3.Выбор размеров технологических узлов кинескопа

В этом разделен необходимо выбрать размеры важнейших узлов кинескопа и в дальнейшем опираться на них при последующих расчётах.

Исходя из анализа существующих технологичных конструкций кинескопов и опираясь на заданные размеры рассчитываемого кинескопа (общую длину и размер растра), можно выбрать размеры некоторых узлов:

– толщину люминесцентного экрана (дна колбы (стеклянной подложки экрана) с люминофорным и алюминиевым покрытием),

– протяженность отклоняющей системы,

– протяженность корректирующих магнитов (для кинескопов цветного телевидения),

– длину выводов,

– толщину стеклянной ножки,

– размер монтажного промежутка между стеклянной ножкой и тыльным торцом катода.

l_кон = == 242.85мм

где l_кон – длинна конусной части колбы; D – диагональ растра кинескопа; α – угол отклонения.

Конусная часть кинескопа получается достаточно объёмной, поэтому давление воздуха на экран может быть достаточно большим. Для повышения механической прочности нужно придать экрану слегка выпуклую форму. Толщину стеклянного дна выберем 10 мм.

Толщина люминофорного покрытия на люминесцентных экранах электронно-лучевых приборов – от единиц до нескольких десятков микрометров. Обычно наносятся около 8 слоёв толщиной примерно 1 мкм. Выберем 8 слоёв. Толщина люминофорного покрытия получается 8 мкм.

Алюминирование является обязательной частью экрана и необходимо для снятия заряда.

Максимальная толщина алюминиевой пленки на люминес­центном экране рассчитывается из допустимой потери энергии электронами при ее простреливании, минимальная (dmin) - опре­деляется степенью проникновения иона водорода, обладающего наименьшим размером:

d_min = 0,015U^0,83 мкм

U - потенциал, определяющий скорость электронов, кВ.

В нашем случае U=20 кВ.

d_min = 0.015 * 20^0.83 = 0.18 мкм

Таким образом, величина d_min составляет единицы и доли микрометра.

Для конструкторской проработки, выбирая толщину люминесцентного экрана, можно пренебречь толщиной покрытия люминофора и алюми­ниевой пленки ввиду их малости по сравнению с толщиной стекла. В результате получаем:

Далее нужно задаться размерами горловины кинескопа. Для обеспечения удобства монтажа электродов лучше взять сравнительно большой диаметр горловины. Так как кинескоп с такими размерами будет иметь достаточно большую массу, то для повышения прочности нужно стенку горловины сделать сравнительно толстой. Мы можем выбрать уже готовую конструкцию горловины из уже имеющихся из таблицы 3.1.

Т а б л и ц а 3. 1.

Днар, мм	13	20,5	21	22	26,5	28,6	29,5	35	36	36,5	38
Двн, мм	11,3	17,0	–	–	21,5	–	23,5	–	30	–	32

Пусть Д_нар =36 мм, Д_вн =30 мм.

Д_нар –наружный диаметр горловины, Д_вн – внутренний диаметр горловины.

Далее нужно предусмотреть, как будет осуществляться питание электродов.

Длина выводов, предназначенных для подведения питающего напряжения к электродам, в современных кинескопах лежит в пределах 6,5…14 мм [10]. Обозначим её как L1.

Толщина стеклянной ножки (части оболочки прибора, через которую осуществляется электрическая связь внутренних электродов с внешними элементами схемы) в кинескопах колеблется от 4 до 7 мм. Обозначим её как L2.

Для электрического соединения внутренних электродов с выводами необходимо задаться размером монтажного промежутка между стеклянной ножкой и тыльным торцом катода (10...15 мм). Обозначим её как L3.

Зададимся следующими длинами:

L1=12 мм

L2=4 мм

L3=9 мм

Далее нужно задаться длиной отклоняющей системы (ОС). ОС обеспечивает однородное магнитное поле и представляет собой две пары обтекаемых током катушек. Обычно ОС располагают частично на горловине, частично на конусной части. Тогда можно считать, что центр отклонения (ЦО) расположен в плоскости, проходящей через середину длины катушки ( ). Тогда можно воспользоваться формулой:

= , гдеr_г – радиус горловины.

Из этой формулы находим, что == 21.42мм

Полученную длину отклоняющей системы нужно дополнительно увеличить на несколько процентов (это будет пояснено в соответствующем разделе КП). Зададимся = 22мм.

Так же нужно задаться длиной магнита частоты цвета (L_мчс), который необходим для регулировки положения электронных пучков. Длина магнита лежит в пределах 10…20 мм.

Возьмем L_мчс = 10 мм.

Так же зададимся расстоянием между теневой маской и люминесцентным экраном (d_мэ).

Возьмем d_мэ = 5 мм.

Зададимся длиной катодо-подогревательного узла (КПУ) . В дальнейшем эта длина будет уточнена.

Тогда на оптику остаётся:

L_опт = l_общ – l₁ – l₂ – l₃ – l_кон – l_ос / 2 – l_стекла – l_мчс = 505 – 12 – 4 – 9 – 242.85 – 22 – 5 – 10 = 200.15 мм.

На этой длине мы должны расположить иммерсионный объектив и оптику, образованную тремя цилиндрами.