Как уже указывалось, одним из наиболее часто пока еще используемых в мониторах устройств воспроизведения изображения является электронно-лучевая трубка (ЭЛТ, кинескоп) — электровакуумный прибор, предназначенный для преобразования электрических сигналов в видимое изображение. Рассмотрим принцип ее работы на примере монохромного (одноцветного) кинескопа (рис. 7.5).
В нем источником потока электронов служит подогреваемый оксидный катод (1), вокруг которого расположен управляющий электрод — модулятор (2). Он представляет собой цилиндр с небольшим отверстием в торце, через которое пролетают электроны, устремляясь к люминесцентному экрану (7). Если на модулятор по отношению к катоду подать отрицательное напряжение, то поток электронов сосредотачивается вдоль оси трубки. Величина этого напряжения определяет количество электронов, пролетевших через модулятор, и при определенном отрицательном напряжении их поток может быть прекращен (уровень черного).
Электронно-лучевая трубка, 1983
Пролетев через модулятор, электроны попадают в ускоряющее поле, создаваемое по отношению к катоду ускоряющим электродом (3), а также первым (4) и вторым (5) анодами. Совокупность катода, модулятора, ускоряющего электрода и анодов называется электронным прожектором (электронной пушкой).
Ускоряющий электрод предназначен для устранения влияния изменения потенциала первого анода на ток катода. Вторым анодом в кинескопе служит, как правило, внутреннее графитовое проводящее покрытие, называемое ак- вадагом.
Оно наносится на внутреннюю поверхность конусообразной части кинескопа, и к нему через внешний вывод подключают положительный полюс источника повышенного напряжения. Наличие второго анода дополнительно повышает скорость электронного потока. Пролетающие через электронный прожектор электроны (6) ударяются о внутреннюю поверхность люминесцентного экрана (7), который покрыт слоем люминофора. Последний начинает светиться, обеспечивая требуемую яркость элементов разложения изображения.
Для управления положением светящегося пятна на экране используются магнитные отклоняющие системы, размещаемые снаружи трубки на ее горловине. Они позволяют отклонять луч на 110° (±55° от центра экрана) и более. Кинескоп, содержащий для формирования изображения один электронный прожектор, называется монохромным. Однако формируемое им изображение — не обязательно белое на черном фоне: часто в монохромных мониторах оно имеет наиболее комфортный для глаз зеленый цвет.
Кинескопы характеризуются несколькими параметрами. Их геометрические размеры определяются длиной диагонали экрана, которая может измеряться в сантиметрах или в дюймах. Точность фокусировки луча на экране кинескопа, а значит, и точность воспроизведения изображения характеризуется размером элемента разложения изображения.
Напомним, что им называется минимальная засвечиваемая площадка экрана (светящаяся точка — «зерно» или квадрат), имеющая одинаковый цвет и равномерную по всей своей площади яркость свечения. Яркость (максимальная яркость, соответствующая уровню белого), продолжительность и цвет свечения экрана зависят не только от скорости ударяющих в него электронов, но и от химического состава люминофора. Продолжительность свечения экрана после прекращения воздействия на него электронного луча характеризуется временем послесвечения, в течение которого интенсивность свечения уменьшается до 1% от максимальной.
Основные принципы работы электронно лучевой трубки
Для получения цветного изображения используются трехлучевые кинескопы, по структуре аналогичные монохромным. Они состоят из трех одинаковых электронных прожекторов, каждый из которых формирует луч одного из основных цветов: красного (R — Red), зеленого (G — Green) и синего (В — Blue), — рис. 7.6.
Выделяют трехлучевые кинескопы с треугольным (дельтообразным) и планарным (горизонтальным) расположением прожекторов. В первых из них электронные прожекторы расположены в вершинах равностороннего треугольника и каждый из прожекторов наклонен к центру трубки под углом, примерно равным 1° (рис. 7.6а).
Экран такого кинескопа состоит из «зерен» — участков люминофора трех основных цветов, которые тоже расположены треугольником и образуют триаду. В кинескопах с планарным (горизонтальным) расположением прожекторов все они расположены в одну линию. Прожектор, формирующий зеленый цвет, расположен в середине, а два других — по бокам, с небольшим углом к центральному, обеспечивая засвечивание соседних участков экрана требуемым цветом (рис. 7.6б). Все участки люминофора на экране цветного кинескопа имеют постоянную последовательность чередования цветов, и луч каждого из прожекторов должен попадать только на люминофор формируемого им цвета.
