оняющая система; в — адресная отк л оняющая система; 7 — экран.В79 910 .Рис. 7-23. У стройство композитрона.1 — матрица; 2 — фотокатод; 3 —анод; 4 — выбирающаясистема;5 — ф окусирую щ ая катушка; в —фокусирующ ий электрод; 7 — магнитная линза; « — адресная отклоняющая система; 9 — токопроводящий слой; 10 — экран.матрицу с освещенных участков возникает интенсивная фотоэмиссия.
Таким образом, формируется электронный поток, сечениекоторого соответствует освещенной площади фотокатода. В этомсечении плотность электронного потока соответствует узору отверстий на матрице. С помощ ью магнитной отклоняющей системы этотлуч может смещаться в двух взаимно перпендикулярных направлениях. В зависимости от направления и величины смещения черездиафрагму в аноде проходит лишь часть электронного потока, итаким образом за анодом формируется узкий электронный луч,закон изменения плотности тока в поперочпом сечении которогосоответствует одному из отверстий матриц.
Далее этот луч фокусируется и с помощью адресной отклоняющей системы направляетсяв нужную часть экрана.Приемные телевизионные трубки-кинескопы предназначеныдля получения на экране телевизионного изображения. Их назначение и определяет основные требования к трубкам этого типа.Размеры изображения, а следовательно, и экрана должны обеспечить наилучшее наблюдение изображения.
Для человека наиболееудобный угол зрения составляет около 15°. При расстояниях отнаблюдателя до экрана в несколько метров оптимальные размерынаблюдаемого объекта лежат в пределах 0 ,5 —0,8 м. Современныекинескопы с экранами, диагональ которых равна 50— 70 см,обеспечивают это требование.Изображение должно быть достаточно ярким и контрастным.Эти требования в кинескопах выполняются использованием достаточно мощного электронного луча (несколько ватт), люминофоровс высокой светоотдачей (2—5 к д/В т), а также электронного прожектора с крутой модуляционной характеристикой.. Немаловажную роль играет четкость изображения — телевизионного кадра, содержащего 025 строк.
При размерах экрана порядка 0,5 м такое число строк обеспечивает необходимый уголРис. 7-24. У стр ой ств о кинескопа.о — электронный прожектор; б — баллон; 1 — дно баллона; 2 — кон ус баллона; 3 —токопроводящий слой; 4 — горловина; 5 — вывод второго анода; в — катод; 1 — модулятор; * — ускоряющий электрод; 9 — первый анод; 10 — второй анод.разрешения (различения двух расположенных рядом объектов)около 1,5е. При этом толщина светящейся линии, прочерчиваемойлучом при его движении по строке (диаметр пятна) не должна бытьболее 0 ,3 —0,5 мм.
Для обеспечения необходимой степени фокусировки луча и удовлетворительных условий модуляции его по плотности в современных кинескопах используют тетродные прож екторы (рис. 7-24, а) с электростатической системой фокусировки,образуемой из иммерсионного объектива, иммерсионной и одиночной линз.С целью получения наибольших углов отклонения луча, достигающих 90— 110°, в кинескопах применяют магнитную отклоняю щую систему. Большие углы отклонения позволяют сократитьдлину кинескопа, что весьма важно с точки зрения конструктивного оформления телевизионного приемника. Типичная формабаллона кинескопа показана на рис. 7-24, б.Экраны кинескопов покрываются люминофорами, обеспечивающими белый цвет свечения со спектральной характеристикой,показанной на рис.
7-18, б. К ак правило, экраны кинескопов алю* минированные.В системах цветного телевидения применяют кинескопы особойконструкции. Поскольку их устройство тесньш образом связанос принципами построения цветных телевизионных систем вообще,рассмотрение этих приборов выходит за рамки настоящей книги.Цветные кинескопы, как и различные передающие телевизионные трубки, изучаются в специальном курсе «Основы телевидения».Запоминающие трубки (потещиалоскопы, графеконы и др.)предназначены для записи электрических сигналов, хранения этойзаписи и считывания (воспроизведения) записанных сигналовв заданный момент времени.Принцип действия этих приборов основан на использованиизависимости потенциала диэлектрика от энергии бомбардирующихего электронов.
В § 7-5 было показано, что потенциал экранаэлектронно-лучевой трубки характеризуется двумя равновеснымизначениями: 17э = 0 при и а2^ и ’п2 и и а = 1Г"а2 при и аг> 1 7 а2(рис. 7-16). В пределах О а2 <С и а2< ^ 0 а2 изменения напряжения напоследнем аноде электронного прожектора потенциал экрана стремится к потенциалу IIа2.
Таким образом, если экран трубки илидругой электрод из диэлектрика, называемый в запоминающихтрубках мишенью, характеризуется одним из равновесных значений потенциала, то,м одули руя скорость электронов в луче в пределах от и а2 до {/а2, можно менять потенциал мишени в такт с изменением модулирующего сигнала.
Если при этом осуществляетсялинейная развертка луча, то потенциал мишени будет изменятьсяне только во времени, но и с координатой х перемещения лучапо мишени. В результате по следу движения луча потенциал элементов мишени будет изменяться в соответствии с формой, модулирующ его сигнала. На поверхности мишени образуется так называемый потенциальный рельеф.В запоминающих трубках различных типов используют разнооб• разные методы и режимы получения потенциального рельефа. Рассмотрим для примера лишь некоторые из них.Один из наиболее распространенных вариантов потенциалоскопа — запоминающая трубка с барьерной сеткой — показанна рис. 7-25.В трубке имеются обычный электронный прожектор и отклоняющие пластины (может применяться также магнитное управление лучом).
В широкой части баллона находится мишЬнь, состоящ ая из диэлектрической пластины, покрытой с одной стороныметаллическим слоем (сигнальная пластина).У другой поверхности мишени, обращенной к. прожектору,расположена на расстоянии 0,1 мм очень тонкая металлическаясетка, которую называют барьерной. Рядом с мишенью находитсякольцевой электрод — коллектор, имеющий высокий положительный потенциал.В отсутствие сигнала, чогда луч прочерчивает по экрану линию(развертка луча), с поверхности мишени под действием электроновлуча возникает вторичная эмиссия и потенциал мишени приобретает равновесное значение, близкое к потенциалу коллектора.Если подать на сигнальную пластину напряжение сигнала,то потенциал поверхности мишени, служащей обкладкой конденсатора (сигнальная пластина — толща диэлектрика — поверхность мишени), начнет изменяться во времени, следуя за напряжением сигнала.Выберем некоторый момент временикоторому соответствуетположительное напряжение сигнала иС1.