23.09.2019

Katodna cev z odklonom žarka. Katodna cev


Od leta 1902 je Boris Lvovich Rosing delal z Brownovo pipo. 25. julija 1907 je prijavil izum "Metoda električni prenos slike na daljavo. Žarek je bil skeniran v cevi z magnetnimi polji, signal pa je bil moduliran (spremenjena svetlost) s pomočjo kondenzatorja, ki je lahko odklonil žarek navpično in s tem spremenil število elektronov, ki prehajajo na zaslon skozi diafragmo. 9. maja 1911 je Rosing na sestanku Ruskega tehničnega društva prikazal prenos televizijskih slik preprostih geometrijskih oblik in njihov sprejem s predvajanjem na CRT zaslonu.

V začetku in sredi 20. stoletja so imeli Vladimir Zworykin, Allen Dumont in drugi pomembno vlogo pri razvoju CRT.

Razvrstitev

Glede na način odklona elektronskega žarka delimo vse CRT v dve skupini: z elektromagnetnim odklonom (indikatorski CRT in kineskopi) in z elektrostatičnim odklonom (oscilografski CRT in zelo majhen del indikatorskih CRT).

Glede na možnost shranjevanja posnete slike CRT delimo na cevi brez pomnilnika in cevi s pomnilnikom (indikator in osciloskop), katerih zasnova predvideva posebne pomnilniške elemente (vozlišča), s pomočjo katerih se enkrat posneta slika lahko predvajate večkrat.

Glede na barvo sijaja zaslona CRT delimo na enobarvne in večbarvne. Enobarvno morda drugačna barva sij: bela, zelena, modra, rdeča in drugi. Večbarvne barve delimo po načelu delovanja na dvobarvne in tribarvne. Dvobarvni - indikatorski CRT, katerih barva sijaja zaslona se spremeni bodisi zaradi preklopa visoke napetosti bodisi zaradi spremembe gostote toka elektronskega žarka. Tribarvni (glede na primarne barve) - barvni kineskopi, katerih večbarvni sijaj zaslona zagotavljajo posebne zasnove elektronsko-optičnega sistema, maske za ločevanje barv in zaslona.

Oscilografske CRT delimo na nizkofrekvenčne in mikrovalovne cevi. Pri zasnovi slednjega se uporablja precej zapleten sistem odklona elektronskega žarka.

Kineskope delimo na televizijske, monitorje in projekcijske (uporabljajo se v video projektorjih). Monitorski kineskopi imajo manjši korak maske kot televizijski, projekcijski kineskopi pa povečano svetlost zaslona. So enobarvne in imajo rdeče, zelene in Modra barva sij zaslona.

Naprava in princip delovanja

Splošna načela

Črno-bela kineskopska naprava

v balonu 9 nastane globok vakuum - najprej se izčrpa zrak, nato se vsi kovinski deli kineskopa segrejejo z induktorjem, da se sprostijo absorbirani plini, za postopno absorbiranje preostalega zraka pa se uporablja geter.

Za ustvarjanje elektronskega žarka 2 , se uporablja naprava, imenovana elektronska pištola. katoda 8 segreva z žarilno nitko 5 , oddaja elektrone. Za povečanje emisije elektronov je katoda prevlečena s snovjo z nizko delovno funkcijo (največji proizvajalci CRT za to uporabljajo lastne patentirane tehnologije). S spreminjanjem napetosti na krmilni elektrodi ( modulator) 12 lahko spremenite intenzivnost elektronskega žarka in s tem svetlost slike (obstajajo tudi modeli s katodnim nadzorom). Poleg krmilne elektrode vsebuje pištola sodobnih CRT elektrodo za fokusiranje (do leta 1961 je bilo elektromagnetno fokusiranje uporabljeno v domačih kineskopoh z uporabo tuljave za fokusiranje 3 jedro 11 ), zasnovan za fokusiranje točke na zaslonu kineskopa v točko, pospeševalna elektroda za dodatno pospeševanje elektronov v pištoli in anodi. Po izstopu iz pištole elektrone pospeši anoda 14 , ki je metalizirana prevleka notranje površine stožca kineskopa, povezana z istoimensko elektrodo pištole. V barvnih kineskopoh z notranjim elektrostatičnim zaslonom je povezan z anodo. V številnih kineskopih zgodnjih modelov, kot je 43LK3B, je bil stožec izdelan iz kovine in je sam po sebi predstavljal anodo. Napetost na anodi je v območju od 7 do 30 kilovoltov. V številnih majhnih oscilografskih CRT je anoda le ena od elektrod elektronske pištole in se napaja z napetostmi do nekaj sto voltov.

Nato gre žarek skozi odklonski sistem 1 , ki lahko spremeni smer žarka (slika prikazuje magnetni odklonski sistem). V televizijskih CRT se uporablja magnetni odklonski sistem, saj zagotavlja velike odklonske kote. V osciloskopih CRT se uporablja elektrostatični odklonski sistem, saj zagotavlja hitrejši odziv.

Elektronski žarek zadene zaslon 10 prevlečeni s fosforjem 4 . Zaradi bombardiranja z elektroni fosfor zasije in hitro premikajoča se točka spremenljive svetlosti ustvari sliko na zaslonu.

Fosfor iz elektronov pridobiva negativni naboj, in začne se sekundarna emisija - sam fosfor začne oddajati elektrone. Posledično celotna cev pridobi negativen naboj. Da bi se temu izognili, je po celotni površini cevi na anodo povezan sloj aquadaga - prevodne mešanice na osnovi grafita ( 6 ).

Kineskop je povezan preko vodnikov 13 in visokonapetostno vtičnico 7 .

Pri črno-belih televizorjih je sestava fosforja izbrana tako, da sveti v nevtralni sivi barvi. V video terminalih, radarjih itd. je fosfor pogosto rumen ali zelen, da se zmanjša utrujenost oči.

Kot odklona žarka

Odklonski kot CRT žarka je največji kot med dvema možnima položajema elektronskega žarka znotraj žarnice, pri katerem je na zaslonu še vidna svetleča lisa. Razmerje med diagonalo (premerom) zaslona in dolžino CRT je odvisno od kota. Za oscilografske CRT je običajno do 40 °, kar je povezano s potrebo po povečanju občutljivosti žarka na učinke odklonskih plošč in zagotovitvi linearnosti karakteristike odklona. Za prve sovjetske televizijske kineskope z okroglim zaslonom je bil odklonski kot 50 °, za črno-bele kineskope poznejših izdaj je bil 70 °, od šestdesetih let prejšnjega stoletja pa se je povečal na 110 ° (eden prvih takih kineskopov - 43LK9B). Za domače barvne kineskope je 90 °.

