рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Образование
/
Електронно-променеві прилади

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Електронно-променеві прилади

Електронно-променеві прилади - раздел Образование, Основи радіоелектроніки Електронно-Променевими Називають Електровакуумні Прилади, В Яких Дл...

Електронно-променевими називають електровакуумні прилади, в яких для перетворення сигналів інформації використовують потік електронів у вигляді гостро сфокусованого променя або пучка променів. Ці прилади призначені для перетворення електричних сигналів на візуальну форму, хоча серед них є й такі, в яких зображення перетворюється на електричний сигнал. В електронно-променевих приладах зображення формують на екрані, що світиться під дією електронів. У деяких з них здобуте зображення фіксується на світлочутливому або іншому матеріалі.

Конструктивно електронно-променеві прилади мають вигляд електронно-променевих трубок, розширюваних у напрямку екрана (рис.3.38). Залежно від способу керування електронним потоком трубки бувають з електростатичним або електромагнітним керуванням.

При електростатичному керуванні на шляху електронного променя розташовують електронну лінзу, що складається з двох анодів, і дві пари паралельних відхильних пластин. Керування променем здійснюється завдяки взаємодії електронів з електростатичним полем. Для фокусування променя на аноди електростатичної лінзи подається напруга (рис.3.39, а) >, внаслідок чого створюється електричне поле, силові лінії якого починаються на аноді А2 і закінчуються на аноді А1. Через взаємне відштовхування електрони на вході в електростатичну лінзу утворюють промінь, який розходиться під кутом а до осі трубки. В точці 1 траєкторії на електрони діє з боку поля нормальна сила , спрямована до осі трубки, а в точці 2 — сила , спрямована до анода А2 (якщо б не було сили , то електрони перетинали б вісь трубки в точці 3 і фокусування променя не відбувалося б). Фокусують промінь у площині екрана вибором співвідношення напруг й .

Для відхилення променя на пару пластин, що утворює плоский конденсатор, подають напругу (рис. 3.39, 6). У полі конденсатора на електрон діє сила F, яка робить його траєкторію параболічною. Зміною полярності напруги змінюють напрямок відхилення

Рис.3.38. Схематичне зображення електронно-променевого приладу

Рис. 3.39. Ілюстрація принципу електростатичного фокусування і відхилення

електронного променя

променя. Основною особливістю електростатичних систем керування променем є їх практична безінерційність і лінійність.

При магнітному керуванні на шляху електронного променя розташовують коротку фокусувальну і дві відхильні котушки (рис.3.40). Електрони, що потрапляють у магнітне поле з індукцією під кутом до неї (рис.3.40, а), починають рухатися по спіралі, перетинаючи вісь трубки після кожного повного витка. Струм І у фокусувальній котушці встановлюють таким, щоб усі електрони променя збирались в одній точці екрана. У відхильній магнітній системі вектор індукції магнітного поля перпендикулярний до вектора швидкості електронів (рис. 3.40, б). Під дією сили Лоренца траєкторія руху електронів стає криволінійною. Магнітні системи керування забезпечують гостре фокусування електронного променя і великі кути його відхилення, але в них витрачається значна потужність, а. крім того, залежність між силою струму і відхиленням променя нелінійна.

Використовують також комбінований спосіб керування електронним променем.

Рис.3.40. Ілюстрація принципу магнітного фокусування і відхилення електронного

променя

За призначенням можна виділити такі основні групи електронно-променевих приладів:

1. Осцилографічні, або вимірювальні.

2. Індикаторні, які застосовують в радіолокації та радіонавігації.

3. Кінескопи, які використовують у телебаченні, а також у вигляді дисплеїв для виведення візуальної інформації з ЕОМ.

4. Запам'ятовувальні трубки, які застосовують для запису і зберігання
інформації.

5. Знакодрукувальні трубки (характрони), за допомогою яких на екран
виводиться знакова інформація (тексти) для наступного фотографування.

6. Електронно-оптичні перетворювачі, в яких підсилюють та перетворюють зображення.

7. Електронно-променеві перемикачі, призначені для надшвидкої комутації електричних кіл за допомогою електронного променя.

