Федосеева - Основы электроники и микроэлектроники (989598), страница 33
Текст из файла (страница 33)
Для современных универсальных электроннолучевых трубок он достигает 20 МГц. При большей частоте падает яркость и увеличивается погрешность изображения. Световыми параметрами являются цвет свечения, яркость свечения и длительность послесвечения. Под длительностью послесвечения понимают время после прекращения воздействия электронного луча, в течение которого яркость свечения экрана уменьшается до 1 % от первоначальной.
Длительность послесвечения зависит от типа люминофора. Ее подразделяют на короткое время послесвечения (до 10 мс), среднее время (от 10 до 100 мс) и длительное (более 100 мс). К электрическим параметрам относят. величину рабочих напряжений на управляющем электроде и анодах и мощности, потребляемой трубкой. К конструктивным параметрам относят геометрические размеры трубки и отклоняющих пластин или катушек, расстояния между отклоняющими пластинами и от середины отклоняющих пластин до экрана.
Световая отдача К вЂ” это сила света 1, излучаемого световым пятном, приходящаяся на 1 Вт затрачиваемой мощности Р; ! К = —. Р ' Световая отдача измеряется в канделах на ватт (кд/Вт). Затрачиваемая электрическая мощность определяется как произведение тока луча 1. на разность рабочего напряжения ускоряющего анода (1,э и минимального напряжения (1.о, при котором начинается свечение: Р = 1, ((1., — (1мз). Электроннолучевые трубки могут быть не только однолучевыми, но и двухлучеаыми и более. Эти трубки имеют две или более электронные системы, формирующие и отклоняющие электронные лучи, но один общий экран.
Они позволяют получить одновременно изображения на экране нескольких процессов, например осциллограмм напряжений и токов. Это позволяет ис- следовать формы кривых и временные сдвиги между электрическими величинами на отдельных участках электронного устройства. Кроме трубок с системой развертки для наблюдения электрических колебаний в промышленной электронике используют специальные электроннолучевые трубки, дающие на экране знаки — цифры, буквы, различные символы.
Эти трубки называют знакопечатающими. Онн в настоящее время получили очень широкое распространение. В знакопечатающих трубках электронный луч проходит через металлическую пластину (матрицу), а которой имеются отверстия в виде необходимых знаков. Одна отклоняющая система служит для выбора соответствующего знака и при подаче на нее требуемых напряжений навравляет луч через то отверстие в матрице, которое по форме определяет выбранный знак. Вторая отклоняющая система, называемая адресной, служит для направления луча, высвечивающего этот знак, в определенное место экрана.
Условное буквенно-цифровое обозночеиие типов электроннолучевых трубок в соответствии с ГОСТ !3393 — 76 состоит из четырех элементов: первый элемент — число, указывающее округленно диаметр нли диагональ экрана в сантиметрах; второй элемент — две буквы, характеризующие тип электроннолучевой трубки; например, ЛΠ— осциллографическая электроннолучевая трубка с эхектростатическим управлением, ЛМ вЂ” электроннолучевая трубка с магнитным управлением, ЛК вЂ” кинескоп, ЛС вЂ” знакопечатающая электроннолучевая трубка; третий элемент — число, указывающее порядковый номер разработки данного типа трубки; четвертый элемент — буква, обозначающая условно тнп экрана и цвет его свечения: например,  — зеленое, И вЂ” синее, Б — белое, Ц вЂ” экран кинескопа цветного изображения.
Примеры обозначение трубок: !6ЛО4 — электроннолучевая осциллографическая трубка с электростатическими фокусировкой н отклонением луча, с экраном диаметром !8 см, с зеленым свечением, четвертый порядковый номер разработки; 6!ЛКЗЦ вЂ” кинескоп цветного изображения, с диагональю экрана 6! см, третий порядковый номер разработки; 53ЛК5Б — кинескоп черно-белого изображения с экраном диаметром 53 см, пятый порндковый номер разработки. 3.!.6.
Передающие телевизионные электроннолучевые трубки Передающая телевизионная трубка — это электроннолучевой прибор, преобразующий оптическое изображение в последовательность электрических сигналов. Она является датчиком электрического сигнала, который в системе телевидения передается на модулятор кинескопа. Датчик сигнала преобразует световую энергию, отраженную от объекта и падающую на фоточувствительную поверхность, в электрическую.
Яркость отдельных элементов изображения, спроецированного !55 на фоточувствительную поверхность, различна. Электрические сигналы от этих элементов должны передаваться в определенной последовательности — построчно по кадрам. Для этого служит электронный луч, создаваемый прожектором, и система развертки луча по горизонтали и вертикали изображения на фоточувствительной поверхности, аналогичная развертке по экрану кинескопа.