S povečanjem kota odklona žarka se dimenzije in masa kineskopa zmanjšajo, vendar:

  • moč, ki jo porabijo vozlišča za brisanje, se poveča. Da bi rešili to težavo, so zmanjšali premer vratu kineskopa, kar pa je zahtevalo spremembo zasnove elektronske pištole.
  • zahteve po natančnosti izdelave in montaže odklonskega sistema se povečujejo, kar smo izvedli tako, da smo kineskop z odklonskim sistemom sestavili v en sam modul in ga sestavili v tovarni.
  • poveča se število potrebnih elementov za postavitev geometrije rastra in informacij.

Vse to je privedlo do dejstva, da se na nekaterih območjih še vedno uporabljajo 70-stopinjski kineskopi. Prav tako se kot 70 ° še naprej uporablja v majhnih črno-belih kineskopoh (na primer 16LK1B), kjer dolžina ne igra tako pomembne vloge.

Ionska past

Ker je v CRT nemogoče ustvariti popoln vakuum, nekatere molekule zraka ostanejo v njem. Pri trčenju z elektroni se iz njih oblikujejo ioni, ki imajo maso, ki je večkrat večja od mase elektronov, praktično ne odstopajo, postopoma izgorevajo fosfor v središču zaslona in tvorijo tako imenovano ionsko točko. Za boj proti temu se je do sredine 1960-ih uporabljalo načelo "ionske pasti": os elektronskega topa je bila nameščena pod določenim kotom glede na os kineskopa, nastavljiv magnet zunaj pa je zagotavljal polje, ki je obračalo tok elektronov. proti osi. Masivni ioni, ki so se premikali v ravni črti, so padli v dejansko past.

Vendar pa je ta konstrukcija prisilila povečati premer vratu kineskopa, kar je povzročilo povečanje potrebne moči v tuljavah odklonskega sistema.

V zgodnjih šestdesetih letih prejšnjega stoletja je bil razvit nov način fosforna zaščita: dodatno aluminiziranje zaslona, ​​kar je omogočilo podvojitev maksimalne svetlosti kineskopa in odpravljena je bila potreba po ionski pasti.

Zakasnitev pri dovajanju napetosti na anodo ali modulator

V televizorju, katerega vodoravno skeniranje poteka na svetilkah, se napetost na anodi kineskopa pojavi šele, ko se izhodna svetilka vodoravnega skeniranja in blažilna dioda segrejeta. Sij kineskopa do tega trenutka ima čas, da se ogreje.

Uvedba polprevodniškega vezja v vozlišča horizontalnega skeniranja je povzročila problem pospešene obrabe katod kineskopa zaradi napetosti, ki se na anodo kineskopa nanaša hkrati z vklopom. Za boj proti temu pojavu so bila razvita amaterska vozlišča, ki zagotavljajo zakasnitev dobave napetosti anodi ali modulatorju kineskopa. Zanimivo je, da je pri nekaterih, kljub temu, da so namenjeni vgradnji v popolnoma polprevodniške televizorje, kot zakasnilni element uporabljena radijska cev. Kasneje so začeli izdelovati televizorje industrijske proizvodnje, v katerem je takšna zamuda na začetku predvidena.

Skeniraj

Za ustvarjanje slike na zaslonu mora elektronski žarek nenehno prehajati čez zaslon z visoko frekvenco - vsaj 25-krat na sekundo. Ta proces se imenuje pomesti. Obstaja več načinov skeniranja slike.

Rastrsko skeniranje

Elektronski žarek prečka celoten zaslon v vrstah. Obstajata dve možnosti:

  • 1-2-3-4-5-… (progresivno iskanje);
  • 1-3-5-7-… nato 2-4-6-8-… (prepleteno).

Odvijanje vektorja

Elektronski žarek potuje vzdolž črt slike. Vektorsko skeniranje je bilo uporabljeno v igralni konzoli Vectrex.

Pometite na radarskem zaslonu

V primeru uporabe zaslona za prostorski pogled, t.i. tipotrona gre elektronski žarek po polmerih zaslona (zaslon ima obliko kroga). Servisne informacije v večini primerov (številke, črke, topografski znaki) se dodatno razporedi prek matrike znakov (ki se nahaja v elektronski pištoli).

Barvni kineskopi

Naprava za barvni kineskop. 1 - Elektronske puške. 2 - Elektronski žarki. 3 - Tuljava za fokusiranje. 4 - Odklonske tuljave. 5 - Anoda. 6 - Maska, zaradi katere rdeči žarek zadene rdeči fosfor itd. 7 - Rdeča, zelena in modra zrna fosforja. 8 - Maska in fosforna zrna (povečano).

Barvni kineskop se od črno-belega razlikuje po tem, da ima tri pištole - "rdečo", "zeleno" in "modro" ( 1 ). V skladu s tem na zaslonu 7 v nekem vrstnem redu so uporabljene tri vrste fosforja - rdeča, zelena in modra ( 8 ).

Odvisno od vrste uporabljene maske so pištole v vratu kineskopa razporejene deltasto (v vogalih enakostraničnega trikotnika) ali ravninsko (na isti liniji). Nekatere istoimenske elektrode iz različnih elektronskih puš so povezane z vodniki v kineskopu. To so elektrode za pospeševanje, elektrode za fokusiranje, grelci (vzporedno povezani) in pogosto modulatorji. Takšen ukrep je potreben za shranjevanje števila izhodov kineskopa zaradi omejene velikosti njegovega vratu.

Samo žarek iz rdeče pištole zadene rdeči fosfor, samo žarek iz zelene pištole zadene zeleni fosfor itd. To dosežemo tako, da je med pištolama in zaslonom nameščena kovinska rešetka, t.i. maska (6 ). V sodobnih kineskopih je maska ​​izdelana iz Invarja, razreda jekla z majhnim koeficientom toplotnega raztezanja.

Vrste mask

Obstajata dve vrsti mask:

Med temi maskami ni jasnega vodje: senčna maska ​​zagotavlja visokokakovostne linije, maska ​​zaslonke zagotavlja bolj nasičene barve in visoko učinkovitost. Slotted združuje prednosti sence in zaslonke, vendar je nagnjen k moireju.

Manjši kot so fosforni elementi, višjo kakovost slike lahko proizvede cev. Indikator kakovosti slike je korak maske.

