1629382485-048081f33d7067cb67d6bd3d4cee7eee (846428), страница 34
Текст из файла (страница 34)
В результате увеличения потенциала сигнальной пластины падение напряжения на7 6 53 *8Рис. 7-25. Запоминающая трубка с барьерной сеткой.1 — катод; 2 — электронный п рож ектор; з — отклоняющие пластины; 4 — коллектор; 5 — барьернаясетка; в — мишень; 7 — сигнальнаяпластина; 8 — электронный луч;9 — вторичные электроны.резисторе Я возрастает и потенциал сетки становится отрицательным относительно мишени. На коллектор, следовательно, уйдетменьшее число вторичных электронов, потенциал элемента мишени,на котором находится луч, снижается, и он заряжается до напряжения иС1.
После того как луч покинет рассматриваемыйэлемент, его потенциал продолжает следовать за напряжениемвходного сигнала, но уже около нового равновесного потенциала иС1.Таким образом, мгновенное напряжение сигнала иС1 оказывается «записанным» на определенном элементе мишени. Д ругимнапряжением сигнала соответствуют моменты попадания электронного луча на соседние элементы мишени, каждый из которыхокажется заряженным до определенного напряжения.
Исследуемыйсигнал разворачивается во времени и наносится на поверхностьмишени в виде потенциального рельефа.Одновременно с записью происходит повторение сигнала нарезисторе Я н в цепи коллектора.При повторном движении луча по этой же строке, но уж е вотсутствие сигнала элементы мишени разряжаются по цепи«электронный луч — земля — сигнальная пластина» до значенияравновесного потенциала, близкого к напряжению на коллекторе,и ток коллектора оказывается промодулированнътм по законупотенциального рельефа, т. е. сигнала. Таким образом, считывание производится при повторной развертке луча, и если считывание производить после прекращения пОдачи сигнала, то потенциальный рельеф исчезает (стирается).Если же при считывании на пластину поступает сигнал, законкоторого отличается от записадного ранее, то элементы мишенизаряжаются до напряжения, равного разности записанного потенциала и потенциала, соответствующего новому сигналу.
Происходит вычитание сигналов. Поэтому такие трубки часто называютвычитающими.Помимо описанной применяются запоминающие трубки и других конструкций, позволяющие суммировать (накапливать) сиг-Рлс. 7-26. Графекон.1 — катод записывающего прожектора; 2 — записывающий прожектор; з — катод считывающего п р ож ектора; 4 — считывающий п р ож ектор; 5 — коллектор; в — мишень; 7 — сигнальная пластина;8 — записывающий луч; 9 — считывающий луч;10 — вторичныеэлектроны.налы, совмещать запись сигнала с получением его визуальногоизображения и т. д.Графекон.
Этот прибор (рис. 7-26) занимает особое место средизапоминающих трубок. Здесь для записи и считывания используются разные электронные лучи, создаваемые двумя электроннымипрожекторами. Один из них, расположенный под углом к оситрубки , формирует считывающий луч.
Мишенью служит тонкаяпластинка из фтористого магния — диэлектрика с высоким коэффициентом так называемой возбужденной проводимости, создаваемой проникающими в пластинку электронами луча. С однойстороны на мишень нанесено металлическое покрытие — сигнальная пластина. Напряжение сигнала подается на управляющийэлектрод записывающего (второго) прожектора и модулируетэлектронный луч по интенсивности.
Электроны этого луча движутсяк мишени с большой скоростью , определяемой напряжением примерно 10 кВ. Проникая в толщу диэлектрика, электроны создаютв нем возбужденную проводимость, в результате чего потенциалыбомбардируемых элементов мишени снижаются пропорциональноинтенсивности записывающего луча, т. е. напряжению сигнала.На поверхности мишени появляется потенциальный рельеф.П ри считывании немодулированный луч движется по мишении вызывает вторичную эмиссию, коэффициент которой с каждогоэлемента пропорционален записанному потенциалу. Вторичныеэлектроны увлекаются полем коллектора, напряжение на которомнесколько выше равновесного потенциала мишени.