Таким образом, передающие телевизионные трубки содержат фотоэлектронные и электроннолучевые приборы. На рис. 3.)3, а приведено схематическое устройство трубки. Рис. 3.!3. Схематическое устройство передающей телевизионной электроннолучевой трубки (и) и разрез структуры мозаичного фотокатода (б): ! — баллон; 2 — мозаичный фотокатод; 3— второй анод; 4 — объект; 5— объектив; 6 — электронный прожектор; 7 — отклоняющая система; Ю вЂ” электронный луч; 9— элементы мозаики; 10 — слюда; !! — сигнальная пластина; /2— опорная пластина В торце широкой части баллона 1 расположен фоточувствительный экран 2. Он представляет собой тонкую слюдяную пластину (рис.
3.!3, б), с одной стороны покрытую металлическим слоем, называемым сигнальной пластиной, от которой сделан наружный вывод. С другой стороны на слюдяную пластину нанесено множество мальчайших изолированных друг от друга зерен фоточувствительного серебра. Каждое из нескольких миллионов этих зерен является миниатюрным фотоэлементом, который через емкость элементарного миниатюрного конденсатора серебро — слюда — металл соединен с сигнальной пластиной и внешним выводом.
Такой экран называют мозаичным фотокатодом, илн просто мозаикой. На внутреннюю поверхность баллона нанесен металлический слой 3 (см. рис. 3.!3, а), служащий вторым анодом. Напротив мозаики в баллоне имеется окно, через которое оптическое изображение объекта 4 с помощью объектива 5 фокусируется на мозаику. В узкой горловине трубки, расположенной под углом к мозаике, находятся электронный прожектор 6 и система отклонения луча 7. Рассмотрим принцип работы передающей трубки.
Под дей- станем света, падающего на мозаику от объекта через объектив, фотоэлементы мозаики испускают электроны; происходит фотоэлектронная эмиссия. Количество испускаемых каждым фотоэлементом электронов разное; оно пропорционально интенсивности светового потока от данного элемента объекта. Электроны с фотокатода уходят на положительно заряженный анод 3, а элемент мозаики, с которого они ушли, заряжается положительно. Величины зарядов элементов мозаики различны и пропорциональны количеству ушедших электронов; распределение накопленных положительных зарядов на мозаичном фотокатоде точно соответствует освещенности элементов оптического изображения объекта на нем.
Так создается электронное изображение объекта, под которым понимают поток электронов с поверхности фото- катода, распределение плотности которого соответствует распределению освещенности в оптическом изображении, спроецированном на фотокатод. Дальнейший процесс преобразования электронного изображения в электрические сигналы осуществляется путем считывания этого изображения построчно электронным лучом В. Пробегая по строчкам мозаики, луч поочередно нейтрализует положительные заряды ее элементов своими электронами.
Поскольку каждый фотоэлемент соединен через элементарные конденсаторы с сигнальной пластиной, то образовавшиеся на нем положительные заряды индуктируют на пластине соответствующие местные отрицательные заряды, т. е. притягивают электроны. При нейтрализации элементов мозаики лучом происходит разряд элементарных конденсаторов: электроны освобождаются и уходят через внешний вывод в цепь. В результате при движении луча по мозаике в цепи возникают последовательные импульсы тока, величина которых изменяется пропорционально освещенности элементов мозаики.
На сопротивлении нагрузки )т„импульсы тока создают импульсы напряжения — электрические видеосигналы. В современных передающих телевизионных трубках конструкция и процессы сложнее. Усовершенствование этих приборов осуществляется с развитием науки и техники в соответствии с требованиями улучшения параметров преобразователей оптических изображений в электрические сигналы: чувствительности, разрешающей способности, быстродействия, световых и спектральных характеристик. В частности, вместо непрозрачного мозаичного фотокатода используется полупрозрачный фотокатод, работающий на просвет, т. е. эмиттирующий электроны в сторону, противоположную той, откуда падает свет.
Полученное в виде потока электронов электронное изображение может быть перенесено с помощью ускоряющего электрического и продольного магнитного полей на другую плоскость — мозаичную мишень. Падая на нее,электронные пучки, вышедшие из элементов )57 фотокатода, вызывают вторичную электронную эмиссию с элементов мишеии. Уход вторичных электронов создает иа элемеитах мишени положительные заряды. Поскольку вторичных электронов вылетает больше, чем падает первичных, то происходит умножение величины заряда и увеличение импульсов тока; чувствительность трубки повышается. В ряде типов трубок используются вторично-электронные умиожители с несколькими ступенями умножения потока электронов, у которых коэффициент усиления тока достигает величины !От. Решение задачи миниатюризации передающей телевизионной аппаратуры потребовало замены электровакуумиых преобразователей световой энергии в электрические сигналы твердотельными (безвакуумиыми) фотоэлектронными преобразователями, что привело к изобретению приборов с зарядовой связью.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