8. Передавальні телевізійні трубки, в яких оптичне зображення перетворюється на електричні телевізійні сигнали.

Незважаючи на специфічні особливості електронно-променевих трубок різних типів і призначення в основу їхньої роботи покладено деякі загальні закономірності, що визначають принципові можливості застосування цих приладів.

В електронно-променевому приладі (див. рис.3.38) джерелом для створення електронного променя є електронний прожектор. На відміну від звичайного катода, який емітує електрони в усіх напрямках, в електронному прожекторі є додаткові електроди, що утворюють з потоку вільних електронів, які емітує катод 2 (розігрівається ниткою розжарювання 1), вузенький промінь. За катодом розташовується модулятор 3, який аналогічно керувальній сітці в електровакуумному тріоді змінює кількість електронів, що надходять від катода 2. Зміною напруги на модуляторі керують яскравістю зображення на екрані 6. Після модулятора на шляху променя встановлюються системи фокусувальних 4 і відхильних 5 електродів, а також додаткові аноди А1, А2. Системи відхильних електродів (при електростатичному керуванні) або відхильних котушок (при електромагнітному керуванні) забезпечують відхилення електронного променя від осі приладу в двох взаємно перпендикулярних напрямках, для чого у відхильні системи подаються відповідно пилкоподібні напруги чи струми з певними періодами повторення. В розширеній частині електронно-променевого приладу розташовуються головний анод (аквадаг) А2, який забезпечує прискорювальне електричне поле для руху електронів уздовж приладу, і мішень, нанесена на екран.

Вид мішені визначає характер перетворення сигналу в приладі. Наприклад, в осцилографічних трубках мішень створюється з люмінесцентного покриття, що світиться в місцях удару об нього електронів. Люмінесцентні екрани з люмінофорів з різними спектральними та часовими Характеристиками застосовують в індикаторах радіолокаторів, кінескопах, дисплеях тощо. В трубках кольорового зображення є три електронних прожектори і складна мішень зернистої структури, кожен елемент якої утворюється з груп зерен люмінофорів червоного, зеленого та синього світінь.

Якщо мішень утворено з діелектрика, то на ньому можна сформувати ділянки, які несуть різні електричні заряди, тобто мають певний потенціальний рельєф. Останній може зберігатися досить довго, а інформація що міститься в ньому, може бути прочитана за допомогою електронного променя.

Трубки з діелектричними мішенями називають потенціалоскопами, їх використовують для запам'ятовування швидких дискретних і неперервних сигналів. Вони можуть застосовуватися для порівняння сигналів, які надходять до системи через період, і виділення різницевого сигналу, що значно підвищує завадостійкість систем виявлення та вимірювання сигналів у радіолокації. Можливим є поєднання діелектричної мішені з люмінесцентною; тоді сигнал, який запам'ятовується, стає ще й видимим.

Якщо в електронно-променеву трубку ввести кодову матрицю, яка містить різноманітні знаки, то після добавлення кількох додаткових електродів одержують характрон (знакодрукувальну електронно-променеву трубку). Крім того, розроблено багато схем керування електронним променем, за допомогою яких у будь-якій частині екрана звичайного осцилографа чи телевізора можна відобразити різні знаки.

Якщо мішень зробити металевою і поділити на ряд ізольованих електродів, то трубка перетвориться на електронний комутатор.

Електронно-променеві прилади можуть суттєво відрізнятися від розглянутих за призначенням, принципом дії (наприклад, передавальна телевізійна трубка), кількістю електронних прожекторів, але в них завжди зберігається взаємодія керованих електронних променів з мішенями.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Основи радіоелектроніки

Затверджено Міністерством освіти i науки України... Підручник для студентів вищих педагогічних...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Електронно-променеві прилади

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

СПИСОК СКОРОЧЕНЬ
АЛП – арифметико-логічний пристрій АМ – амплітудна модуляція АРП – автоматичне регулювання АХ – амплітудна характеристика АЦП – а

ПЕРЕДМОВА
Політехнічна і практична спрямованість підготовки майбутніх учителів фізики значною мірою залежить від опанування ними необхідного обсягу знань та практичних умінь стосовно загальнотехнічних дисцип

