Электроннолучевая трубка - что это такое

Электроннолучевая трубка - чрезвычайно совершенный электрический прибор. Основные ее части заключены в запаянный стеклянный баллон воронкообразной формы, откуда выкачан воздух.

Широкое дно баллона служит экраном, на котором отражается то, что обнаружил радиолокатор.

Электроннолучевая трубка

Рис. 1. Электроннолучевая трубка.

В узкой части трубки помещена так называемая электронная пушка. Там находится металлическая нить, которая накаливается электрическим током и, как в обычных радиолампах, служит для нагревания катода - источника свободно летящих электронов. Электроны, летящие с катода, направляются к широкой части трубки - экрану.

На них воздействует ускоряющее и фокусирующее устройство, которое не дает разлетаться электронам в стороны и собирает их в узкий пучок. Это устройство действует на электроны, как линза на лучи света, собирая их в одну точку на экране.

Изнутри баллон покрывается флуоресцирующим составом.

Ввиду огромной скорости каждый электрон становится похожим на маленький снаряд. Электроны буквально бомбардируют экран. И в том месте, куда падает невидимый пучок электронов, экран начинает светиться.

На нем вспыхивает светлое пятнышко. Если электронный пучок перемещать, световой «зайчик» на экране тоже будет передвигаться.

Благодаря своей подвижности электроны могут отзываться на необычайно короткие и быстро следующие один за другим электрические импульсы.

В этом и заключаются исключительно ценные свойства, какими обладает электроннолучевая трубка.

Управляют электронным пучком в трубке две пары электрически заряженных пластин. Одна из них расположена вертикально, другая горизонтально.

Представим себе, что верхняя пластина заряжена положительно, а нижняя отрицательно. Пролетая между пластинами, электроны как отрицательные частицы будут притягиваться верхней пластиной и отталкиваться нижней.

Электронный пучок сместится вверх, а вместе с ним поднимется и пятнышко на экране. Электрически заряженная другая пара пластин тоже будет перемещать электроны, но не по вертикали, а по горизонтали.

Таким образом, электронный пучок под воздействием управляющих пластин может двигаться по вертикали и по горизонтали. Точно так же будет перемещаться и «зайчик» по экрану.

На пластины трубки, управляющие движением электронного пучка по горизонтали, подается быстро меняющееся электрическое напряжение. Оно попеременно дает электрические команды «направо» и «налево», а пучок электронов послушно выполняет их.

В результате световой «зайчик» тоже перемещается. Его горизонтальная тропинка проходит по диаметру экрана.

Движется «зайчик» с постоянной скоростью. Точно известно, за какое время он пробегает весь путь слева направо. Если этот путь разбить на равные части, они могут служить для измерения времени.

Движением электронного пучка по вертикали управляет другая пара пластин. К ней подводится напряжение радиосигнала, воспринятое и усиленное радиоприемником. Чем больше сила принятого сигнала, тем выше отклоняется «зайчик» на экране.

Работа электроннолучевой трубки строго согласована с работой других частей радиолокационной станции. В тот момент, когда радиолокатор начинает излучение радиоволн, генератор импульсов дает электрический сигнал, действующий на трубку, и световой «зайчик» на экране начинает двигаться.

В это время приемник отключен от антенны. Но мощный импульс радиолокатора на него подействует. Приемник услышит «радиовыстрел» точно так же, как артиллерист услышит выстрел из пушки, если даже плотно заткнет уши.

Излучаемый импульс, воспринятый приемником, попадет на управляющие пластины трубки и отклонит электронный пучок. Световой «зайчик» резко подскочит вверх.

В начале экрана появится острый светящийся выступ. Это «изображение» излучаемого импульса, сигнал о том, что порция радиоволн послана в пространство.

После такого прыжка вверх электронный пучок продолжает свое движение слева направо. Добежав до правого края, он мгновенно возвращается обратно. В этот момент радиолокатор посылает очередную порцию радиоволн.

«Зайчик» снова подскакивает вверх в начале экрана и мчится дальше. Это повторяется в секунду столько раз, сколько радиоимпульсов посылает радиолокатор. Следы бегающего электронного пучка на экране сливаются и образуют сплошную светлую линию.

Если в зоне действия радиолокатора никаких объектов нет, на экране будет только один острый выступ - «изображение» излучаемых импульсов. Но если волны встретят преграду, приемник воспримет радиоэхо.

Принятый сигнал мгновенно подействует на движущийся электронный пучок, который сделает резкий бросок вверх, и на экране появится второй светящийся выступ -  «изображение» радиоэха. Если посланный радиосигнал вернулся обратно, значит обнаружен объект.

Источник: Ф. Честнов - "В мире радио", 1954г.

0
1002
Добавить комментарий