Разделы

Авто
Бизнес
Болезни
Дом
Защита
Здоровье
Интернет
Компьютеры
Медицина
Науки
Обучение
Общество
Питание
Политика
Производство
Промышленность
Спорт
Техника
Экономика

ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫЕ ТРУБКИ

 

Электронно-лучевыминазываются электровакуумные приборы, в которых используется поток электронов, сфокусированный в узкий пучок — луч. Фокусировка луча, а также управление его положением в пространстве осуществляется с помощью электрических и магнитных полей.

 

Основными типами электронно-лучевых приборов являются:

а) электронно-лучевые трубки — приборы, в которых электриче­ские сигналы преобразуются в свеговые, визуально наблюдаемые изображения;

б) рентгеновские трубки — приборы, в которых создаются элек­тромагнитные волны длиной порядка 10-10 м, обладающие большой проникающей способностью;

 

Рассмотрим некоторые виды электронно-луче­вых трубок.

В электронно-лучевых трубках электронный луч падает на экран, который под действием бомбардировки электронов излучает свет. Такой экран называется люминесцирующим, а вещество, обладающее способностью светиться при попадании на него электронного луча,— люминофором.

Люминофоры различаются по цвету и яркости свечения, а также по способности сохранять свечение на некоторое время после ухода луча — послесвечению.

Время послесвечения является важной ха­рактеристикой люминофора: чем скорее протекают наблюдаемые про­цессы, тем меньше должно быть время послесвечения. Практически в различных типах люминофоров удается получить время послесвече­ния от десятков микросекунд до десятков секунд.

Помимо герметизированного баллона с высоким вакуумом и люми-несцирующего экрана, в электронно-лучевой трубке имеются устрой­ство для создания сфокусированного электронного луча — электронная пушка н устройство, управляющее положением луча,— отклоняющая система.

По способу управления электронным лучом различают трубки с электростатическим и с магнитным управлениями.

Схема электронно-лучевой трубки с электростатическим управлением положения луча и схема подключения питающего напряжения к электронной пушке:

 

Электронная пушка представляет собой цилиндрический подогревный катод 2, охватывающий катод цилиндрического управляющего электрода (мо­дулятора) 3и двух анодов (4 и 5) в форме цилиндров с диафрагмами для ограничения толщины луча 8.

Эмиттируемые катодом электроны под действием ускоряющего поля анодов (UA~150…300 В) преодолевают тормозящее поле модулятора и образуют луч, который при отсутствии напряже­ния на отклоняющей системе направлен по оси трубки и образует в центре экрана 7светящееся пятно.

Боковая поверхность конического раструба 1трубки покрывается изнутри графитом 6. На это проводящее покрытие подается положительное напряжение со второго анода 5, благодаря чему материал покрытия захватывает вторичные электроны, выбиваемые лучом с поверхности экрана.

Изменяя отрицательный потенциал модулятора можно изменять интенсивность потока электронов и яркость пятна.

Электронная пушка размещается в начале цилиндрической части трубки, ближе к раструбу находится отклоняющая система. Последняя состоит из двух пар пластин: вертикальной (X) и горизонтальной (Y).

При подаче напряжения на пластины Y пятно на экране перемещается по вертикальной оси. Если потенциал верхней пластины относительно нижней положительный, то луч отклоняется вверх от центра экрана, и наоборот.

Аналогично, подавая различные по зна­чению и знаку напряжения на пластины X, можно перемещать пятно по горизонтальной оси экрана вправо и влево от его центра.

Теоретически доказано, что если размеры пластин малы по срав­нению с продольным расстоянием от пластин до экрана, то отклоне­ние пятна на экране прямо пропорционально значению напряжений на пластинах.

 

Расстояние, на которое перемещается пятно при изменении управляющего напряжения на 1 B, называется чувствительностью трубки.

 

Чувствительность трубок с электростатическим уп­равлением около 0,025 мм/В.

В электронно-лучевой трубке с магнитным управлениемположе­нием луча также имеется электронная пушка. Роль второго анода в ней играет проводящий графитовый слой, который наносится не только на раструб, но и на часть цилиндрической поверхности трубки.

