Катод является основным электродом любой электронной лампы, предназначенным для получения термоэлектронной эмиссии (испускания электронов металлом в раскаленном состоянии). Катоды, применяемые в настоящее время в электронных лампах, разделяются на две группы: катоды из чистых металлов и сложные. Наиболее распространенный тип катода из чистого металла — вольфрамовый.
Он применяется в высоковольтных кенотронах, мощных генераторных лампах и рентгеновских трубках. В большинстве электровакуумных приборов применяются сложные катоды — оксидные и бариевые. Оксидный катод имеет слой окислов бария, стронция и кальция, нанесенный на металлическое основание из никеля или вольфрама.
Бариевый катод состоят из вольфрамопого основания с нанесенным слоем металлического бария. Качества катодов характеризуются многими основными из которых являются: удельная эмиссия, эффективность и долговечность.
Удельная эмиссия — параметр, характеризующий эмиссионную способность катода, определяемую величиной термоэлектронного тока, получающегося с единицы площади поверхности катода при нормальной рабочей температуре; выражается в ма/см2. Эффективность (экономичность) — ток термоэлектронной эмиссии, создаваемый катодом при рабочей температуре на один ватт мощности, затрачиваемой на нагревание катода; выражается в ма/вт. Долговечност ь (срок службы) — время, в течение которого ток эмиссии катода снижается до 0,8 своей величины; выражается в часах. Основные параметры катодов приведены в табл. 1.
Как оценить эмиссию катодов на примере телевизора Rainford. Курсы телемастеров.
Оксидные, катоды по способу нагрева делятся на два вида — с прямым и косвенным накалом (подогревные катоды). Первые могут работать только при постоянном токе, вторые — при постоянном и переменном. Подогревные оксидные катоды по сравнению с катодами косвенного накала (бариевыми) менее экономичны.
Бариевые катоды применяются в основном в лампах батарейного питания, к которым предъявляется требование большой экономичности. Лампы с катодом косвенного накала питаются в основном током промышленной частоты 50 гц: емкость между катодом и нитью накала составляет примерно 10 пф. Долговечность всякой лампы зависит от правильной эксплуатации катода.
В процессе эксплуатации необходимо поддерживать номинальное значение напряжения накала. Недокал и перекал нити приводит к разрушению катода, падению крутизны характеристики и уменьшению анодного тока.
Нельзя также применять последовательное соединение нитей накала, кроме ламп, специально предназначенных для этого, так как при последовательном соединении у одной группы ламп катод может оказаться в режиме перекала, а у другой — недокала. При включении ламп, имеющих мощные вольфрамовые катоды, напряжение накала нужно подавать первоначально не полностью, а треть величины его номинального значения, так как сопротивление вольфрамовой проволоки в холодном состоянии почти в 14 раз меньше, чем в накаленном, и при включении полного напряжения накала происходит «скачок» тока, который выводит катод из строя.
Куда течёт ток? Анод. Катод.
В настоящее время многие электронные приборы из серии приемно-усилительных ламп выпускаются с обычным сроком службы и с повышенной долговечностью (до 5000 час. и более). Такие лампы имеют дополнительное обозначение: букву Е, например 6П1П-Е, 6ПЗС-Е. Ряд ламп выпускаются также с повышенной надежностью и увеличенной механической прочностью. Такие лампы в обозначении имеют букву В, например 6П1П-В.
