Kako radi katodna cijev?

Katodne cijevi su vakuumski ure?aji u kojima se formira snop elektrona malog popre?nog presjeka, a snop elektrona mo?e se skrenuti u ?eljenom smjeru i, udariv?i u luminiscentni ekran, uzrokovati njegovo sjaj (slika 5.24). Katodna cijev je cijev za poja?avanje slike koja pretvara elektri?ni signal u odgovaraju?u sliku u obliku impulsnog valnog oblika, koji se reproducira na ekranu cijevi. Elektronski snop se formira u elektronskom projektoru (ili elektronskom pi?tolju) koji se sastoji od katode i elektroda za fokusiranje. Prva elektroda za fokusiranje, tzv modulator, obavlja funkcije mre?e s negativnim prednagibom koja vodi elektrone do ose cijevi. Promjena prednapona mre?e uti?e na broj elektrona i, posljedi?no, na svjetlinu slike dobivene na ekranu. Iza modulatora (prema ekranu) nalaze se slede?e elektrode, ?iji je zadatak da fokusiraju i ubrzavaju elektrone. Rade na principu elektronskih so?iva. Ubrzavaju?e elektrode za fokusiranje nazivaju se anode a na njih se primjenjuje pozitivan napon. Ovisno o vrsti cijevi, anodni naponi se kre?u od nekoliko stotina volti do nekoliko desetina kilovolti.

Rice. 5.24. ?ematski prikaz katodne cijevi:

1 - katoda; 2 - anoda I: 3 - anoda II; 4 - horizontalne otklonske plo?e; 5 - elektronski snop; 6 - ekran; 7 - vertikalne otklonske plo?e; 8 - modulator

U nekim cijevima, snop se fokusira pomo?u magnetnog polja kori?tenjem zavojnica smje?tenih izvan lampe, umjesto elektroda smje?tenih unutar cijevi i stvaraju?i fokusiraju?e elektri?no polje. Skretanje snopa se tako?er izvodi na dvije metode: pomo?u elektri?nog ili magnetskog polja. U prvom slu?aju u cijev se postavljaju otklonske plo?e, u drugom se odbojne zavojnice montiraju izvan cijevi. Za otklon u horizontalnom i okomitom smjeru koriste se plo?e (ili zavojnice) vertikalnog ili horizontalnog otklona grede.

Ekran cijevi je iznutra prekriven materijalom - fosforom, koji svijetli pod utjecajem bombardiranja elektrona. Fosfori se odlikuju razli?itom bojom sjaja i razli?itim vremenom sjaja nakon prestanka ekscitacije, ?to se naziva vrijeme naknadnog sjaja. Obi?no se kre?e od djeli?a sekunde do nekoliko sati, ovisno o namjeni cijevi.

Katodna cijev (CRT) je jedan termoionski ure?aj za koji se ?ini da ne?e iza?i iz upotrebe u bliskoj budu?nosti. CRT se koristi u osciloskopu za posmatranje elektri?nih signala i, naravno, kao kineskop u televizijskom prijemniku i monitor u kompjuteru i radaru.

CRT se sastoji od tri glavna elementa: elektronskog pi?tolja, koji je izvor elektronskog snopa, sistema za skretanje snopa, koji mo?e biti elektrostati?ki ili magnetski, i fluorescentnog ekrana koji emituje vidljivu svjetlost na mjestu gdje elektronski snop udara. Sve bitne karakteristike CRT-a sa elektrostati?kim otklonom prikazane su na sl. 3.14.

Katoda emituje elektrone, a oni lete prema prvoj anodi A v koji se napaja pozitivnim naponom od nekoliko hiljada volti u odnosu na katodu. Protok elektrona regulira se mre?om, na kojoj je negativni napon odre?en tra?enom svjetlinom. Snop elektrona prolazi kroz rupu u centru prve anode i kroz drugu anodu, koja ima ne?to ve?i pozitivni napon od prve anode.

Rice. 3.14. CRT sa elektrostati?kim otklonom. Pojednostavljeni dijagram povezan na CRT prikazuje kontrole svjetline i fokusa.

