Электронно-лучевая трубка

Электронно-лучевая трубкаЕсли в аноде вакуумного триода сделать отверстие, то часть электро­нов, испущенных катодом, пролетит сквозь это отверстие. Их движением далее можно управлять с помощью электрических и магнитных полей. Прибор, в котором используется пу­чок электронов, свободно летящих в пространстве за анодом, называется электронно-лучевой трубкой. Источником электронов в элек­тронно-лучевой трубке служит ка­тод, нагреваемый нитью накала. Электроны разгоняются элект­рическим полем между катодом и двумя анодами. Изменяя на­пряжение на аноде, можно фоку­сировать электронный пучок, т. е. изменять площадь поперечного сече­ния электронного пучка на экране. Изменяя напряжение между катодом и управляющим электродом можно изменять интенсивность электронного пучка (яркость пятна на эк­ране). Управляющий электрод  при этом действует как сетка в ва­куумном триоде.

Внутренняя поверхность стеклян­ного баллона электронно-лучевой трубки напротив анода, покрытая гонким слоем кристаллов, представ­ляет экран 9. Поток электронов, про­летевших через отверстие в аноде электронно-лучевой трубки – элект­ронный пучок,– вызывает свечение кристаллов, и сквозь стекло экрана видно светящееся пятно в месте по­падания электронов на экран.

С помощью электрических или магнитных полей можно управлять движением электронов на их пути и заставить электронный пучок «ри­совать» любую картину на экране.

Это используется для создания изображений на экране электронно­лучевой трубки телевизора, называе­мой кинескопом. В кинескопе уп­равление электронным пучком осу­ществляется с помощью переменного магнитного поля, создаваемого дву­мя катушками, надетыми на горлови­ну трубки.

В трубке электронно-лучевого ос­циллографа между анодом и экра­ном находятся две пары параллель­ных металлических пласти. Эти пластины называются управляю­щими электродами. Одна пара плас­тин расположена вертикально, а дру­гая горизонтально. Если подать на­пряжение на вертикально располо­женные пластины, то электронный пучок будет отклоняться в горизон­тальном направлении, подача напря­жения на горизонтальные пластины вызывает вертикальное смещение пучка. Смещение пятна на экране трубки пропорционально приложен­ному напряжению, поэтому электрон­ный осциллограф может использоваться в качестве электроизмерительного прибора.

Для исследования быстропеременных электрических процессов в осциллографе осуществляется раз­вертка – равномерное перемещение электронного пучка по горизонтали с быстрым отбросом назад. Для того чтобы пучок перемещался вдоль горизонтальной оси с постоянной ско­ростью, напряжение на вертикально отклоняющих пластинах должно из­меняться линейно по времени, а для быстрого возвращения пучка в ис­ходное положение напряжение долж­но очень быстро падать до нуля. Такое напряжение носит название пилообразного.

С помощью специальных преобра­зователей изменения любой физи­ческой величины можно преобразо­вать в изменение напряжения и за­тем исследовать с помощью осцил­лографа. Например, присоединив вы­воды микрофона ко входу электрон­ного осциллографа, можно исследо­вать звуковые колебания.