# Посещая рекламные объявления — Вы выражаете благодарность создателям сайта 🙂
Источник: tehnodoka.ru
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Катоды кинескопа обычно связаны потенциально с выходными видеоусилителями декодирующего устройства. Поэтому постоянное напряжение на катодах определяется режимом по постоянному току усилительных каскадов. [1]
На катод кинескопа ( см. рис. И) с выхода видеоусилителя ( см. рис. 7) подается полный телевизионный сигнал положительной полярности, а с потенциометра К5з ( см — Рйс — Ъ поступает постоянное напряжение, регулирующее яркость свечения экрана. [3]
На катод кинескопа ( см. рис. 11) с выхода видеоусилителя ( см. рис. 7) подается полный телевизионный сигнал положительной полярности, а с потенциометра Л5з ( см. рис. 7) поступает постоянное напряжение, регулирующее яркость свечения экрана. [5]
Ведь катод кинескопа находится под относительно высоким напряжением ( порядка 150 — 230 в), а один из концов обмотки накала ламп соединяется с шасси, поэтому возможен пробой накал — катод кинескрпа. Чтобы исключить это явление, для питания накала кинескопа используется отдельная обмотка, которая не заземляется. [6]
Накал катода кинескопа контролируется во всех телевизорах визуально и хорошо виден. Если катод не накален, нужно проверить, подается ли на ламповую панель напряжение накала. В стационарных телевизорах, а также в некоторых переносных ( Электроника Ц-401, Юность Ц-401) нить накала кинескопа питается переменным напряжением 6 3 В от отдельной обмотки силового трансформатора. В этих телевизорах измерение напряжения накала производится авометром, включенным на измерение переменных напряжений. В некоторых переносных телевизорах ( Юность, Юность-2) накал кинескопа осуществляется постоянным напряжением 12 В от аккумулятора или от встроенного сетевого блока питания. В телевизорах с импульсным блоком питания ( Электроника Ц-430 / 432) накал кинескопа производится постоянным напряжением 12 В от блока питания. [7]
Замыкание катода кинескопа на его сетку ( этот дефект встречается реже, чем замыкание катода на нить накала) вызывает чрезмерную яркость свечения экрана. [8]
Напряжение накала катода кинескопа равно 6 3 в. Мощность, потребляемая катодом трубки от источника электрической энергии, составляет 3 78 вт. [9]
Обрыв вывода катода кинескопа создает на экране темную горизонтальную полосу шириной в половину кадра. Контрастность изображения в этом случае падает и на изображении видны светлые линии обратного хода развертки. [10]
После выключения телевизора катод кинескопа продолжает некоторое время излучать электроны. Способность к свечению экрана кинескопа сохраняется более длительное время, чем могут работать развертывающие устройства телевизора. Это может привести к появлению яркого пятна в центре экрана кинескопа и прожогу его люминофора. [11]
Видеосигнал поступает на катод кинескопа в положительной полярности. Контур Z Cs представляет собой режек-торный контур, препятствующий попаданию сигнала с частотой 6 5 МГц на катод кинескопа. Дроссель LS образует корректирующий контур со входной емкостью кинескопа. Диод Л служит для привязки постоянной составляющей синхроимпульсов на катоде кинескопа к тютенциалу точки Б на потенциометре RS. Меняя этот потенциал, регулируют яркость свечения экрана кинескопа. [13]
Так как потенциал катода кинескопа положителен по отношению к потенциалу первой ( управляющей) сетки, то при перемещении движка вверх сетка становится более отрицательной и, следовательно, сильнее задерживает электроны, вылетающие из катода, в результате чего интенсивность электронного луча падает. При снижении потенциала катода смещение сетки уменьшается, поэтому большее число электронов оставляет катод и яркость увеличивается. [14]
Осциллограф подключается к катоду кинескопа , а ламповый милливольтметр — к нагрузке УНЧ. [15]
Источник: www.ngpedia.ru
Видеомониторы и видеоадаптеры
Электронно-лучевая трубка (ЭЛТ), кинескоп — электровакуумный прибор, преобразующий электрические сигналы в световые.
Электронная пушка, предназначена для формирования электронного луча, в цветных кинескопах и многолучевых осциллографических трубках объединяются в электронно-оптический прожектор;
Экран, покрытый люминофором — веществом, светящимся при попадании на него пучка электронов; Отклоняющая система, управляет лучом таким образом, что он формирует требуемое изображение.
Устройство и принцип работы черно-белого кинескопа
В баллоне 9 создан глубокий вакуум — сначала выкачивается воздух, затем все металлические детали кинескопа нагреваются индуктором для выделения поглощенных газов, для постепенного поглощения остатков воздуха используется геттер.
Для того, чтобы создать электронный луч 2, применяется устройство, именуемое электронной пушкой. Катод 8, нагреваемый нитью накала 5, испускает электроны. Чтобы увеличить испускание электронов, катод покрывают веществом, имеющим малую работу выхода (крупнейшие производители ЭЛТ для этого применяют собственные запатентованные технологии).
Изменением напряжения на управляющем электроде (модуляторе) 12 можно изменять интенсивность электронного луча и, соответственно, яркость изображения (также существуют модели с управлением по катоду). Кроме управляющего электрода, пушка современных ЭЛТ содержит фокусирующий электрод (до 1961 года в отечественных кинескопах применялась электромагнитная фокусировка при помощи фокусирующей катушки 3 с сердечником 11), предназначенный для фокусировки пятна на экране кинескопа в точку, ускоряющий электрод для дополнительного разгона электронов впределах пушки и анод.
Покинув пушку, электроны ускоряются анодом 14, представляющем собой металлизированное покрытие внутренней поверхности конуса кинескопа, соединенное с одноименным электродом пушки. В цветных кинескопах со внутренним электростатическим экраном его соединяют с анодом. Напряжение на аноде находится в пределах от 7 до 30 киловольт. В ряде малогабаритных осциллографических ЭЛТ анод представляет собой только один из электродов электронной пушки и питается напряжением до нескольких сот вольт.