При бомбардировке первичными (летящими от катода) электронами люминофора из него выбиваются вторичные электроны, которые, накапливаясь, создают тормозящее поле. Для его устранения люминофор с внутренней стороны экрана покрывают тонкой алюминиевой пленкой, которая прозрачна для электронного потока и отражает световые лучи, направленные внутрь кинескопа. Она позволяет не только избавиться от вторичных электронов, но и за счет отражения световых лучей увеличить светоотдачу кинескопа на 20-25 %. Для обеспечения засвечивания каждым электронным прожектором только участков люминофора своего цвета в кинескопе на расстоянии примерно 15 мм до люми- нофорного покрытия установлена теневая маска (или просто маска) — непрозрачный экран с отверстиями, количество которых соответствует количеству триад в кинескопе. Проходящие через отверстия лучи электронных прожекторов направляются только на нужные участки экрана, что достигается соответствующим расположением отверстий в маске. При фильтрации теневой маской значительное количество электронов (до 75% и более) ею задерживается (затеняется), что повышает температуру маски, создает условия для ее де-
формации и засвечивания электронным лучом участков люминофора, не предназначенных для его воздействия. Форма отверстия в маске зависит от типа кинескопа: при дельтообразном расположении электронных прожекторов — отверстия круглые; при планарном — щелевидные. Кроме того, теневая маска может иметь линейную структуру, иногда называемую апертурной решеткой. В этом случае экран состоит из сплошных вертикальных, чередующихся цветных полос люминофора. Такие кинескопы часто носят название «Тринитрон».
В цветных кинескопах в качестве элемента разложения изображения используется площадка, включающая в себя соседние участки люминофора трех основных цветов, так как именно их пространственное смешивание создает цветовую однотонность площадки. Для обозначения ее размера часто используют величину (диаметр) зерна, под которой понимается минимальное расстояние между соседними точками одного цвета. Иногда для характеристики размера элемента разложения также используют отношение количества триад разложения, размещаемых по горизонтали, к горизонтальному размеру экрана в дюймах — dpi (dots per inch — количество точек на дюйм) либо количество триад по горизонтали и по вертикали, называемое иногда разрешением экрана (например, 1600 х 1200).
При работе за компьютером основное внимание пользователя, как правило, сосредотачивается на мониторе, расположенном недалеко от глаз, поэтому к качеству воспроизведения и комфортности восприятия изображения предъявляются высокие требования. Для снижения утомляемости глаз из-за пульсации точек экрана (напомним, что каждая его точка засвечивается проходящим лучом, а затем уменьшает интенсивность своего свечения в течение всего остального времени кадровой развертки) частоту как кадровой (/к = 1 / ТКР), так и строчной (fc = 1 / ТСР) развертки повышают, уменьшая время, в течение которого обновляется (перерисовывается) изображение всего экрана. Для уменьшения электромагнитного излучения мониторов их экраны изготавливают из специального состава. Для ослабления бликов, создаваемых отражением света посторонних источников, наружную поверхность экрана иногда делают слегка волнообразной формы, при которой блики не попадают в глаза человека, смотрящего на экран монитора.
В мониторе высокое качество цветопередачи воспроизводимого изображения может быть достигнуто только при обеспечении засветки каждым лучом прожектора зерна люминофора требуемого цвета. Для этого применяют специальное устройство сведения лучей.
В простейшем случае лучи совмещают с зернами требуемого цвета в центре экрана (статическое сведение лучей), используя помещаемые на горловине трубки постоянные магниты. Однако для обеспечения совмещения лучей по всему экрану этого часто недостаточно: местоположение всех трех электронных прожекторов в пространстве разнесено, поэтому при одинаковом воздействии отклоняющей системы каждый из электронных лучей проходит различный путь.
