Чувствительность ЭЛТ

Электроны, вылетевшие из катода, находятся под воздействием ускоряющего поля, создаваемого приложенными к анодам напряжениями.

Электрическое поле затрачивает работу по перемещению электрона, которая определяется выражением

, (1)

где - ускоряющее напряжение анода,

е – заряд электрона.

Эта работа затрачивается на создание кинетической энергии, т.е.

, (2)

где m_э - масса электрона,

- скорость электрона.

Из выражения (2) находим значение скорости электрона

. (3)

Таким образом, электроны приходят к отклоняющим пластинам со скоростью, определяемой ускоряющим напряжением U_a (рис. 4).

К вертикально отклоняющим пластинам трубки прикладывается управляющее (исследуемое) напряжение U_y. Это напряжение создает электрическое поле между пластинами, напряженность Е которого равна

, (4)

где d – расстояние между пластинами (рис.4).

Электрическое поле воздействует на пролетающие между пластинами электроны и придает им ускорение а_у в направлении действия поля

.

Движущиеся электроны находятся под воздействием поля в течение времени пролета между пластинами t₁ и приобретают в поперечном направлении скорость

. (5)

Время пролета электронов между отклоняющими пластинами определяется скоростью и длиной пластин l

. (6)

Используя соотношение (5) и (6) получим

. (7)

 

 

 

 

Рис. 4.

Вертикально отклоняющие пластины

Предполагая скорость электронов при пролете участка L постоянной и равной , определим время пролета , необходимое для прохождения расстояния L

Величина смещения y электронов в направлении, неперпендикулярном продольной оси трубки, будет равна

(9)

Подставляя значение , получим величину смещения луча на экране

. (10)

Анализ выражения (10) показывает, что величина отклонения y зависит от конструкции трубки, ускоряющего напряжения U_a и величин управляющего напряжения U_y. Предполагая конструктивно размеры и U_a постоянными, можно показать, что величина смещения луча по экрану находится в линейном соотношении с величиной приложенного управляющего напряжения, т.е. при

(11)

получим

(12)

Чувствительность трубки S определяется, как величина смещения пятна на экране y, выражаемая в линейных единицах (см, мм) при изменении управляющего напряжения на единицу (вольт)

Величина, обратная чувствительности, называется коэффициентом отклонения

(13)

Этот коэффициент показывает, какое напряжение необходимо подать на пластины трубки, чтобы сместить изображение на единицу длины.