  • Za senčno mrežo je korak maske razdalja med dvema najbližjima luknjama maske (oziroma razdalja med dvema najbližjema fosfornima elementoma iste barve).
  • Za rešetke odprtin in rež je korak maske opredeljen kot vodoravna razdalja med režami maske (oziroma vodoravna razdalja med navpičnimi črtami fosforja iste barve).

Pri sodobnih CRT monitorjih je korak maske na ravni 0,25 mm. Televizijski kineskopi, ki jih gledamo z večje razdalje, uporabljajo korake reda velikosti 0,8 mm.

zbliževanje žarkov

Ker je pri ravnih kineskopih radij ukrivljenosti zaslona veliko večji od razdalje od njega do elektronsko-optičnega sistema do neskončnosti in brez uporabe posebnih ukrepov, je presečišče žarkov barvnega kineskopa na konstantni razdalji od elektronskih topov, je treba zagotoviti, da je ta točka točno na površini senčne maske, sicer nastane napačna registracija treh barvnih komponent slike, ki se povečuje od sredine zaslona do robov. Da se to ne bi zgodilo, je potrebno pravilno premakniti elektronske žarke. Pri kineskopih z razporeditvijo pištol v obliki delte to stori poseben elektromagnetni sistem, ki ga ločeno krmili naprava, ki je bila pri starih televizorjih nameščena v ločeni enoti - mešalni enoti - za periodične nastavitve. V kineskopih s planarno razporeditvijo pištol se prilagoditev izvede s posebnimi magneti, ki se nahajajo na vratu kineskopa. Sčasoma, zlasti pri kineskopoh z razporeditvijo elektronskih topov v obliki delte, je konvergenca motena in jo je treba dodatno prilagoditi. Večina podjetij za popravilo računalnikov ponuja storitev popravljanja žarka monitorja.

Razmagnetenje

Pri barvnih kineskopih je potrebno odstraniti preostalo ali naključno magnetizacijo senčne maske in elektrostatičnega zaslona, ​​ki vpliva na kakovost slike.

Demagnetizacija se pojavi zaradi pojava v tako imenovani demagnetizacijski zanki - obročasti prožni tuljavi velikega premera, ki se nahaja na površini kineskopa - hitro spremenljivega dušenega impulza magnetno polje. Da se ta tok po vklopu televizorja postopoma zmanjšuje, se uporabljajo termistorji. Številni monitorji poleg termistorjev vsebujejo rele, ki na koncu procesa razmagnetenja kineskopa izklopi napajanje tega vezja, da se termistor ohladi. Po tem lahko uporabite posebno tipko ali, pogosteje, poseben ukaz v meniju monitorja, da sprožite ta rele in kadar koli ponovno demagnetizirate, ne da bi morali izklopiti in vklopiti napajanje monitorja.

Trinoskop

Trineskop je zasnova, sestavljena iz treh črno-belih kineskopov, svetlobnih filtrov in prosojnih zrcal (ali dihroičnih zrcal, ki združujejo funkcije prosojnih zrcal in filtrov), ki se uporabljajo za pridobivanje barvne slike.

Aplikacija

Kineskopi se uporabljajo v sistemih rastrskega slikanja: različne vrste televizorji, monitorji, video sistemi.

Oscilografski CRT se najpogosteje uporabljajo v prikazovalnih sistemih funkcionalne odvisnosti: osciloskopi, vobloskopi, tudi kot prikazovalna naprava na radarskih postajah, v napravah za posebne namene; V Sovjetska leta so bili uporabljeni tudi kot vizualni pripomočki pri študiju načrtovanja katodnih naprav na splošno.

CRT-ji za tiskanje znakov se uporabljajo v različni opremi za posebne namene.

Imenovanje in označevanje

Oznaka domačih CRT je sestavljena iz štirih elementov:

  • Prvi element: številka, ki označuje diagonalo pravokotnega ali okroglega zaslona v centimetrih;
  • Drugi element: dve črki, ki označujeta, da CRT pripada določenemu konstruktivna oblika. LK - kineskop, LM - cev z elektromagnetnim odklonom žarka, LO - cev z elektrostatičnim odklonom žarka, LN - cevi s spominom (indikator in osciloskop);
  • Tretji element: številka, ki označuje številko modela dane cevi z dano diagonalo, medtem ko se pri elektronkah mikrovalovnih osciloskopov številčenje začne s številko 101;
  • Četrti element: črka, ki označuje barvo sijaja zaslona. C - barva, B - bel sijaj, I - zelen sijaj, C - rumeno-zelen sijaj, C - oranžen sijaj, P - rdeč sijaj, A - moder sijaj. X - označuje primerek, ki ima slabše svetlobne parametre v primerjavi s prototipom.

IN posebne priložnosti oznaki se lahko doda še peti element, ki nosi dodatne informacije.

Primer: 50LK2B - črno-beli kineskop z diagonalo zaslona 50 cm, drugi model, 3LO1I - cev osciloskopa s premerom zelenega žarečega zaslona 3 cm, prvi model.

Vpliv na zdravje

Elektromagnetno sevanje

Tega sevanja ne ustvarja sam kineskop, temveč odklonski sistem. Cevi z elektrostatičnim odklonom, zlasti osciloskopske cevi, ga ne sevajo.

V kineskopoh monitorjev je za zatiranje tega sevanja odklonski sistem pogosto prekrit s feritnimi skodelicami. Televizijski kineskopi ne potrebujejo takšne zaščite, saj gledalec običajno sedi na veliko večji razdalji od televizorja kot od monitorja.

ionizirajoče sevanje

V kineskopu obstajata dve vrsti ionizirajočega sevanja.

Prvi med njimi je sam elektronski žarek, ki je pravzaprav tok nizkoenergijskih beta delcev (25 keV). To sevanje ne gre ven in ne predstavlja nevarnosti za uporabnika.

Drugi je zavorno sevanje rentgenskih žarkov, ki se pojavi, ko zaslon obstreljujejo elektroni. Da bi zmanjšali izhod tega sevanja navzven na popolnoma varne vrednosti, je steklo dopirano s svincem (glej spodaj). Vendar pa se lahko v primeru okvare televizorja ali monitorja, ki povzroči znatno povečanje anodne napetosti, raven tega sevanja poveča na opazne vrednosti. Za preprečitev takšnih situacij so enote za horizontalno skeniranje opremljene z zaščitnimi vozlišči.