Svrha dvije anode je stvaranje elektri?nog polja izme?u njih, sa linijama sile zakrivljenim tako da se svi elektroni u zraku konvergiraju na istom mjestu na ekranu. Razlika potencijala izme?u anoda A 1 i L 2 je odabran pomo?u kontrole fokusa na takav na?in da se dobije jasno fokusirano mjesto na ekranu. Ovaj dizajn od dvije anode mo?e se smatrati elektronskim so?ivom. Sli?no, magnetna so?iva se mogu stvoriti primjenom magnetnog polja; u nekim CRT-ovima, fokusiranje se vr?i na ovaj na?in. Ovaj princip se tako?e koristi sa velikim efektom u elektronskom mikroskopu, gde se kombinacija elektronskih so?iva mo?e koristiti da obezbedi veoma veliko uve?anje sa rezolucijom hiljadu puta boljom od one opti?kog mikroskopa.

Nakon anoda, snop elektrona u CRT-u prolazi izme?u otklonskih plo?a, na koje se mogu primijeniti naponi kako bi se snop skretao u vertikalnom smjeru u slu?aju plo?a. Y i horizontalno u slu?aju plo?a X. Nakon odbijanja sistema, snop udara u luminiscentni ekran, tj. fosfor.

Na prvi pogled, elektroni nemaju gdje oti?i nakon ?to udare u ekran, a mogli biste pomisliti da ?e negativni naboj na njemu rasti. U stvarnosti, to se ne de?ava, jer je energija elektrona u snopu dovoljna da izazove "prskanje" sekundarnih elektrona sa ekrana. Ovi sekundarni elektroni se zatim sakupljaju provodljivim premazom na zidovima cijevi. U stvari, toliki naboj obi?no napusti ekran da se na njemu pojavi pozitivan potencijal od nekoliko volti u odnosu na drugu anodu.

Elektrostati?ko skretanje je standardno za ve?inu osciloskopa, ali to je nezgodno za velike TV CRT. U ovim cijevima sa svojim ogromnim ekranima (do 900 mm dijagonalno), da bi se osigurala ?eljena svjetlina, potrebno je ubrzati elektrone u snopu do visokih energija (tipi?an napon visokog napona).

Rice. 3.15. Princip rada sistema magnetnog otklona koji se koristi u televizijskim cijevima.

izvor 25 kV). Ako bi se u takvim cijevima koristio elektrostati?ki sistem skretanja, s njihovim vrlo velikim uglom otklona (110°), bili bi potrebni pretjerano veliki naponi otklona. Za takve primjene, magnetni otklon je standard. Na sl. 3.15 prikazuje tipi?an dizajn sistema magnetnog otklona, gdje se parovi namotaja koriste za stvaranje polja skretanja. Imajte na umu da su osi zavojnica okomito smjer u kojem dolazi do otklona, za razliku od sredi?njih linija plo?a u elektrostati?kom sistemu otklona, koji su paralelne smjer otklona. Ova razlika nagla?ava da se elektroni razli?ito pona?aju u elektri?nim i magnetskim poljima.

Nakon sistema za skretanje, elektroni ulaze u CRT ekran. Ekran je tanak sloj fosfora nanesenog na unutra?nju povr?inu krajnjeg dijela balona i sposoban da intenzivno svijetli kada je bombardiran elektronima.

U nekim slu?ajevima, provodljivi tanak sloj aluminijuma se nanosi preko fosfornog sloja. Svojstva ekrana su odre?ena njegovim

karakteristike i postavke. Opcije glavnog ekrana su: prvi i drugi kriti?ni ekranski potencijali, sjaj sjaja, izlaz svjetlosti, trajanje naknadnog sjaja.

