Элементная база УОИ на ЭЛТ

Монохромные ЭЛТ прямого видения

 

Оболочкой ЭЛТ служит стеклянная или металлическая колба, расширяющаяся от узкой горловины к экрану, имеющему различные размеры. Внутри колбы встроена электронная пушка. Эта пушка расположена в горловине и состоит из нагревателя, катода К, покрытого окисной пленкой, излучающей электроны при нагревании, а так же совокупности элементов, управляющих интенсивностью и фокусировкой луча. К ним относятся управляющий электрод – УПЭ, регулирующий интенсивность, ускоряющие электроды УСЭ – и фокусирующий электрод ФЭ. С помощью отклоняющей системы ОС осуществляется управление положением луча, создающим изображение на экране. На рис. показана ЭЛТ, имеющая электростатическое отклонение и электростатическую фокусировку.

Значения напряжений, типичных для данной схемы:

-катод – 0;

-УПЭ (сетка) - -100В÷+2В;

-УСЭ (анод) – 15000В;

-ФЭ - 0÷400В.

Отклонение

При электростатическом отклонении пластины попарно ортогональны и охватывают электронный луч

 

Электроны, вошедшие в поле, движутся по искривленной траектории. Отклонение луча на экране  можно записать в виде:

,

где  - ускоряющее напряжение.

Из выражения видно, что отклонение  прямо пропорционально отклоняющему напряжению U. При возрастании напряжения  (что увеличивает скорость электронов, а значит и яркость свечения экрана), напряжение U тоже должно пропорционально увеличиваться, чтобы величина отклонения не изменилась.

Обычно значения чувствительности по отклонению имеют величины в пределах 100В/см. Поэтому при приложении U=2000В отклонение составит 20см. Это является основным недостатком отклоняющих систем такого типа.

Достоинство – широкая полоса пропускания по сигналу отклонения.

При электромагнитном отклонении на небольшом промежутке электронного луча прикладывается магнитное поле, силовые линии которого ортогональны лучу.

 

Электрон, попадающий в магнитное поле, движется по дуге, и покидает участок под некоторым углом направлению первоначального движения. Отклонение на экране определяется выражением

, где

 - индуктивность отклоняющей обмотки;

 - ток в отклоняющей обмотке;

 - коэффициент, зависящий от параметров ЭЛТ.

Преимущество магнитного отклонения перед электростатическим видно из формул для . Так величина чувствительности по отклонению обратно пропорциональна , в случае магнитного отклонения, и  в случае электростатического отклонения. Поэтому чтобы получить меньший диаметр пятна и большую яркость можно использовать большее напряжение на ускоряющем электроде.

Недостатком магнитного отклонения является существенно меньшая полоса пропускания сигнала отклонения.

Фокусировка

Электростатическая фокусировка луча осуществляется электростатической линзой, состоящей из анода и фокусирующего электрода, расположенного между двумя частями ускоряющего электрода, что сводит к минимуму взаимное влияние изменения напряжения на УПЭ относительно ФЭ.

Магнитная фокусировка осуществляется по схеме, показанной на рисунке.

 

Фокусирующая катушка располагается вокруг второго анода . Фокусировка осуществляется изменением тока, протекающего через фокусирующую катушку до тех пор, пока диаметр пятна не достигнет нужного значения. Обмотка должна обеспечивать достаточно однородное и мощное магнитное поле, а для этого она должна размещаться внутри колбы. Это существенно усложняет техническую реализацию.

 

Цветные ЭЛТ

⇐ Предыдущая234567891011Следующая ⇒

Поделиться: