Ống tia cực CRT

Ống tia cực CRT

Ống tia cực (CRT) cơ bản bao gồm một khẩu súng electron để tạo ra dòng electron, các anot tập trung và tăng tốc để tạo ra một chùm electron hẹp và tập trung, các tấm hướng và tấm phát tán theo chiều ngang và chiều dọc để kiểm soát đường đi của chùm và một vỏ thủy tinh được hút chân không có màn hình phát quang phát sáng khi bị tác động bởi một chùm electron có vận tốc cao.

Bộ lắp ráp khẩu súng electron

Bộ lắp ráp khẩu súng electron bao gồm catốt làm nóng gián tiếp, lưới điều khiển, anốt tập trung và anốt gia tốc. Nhiệm vụ chính của nó là tạo ra chùm electron tập trung và gia tốc hướng về màn hình phát quang. Catốt là ống niken phủ oxit, phát ra electron khi nóng chảy. Lưới điều khiển kiểm soát dòng catốt, và lỗ trong lưới tập trung chùm electron. Chùm electron sau đó được gia tốc bằng anốt tiên gia tốc và tập trung bằng ống kính điện tĩnh gồm anốt tập trung và anốt gia tốc. Điều này giúp chùm electron tập trung và nhanh chóng đến màn hình.

Hệ thống tập trung điện tĩnh

Hệ thống tập trung điện tĩnh được hiển thị trong hình vẽ. Ống kính điện tĩnh gồm ba anốt, với anốt ở giữ có điện thế thấp hơn hai điện cực khác.

Trong hình vẽ, có hai anốt và các đường điện tĩnh cùng với các bề mặt đồng điện tiềm năng của chúng. Một điện áp được duy trì giữa hai điện cực này tạo ra một trường điện giữa chúng. Sự lan truyền của trường điện xảy ra do sự đẩy lùi giữa các đường điện. Nếu vẽ các đường đồng điện tiềm năng, như hình vẽ cho thấy, chúng sẽ nổi lên ở trung tâm của hai anốt. Như chúng ta biết, electron di chuyển theo hướng ngược lại so với các đường trường điện và các bề mặt đồng điện tiềm năng nằm vuông góc với các đường trường điện, do đó, lực đối với electron được tạo ra theo hướng vuông góc với bề mặt đồng điện tiềm năng.

Những electron ở trung tâm giữa hai anốt không trải qua lực tác động. Tuy nhiên, electron bị lệch khỏi trung tâm sẽ trải qua lực đẩy hướng vuông góc với bề mặt đồng điện tiềm năng, gây chuyển hướng. Vận tốc của electron tăng chỉ ở hướng vuông góc, trong khi hướng tiếp tuyến không đổi.

Từ hình vẽ

V1T = V1 sin θ1,

V2T = V2 sin θ2

But V1T = V2T

V1 sin θ1 = V2 sin θ2

Or  V2/V1 = sin θ1 / sin θ2

Biểu thức trên cho thấy bề mặt đồng điện tiềm năng hoạt động như ống kính lõm trong quang học. Hệ thống tập trung này được gọi là ống kính điện tĩnh. Với anốt giữa có điện thế thấp hơn, chùm electron được tập trung và chính xác hóa với trục CRT, rồi được dẫn vào ống kính điện tĩnh thứ hai, tạo ra sự tập trung chính xác trên màn hình phát quang. Điều này có thể điều chỉnh được bằng cách thay đổi điện thế của anodes giữ.

Bộ lắp ráp tấn công đối với tấm phát tán

Chùm electron, sau khi rời khỏi khẩu súng electron, đi qua hai cặp tấm phát tán. Một cặp tấm tán công theo hướng ngang (X), gọi là tấm l, và cặp khác tán công theo hướng dọc (Y), gọi là tấm Y. Điện áp được áp dụng qua tấm để tán công chùm. Chẳng hạn, nếu áp dụng một điện áp cố định lên tấm Y, chùm sẽ tán lên nếu tấm trên là dương và tán xuống nếu tấm dưới là dương. Tấm X tán chùm sang trái hoặc phải tùy thuộc vào điện áp áp dụng. Khi áp dụng điện áp hình sin, chùm di chuyển lên xuống (Y) hoặc sang trái phải (X) tùy thuộc vào tấm và tần số biến thiên. Sự tán công có thể tạo ra đường dọc (Y), đường ngang (X), hoặc đường xiên khi áp dụng điện áp cho cả hai cặp tấm. Số độ tán công tỉ lệ với điện áp áp dụng.

Độ lệch của các electron chuyển động trong ống CRO.

Một electron trải qua lực trong một trường điện đều, là nguyên tắc đằng sau sự tán công của chùm electron do các tấm tán công. Giả sử có một electron với vận tốc ban đầu u m/s theo hướng trục X tại điểm O giữa các tấm A và B. Cả hai tấm có chiều dài l mét và cách nhau d mét. Điện áp giữa chúng là V volt. Điều này tạo ra một trường đồng nhất giữa chúng, và vận tốc theo trục trục không đổi với giá trị u vì không có lực và do đó không có gia tốc theo trục.

Thân và đế bằng kính.

Bộ lắp ráp được bảo vệ bằng vỏ thủy tinh hình nón chân không. Bề mặt nội của CRT giữa đuôi và màn hình được phủ với lớp dẫn điện aquadag, liên kết với anốt gia tốc. Lớp này gia tốc chùm electron và thu thập electron do phát ra phụ khi chùm đánh vào màn hình. Đồng thời, lớp phủ ngăn chặn tích điện âm trên màn hình, giữ cho màn hình trong trạng thái cân bằng. Để đo lường chính xác, màn hình có đường kẻ ngang và dọc, thường được gọi là graticule.