potencijal ekrana. Kada se ekran bombarduje strujom elektrona sa njegove povr?ine, dolazi do sekundarne emisije elektrona. Da bi se uklonili sekundarni elektroni, zidovi balon cijevi u blizini ekrana prekriveni su vodljivim grafitnim slojem, koji je povezan s drugom anodom. Ako se to ne u?ini, onda ?e sekundarni elektroni, koji se vra?aju na ekran, zajedno s primarnim, sniziti njegov potencijal. U tom slu?aju u prostoru izme?u ekrana i druge anode stvara se usporavaju?e elektri?no polje, koje ?e reflektirati elektrone snopa. Dakle, da bi se eliminisalo usporavaju?e polje sa povr?ine neprovodnog ekrana, potrebno je ukloniti elektri?ni naboj koji nosi elektronski snop. Gotovo jedini na?in da se nadoknadi naboj je kori?tenje sekundarne emisije. Kada elektroni padnu na ekran, njihova kineti?ka energija se pretvara u energiju sjaja ekrana, ide da ga zagreje i uzrokuje sekundarnu emisiju. Vrijednost koeficijenta sekundarne emisije o odre?uje potencijal ekrana. Koeficijent sekundarne emisije elektrona a \u003d / in // l (/ „ je struja sekundarnih elektrona, / l je struja snopa, ili struja primarnih elektrona) s povr?ine ekrana u ?irokom rasponu promjena u energiji primarnih elektrona prelazi jedan (slika 12.8, o < 1 на участке O A kriva na V < С/ кр1 и при 15 > C/cr2).

At i < (У кр1 число уходящих-от экрана вторичных электронов меньше числа первичных, что приводит к накоплению отрицательного заряда на экране, формированию тормозящего поля для электронов луча в пространстве между вторым анодом и экраном и их отражению; свечение экрана отсутствует. Потенциал i l2\u003d G / kr koji odgovara ta?ki A na sl. 12.8, zv prvi kriti?ni potencijal.

Kod C/a2 = ?/cr1, potencijal ekrana je blizu nule.

Ako energija zraka postane ve?a od e?/cr1, onda o > 1 i ekran po?inje da se puni do pola

Rice. 12.8

u odnosu na poslednju anodu reflektora. Proces se nastavlja sve dok potencijal ekrana ne postane pribli?no jednak potencijalu druge anode. To zna?i da je broj elektrona koji napu?taju ekran jednak broju upadnih elektrona. U opsegu varijacije energije zraka od e?/cr1 do C/cr2 c > 1 i potencijal ekrana je prili?no blizu anodnom potencijalu projektora. At i &2> N cr2 koeficijent sekundarne emisije a< 1. Потенциал экрана вновь снижается, и у экрана начинает формироваться тормозящее для электронов луча поле. Потенциал i kr2 (odgovara ta?ki AT na sl. 12.8) se pozivaju drugi kriti?ni potencijal ili krajnji potencijal.

Pri energijama elektronskog snopa iznad e11 kr2 Osvetljenost ekrana se ne pove?ava. Za razli?ite ekrane G/ kr1 = = 300...500 V, i cr2= 5...40 kV.

Ako je potrebno posti?i visoku svjetlinu, potencijal ekrana se prisilno odr?ava jednak potencijalu posljednje reflektorske elektrode pomo?u provodljive prevlake. Vodljivi premaz je elektri?no povezan s ovom elektrodom.

Izlaz svjetlosti. Ovo je parametar koji odre?uje omjer intenziteta svjetlosti J cv, koje emituje fosfor normalno na povr?inu ekrana, na snagu elektronskog snopa P el koji upada na ekran:

Svjetlosni izlaz ts odre?uje efikasnost fosfora. Ne pretvara se sva kineti?ka energija primarnih elektrona u energiju vidljivog zra?enja, dio ide na zagrijavanje ekrana, sekundarnu emisiju elektrona i zra?enje u infracrvenom i ultraljubi?astom opsegu spektra. Svjetlosni izlaz se mjeri u kandelama po vatu: za razli?ite ekrane varira izme?u 0,1 ... 15 cd / W. Pri malim brzinama elektrona, luminiscencija se javlja u povr?inskom sloju i dio svjetlosti apsorbira fosfor. Kako se energija elektrona pove?ava, pove?ava se i izlaz svjetlosti. Me?utim, pri vrlo velikim brzinama, mnogi elektroni prodiru u sloj fosfora bez stvaranja pobude, a izlaz svjetlosti se smanjuje.

