ки (см. рис. 3.17, б). Для выбора на матрице нужного знака имеются пластины вертикального и горизонтального отклонения (выбирающие пластины), кото])ые располагаются между электронным прожектором и матрицей. Выбор нужного знака производится путем подачи на выбирающие пластины напряжений, отклоняющих луч в определенную область матрицы. После

матрицы луч с помощью { 2 J 4 5 6 7 8 9 jO 11 12 и W

фокусирующей катушки \\ \ \\ \ \1 • /-

и второй (компелсирую-щей) отклоняющей системы вновь отклоняется к оси трубки. Далее луч попадает в отклоняющее магнитное поле катушки адресной системы, которая позволяет установить высвечиваемый знак в любой точке экрана.

В зависимости от назначения трубки экран может иметь разное время послесвечения. Высота высвечиваемого знака составляет 2-5 мм, толщина линий знака - 0,5 мм.

Характроны можно эффективно использовать в сочетании с ЭВМ. В устройстве вывода данных из вычислительной машины знакопечатающие трубки позволяют визуально наблюдать и считывать информацию в виде цифрового пли буквенного текста, графиков со специальными помет!;ами н т. п.

Euie более эффективно работают знакопечатающие трубки с двумя .электронными прожекторами. В такой трубке дополнительный электронный прожектор используется для получения видеоизображения. Он расположен под небольшим углом (около 10)к оси трубки, что позволяет отображать видео- и знаковую информацию без взаимных помех. Эти трубки используются в тех случаях, когда на одном экране необходимо получить сочетание изображения с различными знаками, характеризующими отдельные объекты данного нзображения (например, в радиолокации, космическом телевидении и т. п.).

Рис. 3.17. Зиакопечатающая трубка (характрон):

] - конструкичя U - катод; 2 - модулятор; 3 - первый анод; 4 - второй анод; 5, б - выбирающие плас« ткны; 7 - фокусирующая катушка; 8 - матрица; -", /О - компенсирующие пластины; - катушка адресной системы; /3 - колба; /3 - ускоряющий электрод; j4 -- л)имы!1есииругоБ1Ий экран); б - пример расположения знаков на матрице.

Электронно-оптические преобразователи (ЭОП). Эти приборы предназначены для преобразования изображения, полученного на поверхности фотокатода прибора, в видимое изображение на люминесцирую-щем экране при помощи пучка электронных лучей. В зависимости от свойств преобразователя регистрируемое им оптическое изображение может быть сформировано лучами разной длины волны: рентгеновскими, ультрафиолетовыми, инфракрасными, видимыми. При этом изображение,полученное в лучах невидимого спектра, можно сделать видимым. Если же преобразование не сопровождается изменением спектра, то обычно усиливается яркость первоначального изображения. В этом

случае прибор называют электронно-оптическим усилителем изображения.

В настоящее время ЭОП с успехом используются в приборах ночного видения, в астрономических устройствах, в технике связи и т. д.

Устройство простейшего ЭОП показано па рис. 3.18. С помощью объектива / изображение проецируется на фотокатод 2, чувствительный, например, к инфракрасному излучению. В зависимости от яркости каждый элемент фотокатода эмиттирует электроны, которые ускоряются сильным электрическим полем, созданным источником питания 6, и попадают на люминесци-рующий экран Зу вызывая его свечение. С темных мест фотокатода эмиттируется меньшее число электронов, с более светлых - большее. Поэтому иа экране воспроизводится позитивное изображение, которое можно наблюдать с противоположной стороны трубки через объектив 5. Экран н фотокатод заключены в колбу 4.

В более сложных ЭОП перенос изображения осуществляется с помощью электростатических или магнитных «линз», обеспечивающих фокусировку электронного изображения на экране.

Рис. 3.18. Простейший электронно-оптический преобразователь.

Электронно-лучевые переключатели. В устройствах автоматики широко используются электронно-лучевые приборы, в которых электронный луч выполняет функции управляемого переключателя каналов или цепей. Типичным представителем приборов этого вида является трохотрон. Принцип действия трохотроиа поясняет рис. 3.19. Катод К, расположенный перпендикуляргю к плоскости рисунка, излучает электроны, которые попадают во взаимно перпендикулярные электрическое и магнитное поля. Однородное электрическое поле с напряжеиностью Е нанравлсно от пластинчатого анода к пластинчатому рельсу. Поперечное магнитное поле с напряженностью Я создается внешинм магнитом. Электроны, эмитированные из катода, ускоряются полем анода и вначале летят по направлению к нему. На пути к аноду электрон взаимодействует с магнитным полем, вследствие чего его траектория закручивается и, спустя некоторое время, он возсраЕцается на эквипотенциальпую поверхность с потенциалом. соответствуюн1Км потенциалу катода. Далее электрон вновь устремляется к агюду н т. д.

Математический анализ показывает, что при начальной скорости электрона, равной нулю, его траектория представляет собой циклоиду - траекторию точки обода катящегося колеса. Если же электрон имеет начальную скорость, то он дви-

ж-тся по трохоиде. В любом случае электроны скользят вдоль эквипотенциальной цпкерхностн и попадают на тот электрод (пластину Я), где эта эквипотенциальная поверхность оканчивается.

Для управления положением эквипотенциальной линии служит вспомогательный электрод - лопатка Л, расположенная посредине между анодом и рельсом. Если потенциал лопатки равен половине анодного напряжения (в пашем примере 50 В), то экБИпотенциаль проходит посредине между рельсом и анодом, н электропил;? TiDOXOiida Л-1008

\-100B К

Эквипотеициаль 50В

;§)-о +5»в

- Рельс

Рис. 3.19. К пояснению принципа действия трохотрона,

ный поток попадет на лопатку. Если потенциал лопатки больше потеициала катода, то эквипотенциальная поверхность замкнется на верхнюю пластину (Я-(), если меньше - то на нижнюю (Я). Следовательно, изменяя напряжение на лопатке, можно управлять траекторией движения электронов, направляя их на соответствующую пластину. В этом состоит принцип работы трохотрона.

Одна из возможных схем включения трохотрона показана на рис. 3.20, Прибор состоит из анода, на который подано положительное напряжение + f/g, рельса с отрицательным потенциалом - f/p, десяти пластин Я - Яц и десяти лопаток

Рис. 3.20. Схема включения трохотрона.

Л-i - Л\. Первая лопатка соединена с рельсом. Электрическое поле образуется из-за разности потенциалов между анодом А, лопатками Л, пластинами /7, на которые подается положительное относительно катода напряжение, и отрицательно заряженным рельсом. Если напряжение иа всех лопатках близко к цапряже1Ц1го аиода, то электроны, двигаясь по трохоидальиым траекториям, отражаются полем первой лопатки и попадают на первую пластину. Для перемещения луча от одной пластины к другой нужно менять потенциал лопатки, располо;кенной между ними. Отрицательный импульс, поданный на пластины, заставляет нулевую эквипотенциальную поверхность перемещаться ко второй пластине. Электроны, смещаясь вправо, попадают на вторую лопатку Л. В цепи этой лопатки появляется ток, происходит падение напряжения иа соответствующем резисторе потенциал лопатки умеьгьшается. Поэтому нулевая эквипотеициаль замкнется па вторую пластину, куда и переместится электронный Луч. Следующий отрицательный импульс переводит луч на следующую пластину и т. д. Из последней (десятой) ячейки луч снова попадает в пер-вчо. iacTOTa переключения луча в трохотронах достигает несколько мегагерц; Некоторые типы трохотронов имеют визуальную индикацию положения луча и поэтому могут применяться для индикации и счета импульсов.