Основные параметры ЭЛТ

1. Послесвечение – время, необходимое для спадания яркости свечения от номинальной до первоначальной после прекращения электронной бомбардировке экрана. Оно может изменяться от короткого 10^-5 с до очень длительного (более 16 с).

2. Разрешающая способность – ширина светящейся сфокусированной линии на экране или диаметр светящегося пятна.

3. Яркость свечения экрана – сила света, испускаемого 1 м² экрана в направлении, нормальным к его поверхности.

4. Чувствительность к отклонению – отношения смещения пятна на экране к значению отклоняющего напряжения. S_Х = x / U_Х; S_У = y / U_У;

ЭЛТ с электростатическим управлением используются в осциллографах.

ЭЛТ с магнитной фокусировкой и магнитным отклонением луча

Такие ЭЛТ получили широкое распространение в качестве приемных телевизионных трубок или кинескопов. Конструкция магнитных трубок проще, чем электростатических, т. к. фокусирующая и отклоняющая системы в виде катушек находятся снаружи трубок (рисунок 1.14).

Электронный прожектор состоит, так же как и в электростатической трубке, из катода, модулятора и анода. Но анодом иногда служит проводящий слой. Питание прожектора осуществляется так же, как в электростатической трубке, но при этом не требуется регулировки анодного напряжения для цепей фокусировки.

- ФК – фокусирующая катушка

- L_У, L_X – отклоняющие катушки.

Расходящийся поток электронов попадает из прожектора в магнитное поле ФК. Для магнитного отклонения электронного луча служит 2 пары отклоняющих катушек L_У, L_X, расположенные под прямым углом друг к другу:

L_X – с вертикально направленным полем, отклоняет луч по горизонтали.

Рисунок 1.14 – ЭЛТ с магнитной фокусировкой и магнитным отклонением луча

L_У – с горизонтально направленным полем, отклоняет луч по вертикали.

Кинескопы

Кинескопы входят в состав телевизоров и видеоконтрольных устройств (или дисплеев) ЭВМ. В настоящее время кинескопы делают с магнитным отклонением и с электростатической фокусировкой. Магнитные отклонения в кинескопах позволяет увеличить яркость изображения, т. к. возможно применение более высокого анодного напряжения, а достоинством электростатической фокусировки является экономичность, т. к. не требуется мощности на создание тока в фокусирующей катушке.

Кинескопы бывают:

1. черно-белые;

2. цветные.

В черно-белых кинескопах для получения нужной яркости, цвета свечения и длительности послесвечения к люминофору добавляет активаторы. Ими обычно служат серебро, марганец или медь.

Действие цветного кинескопа основано на свойстве человеческого глаза воспринимать цвета как результат смешивания в определенных соотношениях трех основных цветов: красного, зеленого и синего.

В современных черно-белых кинескопах используются электронные прожекторы тетродного типа, состоящие из катода, модулятора, ускоряющего электрода, регулирующего электрода и анода.

Катод, модулятор и ускоряющий электрод образуют первую линзу; она регулирует электроны, эмитируемые катодом, и организует область скрещения. Ускоряющий электрод и анод образуют вторую линзу, которая уменьшает угол расхождения луча за плоскостью скрещения. Анод имеет высокий потенциал. Он вместе с регулирующим электродом образует третью главную проекционную линзу, которая отображает область скрещения на экран кинескопа. Анод электрически соединен с экраном с помощью графитового электропроводящего покрытия.

Наличие ускоряющего электрода позволяет уменьшить угол расхождения луча, что очень важно для сохранения фокусировки при его отклонении.

Изменение напряжения на регулирующем электроде обеспечивает фокусировку луча.

Экран и маска кинескопа

Наиболее распространенным типом цветного кинескопа является кинескоп с теневой маской (масочный кинескоп). В современных кинескопах используется теневые маски двух основных типов: маски с круглыми отверстиями (апертурные) и мелкие с прямоугольными отверстиями (щелевые). Изображение красного, зеленого и синего цветов формируется независимым электронными прожекторами.

У кинескопа с апертурной теневой маской экран образован точками красного (R), зеленого (G) и синего (B) цветов свечения. Точка представляет собой участок поверхности экрана диаметром около 0,3 мм. Точки с различными цветами свечения располагаются в определенной последовательности. Три сложные точки образуют так называемую триаду. Образуется 200 – 400 тысяч таких групп. Прожекторы кинескопа расположены по окружности на угловом расстоянии 120° друг от друга. Оси электронных прожекторов находятся в вершинах равностороннего треугольника и такая система называется дельтообразной.

Теневая маска, изготовленная из стальной фольги толщиной 0,15 мм, располагается перед экраном и имеет около 500000 отверстий диаметром 0,2 – 0,3 мм. Яркого свечения триод пропорциональна интенсивности электронного луча.

Электронные пушки размещены в горловине трубки симметрично. Выходящая из пушек электронные лучи движутся в строку экрана, пересекаясь в одной точке в плоскости расположения теневой маски. Экран имеет 1,5 млн. точек. После пересечения электронные лучи снова расходится и падают на свою точку, то есть на точку своего цвета (рисунок 1.15).

Таким образом, электронный луч из пушки, управляемый сигналом красного цвета, достигает, красной, точки и так далее.

Маска не позволяет электронным лучам попасть на чужие по цвету пятна, все три луча отклоняются одной отклоняющей системой (ОС). При движении лучей слева направо и сверху вниз по кадру электронные лучи могут попасть только на свои пятна по цветности. Каждый луч создает изображение в первичном цвете. В зависимости от соотношения синего, зеленого и красного цветов мы видим на экране цветное или черно-белое изображение.