Ja?ina sjaja. Ovo je parametar koji je odre?en intenzitetom svjetlosti koju emituje u pravcu posmatra?a jedan kvadratni metar ravnomjerno svijetle?e povr?ine. Osvetljenje se meri u cd/m 2 . Zavisi od svojstava fosfora (koje karakteri?e koeficijent A), gustine struje elektronskog snopa y, razlike potencijala izme?u katode i ekrana II i minimalni potencijal ekrana 11 0, na kojoj se luminiscencija ekrana i dalje opa?a. Ja?ina sjaja je u skladu sa zakonom

Vrijednosti eksponenta p y potencijal ?/ 0 za razli?ite fosfore varira unutar 1...2,5, respektivno, i

30 ... 300 V. U praksi, linearna priroda ovisnosti svjetline o gusto?i struje y ostaje pribli?no do 100 mA / cm 2. Pri visokim gusto?ama struje, fosfor po?inje da se zagrijava i izgara. Glavni na?in pove?anja svjetline je pove?anje i.

Rezolucija. Ovaj va?an parametar je definiran kao svojstvo CRT-a da reproducira detalje slike. Rezolucija se procjenjuje brojem odvojeno prepoznatljivih svjetle?ih ta?aka ili linija (linija) koje odgovaraju 1 cm 2 povr?ine ili 1 cm visine ekrana, odnosno cijeloj visini radne povr?ine ekrana. Shodno tome, da bi se pove?ala rezolucija, potrebno je smanjiti pre?nik snopa, odnosno potreban je dobro fokusiran tanak snop pre?nika desetinki mm. Rezolucija je ve?a, ?to je ni?a struja snopa i ve?i napon ubrzanja. U ovom slu?aju se ostvaruje najbolje fokusiranje. Rezolucija tako?e zavisi od kvaliteta fosfora (velika zrna fosfora raspr?uju svetlost) i prisustva oreola zbog ukupne unutra?nje refleksije u staklenom delu ekrana.

Trajanje naknadnog sjaja. Vrijeme tokom kojeg se svjetlina sjaja smanjuje na 1% maksimalne vrijednosti naziva se vrijeme postojanosti ekrana. Svi ekrani su podijeljeni na ekrane sa vrlo kratkim (manje od 10 5 s), kratkim (10" 5 ... 10" 2 s), srednjim (10 2 ...10 1 s), dugim (10 H.Lb s ) i veoma dug (vi?e od 16 s) naknadni sjaj. Cijevi sa kratkim i vrlo kratkim naknadnim sjajem se ?iroko koriste u oscilografiji, a sa srednjim naknadnim sjajem - u televiziji. Radarski indikatori obi?no koriste cijevi s dugim naknadnim sjajem.

U radarskim cijevima ?esto se koriste dugotrajni ekrani s dvoslojnim premazom. Prvi sloj fosfora - s kratkim plavim naknadnim sjajem - pobu?uje se elektronskim snopom, a drugi - sa ?utim sjajem i dugim naknadnim sjajem - pobu?uje se svjetlo??u prvog sloja. Na takvim ekranima mogu?e je posti?i naknadni sjaj do nekoliko minuta.

Vrste ekrana. Boja sjaja fosfora je veoma va?na. U oscilografskoj tehnologiji, pri vizuelnom posmatranju ekrana koristi se CRT sa zelenim sjajem, koji najmanje zamara oko. Ortosilikat cinka aktiviran manganom (vilemit) ima ovu luminescentnu boju. Za fotografisanje se preferiraju ekrani s plavim sjajem karakteristi?nim za kalcijum volframat. U prijemnim televizijskim cijevima s crno-bijelom slikom poku?avaju dobiti bijelu boju, za ?to se koriste fosfori iz dvije komponente: plave i ?ute.

