Движение электронов - отклоняющие системы ЭЛТ

| Категория реферата: Рефераты по радиоэлектронике
| Теги реферата: куплю диплом, состав реферата
| Добавил(а) на сайт: Vsevolod.

Рис. 4. Магнитная отклоняющая система с внутренним магнитопроводом-а — внешний вид; б — разрез; / — магнитопровод; 2 — катушки горизонтального отклонения; 3 — катушки вертикального отклонения; 4—пластмассовые гильзы
Рис. 5. Секционированные отклоняющие катушки

Системы с внешним магнитопроводом достаточно экономичны, компактны и при правильно выбранных геометрических соотношениях позволяют получать достаточно большие углы отклонения при сохранении линейности и сравнительно небольшом нарушении фокусировки луча. Системы с инешним магнитопроводом получили широкое распространение как отклоняющие системы кинескопов.

Коснтрукция электростатических отклоняющих пластин.

Очевидно, максимально возможное отклоняющее действие электостатическое поле будет оказывать на электронный луч тогда, когда во всей области отклонения сила, действующая на электрон, будет перпендикулярна к направлению его оптимальной формы движения. Такая идеальная электростатическая система образуется двумя изогнутыми пластинами, причем на входе луча расстояние между пластинами может быть равным диаметру электронного луча.

[pic]

При максимальном угле отклонения луч как-бы скользит по поверхности пластины, не задевая ее. Так как проводящая пластина являются эквипотенциальной поверхностью, ортогональные к ней силовые линии поля всюду направлены перпендикулярно к электронному лучу, т. е. обеспечивается указанное выше максимально возможное отклоняющее действие.

Аналитический расчет показывает, что кривая, по которой должны быть изогнуты такие оптимальные отклоняющие пластины, описывается экспоненциальной функцией. Центр отклонения луча в этом случае не совпадает с серединой системы, а несколько смещен в сторону входного края пластины.
Чувствительность по отклонению рассматриваемой системы при одинаковых габаритах примерно в два раза выше, чем у системы, образованной плоско- параллельными пластинами.

Рис. Однократно-изломанные отклоняющие пластины, близкие к оптимальным
(пунктиром)

[pic]
Несмотря на высокую чувствительность, системы, образованные оптимальными изогнутыми пластинами, не получили распространения главным образом из-за трудности точного изготовления и сборки. Идеальная отклоняющая система нетехнологична особенно при серийном производстве. Однако, если заменить плавную кривую, описывающую контур оптимальной пластины, ломаной, состоящей из нескольких отрезков прямых, так, чтобы углы излома лежали на оптимальной кривой, можно создать достаточно удобную в изготовлении и сборке отклоняющую систему, почти не уступающую по чувствительности идеальной системе. Конечно, чем ближе ломаная к оптимальной, кривой, т. е.чем больше углов излома имеют пластины, тем ближе чувствительность к оптимальной. С другой стороны, чем меньше изломов имеют пластины, тем технологичнее система. Расчет и экспериментальная проверка показывают, что уже при одном изломе чувствительность системы довольно близка к идеальной. Поэтому широкое распространение получили отклоняющие системы, образованные однократно-изломанными пластинами.

4. Используемые материалы
Повышение экономичности отклонения, а следовательно, и выигрыш в чувствительности при прочих равных условиях можно получить, применяя магнитопроводы из ферромагнитных материалов, концентрирующих магнитную энергию. Поэтому в тех случаях, когда отклоняющие системы работают на сравнительно низких частотах, катушки обычно имеют ферромагнитные сердечники и экраны. Катушки систем с параллельно складывающимися потоками надеваются на сердечник,-изготовленный из высококачественного магнитномягкогр материала.

5. Основные характеристики приборов
Независимо от типа и конструктивных особенностей к отклоняющим системам обычно предъявляются следующие требования:

1) система должна обладать достаточно большой чувствительностью по отклонению, т. е. отклонение луча на заданную величину (угла или линейного смещения в плоскости приемника) должно происходить при возможно малой величине отклоняющего фактора — напряжения или тока;

2) система должна быть линеиной, т. е. отклонение луча (смещение в плоскости приемника) должно быть пропорционально величине отклоняющего фактора при любых допустимых для данного прибора величинах угла отклонения или в любой части поверхности экрана;

3) система не должна существенно нарушать фокусировку пучка, т. е. сфокусированный пучок должен перемещаться отклоняющей системой как одно целое, форма и величина пятна должны оставаться приблизительно неизменными в любой части поверхности экрана.

Кроме того, в конкретных типах электроннолучевых приборов к отклоняющим системам могут предъявляться специфические требования. Например, отклоняющие системы кинескопов должны обеспечивать большие (до 60°) углы отклонения при сохранении линейности и фокусировки, отклоняющие системы высокочастотных осциллографических трубок должны обладать возможно меньшей инерционностью, что в свою очередь приводит к необходимости иметь малые величины емкости, индуктивности, пролетного времени электронов и т. д.

Однако ни одно из приведенных требований практически не может быть выполнено полностью, так как при отклонении на не очень малые углы (больше
10—15°) становится заметным аберрации отклонения — ухудшается фокусировка пятна на экране. Отклоняющие системы не являются строго линейными элементами, поэтому при больших углах отклонения нарушается пропорциональность между величинами отклонения и сигнала, подводимого к системе. Чувствительность по отклонению также не может быть практически достаточно большой, что в ряде случаев, делает невозможным подведение исследуемого сигнала непосредствнно к отклоняющей системе, без предварительного усиления.

6. Основные параметры

Параметрами электроннолучевого прибора в некоторых случаях являются так называемая удельная чувствительность, определяемая как отношение чувствительности по отклонению к диаметру пятна, или удельный коэффициент отклонения, имеющий смысл величины отклоняющего фактора, необходимого для смещения луча на экране на отрезок, равный диаметру пятна. Поскольку понятие диаметра пятна условно, удельные параметры являются также условными и характеризуют не только отклоняющую систему, но и качество прожектора, формирующего электронный луч. Качество отклоняющей системы можно оценить еще величиной приведенной чувствительности е' , определяемой как отношение чувствительности по отклонению к анодному (ускоряющему) напряжению:

[pic]

7. Классификация и маркировка
В настоящее время применяются два типа магнитных отклоняющих систем - с последовательно складывающимися и с параллельно складывающимися магнитными потоками.
Системы с последовательно складывающимися потоками более экономичны, так как в этом случае для отклонения луча используется сравнительно большая часть запасаемой в катушках магнитной энергии. В системах с параллельно складывающимися потоками область отклонения пронизывается только полем рассеяния, а большая часть энергии, запасаемая внутри катушек, не используется для отклонения луча. Однако при параллельном сложении потоков сравнительно проще получить примерно однородное поле в большей области.

Магнитные отклоняющие системы часто классифицируют также по конструктивным признакам — рассматривают системы без магнитопроводов, с внешними магнитопроводами и с внутренними магнитопроводами (тороидального типа). Для современных кинескопов с большими углами отклонения луча разработаны комбинированные системы—одна пара катушек имеет внутренний магнитопровод, одновременно являющийся внешним магнитопроводом второй пары катушек. Описаны также системы статорного типа, по конструкции аналогичные статору электродвигателя. Такие системы высокоэффективны, но в них из-за наличия выраженных зубцов пластин магнитопровода при больших углах отклонения сильно сказывается неоднородность поля. Кроме того, такие системы сложны в изготовлении. Системы статорного типа вследствие отмеченных недостатков не получили распространения.

8. Сведения о конкретных приборах а) Запоминающий электронно-лучевой прибор ( потенциалоскоп )

Электронно-лучевой прибор, обладающий способностью сохранять в течение определенного времени записаные на его мишени электрические сигналы и выдавать накопленную информацию, либо в форме изображения на экране.
Служит для записи и многократного воспроизведения сигналов (с целью их сравнения ), радиолокационного выделения ( селекции ) движущихся объектов, преобразования радиолокационных сигналов в телевизионные …

В зависимости от типа выходного сигнала различают запоминающие электронно-лучевые приборы с видимым изображением и запоминающие электронно- лучевые приборы со съёмом электрического сигнала. Запоминающие электронно- лучевые приборы с видимым изображением ( рис.1 ) по характеру изображения делятся на полутоновые и бистабильные ( создающие изображение без полутонов
).

По совокупности характерных признаков современные передающие электронно-лучевые приборы разделяются на следующие основные классы :