 
 

 


В отличие от трубки с электростатическим управлением фокусировка осуществляется здесь с помощью катушки 1, которая создает продольное магнитное поле в трубке. Под действием этого поля электроны закручиваются по постепенно сужающейся спирали, стягивающейся в точку у экрана. Точная фокусировка пучка дости­гается изменением тока в катушке 1.

Для отклонения луча в вертикальной и горизонтальной плоско­сти служит отклоняющая система, состоящая из двух взаимно перпен­дикулярных катушек 2и 3.

Чувствительность трубок с магнитным управлением оценивается по отклонению пятна, приходящемуся на один ампер-виток магнито движущей силы отклоняющей катушки, и равна ~0,1 мм/ампер-виток.

 

Электронные приборы, в которых визуальное наблюдение изменяющихся во вре­мени электрических сигналов осуществляется с помощью электронно-лучевых трубок, называются электронными осциллографами.

Слово осциллограф означает «записывающий колебания»

Электронно-лучевые трубки применяют в радиолокационных установках, электронных микроскопах и др. В трубках используется преимущественно электростатическое управление. Это объясняется тем, что реализация магнитных отклоняющих систем, работающих на высоких частотах, затруднена.

 

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1. Какие заряженные частицы обеспечивают проводимость газов?

2. Какой ток в газе называется током насыщения?

3. Что называют работой выхода электрона из металла?

4. Что такое термоэлектронная эмиссия?

5. Выполняется ли закон Ома для тока в вакууме?

6. Как устроен вакуумный диод? Нарисуйте электрическую схему для снятия его вольт-амперной характеристики

7. Почему электровакуумный диод обладает односторонней проводимостью?

8. Какова роль сетки в триоде?

9. В чем состоит физическая сущность процесса усиления сигналов с помощью лампового триода?

10. Приведите условное графическое обозначение двойного триода

11. В чем состоит система обозначения электронных ламп? Приведите расшифровку обозначения 6Ж52П.

12. Как определяют нумерацию выводов лампы?

13. Каковы причины возникновения вторичной эмиссии в тетродах?

14. При каких напряжениях на аноде в тетроде возникает динатронный эффект?

15. Влияет ли динатронный эффект в тетроде на вид анодной характеристики?

16. Воздух в стеклянной колбе электронно-вакуумной лампы откачан до давления 0,076 мм рт. ст. Лампа находится в составе негерметичной аппаратуры, поднятой на высоту 100 км над поверхностью Земли, где давление воздуха составляет 0,007 мм рт. ст. Что может произойти, если стеклянная колба радиолампы будет непрочная, и почему?

17. Дайте определение термину «длина свободного пробега»

18. Что с физической точки зрения считается вакуумом для электронно-вакуумных приборов?

19. Как сказывается потеря вакуума на работе электровакуумной лампы?

20. В радиолампах степень вакуума достигает величины 10-7 мм рт. ст. Во сколько раз эта величина меньше нормального атмосферного давления? Каков при этом порядок величины длины свободного пробега электронов?

21. Почему перегорает нить накала в осветительной лампе?

22. Почему перегорают радиолампы прямого накала?

23. Почему даже небольшое увеличение напряжения накала укорачивает продолжительность работы радиолампы?

24. Почему предохранители р/аппаратуры, осветительных ламп накаливания, радиолампы перегорают чаще всего при включении?

25. Почему не все электроны, вылетевшие вследствие термоэмиссии из катода, достигают анод? От каких факторов зависит «сопротивление электронной лампы»?

26. Закон сохранения энергии никто не отменял. За счет чего происходит усиление входного сигнала радиолампой?

27. Почему греются аноды мощных усилительных и генераторных ламп?

28. С какой целью чернят аноды радиоламп? Какие физические явления лжат в основе этого технологического приема?

29. С чем связано голубое свечение электродов радиоламп в оконечных каскадах ламповых усилителей?

 

 

Дата публикации:2014-01-23

Просмотров:512

Вернуться в оглавление:

Комментария пока нет...


Имя* (по-русски):
Почта* (e-mail):Не публикуется
Ответить (до 1000 символов):







 

2012-2018 lekcion.ru. За поставленную ссылку спасибо.