Сигнали та їхні параметри.
Сигнал — це будь-який фізичний носій інформації, кількісні характеристики змінюються з часом. Це фізичний процес, здатний діяти на органи чуття людини або технічні пристрої (

Сигнали повідомлення
Реальні сигнали повідомлення (наприклад, електричні сигнали мови, музики, зображення) є випадковими неперіодичними функціями часу. Для спрощення аналізу вважаємо їx складними періодичними детерміно

Дискретизація аналогових сигналів повідомлення
Якщо аналогові сигнали, задані функцією , розглядати в кінцевому проміжку часу, то зовсім не обов'язково враховувати всю нес

Багатоканальна передача інформації
Розглянуті аналогові і цифрові сигнали повідомлення можуть бути використані для передачі по лінії зв'язку одночасно тільки одного повідомлення. Такий зв'язок називається однокана

Деталі й елементи радіоелектронних кіл
Будь-який складний радіоелектронний пристрій складається з обмеженого набору відносно простих деталей, які при з'єднанні утворюють електричні кола. Електричне коло — це сукупність з'єднаних

Схеми радіоелектронних пристроїв
Для побудови, аналізу й унаочнення радіоелектронних пристроїв користуються різноманітними схемами, найпоширенішими з яких є структурні, функціональні, принципові (повні), монтажні (

Аналіз властивостей радіоелектронних кіл
Існує кілька способів аналізу властивостей радіоелектронних кіл: аналітичні, графічні, графоаналітичні. Залежно від схеми, режиму її роботи, виду сигналу, цілей аналізу вибир

Чотириполюсника
Розглянемо навантажений чотириполюсник (див. рис. 2.6, б), в якому значення струму на виході замінимо за законом Ома . Тоді система рівнянь

Вимірювання основних параметрів чотириполюсників
Усі розглянуті вище характеристики та параметри чотириполюсника можна одержати експериментально прямим вимірюванням й обчисленням. Для визначення малосигнальних параметрів

Діелектричних матеріалів
Найпоширенішими радіодеталями як у дискретному, так і в інтегральному виконанні є резистори та конденсатори, які виготовляють з різноманітних провідникових матеріалів з використанн

Резистори
За зонною теорією провідності до напівпровідників належать речовини, в яких ширина забороненої зони не перевищує 3 еВ, або такі, питома електропровідність яких лежить у межах від 10

Електронно-дірковий перехід і його властивості. Напівпровідникові діоди
Розглянуті вище властивості однорідних напівпровідників використовуються лише для побудови напівпровідникових резисторів. Більшість же напівпровідникових приладів й елементів мікрое

Транзистори
Транзистором називають напівпровідниковий прилад, що має три виводи (електроди) і здатний підсилювати потужність сигналу. Назва приладу походить як словосполучення від двох англі

Електровакуумні прилади
Найпростіший електровакуумний прилад — діод (рис. 3.22, а) має вигляд балона, тиск повітря в якому не перевищує 10–7…10–8 мм. рт. ст., де знаходя

Чотириполюсники
Розглянуті в п. 3.5 та 3.6 активні елементи радіоелектронних кіл мають різну фізичну природу, будову і принцип дії, але в радіоелектронних пристроях вони виконують одну й ту саму фу

Транзисторів та електронних ламп
Режим роботи транзисторів й електронних ламп забезпечується початковим положенням РТ на їхніх ВАХ, яке визначається значеннями постійних напруг на електродах за відсутності сигналу.

