Електронно -променеві трубки з радіальним відхиленням променя.

Для того, щоб виявити наявність сигналу і його форму застосовуються електронно - променеві трубки з радіальним відхиленням променя. Для цього в трубку вводять конічний конденсатор.

Рисунок 27. Побудова електронно - променевої трубки з радіальним відхиленням променя

В електронно-променевій трубці з радіальним відхиленням променя довжина розгортки в 3 рази більша ніж у трубки з лінійним відхиленням. Сформований електронний промінь електронною пушкою попадає у відхиляючу систему, на пластини якої подається синусоїдальна напруга однакової частоти зі зсувом фаз в . В результаті цього, на екрані при відповідному співвідношенні амплітуд, отримують коло по якому рухається електронний промінь. Дослідна напруга подається на конічний конденсатор в результаті цього на екрані буде відповідне зображення осцилограми сигналу, що досліджується рис.27. В зв’язку з тим, що відхилення по екрану буде нерівномірним відносно діаметру трубки, то електронно - променеві трубки з радіальним відхиленням променя не застосовуються для дослідження форми сигналу тому, що відбувається спотворення як позитивної, так і негативної амплітуди синусоїди.

Чутливість трубок буде залежати від нерівномірності електростатичного поля конденсатора. Такі прилади застосовуються для визначення частоти методом порівняння інтервалів часу, або як індикаторні трубки для виявлення наявності сигналу. Дуже часто для створення потужного електронного променя в таких електронно - променевих трубках застосовується магнітне фокусування.

Електронний прожектор з електромагнітним фокусуванням

- радіальна складова

- осьова складова

- кутова складова при сим. поля

r – відстань від осі z

Сила взаємодії F_r з осьовою В_z

фокусна відстань

Основне фокусування променя відбувається в неоднорідному аксіально-симетричному магнітному полі котушки. При цьому в полі створюється осьова складова Bz, радіальна складова Br. В наслідок симетрії поля кутова складова =0. При осьові електрони рухаються зі швидкістю попадають під дію магнітного поля, і за рахунок взаємодії з радіальною складовою магнітного поля створюється сила .

Ця сила перпендикулярна, як до вектора V₀, так і до радіальної складової Br, і закручує електрон навколо осі Z. Під дією цієї сили електрони набувають швидкості в напрямі кутової координати , і ця швидкість залежить від відстані (радіусу), на якій знаходиться електрон від осі – r.

r-відстань від осі Z

Електрон починає рухатися по кривій зі швидкістю, створеною в результаті взаємодії магнітного поля і електрона. Ця швидкість залежить від відстані, на якій знаходиться електрон від осі, а в зв’язку з тим, що відстань залишається постійною, то електрон буде рухатись по колу радіусом r, при цьому створюється радіальна сила взаємодії з осьовою складовою магнітного поля Bz.

Ця сила завжди напрямлена до осі, і чим більший радіус, тим більша сила діє на електрони, внаслідок цього всі електрони перетинають вісь трубки в одній точці, яку називають фокусом. Фокусну відстань можна визначити виходячи із параметрів матеріальної частини (це електрон) і складової магнітного поля Bz.

фокусна відстань залежить від числа ампер - витків ωI_ф і B_z=f(z).

Якщо напруга анода постійна, то фокусна відстань визначається в основному складовою магнітного поля Bz, яка залежить від числа ампер-витків фокусної котушки. Таким чином фокусна відстань для різних типів котушок залежить від розмірів котушки, сили струму і кількості витків. Для збільшення сили магнітного поля іноді в котушках застосовуються магнітні стержні, але це може погіршувати якість фокусування.