Sljede?i fosfori se tako?er ?iroko koriste za proizvodnju sito prevlaka: cink i kadmij sulfidi, cink i magnezijev silikati, oksidi i oksisulfidi rijetkih zemnih elemenata. Fosfori na bazi retkozemnih elemenata imaju niz prednosti: otporniji su na razli?ite uticaje od sulfidnih, prili?no su efikasni, imaju u?i spektralni emisioni opseg, ?to je posebno va?no u proizvodnji foto cevi u boji, gde su visoke zahteva se ?isto?a boje, itd. Kao primer je relativno ?iroko kori??en fosfor na bazi itijum oksida aktiviran europijumom Y 2 0 3: Eu. Ovaj fosfor ima usku emisionu traku u crvenom podru?ju spektra. Fosfor koji se sastoji od itrijum oksisulfida sa primesom europijuma Y 2 0 3 8: Eu tako?e ima dobre karakteristike, koji ima maksimalni intenzitet zra?enja u crveno-narand?astoj oblasti vidljivog spektra i bolju hemijsku otpornost od Y 2 0 3: Eu fosfor.

Aluminijum je hemijski inertan u interakciji sa sito fosforima, lako se nanosi na povr?inu isparavanjem u vakuumu i dobro reflektuje svetlost. Nedostaci aluminiziranih ekrana uklju?uju ?injenicu da aluminijski film apsorbira i raspr?uje elektrone s energijama manjim od 6 keV, stoga u tim slu?ajevima izlaz svjetlosti naglo opada. Na primjer, izlaz svjetlosti aluminiziranog ekrana pri energiji elektrona od 10 keV je oko 60% ve?i nego pri 5 keV. Cijevi su pravokutni ili okrugli.

U?enik mora znati : blok dijagram osciloskopa; imenovanje glavnih blokova osciloskopa; ure?aj i princip rada katodne cijevi; princip rada sweep generatora (napon pilasti), dodavanje me?usobno okomitih oscilacija.

U?enik mora biti sposoban : empirijski odrediti cijenu podjele horizontalno i vertikalno, mjeriti veli?inu konstantnog napona, period, frekvenciju i amplitudu naizmjeni?nog napona.

Kratka teorija strukture osciloskopa

Elektronski osciloskop je univerzalni ure?aj koji vam omogu?ava pra?enje brzih elektri?nih procesa (do 10 -12 s). Pomo?u osciloskopa mo?ete mjeriti napon, struju, vremenske intervale, odrediti fazu i frekvenciju naizmjeni?ne struje.

Jer potencijalne razlike nastaju u funkcionisanju nerava i mi?i?a ?ivih organizama, tada se elektronski osciloskop, ili njegove modifikacije, ?iroko koristi u biolo?kim i medicinskim prou?avanjima rada razli?itih organa, srca, nervnog sistema, o?iju, ?eluca itd.

Ure?aj se mo?e koristiti za promatranje i mjerenje neelektri?nih veli?ina ako se koriste posebni primarni pretvara?i.

U osciloskopu nema pokretnih mehani?kih dijelova (vidi sliku 1), ve? skretanje snopa elektrona u elektri?nim ili magnetskim poljima. Uski snop elektrona, koji udara u ekran oblo?en posebnim jedinjenjem, uzrokuje da svijetli u toj ta?ki. Kada pomerate elektronski snop, mo?ete ga pratiti kretanjem svetle?e ta?ke na ekranu.

Elektronski snop "prati" promenu u elektri?nom polju koje se prou?ava, prate?i ga, jer elektronski snop je prakti?no bez inercije.

Rice. 1. Fig. 2.

Struktura katodne cijevi Katoda i modulator

Ovo je velika prednost elektronskog osciloskopa u pore?enju sa drugim instrumentima za snimanje.

Moderni elektronski osciloskop ima sljede?e glavne komponente: katodnu cijev (CRT), sweep generator, poja?ala i napajanje.

Ure?aj i rad katodne cijevi

Razmotrimo dizajn katodne cijevi s elektrostati?kim fokusiranjem i elektrostati?kom kontrolom snopa elektrona.

CRT, shematski prikazan na sl. 1 je staklena boca posebnog oblika, u kojoj se stvara visok vakuum (reda 10 -7 mmHg). Unutar tikvice su elektrode koje djeluju kao elektronski top za proizvodnju uskog snopa elektrona; plo?e koje odbijaju snop i ekran presvu?en slojem fosfora.

Elektronski top se sastoji od katode 1, kontrolne (modulacijske) elektrode 2, dodatne za?titne elektrode 3, te prve i druge anode 4, 5.

Zagrijana katoda 1 izra?ena je u obliku malog cilindra od nikla, unutar kojeg se nalazi filament, na prednjem dijelu ima oksidni sloj sa niskim radnim radom elektrona za dobijanje elektrona (slika 2).

Katoda se nalazi unutar kontrolne elektrode ili modulatora, koji je metalna ?a?ica s rupom na kraju kroz koju mogu pro?i elektroni. Upravlja?ka elektroda ima negativan potencijal u odnosu na katodu, a promjenom vrijednosti tog potencijala mogu?e je kontrolisati intenzitet protoka elektrona koji prolaze kroz njenu rupu i na taj na?in mijenjati svjetlinu ekrana. Istovremeno, elektri?no polje izme?u katode i modulatora fokusira snop elektrona (slika 2).

Za?titna elektroda 3 ima potencijal ne?to ve?i od potencijala katode i slu?i da olak?a izlazak elektrona, da isklju?i interakciju elektri?nih polja kontrolne elektrode 2 i prve anode 4.

Dodatno fokusiranje i ubrzanje elektrona nastaje elektri?nim poljem izme?u prve i druge anode, koje formiraju elektronsko so?ivo. Ove anode su napravljene u obliku cilindara sa dijafragmama iznutra. Na prvoj anodi 4 se napaja pozitivnim potencijalom u odnosu na katodu reda stotine volti, na drugoj 5 reda od hiljadu volti. Linije ja?ine elektri?nog polja izme?u ovih anoda prikazane su na Sl.3.

Federalna agencija za obrazovanje

Kuzbasska dr?avna pedago?ka akademija

Katedra za automatizaciju proizvodnih procesa

apstraktno

u radiotehnici

Tema:Oscilografska katodna cijev. Predajne televizijske cijevi

indikatori elektronskih zraka

1.1 Osnovni parametri CRT-a

1.2 Elektronske cijevi osciloskopa

II. Predajne televizijske cijevi

2.1 Predajne televizijske cijevi sa skladi?tem punjenja

2.1.1 Ikonoskop

2.1.2 Superikonoskop

2.1.3 Orticon

2.1.4 Superortikon

2.1.5 Vidicon

Bibliografija

I. indikatori elektronskih zraka

Ure?aj sa elektronskim snopom naziva se elektronski elektrovakuum ure?aj, koji koristi struju elektrona koncentriranu u obliku snopa ili snopa zraka.

Ure?aji s katodnim zrakama koji imaju oblik cijevi ispru?ene u smjeru snopa nazivaju se katodne cijevi (CRT). Izvor elektrona u CRT-u je zagrijana katoda. Elektroni koje emituje katoda sakupljaju se u uskom snopu pomo?u elektri?nog ili magnetskog polja posebnih elektroda ili zavojnica sa strujom. Elektronski snop fokusiran je na ekran, za ?iju je izradu unutra?njost staklenog cilindra cijevi oblo?ena fosforom - tvari koja mo?e svijetliti kada je bombardirana elektronima. Polo?aj ta?ke vidljive kroz staklo balona na ekranu mo?e se kontrolisati skretanjem toka elektrona izlaganjem elektri?nom ili magnetskom polju posebnih (odbojnih) elektroda ili zavojnica sa strujom. Ako se formiranje elektronskog snopa i njegovo upravljanje provodi pomo?u elektrostati?kih polja, tada se takav ure?aj naziva CRT s elektrostati?kom kontrolom. Ako se u ove svrhe koriste ne samo elektrostati?ka, ve? i magnetska polja, tada se ure?aj naziva CRT s magnetskom kontrolom.