Далее луч проходит через отклоняющую систему 1, которая может менять направление луча (на рисунке показана магнитная отклоняющая система). В телевизионных ЭЛТ применяется магнитная отклоняющая система как обеспечивающая большие углы отклонения. В осциллографических ЭЛТ применяется электростатическая отклоняющая система как обеспечивающая большее быстродействие.
Электронный луч попадает в экран 10, покрытый люминофором 4. От бомбардировки электронами люминофор светится и быстро перемещающееся пятно переменной яркости создает на экране изображение.
Люминофор от электронов приобретает отрицательный заряд, и начинается вторичная эмиссия — люминофор сам начинает испускать электроны. В результате вся трубка приобретает отрицательный заряд. Для того, чтобы этого не было, по всей поверхности трубки находится соединенный с общим проводом слой аквадага — проводящей смеси на основе графита (6).
Кинескоп подключается через выводы 13 и высоковольтное гнездо 7.
В черно-белых телевизорах состав люминофора подбирают таким, чтобы он светился нейтрально-серым цветом. В видеотерминалах, радарах и т. д. люминофор часто делают желтым или зеленым для меньшего утомления глаз.
Угол отклонения луча
Углом отклонения луча ЭЛТ называется максимальный угол между двумя возможными положениями электронного луча внутри колбы, при которых на экране еще видно светящееся пятно. От величины угла зависит отношение диагонали (диаметра) экрана к длине ЭЛТ. У осциллографических ЭЛТ составляет как правило до 40 градусов, что связано с необходимостью повысить чувствительность луча к воздействию отклоняющих пластин. У первых советских телевизионных кинескопов с круглым экраном угол отклонения составлял 50 градусов, у черно-белых кинескопов более поздних выпусков был равен 70 градусам, начиная с 60-х годов увеличился до 110 градусов. У отечественных цветных кинескопов составляет 90 градусов.
При увеличении угла отклонения луча уменьшаются габариты и масса кинескопа, однако, увеличивается мощность, потребляемая узлами развертки. В настоящее время в некоторых областях возрождено применение 70-градусных кинескопов: в цветных VGA мониторах большинства диагоналей
Ионная ловушка
Так как внутри ЭЛТ невозможно создать идеальный вакуум, внутри остается часть молекул воздуха. При столкновении с электронами из них образуются ионы, которые, имея массу, многократно превышающую массу электронов, практически не отклоняются, постепенно выжигая люминофор в центре экрана и образуя так называемое ионное пятно. Для борьбы с этим до середины 60 гг. применялись ионная ловушка, обладающая крупным недостатком: ее правильная установка — довольно кропотливая операция, а при неправильной установке изображение отсутствует. В начале 60 гг. был разработан новый способ защиты люминофора: алюминирование экрана, кроме того позволившее вдвое повысить максимальную яркость кинескопа, и необходимость в ионной ловушке отпала.
Задержка подачи напряжения на анод либо модулятор
В телевизоре, строчная развертка которого выполнена на лампах, напряжение на аноде кинескопа появляется только после прогрева выходной лампы строчной развертки и демпферного диода. Накал кинескопа к этому моменту успевает разогреться.
Внедрение в узлы строчной развертки полностью полупроводниковой схемотехники породило проблему ускоренного износа катодов кинескопа по причине подачи напряжения на анод кинескопа одновременно с включением.
Для борьбы с этим явлением разработаны любительские узлы, обеспечивающие задержку подачи напряжения на анод либо модулятор кинескопа. Интересно, что в некоторых из них, несмотря на то, что они предназначены для установки в полностью полупроводниковые телевизоры, в качестве элемента задержки использована радиолампа. Позднее начали выпускаться телевизоры промышленного производства, в которых такая задержка предусмотрена изначально.
Развертка
Чтобы создать на экране изображение, электронный луч должен постоянно проходить по экрану с высокой частотой — не менее 25 раз в секунду. Этот процесс называется разверткой. Есть несколько способов развертки изображения.
Растровая развертка
Электронный луч проходит весь экран по варианта:
1-2-3-4-5-… (построчная развертка);
1-3-5-7-…, затем 2-4-6-8-… (чересстрочная развертка).
Векторная развертка
Электронный луч проходит вдоль линий изображения.
( Vectrex — единственная игровая консоль с векторной разверткой).
Развертка на экране радара
Электронный луч проходит вдоль радиусов экрана. Служебная информация (карта, надписи) дополнительно развертывается растровым или векторным способом.
Источник: intuit.ru