V domačih in tujih barvnih televizorjih, proizvedenih pred sredino sedemdesetih let prejšnjega stoletja, so lahko dodatni viri rentgenskega sevanja - stabilizacijske triode, ki so vzporedno povezane s kineskopom in služijo za stabilizacijo anodne napetosti in s tem velikosti slike. Triode 6S20S se uporabljajo v televizorjih Raduga-5 in Rubin-401-1, GP-5 pa v zgodnjih modelih ULPCT. Ker je steklo cilindra takšne triode precej tanjše kot pri kineskopu in ni legirano s svincem, je veliko intenzivnejši vir rentgenskih žarkov kot sam kineskop, zato je nameščeno v posebnem jeklenem zaslonu. . Kasnejši modeli televizorjev ULPCT uporabljajo druge metode stabilizacije visoke napetosti in ta vir rentgenskih žarkov je izključen.

utripanje

Monitor Mitsubishi Diamond Pro 750SB (1024x768, 100 Hz) posnet pri 1/1000 s. Svetlost je umetno visoka; prikazuje dejansko svetlost slike na različnih točkah zaslona.

Žarek CRT monitorja, ki tvori sliko na zaslonu, povzroči, da se delci fosforja svetijo. Pred nastankom naslednjega okvirja imajo ti delci čas, da ugasnejo, tako da lahko opazujete "utripanje zaslona". Višja je hitrost sličic, manj opazno je utripanje. Nizka frekvenca vodi do utrujenosti oči in je škodljiva za zdravje.

Večina televizorjev s katodno cevjo ima 25 sličic na sekundo, kar je s prepletanjem 50 polj (pol sličic) na sekundo (Hz). V sodobnih modelih televizorjev je ta frekvenca umetno povečana na 100 hercev. Pri delu za zaslonom monitorja se utripanje občuti močneje, saj je razdalja od oči do kineskopa veliko manjša kot pri gledanju televizije. Najmanjša priporočena frekvenca osveževanja monitorja je 85 hercev. Zgodnji modeli monitorjev ne omogočajo dela s hitrostjo osveževanja več kot 70-75 Hz. Utripanje CRT je mogoče jasno opaziti s perifernim vidom.

mehka slika

Slika na katodni cevi je v primerjavi z drugimi vrstami zaslonov zamegljena. Menijo, da so zamegljene slike eden od dejavnikov, ki prispevajo k utrujenosti oči uporabnika. Po drugi strani pa pri uporabi visokokakovostnih monitorjev zamegljenost nima močnega vpliva na zdravje ljudi, sam učinek zameglitve pa vam omogoča, da na monitorju ne uporabljate izravnave zaslonskih pisav, kar se odraža v kakovosti zaznavanja slike, ni popačenj pisave, značilnih za LCD monitorje.

Visokonapetostni

CRT uporablja visoko napetost. Preostala napetost na stotine voltov, če ne ukrepate, lahko tedne ostane na CRT in "string" vezjih. Zato so v tokokroge dodani razelektritveni upori, ki naredijo televizor v nekaj minutah po izklopu popolnoma varen.

V nasprotju s splošnim prepričanjem anodna napetost CRT ne more ubiti osebe zaradi nizke moči napetostnega pretvornika - prišlo bo le do otipljivega udarca. Lahko pa je tudi usodno, če ima oseba srčne napake. Poškodbe, vključno s smrtjo, lahko povzroči tudi posredno, ko se oseba z uvlečeno roko dotakne drugih televizijskih in monitorskih tokokrogov, ki vsebujejo izredno smrtno nevarne napetosti - in takšna vezja so prisotna v vseh modelih televizorjev in monitorjev, ki uporabljajo CRT, kot tudi vključno s čistim mehanske poškodbe povezana z nenadnim nenadzorovanim padcem, ki ga povzroči električni krč.

Strupene snovi

Vsaka elektronika (vključno s CRT) vsebuje snovi, ki so škodljive za zdravje in okolju. Med njimi: barijeve spojine v katodah, fosforji.

Rabljeni CRT-ji se v večini držav štejejo za nevarne odpadke in jih je treba reciklirati ali odložiti na ločenih odlagališčih.

CRT eksplozija

Ker je znotraj katodne cevi podtlak, je zaradi zračnega pritiska samo zaslon 17-palčnega monitorja obremenjen cca 800 kg - teža manjšega avtomobila. Zaradi konstrukcijskih značilnosti je tlak na oklopu in stožcu CRT pozitiven, medtem ko je tlak na strani oklopa negativen, kar povzroča nevarnost eksplozije. Pri delu s prvimi kineskopi so varnostni predpisi zahtevali uporabo zaščitnih rokavic, maske in očal. Pred zaslonom kineskopa na televizorju je bil nameščen steklen zaščitni zaslon, ob robovih pa kovinska zaščitna maska.

Od druge polovice šestdesetih let prejšnjega stoletja je nevarni del kineskopa prekrit s posebnim kovinskim povojom, odpornim na eksplozije, izdelanim v obliki vtisnjene kovinske strukture ali navit v več plasti traku. Tak povoj izključuje možnost spontane eksplozije. Pri nekaterih modelih kineskopov je bila za prekrivanje zaslona dodatno uporabljena zaščitna folija.

Kljub uporabi zaščitnih sistemov ni izključeno, da bodo ljudje ob namernem zlomu kineskopa zadeli delce. V zvezi s tem pri uničevanju slednjega zaradi varnosti najprej zlomijo shtengel - tehnološko stekleno cev na koncu vratu pod plastično podlago, skozi katero se med proizvodnjo črpa zrak.

Majhni CRT in kineskopi s premerom ali diagonalo zaslona do 15 cm ne predstavljajo nevarnosti in niso opremljeni z napravami, varnimi pred eksplozijami.

Druge vrste katodnih naprav

Poleg kineskopa katodne naprave vključujejo:

  • Kvantoskop (laserski kineskop), neke vrste kineskop, katerega zaslon je matrika polprevodniških laserjev, ki jih črpa elektronski žarek. Kvantoskopi se uporabljajo v slikovnih projektorjih.
  • Znakotisk elektronski žarkovna cev.
  • Indikatorska katodna cev se uporablja v indikatorjih radarskih postaj.
  • Pomnilniška katodna cev.
    • graphecon
  • Oddajna televizijska cev pretvarja svetlobne slike v električne signale.
  • Oddaja monoskopa katodna cev, ki eno samo sliko, narejeno neposredno na fotokatodi, pretvori v električni signal. Uporabljen je bil za prenos slike televizijske testne mize (na primer TIT-0249).
  • Kadroskop je katodna cev z vidno sliko, namenjena prilagajanju skenerjev in fokusiranju žarka v opremi, ki uporablja katodne cevi brez vidna slika(grafekoni, monoskopi, potencialoskopi). Kadroskop ima pinout in dimenzije vezave, podobne katodni cevi, ki se uporablja v opremi. Poleg tega sta glavni CRT in okvir izbrana glede na parametre z zelo visoko natančnostjo in sta dobavljena samo kot komplet. Pri nastavitvi je namesto glavne cevi priključen okvirni daljnogled.