Напівпровідникові інтегральні мікросхеми
Розглянуті радіодеталі – резистори, конденсатори, діоди, транзистори, електровакуумні прилади тощо – складають дискретну елементну 6азу радіоелектроніки. Кожна з цих деталей виготов

Мікроелектроніку
Підвищення рівня інтеграції мікросхем І пов'язане з ним зменшення розмірів елементів мають свої межі. Наприклад, Інтеграція більш як 10е елементів в 1 см3 кристала стає вже ек

Типи електричних фільтрів
Однією з поширених операцій, що виконуються в радіоелектронних колах, є виділення певного сигналу або частини його спектра з сукупності інших сигналів та завад. Для цього використо

Властивості найпростіших RС-елементів
Для виділення сигналів у найпростіших RС-фільтрах використовується залежність реактивного опору конденсатора, а разом із ним і коефіцієнта передачі чотириполюсника, від частоти. Для поліпшен

Вибірні властивості коливального контуру
Резонансні фільтри, або -фільтри, складають з коливальних контурів, тобто з каскадно з’єднаних реактивних елементів різного виду. В них заб

Загальна структура і типи підсилювачів
Підсилення — це найпростіший і базовий вид будь-яких перетворень електричних сигналів. Навіть у тих випадках, коли для виконання основної функції (наприклад, перетворення спектрів сигналів) досить

Каскаду
Для підсилення широкосмугових сигналів найчастіше застосовуються аперіодичні підсилювачі. Вони ж є основою для створення підсилювальних мікросхем і вибірних підсилювачів, побудованих на

Резонансні підсилювачі
Ці підсилювачі найчастіше використовуються для виділення та підсилення радіочастотних сигналів. Це — суто вузькосмугові вибірні підсилювачі, основними параметрами яких є максимальний коефіцієнт під

Підсилювачі потужності
Ці підсилювачі призначені для забезпечення потрібної потужності сигналу на опорі навантаження при мінімальному значенні коефіцієнта нелінійних спотворень і максимальному ККД. Підсил

Підсилювачі постійного струму й операційні підсилювачі
Якщо миттєві значення сигналу змінюються дуже повільно, то нижня гранична частота смуги пропускання підсилювача має прямувати до нуля. З цією метою каскади підсилювачів з'єднують мі

Загальна структура і типи перетворювачів сигналів
Перетворення електричних сигналів поряд з їх виділенням та підсиленням є однією з основних функцій радіоелектроніки. Існує два виду перетворення сигналів: логічне перетворенн

Модуляція і схеми модуляторів
Модуляція — це процес, завдяки якому з використанням допоміжного коливання спектр керувального сигналу переноситься до ділянки вищих частот із метою здійснення багатоканальної передачі інфор

Демодуляція і схеми детекторів
За визначенням демодуляція (детектування) сигналу — це процес, зворотний його модуляції. Згідно з п. 6.1 детектування може відбуватися як у параметричних (синхронне детектува

Перетворення і множення частоти
Перетворення частоти — це лінійне перенесення спектра радіосигналу з однієї області частот в іншу, як правило, більш низькочастотну. При цьому форма обвідної модульованого сигналу та його

Логічні перетворення цифрових сигналів і базові логічні елементи
Логічні перетворювачі електричних сигналів є основою побудови всіх цифрових схем і пристроїв. За формальними ознаками вони підпадають під узагальнену структурну схему (див. рис. 6.1

Загальна структура і типи генераторів
Генератори електричних коливань перетворюють енергію джерела живлення на енергію змінного струму, частота якого визначається параметрами коливальної системи. Існують різні способи г

Автогенератори з коливальним контуром
Автогенератор із коливальним контуром — це резонансний підсилювач з колом 33, побудований за трансформаторною, автотрансформаторною або ємнісною схемами. Підсилювач може бути

Підсилювачах
Застосування автогенераторів з коливальним контуром має обмеження як при надвисоких частотах, так і при низьких. із зростанням частоти розміри коливальної системи зменшуються настіл

Генератори релаксаційних коливань
Генераторами релаксаційних коливань називають такі джерела періодичних імпульсних сигналів, в основі роботи яких лежить періодичне накопичення енергії від джерела постійного струму в ємно

Тригери
Тригером називають пристрій, що має два стійких стани рівноваги і здатний стрибком переходити з одного стану стійкої рівноваги в інший під дією зовнішнього (керувального) сигналу запуску.