В этом случае при отклонении от центра экрана лучи могут попадать не в нужные, а в другие, соседние отверстия маски, засвечивая люминофорные зерна другого цвета. Это приводит к расслоению цветов и возникновению вокруг воспроизводимых объектов цветных окантовок, наиболее заметных на краях экрана. Стремление сделать экраны кинескопов максимально плоскими приводит к возможности возникновения искажений формируемого ими изображения, так как расстояние от прожектора до центра и краев экрана становится различным, что приводит на краях экрана к растянутости изображения. Все это создает необходимость разработки альтернативных устройств воспроизведения изображения.
Контрольные вопросы и задания
- 1. Нарисуйте структурную схему кинескопа и расскажите о принципе его работы.
- 2. Что называется элементом разложения изображения?
- 3. Чем кинескопы цветного изображения отличаются от монохромных?
- 4. Расскажите о различиях кинескопов с дельтообразным и планарным расположением электронных прожекторов.
- 5. Какие меры принимают для повышения комфортности восприятия создаваемого изображения?
- 6. С чем связаны основные недостатки трехцветных кинескопов?
Источник: ozlib.com
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
Принципы работы и параметры электронно-лучевой трубки (ЭЛТ)
Электронно-лучевая трубка, изобретенная еще в 1897 г., является электронно-вакуумным прибором, который имеет много общего с обычной электронной лампой. Внешне трубка представляет собой стеклянную колбу с удлиненной горловиной и плоской торцовой частью— экраном.
Внутри колбы и горловины, так же как и внутри баллона электронной лампы, располагаются электроды, выводы которых, так же как и у лампы, подпаяны к ножкам цоколя.
Основное назначение электронно-лучевой трубки — образование видимого изображения с помощью электрических сигналов. Подводя к электродам трубки соответствующие напряжения, можно рисовать на ее экране графики переменных напряжения и токов, характеристики различных радиоустройств, а также получать движущиеся изображения, подобным тем, которые мы видим на экране кино.
Рис. 1. Чудесный карандаш.
Все это делает электронно-лучевую трубку незаменимой частью телевизоров, радиолокаторов, многих измерительных и вычислительных приборов.
Какой же «быстрый карандаш» успевает зарисовывать на экране электроннолучевой трубки импульсы тока, которые длятся миллионные доли секунды? Каким образом удается подбирать тона сложного рисунка? Как можно мгновенно «стирать» с экрана одно изображение и с такой же быстротой создать другое? (рис. 1).
Люминесцирующий экран к электронный луч. В основе работы электронно-лучевой трубки лежит способность некоторых веществ (виллемит, сернистый цинк, алюминат цинка:) светиться (люминесцировать) под действием электронной бомбардировки.
Если таким люминесцирующим веществом покрыть изнутри анод обычной электронной лампы, то он будет ярко светиться за счет бомбардировки электронами, образующими анодный ток.
Между прочим, такой люминесцирующий анод используется в одной из специальных электронных ламп — оптическом индикаторе настройки 6Е5С. Люминесцирующим составом покрывают изнутри утолщенный торец колбы, образуя таким образам люминесцирующий экран электронно-лучевой трубки.
С помощью специального устройства —«электронной пушки»— из горловины трубки на экран направляютузкий пучок электродов —«электронный луч».
Рис. 2. Экран светится под действием пучка электронов.
В том месте, где электроны ударяются о люминесцирующий слой, на экране образуется светящаяся точка, которая отлично видна (с торца) снаружи трубки сквозь стекло. Чем большее количество электронов образует луч и чем с большей скоростью эти электроны движутся, тем ярче светящаяся точка на люминесцирующем экране.
Если электронный луч перемещать в пространстве, то и светящаяся точка также будет двигаться по экрану, причем если перемещение луча происходит достаточно быстро, то наш глаз вместо движущейся точки увидит на экране сплошные светящиеся линии (рис. 2).
Если электронным лучом быстро прочертить весь экран строка за строкой и при этом соответствующим образом менять ток луча (т. е. яркость светящейся точки), то на экране можно будет получить сложную и достаточно четкую картину.
Таким образом, изображение на люминесцирующем экране трубки получается с помощью остро направленного пучка электронов и поэтому, так же как и в электронной лампе, основные процессы в трубке связаны с получением и упорядоченным движением свободных электронов в вакууме.