Poglej tudi

Opombe

Literatura

  • D. Diamonds, F. Ignatov, V. Vodychko. Barvni kineskop z enim žarkom - kromoskop 25LK1Ts. Radio št. 9, 1976. S. 32, 33.

Povezave

  • S. V. Novakovsky. 90 let elektronske televizije // Electrosvyaz št. 6, 1997
  • P. Sokolov. Monitorji // iXBT, 1999
  • Mary Bellis. Zgodovina katodne cevi // O: Izumitelji
  • Evgenij Kozlovski. Stari prijatelj je boljši od Computerra #692, 27. junij 2007
  • Mukhin I. A. Kako izbrati CRT monitor Računalniško poslovno tržišče št. 49 (286), november-december 2004. Str. 366-371
Pasivno trdno stanje Upor Spremenljivi upor Trimmer upor Varistor Kondenzator Induktivnost Kvarčni resonator Varovalka Ponastavljiva varovalka Transformator
Aktivno trdno stanje Dioda· LED · Fotodioda · polprevodniški laser · Schottky dioda· Zener dioda · Stabistor · Varicap · Varicond ·

katodne cevi(CRT) - elektrovakuumske naprave, namenjene pretvorbi električnega signala v svetlobno sliko s pomočjo tankega elektronskega žarka, usmerjenega na poseben zaslon, prekrit s fosfor- sestava, ki lahko sveti, ko je obstreljena z elektroni.

Na sl. 15 prikazuje napravo katodne cevi z elektrostatiko osredotočanje in elektrostatična odklon žarka. Cev vsebuje oksidno ogrevano katodo z oddajno površino, obrnjeno proti luknji v modulatorju. Na modulatorju je nastavljen majhen negativni potencial glede na katodo. Nadalje vzdolž osi cevi (in vzdolž žarka) je fokusna elektroda, imenovana tudi prva anoda, njen pozitivni potencial prispeva k ekstrakciji elektronov iz prikatodnega prostora skozi modulatorsko luknjo in tvorbi ozkega žarka od njih. Nadaljnje fokusiranje in pospeševanje elektronov poteka s poljem druge anode (pospeševalne elektrode). Njegov potencial v cevi je najbolj pozitiven in znaša enote - desetine kilovoltov. Kombinacija katode, modulatorja in pospeševalne elektrode tvori elektronsko puško (elektronski reflektor). Nehomogeno električno polje v prostoru med elektrodama deluje na elektronski žarek kot skupna elektrostatična leča. Elektroni pod delovanjem te leče konvergirajo v točko na notranji strani zaslona. Zaslon je od znotraj prekrit s plastjo fosforja - snovi, ki pretvarja energijo toka elektronov v svetlobo. Zunaj sveti mesto, kjer tok elektronov pade na zaslon.

Za nadzor položaja svetlobne točke na zaslonu in s tem za pridobitev slike se elektronski žarek odkloni vzdolž dveh koordinat z uporabo dveh parov ravnih elektrod - odklonske plošče X in Y. Kot odklona žarka je odvisen od napetosti, ki se uporablja na ploščah. Pod delovanjem izmeničnih odklonskih napetosti na ploščah gre žarek okoli različnih točk na zaslonu. Svetlost sijaja pik je odvisna od jakosti žarkovnega toka. Za nadzor svetlosti se na vhod modulatorja Z uporabi izmenična napetost. Za pridobitev stabilne slike periodičnega signala se občasno skenira na zaslonu, sinhronizira linearno spreminjajočo se vodoravno napetost skeniranja X s preučevanim signalom, ki istočasno vstopa v navpične odklonske plošče Y. Na ta način nastanejo slike na zaslonu CRT. Elektronski žarek ima nizko vztrajnost.

Poleg elektrostatičnega se uporablja tudi magnetni fokus elektronski žarek. Zanj se uporablja enosmerna tuljava, v katero je vstavljen CRT. Kakovost magnetnega ostrenja je višja (manjša velikost točke, manjše popačenje), vendar je magnetno ostrenje okorno in stalno porablja energijo.



Široko uporabljen (v kineskopih) je magnetni odklon žarka, ki ga izvajata dva para tuljav s tokovi. V magnetnem polju se elektron odkloni vzdolž polmera kroga, odklonski kot pa je lahko veliko večji kot pri CRT z elektrostatičnim odklonom. Vendar pa je hitrost magnetnega odklonskega sistema majhna zaradi vztrajnosti tokovnih tuljav. Zato se v osciloskopskih ceveh kot manj vztrajnost uporablja le elektrostatični odklon žarka.

Zaslon je najpomembnejši del CRT. Kot elektroluminoforji nanesite različne anorganske spojine in njihove mešanice, na primer cinkovi in ​​cinkov-kadmijevi sulfidi, cinkov silikat, kalcijevi in ​​kadmijevi volframati ipd. z nečistočami aktivatorjev (baker, mangan, bizmut itd.). Glavni parametri fosforja: barva sijaja, svetlost, intenzivnost točkovne svetlobe, svetlobna moč, naknadni sijaj. Barva sijaja je določena s sestavo fosforja. Svetlost sijaja fosforja v Cd / m 2

B ~ (dn/dt)(U-U 0) m,

kjer je dn/dt pretok elektronov na sekundo, to je žarkovni tok, A;

U 0 - žarilni potencial fosforja, V;

U je pospeševalna napetost druge anode, V;

Intenzivnost svetlobe točke je sorazmerna s svetlostjo. Svetlobni izkoristek je razmerje med svetlobno jakostjo točke in močjo žarka v cd/W.

poznejši sij- to je čas, v katerem svetlost točke po izklopu žarka pade na 1% prvotne vrednosti. Fosforje ločimo z zelo kratkim (manj kot 10 μs) naknadnim sijem, s kratkim (od 10 μs do 10 ms), srednjim (od 10 do 100 ms), dolgim ​​(od 0,1 do 16 s) in zelo dolgim ​​(več kot 16 s) naknadni sij. Izbira vrednosti naknadnega sijaja je določena z obsegom CRT. Za kineskope se uporabljajo fosforji z majhnim naknadnim sijem, saj se slika na zaslonu kineskopa nenehno spreminja. Za osciloskopske cevi se uporabljajo fosforji s srednjim do zelo dolgim ​​zasvetitvijo, odvisno od frekvenčnega območja signalov, ki jih je treba prikazati.