Використовуваних радіочастот
Першим технічним застосуванням радіоелектроніки було передавання інформації на відстань за допомогою електромагнітних хвиль, або радіохвиль. Для його здійснення треба, утворити кана

Радіопередавачів
Структурні схеми радіопередавачів, їхні конструкції та принципові схеми значною мірою визначаються основними технічними показниками: призначенням і місцем експлуатації; потужністю сигналу в антені

Радіоприймачів
Усі радіоприймачі можна поділити на дві великі групи: побутові та професійні. Перші призначені для приймання програм радіомовлення і телебачення. Ними користується нас

Особливості побудови деяких елементів радіоприймачів
Ці особливості пов'язані з широкодіапазонністю радіоприймачів як за частотою, так i за динамічністю сигналів на вході. Висока якість приймання потребує в цих умовах зберіганн

Принципи телебачення
Сукупністъ оптичних, електронних i радіотехнічних пристроїв, за допомогою яких зображення перетворюєься на електричні сигнали, після чого вони передаються на відстань, синтезуються

Структурні схеми монохромних телевізорів
За принципом дії телевізійні приймачі можуть бути прямого підсилення i супергетеродинні. Вони можуть бути побудовані за дво- або одноканальною схемою. Із збільшенням кількості телев

Принципи радіолокації
Радіолокація — це галузь радіоелектроніки, за допомогою якої при використанні електромагнітного випромінювання виявляють, визначають місцеположення у просторі, напрямок i швидкістъ руху (

Радіолокація неперервним сигналом
Найперші РЛС були саме доплерівськими станціями неперервного випромінювання. Спрощену структурну схему такої станції показано на рис. 10.2. Станція складається з генератора високоча

Радіолокація імпульсним сигналом
На рис. 10.4 зображено спрощену структурну схему імпульсної РЛС. Її роботою керує генератор синхроімпульсів ГСІ. Від його дуже коротких імпульсів у вcix блоках РЛС починається відлі

Конструктивні особливості окремих елементів РЛС
Виявлення та визначення координат i параметрів руху об'єктів у просторі за допомогою електромагнітних хвиль — досить складна суперечлива технічна проблема, однією з основних умов ус

Оброблення цифрової інформації
Електронні обчислювальні машини (комп'ютери) — це засоби перетворення інформації, які є програмованими автоматами. Існують машини для оброблення інформації в аналоговій формі та

Апаратні засоби ЕОМ
Будь-яка ЕОМ складається з електронних операційних пристроїв, що виконують операції, задані програмою, і генерують, транспортують та перетворюють електричні імпульси, якими позначен

Комп’ютерні мережі
З'єднання кількох комп’ютерів у систему значно розширює можливості користувачів. Для організації комп’ютерної мережі в кожному комп’ютері встановлюється спеціальна плата — мережний адаптер. У мереж

Основні типи комп’ютерів
Практично всі типи ЕОМ побудовано за принципами і схемою, розглянутими вище. Проте залежно від конкретних сфер застосування вони різняться кількісними характеристиками, структурою а

Основні операційні елементи обчислювальної техніки
Як зазначено при розгляді апаратних засобів обчислювальних систем, оброблення цифрової інформації полягає у виконанні елементарних операцій з електричними імпульсами, що відтворюють

Питания радіоелектроніки в курсі фізики i спецкурсах
Вивченню питань радіоелектроніки в структурі базового курсу фізики приділяється значна увага. В шести великих розділах завершального ступеня навчання i майже десяти лабораторних роб

Радіоелектроніка у кабінеті фізики i засобах навчання
Кабінет фізики сучасної загальноосвітньої школи досить насичений радіоелектронною апаратурою та обладнанням. Його можна поділити на такі основні групи: навчальні моделі для вивчення

Радіоелектроніка в позакласній роботі
Через те, що радіоелектроніка оточує нас у повсякденному житті, завдяки багатьом своїм загадковим явищам та ефектам i різноманітності застосування вона викликае жвавий інтерес навит

Елементи радіоелектроніки в технічній творчості школярів
Однією з найбільш гнучких та ефективних форм опанування теоретичних знань радіоелектроніки i набуття практичних навичок школярами є фізико-технічний гурток або факультатив, що пєедн

ТА РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
1.Алгинин Б. Е. Кружок электронной автоматики.— М.: Просвещение, 1990. —192 с. 2.Бобровников Л. 3. Радиотехника и электроника. — М.: Недра,