Электронно-лучевая трубка и триод
Электроннолучевая трубка во многом напоминает усилительную лампу — триод. Так же как и в лампе, в трубке имеется катод, испускающий электроны, необходимые для образования электронного луча. От катода трубки электроны движутся к экрану, который, так же как и анод триода, имеет высокий положительный потенциал относительно катода.
Рис. 3. Возникновение вторичных электронов
Однако подача положительного напряжения непосредственно «а экран затруднена, так как люминесцирующее вещество является полупроводником. Поэтому положительные напряжения на экране приходится создавать косвенным путем.
Колбу изнутри покрывают слоем графита, на который и подают положительное напряжение. Электроны, образующие луч, с силой ударяя в люминесцирующее вещество, «выбивают» из него так называемые «вторичные» электроны, которые упорядоченно движутся к графитовому покрытию под действием положительного напряжения на нем (рис. 3).
В первый момент число вторичных электронов, покидающих экран, намного превышает число попадающих в него электронов луча. Это приводит к тому, что в атомах люминесцирующего вещества образуется нехватка электронов, т. е. экран приобретает положительный потенциал.
Равновесие между числом попадающих на экран электронов и числом выбиваемых из него вторичных электронов установится лишь тогда, когда напряжение на экране трубки окажется близким к напряжению на графитовом покрытии.
Таким образом, ток в электронно-лучевой трубке замыкается по пути катод — экран — графитовое покрытие, а следовательно, именно графитовое покрытие играет роль анода, хотя электроды, вылетевшие из катода, непосредственно на него не попадают.
Вблизи катода трубки располагается управляющий электрод (модулятор), который играет ту же роль, что и управляющая сетка триода. Меняя напряжение на управляющем электроде, можно изменять величину тока луча, что в свою очередь приведет к изменению яркости светящейся на экране точки.
Однако наряду со сходством между усилительной электронной лампой и электронно-лучевой трубкой в работе последней имеются особенности, принципиально отличающие ее от триода.
Во-первых, электроны движутся от катода к экрану трубки узким пучком, в то время как к аноду лампы они движутся «широким фронтом».
Во-вторых, для того чтобы, передвигая светящуюся точку по экрану, создавать на нем изображение, необходимо изменять направление движения летящих к экрану электронов и, таким образом, перемещать электронный луч в пространстве.
Из всего этого следует, что важнейшими процессами, отличающими трубку от триода, являются образование тонкого электронного луча и отклонение этого луча в разные стороны.
Образование и фокусировка электронного луча
Образование электронного луча начинается уже около катода электронно-лучевой трубки, который состоит из маленького никелевого цилиндра с колпачком, покрытым эмиттирующим (хорошо испускающим электроны при нагревании) материалом.
Внутри цилиндра помещается изолированная проволока — подогреватель. Благодаря такой конструкции катода электроны излучаются со значительно меньшей поверхности, чем в обычной электронной лампе. Это сразу создает некоторую направленность пучка летящих от катода электронов.
Катод электронно-лучевой трубки помещен в тепловой экран — металлический цилиндр, торцовая часть которого, направленная в сторону колбы, открыта. Благодаря этому электроны движутся от катода не во все стороны, как это имеет место в лампе, а только в направлении люминесцирующето экрана. Однако, несмотря на специальную конструкцию катода и тепловой экран, поток движущихся электронов остается чрезмерно широким.
Резкое сужение потока электронов осуществляется управляющим электродом, который хотя и выполняет роль управляющей сетки, конструктивно ничего общего с сеткой не имеет.
Управляющий электрод выполнен в виде накрывающего катод цилиндра, в торцовой части которого сделано круглое отверстие диаметром в несколько десятых долей миллиметра.
На управляющий электрод подают значительное (несколько десятков вольт) отрицательное смещение, благодаря чему он отталкивает электроны, обладающие, как известно, отрицательным зарядом.
Под действием отрицательного напряжения траектории (пути движения) электронов, проходящих сквозь узкое отверстие в управляющем электроде, «сжимаются» к центру этого отверстия и таким образом образуется довольно тонкий электронный луч.
Однако для нормальной работы трубки нужно не только создать электронный луч, но и произвести его фокусировку, т. е. добиться того, чтобы траектории всех электронов луча сходились на экране в одной точке. Если фокусировки луча не производить, то на экране вместо светящейся точки появится довольно большое светящееся пятно и вследствие этого изображение окажется расплывчатым или, как говорят фотолюбители, «нерезким».