Pomembno vprašanje, ki zahteva podrobnejšo obravnavo, je povezana s potencialom zaslona CRT. Ko elektron zadene zaslon, ga napolni z negativnim potencialom. Vsak elektron napolni zaslon in njegov potencial postaja vse bolj negativen, tako da zelo hitro nastane upočasnjujoče polje in gibanje elektronov proti zaslonu se ustavi. V realnih CRT se to ne zgodi, saj vsak elektron, ki zadene zaslon, iz njega izbije sekundarne elektrone, torej pride do sekundarne emisije elektronov. Sekundarni elektroni odnesejo negativni naboj z zaslona in jih odstranijo iz prostora pred zaslonom notranje stene CRT so prekriti s prevodno plastjo na osnovi ogljika, ki je električno povezana z drugo anodo. Da bi ta mehanizem deloval, faktor sekundarne emisije, to pomeni, da mora razmerje med številom sekundarnih elektronov in številom primarnih presegati ena. Pri fosforjih pa je koeficient sekundarne emisije Kve odvisen od napetosti na drugi anodi U a . Primer takšne odvisnosti je prikazan na sl. 16, iz katerega izhaja, da potencial zaslona ne sme preseči vrednosti

U a max , sicer se svetlost slike ne poveča, ampak zmanjša. Odvisno od fosfornega materiala je napetost U a max = 5…35 kV. Za povečanje omejevalnega potenciala je zaslon od znotraj prekrit s tanko plastjo kovine, prepustne za elektrone (običajno aluminij - aluminizirano zaslon), ki je električno povezan z drugo anodo. V tem primeru potencial zaslona ni določen s koeficientom sekundarne emisije fosforja, temveč z napetostjo na drugi anodi. To vam omogoča, da uporabite višjo napetost druge anode in dobite večjo svetlost zaslona. Svetlost sijaja se poveča tudi zaradi odboja svetlobe, ki se oddaja znotraj cevi iz aluminijaste folije. Slednja je transparentna le za dovolj hitre elektrone, zato mora napetost druge anode presegati 7...10 kV.

Življenjska doba katodnih cevi ni omejena le z izgubo emisije s katode, kot pri drugih elektrovakuumskih napravah, temveč tudi z uničenjem fosforja na zaslonu. Prvič, moč elektronskega žarka se uporablja izjemno neučinkovito. Največ dva odstotka se ga spremeni v svetlobo, več kot 98% pa le segreje fosfor, medtem ko pride do njegovega uničenja, kar se izraža v dejstvu, da se svetlobna moč zaslona postopoma zmanjšuje. Do izgorelosti pride hitreje s povečanjem moči toka elektronov, z zmanjšanjem pospeševalne napetosti in tudi intenzivneje na mestih, kjer žarek pada dlje časa. Drugi dejavnik, ki skrajša življenjsko dobo katodne cevi, je obstreljevanje zaslona z negativnimi ioni, ki nastanejo iz atomov katodnega oksidnega premaza. Pospešeni s pospeševalnim poljem se ti ioni premikajo proti zaslonu in gredo skozi odklonski sistem. V elektrostatičnih odklonskih ceveh se ioni odklanjajo prav tako učinkovito kot elektroni, zato bolj ali manj enakomerno zadenejo različne dele zaslona. V ceveh z magnetnim odklonom so ioni šibkeje odklonjeni zaradi svoje večkratnosti večja masa kot elektroni in padejo predvsem v osrednji del zaslona, ​​sčasoma pa na zaslonu tvorijo tako imenovano "ionsko pego", ki postopoma temni. Cevi z aluminiziranim zaslonom so veliko manj občutljive na ionsko obstreljevanje, saj aluminijasta folija blokira pot ionov do fosforja.

Najbolj razširjeni sta dve vrsti katodnih cevi: osciloskop in kineskopi. Cevi osciloskopa so zasnovane za prikaz različnih procesov, ki jih predstavljajo električni signali. Imajo elektrostatično deformacijo žarka, saj osciloskopu omogoča prikaz visokofrekvenčnih signalov. Fokusiranje žarka je tudi elektrostatično. Običajno se osciloskop uporablja v načinu periodičnega premikanja: žagasta napetost s konstantno frekvenco ( pometalna napetost), se na navpične odklonske plošče uporabi ojačena napetost proučevanega signala. Če je signal periodičen in je njegova frekvenca celo število krat frekvence premikanja, se na zaslonu prikaže stacionarni graf signala skozi čas ( valovna oblika). Sodobne cevi osciloskopa so po zasnovi bolj zapletene od tiste, prikazane na sl. 15, imajo več elektrod, velja tudi dvosmerni oscilografski CRT, ki imajo dvojni niz vseh elektrod z enim skupnim zaslonom in vam omogočajo sinhron prikaz dveh različnih signalov.

Kineskopi so CRT z oznaka svetlosti, to je z nadzorom svetlosti žarka s spreminjanjem potenciala modulatorja; uporabljajo se v gospodinjskih in industrijskih televizorjih ter monitorji računalniki za pretvorbo električnega signala v dvodimenzionalno sliko na zaslonu. Kineskopi se razlikujejo od osciloskopov CRT velike velikosti zaslon, narava slike ( polton na celotni površini zaslona), uporaba magnetnega odklona žarka v dveh koordinatah, relativno majhna velikost svetlobne točke, stroge zahteve glede stabilnosti velikosti točke in linearnosti skeniranja. Najbolj popolni so barvni kineskopi za računalniške monitorje, imajo visoko ločljivost (do 2000 vrstic), minimalno geometrijsko popačenje rastra in pravilno barvno reprodukcijo. V različnih časih so bili izdelani kineskopi z diagonalno velikostjo zaslona od 6 do 90 cm, dolžina kineskopa vzdolž njegove osi pa je običajno nekoliko manjša od velikosti diagonale, največji kot odklona žarka je 110 ... 116 0. Zaslon barvnega kineskopa je od znotraj prekrit s številnimi pikami ali ozkimi trakovi fosforja različne formulacije, ki pretvori električni žarek v eno od treh osnovnih barv: rdečo, zeleno in modro. V barvnem kineskopu so tri elektronske puške, ena za vsako primarno barvo. Pri skeniranju po zaslonu se žarki premikajo vzporedno in osvetljujejo sosednja področja fosforja. Žarkovni tokovi so različni in odvisni od barve nastalega slikovnega elementa. Poleg kineskopov za neposredno opazovanje obstajajo projekcijski kineskopi, ki imajo s svojo majhnostjo visoko svetlost slike na platnu. Ta svetla slika se nato optično projicira na ravno bel zaslon, rezultat pa je velika slika.