Т ок коллектора оказывается промодулированным по закону сигнала, и с резистораснимается напряжение, воспроизводящее сигнал.Электроны считывающего луча обладают значительно меньшейскоростью, соответствующей напряжению примерно 1 кВ, и непроникают в мишень так глубоко, как электроны записывающеголуча. Поэтому при движеиии считывающего луча по строке записанный ранее потенциальный рельеф изменяется лишь на незначительной глубине. Таким образом, записанный в графеконе сигнал можно считывать многократно (до нескольких сотен раз).В некоторых конструкциях графекона прожектора располагаются по оси трубки по обе стороны от мишени; записывающийпрожектор располагают со стороны сигнальной пластины, прозрачной для электронов записывающего луча.Электронно-лучевые трубки с накоплением заряда используютсяв радиолокационных станциях для выделения сигналов на фонепомех, селекции движущихся целей и т.
д. В этих случаях «неподвижный» сигнал многократно записывается на одних и тех жеэлементах мишени: происходит накопление напряжения сигналана фоне усредненного за много периодов случайного сигналапомехи.Применяются запоминающие трубки и в электронных вычислительных машинах в качестве запоминающих устройств. Кодированная в виде последовательности импульсов информация записывается на мишени, сохраняется длительное время и по мере необходимости используется в процессе вычислений.Глава восьмаяИОННЫЕ П РИБОРЫ8-1. ОБЩ ИЕ С В Е Д Е Н И ЯОпределение. Ионными приборами называют электровакуумные приборы с электрическим разрядом в газе или парах.Баллоны ионных приборов наполняются инертными газами(аргоном, неоном, криптоном и др.), их смесью, водородом илипарами ртути. Давление газа в баллоне невелико: 10"1— 103 Г1а.Заполнение приборов газом позволяет пропустить через них значительно больший ток, чем это возможно в электронном приборетой же потребляемой мощности, что объясняется малым внутренним сопротивлением прибора, а следовательно, малым падениемнапряжения между анодом ц катодом.Конструкция н назначение ионных приборов весьма разнообразны.
Многие ионные нриборы применяются для выпрямле\ния переменного тока (игнитроны, тиратроны, ртутные вентилии др.)- Используются они также для стабилизации постоянныхнапряжений (стабилитроны), в качестве электронных реле, переключающих устройств (тиратроны, ионные разрядники) и т. д.Условные графические обозначения ионных приборов устанавливаются ГОСТ 7624-62.8-2. ЭЛ Е К ТРИ Ч Е С К И Й РАЗРЯ Д В ГАЗЕВ переносе электрических зарядов в разрядном промежуткеионных приборов участвуют не только электроны, но и положительные ионы.
Свободные электроны и ионы образуются в результате ионизации атомов газа под воздействием быстролетящихэлектронов, светового потока, космических лучей и других причин.Кроме того, источниками свободных электронов в ионных приборах могут служить термоэлектронные, фотоэлектронные, а такжехолодные катоды, испускающие электроныгапри бомбардировке их поверхности ионами.Рассмотрим физические процессы, происходящие при электрическом разряде в газе,на примере заполненного газом баллонас двумя электродами: анодом и холодным(ненакаливаемым) катодом (рис.
8-1). К электродам прибора через резистор переменногоРис. 8-1. Схема вклюсопротивления И подключена батарея Е.чения баллона, наПредположим, что И — оо и разность пополненного газом.тенциалов между катодом и анодом IIа = 0 .В разрядном промежутке существует небольшое число свободных электронов и ионов, возникающих в результате ионизации газа световым потоком, космическим излучениеми других воздействий. Н аряду с процессом ионизации протекаети обратный процесс — рекомбинация свободных электронов иионов. Эти два процесса находятся в динамическом равновесии,и число заряженных частиц остается неизменным. Если катодприбора выполнен из материала с малой работой выхода, то возможна также эмиссия с поверхности катода под действием тех жефакторов.
Часть электронов, покинувших катод, возвращаетсяобратно и у его поверхности образуется скопление электронов,также находящееся в динамическом равновесии.Предположим теперь, что сопротивление И велико, по копечнои напряжение между анодом и катодом V-А > 0. Под действиемнапряжения £/а через междуэлектродный промежуток течет ток,обязанный дрейфовому движению электронов и ионов. Из-заразличия в массах скорость ионов в электрическом поле значительно меньше скорости электронов и ионный ток меньше электронного. Результирующий ток равен сумме электронного и ионного токов, так как разноименные заряды перемещаются во встречных направлениях. Вследствие того что из разрядного промежуткав единицу времени уходит больше электронов, чем ионов, в приборе образуется объемный положительный заряд.При движении электронов к аноду, а ионов к катоду возможныих взаимодействия с молекулами газа.