Рис. 4. Электронная пушка и ее оптическая аналогия.
Фокусировка луча осуществляется электронной оптической системой, которая действует на движущиеся электроны так же, как и обычная оптика на световые лучи. Электронная оптическая система образуется электростатическими линзами (статическая фокусировка) либо электромагнитными линзами (магнитная фокусировка), конечный результат действия которых одинаков.
Электростатическая линза — это не что иное (рис. 4,а), как образованное с помощью специальных электродов электрическое поле, под действием которого искривляются траектории электронов луча.
В трубке со статической фокусировкой (рис. 4,б) обычно имеются две линзы, для образования которых используют уже известный нам управляющий электрод, а также два специальных электрода: первый и второй аноды.
Оба эти электрода представляют собой металлические цилиндры, иногда разных диаметров, на которые подают большое положительное (относительно катода) напряжение: на первый анод — обычно 200—500 в, на второй — 800—15 000 в.
Первая линза образуется между управляющим электродом и первым анодом. Ее оптическим аналогом является короткофокусная собирающая линза, состоящая из двух элементов: двояковыпуклой и двояковогнутой линз. Эта линза дает внутри первого анода изображение катода, в свою очередь проектируемого на экран трубки с помощью второй линзы.
Вторая линза образуется полем между первым и вторым анодами и аналогична первой линзе, за исключением того, что ее фокусное расстояние значительно больше. Таким образом, первая линза играет роль конденсора, а вторая линза — главной проекционной линзы.
Внутри анодов располагают тонкие металлические пластины с отверстиями в центре — диафрагмы, которые улучшают фокусирующие свойства линз.
Изменяя напряжение на любом из трех образующих электростатические линзы электродов, можно менять свойства линз, добиваясь хорошей фокусировки луча. Обычно это делают путем изменения напряжения на первом аноде.
Несколько слов о названиях электродов «первый анод» и «второй анод». Раньше мы установили, что роль анода в электронно-лучевой трубке играет графитовое покрытие вблизи экрана.
Однако первый « второй аноды, в основном предназначенные для фокусировки луча, благодаря наличию на них большого положительного напряжения ускоряют электроны, т. е. делают то же, что и анод усилительной лампы.
Поэтому названия этих электродов можно считать оправданными, тем более что на них попадает некоторая часть вылетающих из катода электронов.
Рис. 5. Трубка с магнитной фокусировкой. 1 —управляющий электрод; 2—первый анод; 3—фокусирующая катушка; 4—графитовое покрытие; 5—-люминесцирующий экран; 6—колба.
В электронно-лучевых трубках с магнитной фокусировкой (рис. 5) второй анод отсутствует. Роль собирающей линзы в этой трубке играет магнитное поле. Это поле образуется охватывающей горловину трубки катушкой, по которой пропускают постоянный ток.
Магнитное поле катушки создает вращательное движение электронов. В то же время электроны с большой скоростью движутся параллельно оси трубки к люминесцирующему экрану под действием положительного напряжения на нем. В результате этого траектории электронов представляют собой кривую, «напоминающую винтовую линию.
По мере приближения к экрану скорость поступательного движения электронов возрастает, а действие магнитного поля ослабляется. Поэтому радиус кривой постепенно уменьшается и вблизи экрана пучок электронов вытягивается в тонкий прямой луч. Хорошей фокусировки, как правило, добиваются путем изменения тока в фокусирующей катушке, т. е. путем изменения напряженности магнитного поля.
Всю систему для образования электронного луча в трубках часто называют «электронной пушкой» или «электронным прожектором».
Отклонение электронного луча
Отклонение электронного луча, так же как и его фокусировка, осуществляется с помощью электрических полей (электростатическое отклонение) либо с помощью магнитных полей (магнитное отклонение).
В трубках с электростатическим (рис. 6,а) отклонением электронный луч, прежде чем попасть на экран, проходит между четырьмя плоскими металлическими пластинами-электродами, которые получили название отклоняющих пластин.
Рис. 6. Управление лучом при помощи. а—электростатического и б—магнитного полей.
Источник: radiolamp.net