Запоминающие трубки.

Эти трубки содержат те же элементы, что и ЭЛТ широкого применения. Это позволяет использовать их в режиме осциллографирования без запоминания. Дополнительно запоминающие ЭЛТ оснащают узлом памяти, узлом воспроизведения и вспомогательными электродами (рис. 5.21). Узел памяти содержит мишень - сетку, покрытую слоем диэлектрика, и коллектор - более крупноструктурную сетку, расположенную поверх мишени. Запись изображения осуществляется электронным лучом высокой энергии (записывающий луч). Электроны луча оседают на мишени, причем количество заряда пропорционально току луча. При перемещении луча на мишени создается потенциальный рельеф, повторяющий форму осциллограммы. После прекращения действия сигнала потенциальный рельеф мишени сохраняется длительное время (особенно при отклю­ченном питании ЭЛТ).

Для наблюдения записанного изображения служит узел воспро­изведения, состоящий из катода с подогревателем, модулятора и электродов коллиматора. Катод создает поток электронов малой энергии, плотность которого регулируется модулятором. Коллиматор формирует широкий пучок, равномерно облучающий мишень. Потенциалы мишени и коллектора подобраны таким образом, чтобы при отсутствии записанного изображения медленные электроны воспроизводящего пучка не могли пройти через мишень. В этом случае свечение экрана минимально. При наличии потенциального рельефа в этих точках мишени часть электронов проходят к экрану, вызывая его свечение. На экране появляется осциллограмма, повторяющая форму потенциального рельефа мишени. Стирание записи производится подачей на мишень положительного импульса, выравнивающего потенциал мишени.

Рис. 5.21. Узел памяти запоминающей ЭЛТ:

1 - нагреватель; 2 - катод; 3 - модулятор; 4 - ионный отражатель;

5 - коллиматор; 6 - коллектор; 7 - мишень; 8 – экран.

Запоминающие ЭЛТ характеризуют следующими параметрами: яркость свечения экрана в режиме воспроизведения; она регулируется напряжением на модуляторе воспроизводящего узла и может быть высока, так как воспроизведение производится непрерывно (в отличие от обычной ЭЛТ); время воспроизведения изображения; это время ограничивается устойчивостью потенциального рельефа к ионной бомбардировке, имеющей место в любой ЭЛТ, а также утечками; в современных ЭЛТ время воспроизведения может достигать десятков минут; время сохранения записи; оно определяется при снятом напряжении с ЭЛТ; скорость записи - важный параметр, определяющий быстродействие ЭЛТ в режиме запоминания; определяется временем, необходимым для создания потенциального рельефа достаточной величины.

Современные запоминающие ЭЛТ имеют скорость записи от до 4000 км/с. Остальные параметры запоминающих ЭЛТ не отличаются от параметров ЭЛТ широкого применения.

5.2.6. Преобразователи переменного синусоидального напряжения в постоянное.

Переменное напряжение выражается как функция трех величин , где - амплитуда, ω - круговая частота, φ - начальная фаза или фазовый сдвиг. Каждая из трех величин относится к измеряемым величинам. Преобразователи величин, выражающих в постоянное напряжение принято называть детекторами. Соответственно, детекторы бывают амплитудными, частотными и фазовыми.

Заметим, что приведение абсолютных значений частоты и начальной фазы φ к мерам напряжения постоянного тока не имеет смысла, так как ω и φ непосредственно приводятся к интервалу времени и частоте. Поэтому частотные и фазовые детекторы создаются только для приведения к постоянному току приращений частоты Δω и приращений фазы Δφ.

Под напряжением можно понимать четыре разных численных значения.

1. Амплитудное (пиковое) значение - это наибольшее пиковое значение напряжения за время измерения или период. Если напряжение в течение периода изменяет знак, а функция несимметрична относительно нулевого значения , то различают положительные и отрицательные пиковые значения.

2. Среднее значение за время напряжения (или за период) - это постоянная составляющая функции

. (5.37)

3. Средневыпрямленное значение (СВЗ) - это среднее значение абсолютного значения напряжения

. (5.38)

4. Среднеквадратическое значение (СКЗ) – это корень квадратный из среднего значения квадрата напряжения

. (5.39)

Преобразователи переменного напряжения в постоянное создаются на двух принципах преобразования энергии. Выпрямляющие преобразователи превращают переменное напряжение в пульсирующий (выпрямленный) ток, который сглаживается на нагрузке - фильтре, в постоянное напряжение. В тепловых преобразователях напряжение энергия переменного тока сначала превращается в тепловую энергию, которая увеличивает температуру поглотителя. Затем приращение температуры поглотителя индицируется преобразователем приращения температуры в постоянное напряжение.