Устройство электронно-лучевой трубки

Рис. 4.10 – Схема питания ЭЛТ:

1 – стеклянный баллон трубки;

2 – подогреватель;

3 – подогревный, оксидный, торцевой катод;

4 – модулятор;

5 – ускоряющий электрод;

6 – анод первый;

7 – анод второй:

8 – пластины, отклоняющие по оси Y;

9 – пластины, отклоняющиеся по оси Х;

10 – экран (люминофор);

11 – алюминевая пленка;

12 – анод третий, после ускорения;

13 – делитель напряжения (источник питания)

Устройство ЭЛТ представлено на рис. 4.10. Электроды 2¸7 образуют электронный прожектор или электронную пушку. Из электронной пушки выходит сформированный электронный луч. Электроды 8 и 9 образуют отклоняющую систему, обеспечивая движение луча по экрану. Электроды 10 и 11 – экран ЭЛТ. Все электроды электронной пушки запитываются от делителя напряжения (13), напряжение на делителе составляет 10¸35 кВ в зависимости от типа трубки. Положительный вывод источника заземлен, на все электроды подается отрицательное относительно земли напряжение.

В торце узкой части (горловины) ЭЛТ расположен термокатод в виде цилиндра (3), внутри которого помещена спираль для подогрева (2). Дно цилиндра с внешней стороны покрыто оксидным слоем; с его поверхности при подогреве эмиттируются электроны. Энергия этих электронов составляет сотые доли электрон-вольта, распределение направления движения подчиняется закону косинуса. Катод расположен внутри другого цилиндра с небольшим круглым отверстием – диафрагмой. Это модулятор (4), к нему подводится небольшой, отрицательный относительно катода потенциал, регулируемый в пределах от нуля до нескольких десятков вольт. Меняя напряжение модулятора, изменяют плотность тока электронного луча. Электронный поток формируется только за счет электронов, прошедших через диафрагму диаметром около 1 мм.

Далее по оси трубки располагаются еще 2 или 3 цилиндра – ускоряющий электрод (5), анод первый (6) и анод второй (7) – это фокусирующие и ускоряющие электроды. Вследствие различия потенциалов катода, модулятора, ускоряющего электрода и анодов и подбора их геометрии в пространстве между ними создаются неоднородные электрические поля – электронные линзы. Проходя через эти линзы, электроны образуют узкий, сходящийся у экрана поток – электронный луч. Энергия электронов в луче соответствует потенциалу второго анода. На рисунке показана ЭЛТ с электростатической фокусировкой. Поля модулятора и ускоряющего электрода образуют иммерсионную линзу, которая ускоряет и фокусирует электроны. Поля модулятора и А₁ – вторая линза, А₁ и А₂ – третья линза. Количество линз зависит от типа трубки.

Есть большой класс ЭЛТ с магнитной фокусировкой, где роль фокусирующей линзы выполняет неоднородное магнитное поле короткой магнитной катушки, надеваемой после ускоряющего электрода или после первого анода на горловину трубки. Магнитная линза не может применяться вместо иммерсионной линзы, поскольку магнитное поле изменяет траекторию уже ускоренных электронов, но не может их ускорять.