?ematski prikaz katodne cijevi

Fig.1

Slika 1 ?ematski prikazuje CRT ure?aj. Elementi cijevi smje?teni su u staklenu posudu iz koje se evakuira zrak do rezidualnog tlaka od 1-10 mPa. Pored elektronskog topa, koji uklju?uje katodu 1, re?etku 2 i elektrodu za ubrzanje 3, elektronska cijev ima sistem za magnetno skretanje i fokusiranje 5 i skretaju?e elektrode 4, koje omogu?avaju usmjeravanje snopa elektrona na razli?ite ta?ke unutra?nje povr?ine ekrana 9, koji ima metalnu anodnu re?etku 8 sa provodljivim fosfornim slojem. Napon se dovodi na mre?u anode sa fosforom preko visokonaponskog ulaza 7. Snop elektrona koji velikom brzinom upada na fosfor izaziva njegov sjaj, a na ekranu se mo?e videti svetle?a slika snopa elektrona.

Savremeni sistemi fokusiranja obezbe?uju da pre?nik svetle?e ta?ke na ekranu bude manji od 0,1 mm. ?itav sistem elektroda koje formiraju elektronski snop postavljen je na dr?a?e (traverze) i ?ini jedan ure?aj koji se zove elektronski reflektor. Za kontrolu polo?aja svjetle?eg mjesta na ekranu koriste se dva para specijalnih elektroda - odbojne plo?e koje se nalaze me?usobno okomito. Promjenom razlike potencijala izme?u plo?a svakog para, mogu?e je promijeniti polo?aj snopa elektrona u me?usobno okomitim ravninama zbog djelovanja elektrostati?kih polja otklonskih plo?a na elektrone. Specijalni generatori u osciloskopima i televizorima formiraju linearno promjenjiv napon koji se primjenjuje na skretaju?e elektrode i stvara vertikalno i horizontalno skeniranje slike. Kao rezultat, na ekranu se dobija dvodimenzionalna slika slike.

CRT na magnetni pogon sadr?i isti elektronski projektor kao i elektrostati?ki vo?en CRT, osim druge anode. Umjesto toga, koristi se kratka zavojnica (fokusiranje) sa strujom, koja se stavlja na vrat cijevi u blizini prve anode. Nehomogeno magnetsko polje zavojnice za fokusiranje, djeluju?i na elektrone, djeluje kao druga anoda u cijevi s elektrostati?kim fokusiranjem.

Sistem otklona u cevi sa magnetnom kontrolom je napravljen u vidu dva para defleksnih namotaja, tako?e postavljenih na vrat cevi izme?u zavojnice za fokusiranje i ekrana. Magnetna polja dva para zavojnica me?usobno su okomita, ?to omogu?ava kontrolu polo?aja snopa elektrona pri promjeni struje u zavojnicama. Sistemi magnetnog otklona koriste se u cijevima s visokim anodnim potencijalom, koji je neophodan za postizanje visoke svjetline ekrana, posebno u televizijskim prijemnim cijevima - kineskopi. Po?to se sistem magnetnog otklona nalazi izvan CRT rezervoara, zgodno ga je rotirati oko CRT ose, menjaju?i polo?aj osi na ekranu, ?to je va?no u nekim aplikacijama, kao ?to su radarski indikatori. S druge strane, sistem magnetnog otklona je inercijski od elektrostati?kog i ne dozvoljava pomicanje zraka frekvencijom ve?om od 10-20 kHz. Stoga se u osciloskopima - ure?ajima dizajniranim da promatraju promjene elektri?nih signala tokom vremena na CRT ekranu - koriste se cijevi s elektrostati?kom kontrolom. Imajte na umu da postoje CRT-ovi sa elektrostati?kim fokusiranjem i magnetnim otklonom.

1.1 GlavniopcijeCRT

Boja sjaja ekrana mo?e biti | razli?ita u zavisnosti od sastava fosfora. ?e??e od drugih koriste se ekrani sa bijelom, zelenom, plavom i ljubi?astom luminiscencijom, ali postoje CRT sa ?utom, plavom, crvenom i narand?astom.

Afterglow - vrijeme potrebno da svjetlina sjaja padne sa nominalne na originalnu nakon prestanka elektronskog bombardiranja ekrana. Poslesjaj je podeljen u pet grupa: od veoma kratkih (manje od 10 -5 s) do veoma dugih (vi?e od 16 s).

Rezolucija - ?irina svjetlosne fokusirane linije na ekranu ili minimalni pre?nik svjetlosne ta?ke.

Ja?ina sjaja ekrana je intenzitet svjetlosti koju emituje 1 m 2 ekrana u smjeru normalnom na njegovu povr?inu. Osetljivost na odstupanje - odnos pomaka ta?ke na ekranu i vrednosti napona skretanja ili ja?ine magnetnog polja.

Postoje razli?ite vrste CRT-ova: osciloskopske CRT, prijemne televizijske cijevi, oda?iljaju?e televizijske cijevi i tako dalje. U svom radu ?u razmotriti ure?aj i princip rada osciloskopa CRT i oda?ilja?kih televizijskih cijevi.

1.2 Osciloskopske katodne cijevi

Osciloskopske cijevi su dizajnirane da prikazuju elektri?ne signale na ekranu. Obi?no je to elektrostati?ki kontrolisan CRT, u kojem se zelena boja ekrana koristi za posmatranje, a plava ili plava za fotografisanje. Za promatranje brzih periodi?nih procesa koriste se CRT-ovi s pove?anom svjetlinom i kratkim naknadnim sjajem (ne vi?e od 0,01 s). Spori periodi?ni i pojedina?ni brzi procesi najbolje se zapa?aju na CRT ekranima sa dugim naknadnim sjajem (0,1-16 s). Osciloskopski CRT su dostupni sa okruglim i pravougaonim ekranima veli?ine od 14x14 do 254 mm u pre?niku. Za simultano posmatranje dva ili vi?e procesa proizvode se vi?esnopni CRT u kojima su ugra?ena dva (ili vi?e) nezavisnih elektronskih reflektora sa odgovaraju?im sistemima za skretanje. Reflektori su postavljeni tako da se ose seku u sredini ekrana.

II. Predajne televizijske cijevi

Predajne televizijske cijevi i sistemi pretvaraju slike objekata za prijenos u elektri?ne signale. Prema na?inu pretvaranja slike prenosnih objekata u elektri?ne signale, predajne televizijske cijevi i sistemi se dijele na cijevi i sisteme trenutnog djelovanja i cijevi sa akumulacijom naboja.

U prvom slu?aju, veli?ina elektri?nog signala odre?ena je svjetlosnim tokom koji u datom trenutku pada ili na katodu foto?elije, ili na elementarni dio fotokatode oda?ilja?ke televizijske cijevi. U drugom slu?aju, svjetlosna energija se pretvara u elektri?ne naboje na elementu za skladi?tenje (meti) oda?iljaju?e televizijske cijevi tokom perioda skeniranja kadra. Raspodjela elektri?nih naboja na meti odgovara raspodjeli svjetlosti i sjene po povr?ini objekta koji se prenosi. Ukupno elektri?nih naboja na meti naziva se potencijalni reljef. Elektronski snop periodi?no prolazi oko svih elementarnih sekcija mete i otpisuje potencijalni reljef. U tom slu?aju se napon korisnog signala osloba?a na otporu optere?enja. Cijevi drugog tipa, tj. sa akumuliranom svetlosnom energijom, imaju ve?u efikasnost od cevi prvog tipa, pa se ?iroko koriste u televiziji. Zato ?u detaljnije razmotriti ure?aj i vrste cijevi drugog tipa.

Predajne televizijske cijevi sa akumulacijom naelektrisanja

Ikonoskop

Najva?niji dio ikonoskopa (sl. 1a) je mozaik koji se sastoji od tankog lista liskuna debljine 0,025 mm. Na jednoj strani liskuna nalazi se veliki broj malih srebrnih zrna 4 izolovanih jedno od drugog, oksidiranih i tretiranih u parama cezijuma.