Uporaba katodne cevi

Katodne cevi se uporabljajo v osciloskopih za merjenje napetosti in faznih kotov, analizo oblike tokovne ali napetostne valovne oblike itd. Te cevi se uporabljajo v televizijskih in radarskih napravah.

katodne cevi obstajajo različni tipi. Glede na način pridobivanja elektronskega žarka jih delimo na cevi s hladno in ogrevano katodo. Cevi s hladno katodo se uporabljajo razmeroma redko, saj njihovo delovanje zahteva zelo visoke napetosti (30-70 kV). Cevi z vročo katodo se pogosto uporabljajo. Tudi te cevi delimo na dve vrsti glede na način krmiljenja elektronskega žarka: elektrostatične in magnetne. V elektrostatičnih ceveh se elektronski žarek krmili z električnim poljem, v magnetnih pa z magnetnim poljem.

Elektrostatično krmiljene katodne cevi Uporabljajo se v osciloskopih in so zelo raznoliki po zasnovi. Dovolj je, da se učenci seznanijo z načelom naprave takšne cevi, ki vsebuje glavne tipične elemente. Te cilje izpolnjuje cev 13LOZ7, ki je z nekaj poenostavitvami predstavljena v tabeli.

Katodna cev je dobro izpraznjena steklena posoda z elektrodami v notranjosti. Konec široke cevi - zaslon - s znotraj prevlečen s fluorescenčnim materialom. Material zaslona zasije ob udarcu elektronov. Vir elektronov je posredno ogrevana katoda. Katoda je sestavljena iz žarilne nitke 7, vstavljene v tanko porcelanasto cev (izolator), na katero je nameščen valj 6 z oksidno prevleko na koncu (katoda), zaradi česar se elektroni oddajajo samo v eno smer. Elektroni, oddani s katode, hitijo do anode 4 in 3, ki imata relativno visok potencial glede na katodo (nekaj sto voltov). Da bi elektronski žarek oblikovali v žarek in ga usmerili na zaslon, gre žarek skozi niz elektrod. Študenti pa naj bodo pozorni le na tri elektrode: modulator (krmilni valj) 5, prvo anodo 4 in drugo anodo 3. Modulator je cevasta elektroda, ki je napajana z negativnim potencialom glede na katodo. Zaradi tega se bo elektronski žarek, ki gre skozi modulator, skrčil v ozek žarek (žarek) in ga z električnim poljem usmeril skozi luknjo v anodi proti zaslonu. Z višanjem ali nižanjem potenciala krmilne elektrode lahko prilagodite število elektronov v žarku, to je jakost (svetlost) sijaja zaslona. S pomočjo anod se ne ustvari samo pospeševalno polje (elektroni se pospešijo), ampak s spremembo potenciala ene od njih je mogoče natančneje usmeriti elektronski žarek na zaslon in doseči večjo ostrino svetlobe. točka. Običajno se fokusiranje izvaja s spreminjanjem potenciala prve anode, kar imenujemo fokusiranje.

Elektronski žarek, ki zapusti luknjo v anodi, gre med dvema paroma odklonskih plošč 1,2 in zadene zaslon, zaradi česar ta zasije.

Z dovajanjem napetosti na odklonske plošče lahko žarek odklonimo in svetlobno mesto premaknemo iz središča zaslona. Količina in smer prednapetosti sta odvisni od napetosti na ploščah in polarnosti plošč. Tabela prikazuje primer, ko se napetost nanaša samo na navpične plošče 2. Z navedeno polarnostjo plošč pride do premika elektronskega žarka pod delovanjem sil električnega polja v desno. Če se napetost nanese na vodoravne plošče 1, se žarek premakne v navpični smeri.

V spodnjem delu tabele je prikazano, kako se žarek krmili z magnetnim poljem, ki ga ustvarjata dve medsebojno pravokotni tuljavi (vsaka tuljava je razdeljena na dva dela), katerih osi imata navpično in vodoravno smer. Tabela prikazuje primer, ko v vodoravni tuljavi ni toka, navpična tuljava pa zagotavlja premik žarka samo v vodoravni smeri.

Magnetno polje vodoravne tuljave povzroči premik žarka v navpični smeri. Kombinirano delovanje magnetnih polj obeh tuljav zagotavlja gibanje žarka po celotnem zaslonu.

Magnetne cevi se uporabljajo v televizorjih.

Kako deluje katodna cev?

Katodne cevi so vakuumske naprave, v katerih se tvori elektronski žarek majhnega prereza, elektronski žarek pa lahko odstopa v želeni smeri in ob udarcu v luminiscenčni zaslon povzroči, da zasije (slika 5.24). Katodna cev je elektronsko-optični pretvornik, ki pretvori električni signal v njegovo ustrezno sliko v obliki pulznega valovanja, ki se reproducira na zaslonu elektronke. Elektronski žarek se oblikuje v elektronskem projektorju (ali elektronski topovi), sestavljenem iz katode in fokusirnih elektrod. Prva fokusna elektroda, imenovana tudi modulator, opravlja funkcije mreže z negativnim pristranskostjo, ki vodi elektrone do osi cevi. Spreminjanje prednapetosti mreže vpliva na število elektronov in posledično na svetlost slike, dobljene na zaslonu. Za modulatorjem (proti zaslonu) so naslednje elektrode, katerih naloga je fokusiranje in pospeševanje elektronov. Delujejo na principu elektronskih leč. Pospeševalne elektrode za ostrenje se imenujejo anode in nanje se napaja pozitivna napetost. Odvisno od vrste cevi se anodne napetosti gibljejo od nekaj sto voltov do nekaj deset kilovoltov.

riž. 5.24. Shematski prikaz katodne cevi:

1 - katoda; 2 - anoda I: 3 - anoda II; 4 - horizontalne odklonske plošče; 5 - elektronski žarek; 6 - zaslon; 7 - navpične odklonske plošče; 8 - modulator


V nekaterih ceveh je žarek fokusiran z uporabo magnetnega polja z uporabo tuljav, ki so nameščene zunaj svetilke, namesto elektrod, ki so nameščene znotraj cevi in ​​ustvarjajo fokusno električno polje. Odklon žarka se izvaja tudi na dva načina: z uporabo električnega ali magnetnega polja. V prvem primeru so odklonske plošče nameščene v cevi, v drugem primeru pa so odklonske tuljave nameščene zunaj cevi. Za odklon v vodoravni in navpični smeri se uporabljajo plošče (ali tuljave) navpičnega ali vodoravnega odklona žarka.

