Электроннолучевая трубка.
Электронные пучки (электронные, катодные лучи) представляют собой поток быстро летящих электронов. Электронные пучки образуются в электронной лампе и различных газоразрядных устройствах.
Свойства электронных пучков:
вызывают свечение некоторых твердых и жидких тел (люминесценция);
торможение быстрых электронных пучков в веществе приводит к возникновению рентгеновских лучей;
электронные пучки отклоняются в электрических полях. Напр., пролетая между обкладками заряженного плоского конденсатора, электронные пучки отклоняются к положительно заряженной обкладке;
электронные пучки отклоняются в магнитных полях под действием силы Лоренца;
электронные пучки, падающие на вещества, нагревают их и оказывают на них механическое воздействие.
Электроннолучевой трубкой наз. устройство, основанное на явлении термоэлектронной эмиссии с подогревного катода. Управление электронным пучком в электроннолучевой трубке осуществляется с помощью электрических и магнитных полей.
С
хема
устройства электроннолучевой трубки:
электроны,
испускаемые подогревным катодом,
проходят сквозь управляющую сетку
(первый
управляющий электрод)
и два ускоряющих анода. Вся эта система,
называемая электронной
пушкой,
служит для того, чтобы на экране трубки,
покрытом люминесцирующим веществом,
получить пучок электронов с возможно
меньшим поперечным сечением (фокусировка
электронного пучка).
Для фокусировки электронного пучка на
управляющий электрод подается
отрицательный потенциал (от -20 до -70В).
Поле этого электрода сжимает электронный
пучок, выходящий из катода. На ускоряющие
аноды подаются положительные потенциалы,
соответственно от +250 до +500В на первый
и от +1000 до +2000В на второй. В телевизионных
трубках потенциалы еще выше. Изменением
потенциалов управляющей сетки и анодов
достигается изменение фокусировки и
яркости свечения электронного пучка
на экране.
После электронной пушки сфокусированный электронный пучок проходит систему вертикально и горизонтально отклоняющих электродов (управляющие пластины), на которые подается переменное напряжение. Колебания потенциала на пластинах вызывают вертикальные и горизонтальные колебания электронного пучка на экране трубки. Одновременное использование вертикальных и горизонтальных управляющих пластин позволяет перемещать электронный пучок на экране в произвольном направлении. Малая масса электронов в электронном пучке обеспечивает малую инерционность электроннолучевой трубки: электронный пучок практически мгновенно реагирует на изменения напряжений на управляющих пластинах. На этом основано применение электроннолучевой трубки в электронном осциллографе – приборе, который применяется для изучения периодически изменяющихся напряжений.
Типы трубок:
трубки с электростатическим управлением – отклонение электронного пучка достигается изменением электрического поля между управляющими пластинами;
трубки с электромагнитным управлением – отклонение электронного пучка достигается изменением значения и направления вектора В магнитной индукции магнитного поля, в котором движется электронный пучок. Соответственно с изменением вектора В меняется сила Лоренца, отклоняющая электронный пучок.