Zaslon cevi je od znotraj prekrit z materialom - fosforjem, ki sveti pod vplivom elektronskega obstreljevanja. Fosforje odlikuje različna barva sijaja in različen čas sijaja po prenehanju vzbujanja, ki ga imenujemo čas posvetlenja. Običajno se giblje od frakcij sekunde do nekaj ur, odvisno od namena cevi.

Delovne naloge

  1. splošno poznavanje naprave in principa delovanja elektronskih osciloskopov,
  2. določitev občutljivosti osciloskopa,
  3. nekaj meritev v tokokrogu izmeničnega toka z uporabo osciloskopa.

Splošne informacije o zasnovi in ​​delovanju elektronskega osciloskopa

S pomočjo katode katodne cevi osciloskopa se ustvari tok elektronov, ki se v cevi oblikuje v ozek snop, usmerjen proti zaslonu. Elektronski žarek, fokusiran na zaslon cevi, povzroči na mestu udarca svetlečo liso, katere svetlost je odvisna od energije žarka (zaslon je prekrit s posebno luminiscenčno spojino, ki sveti pod vplivom elektronskega žarka). ). Elektronski žarek je praktično brez vztrajnosti, tako da se lahko svetlobna točka skoraj v trenutku premakne v katero koli smer na zaslonu, če je elektronski žarek izpostavljen električnemu polju. Polje je ustvarjeno z uporabo dveh parov ravni vzporednih plošč, imenovanih odklonske plošče. Majhna vztrajnost žarka omogoča opazovanje hitro spreminjajočih se procesov s frekvenco 10 9 Hz ali več.

Glede na obstoječe osciloskope, ki so raznoliki po zasnovi in ​​namembnosti, lahko ugotovite, da je njihov funkcionalni diagram približno enak. Glavna in obvezna vozlišča morajo biti:

Katodna cev za vizualno opazovanje proučevanega procesa;

Napajalniki za pridobitev potrebnih napetosti na elektrodah cevi;

Naprava za prilagajanje svetlosti, ostrenje in premikanje žarka;

Sweep generator za premikanje elektronskega žarka (in s tem svetlobne točke) po zaslonu cevi z določeno hitrostjo;

Ojačevalniki (in dušilniki), ki se uporabljajo za ojačanje ali zmanjšanje napetosti proučevanega signala, če ni dovolj, da opazno odkloni žarek na zaslonu cevi ali je, nasprotno, previsoka.

Naprava s katodno cevjo

Najprej razmislite o zasnovi katodne cevi (slika 36.1). Običajno je steklena bučka 3, izpraznjena v visokem vakuumu. V njegovem ožjem delu se nahaja segreta katoda 4, iz katere zaradi termoelektronske emisije odletijo elektroni.Sistem cilindričnih elektrod 5, 6, 7 fokusira elektrone v ozek žarek 12 in nadzoruje njegovo jakost. Sledita dva para odklonskih plošč 8 in 9 (vodoravno in navpično) in končno zaslon 10 - dno bučke 3, prevlečeno z luminiscenčno sestavo, zaradi katere postane vidna sled elektronskega žarka.

Katoda vključuje volframovo nitko - grelec 2, ki se nahaja v ozki cevi, katere konec (za zmanjšanje delovne funkcije elektronov) je prekrit s plastjo barijevega ali stroncijevega oksida in je pravzaprav vir pretoka elektronov.

Proces oblikovanja elektronov v ozek žarek z uporabo elektrostatičnih polj je v marsičem podoben delovanju optičnih leč na svetlobni žarek. Zato se sistem elektrod 5,6,7 imenuje elektronsko-optična naprava.

Elektroda 5 (modulator) v obliki zaprtega valja z ozko luknjo je pod majhnim negativnim potencialom glede na katodo in opravlja funkcije, podobne krmilni mreži elektronske žarnice. S spreminjanjem vrednosti negativne napetosti na modulacijski ali krmilni elektrodi lahko spremenite število elektronov, ki gredo skozi njeno luknjo. Zato je z uporabo modulacijske elektrode mogoče nadzorovati svetlost žarka na zaslonu. Potenciometer, ki nadzoruje velikost negativne napetosti na modulatorju, je prikazan na sprednji plošči osciloskopa z napisom "svetlost".

Sistem dveh koaksialnih valjev 6 in 7, imenovanih prva in druga anoda, služi za pospeševanje in fokusiranje žarka. Elektrostatično polje v reži med prvo in drugo anodo je usmerjeno tako, da odklanja razhajajoče se tirnice elektronov nazaj proti osi valja, tako kot optični sistem dveh leč deluje na divergentni svetlobni snop. V tem primeru katoda 4 in modulator 5 tvorita prvo elektronsko lečo, druga elektronska leča pa ustreza prvi in ​​drugi anodi.

Zaradi tega se elektronski žarek fokusira v točko, ki bi morala ležati v ravnini zaslona, ​​kar je mogoče z ustrezno izbiro potencialne razlike med prvo in drugo anodo. Gumb potenciometra, ki regulira to napetost, je prikazan na sprednji plošči osciloskopa z napisom "focus".

Ko elektronski žarek zadene zaslon, se na njem oblikuje ostro začrtana svetleča lisa (ustreza prerezu žarka), katere svetlost je odvisna od števila in hitrosti elektronov v žarku. Večina energija žarka, ko je zaslon obstreljen, se pretvori v toplotno energijo. Da bi se izognili pregorevanju luminiscenčnega premaza, visoka svetlost ni dovoljena pri mirujočem elektronskem žarku. Odklon žarka se izvede z uporabo dveh parov ravnih vzporednih plošč 8 in 9, ki se nahajajo pravokotno drug na drugega.

Če je na ploščah enega para potencialna razlika, enotno električno polje med njimi odkloni tirnico elektronskega žarka, odvisno od velikosti in znaka tega polja. Izračuni kažejo, da je količina odklona žarka na zaslonu cevi D(v milimetrih) je povezana z napetostjo na ploščah U D in napetost na drugi anodi Ua 2(v voltih), kot sledi.