Рис. 32.12. Модуляционная характеристика прожектора

Тогда «1 = rttge =05/0,128 = 1,95, откуда

Гс =ais/WUa = l,95V0,17/860 = =0,028 мм = 28 мкм,

т. е. на порядок меньше радиуса катода.

Программа расчета радиуса скрещения на микрокалькуляторе МК56 имеет вид:

-у„к,В -20 -11 -4 0 4

ltnxl-tnx2xl+nxl П х О X X -П 3 П х 4 t F t9 Пх 3 -- хП а Пх 5 t Пх 6 F VTTx а X хП в С/П

Ввод: =П0; t =Ш; а =П2; д- =ГО; 0 =П4; С/о =П5; С/ = П6; fli = Па.

Вьшод: Гс=Пв.

Расчет главной проекщюнной линзы. Как бьшо указано (см. § 16.2), главная проекционная линза отображает скрещение, создаваемое иммерсионным объективом в виде пятна на экране ЭЛТ.

Задавшись радиусом отверстия диафрагмы второго анода/?а2, ускоряющего электрода /?у,э, равным 0,45 мм,и расстояниями между электрода а = 30 мм, b = 130 мм, = 4 мм (рис. 32.13), вычисляем апер-турньш угол со стороны скрещения 7j

tg7i =i?a2/(a -do) = 0,45/(30 - 4) =0,173, ъ 1°-

Плоскость скрещения выбираем на равном расстоянии между модулятором и ускоряющим электродом.

Радиус отверстия диафрагмы первого анода определим из условия ai> fltgrr, atg7, = 30-0,0173=0,52.

Выбираем Ri =2,0 мм, что практически исключает перехват электронов первым анодом.

Для определения радиуса пятна на экране ЭЛТ воспользуемся теоремой Лагранжа-Гельмгольца (см. § 16.2):

ГсУ/ис tg71 = А-п Vf tg72, (32.22)

Рис. 32.13. К расчету главной проекционной линзы:

УЭ - ускоряющий электрод; А1 - анод первый; А2 - анод второй; Э - экран; а - расстояние от плоскости скрещения до диафрагмы первого анода; Ь - расстояние от диафрагмы первого анода до экрана; do - расстояния между электродами линзы (ускоряющим электродом, первым и вторым анодом); Я

у, э. Rai

Ria - соответственно радиусы отверстий диафрагм ускоряющего электрода, первого и второго анодов; 7i и 72 - апертурные углы соответственно со стороны объекта и изображения

где г с - радиус скрещения (объекта); С4 - потенциал в плоскости скрещения; уу - апертурный угол со стороны объекта; г„ - радиус пятна (изображения); U„ - потенциал в плоскости пятна (изображения) ; 72 - апертурный угол со стороны пятна (изображения). Для малых апертурных углов (32.22) имеет вид:

Гс\/иГ71 =г„\/иУ2, откуда

(32.23)

Подставив в (32.33) найденное выше значение радиуса скрещения, получим:

,-п= (0,0287,/72)\С.

Отношение 71/72 равно Ъ/а = 130/30=4,33, откуда радиус пятна = = 0,028 • 4,33 = 0,12 мм.

Полученное значение для радиуса пятна удовлетворяет заданному.

Следует иметь в виду, что полученный расчетным путем радиус пятна практически всегда будет отличаться от реальных значений, так как при проведении расчета бьши сделаны упрощения и не учитьшались другие факторы, например сферические аберрации ЭОС.

Фокусное расстояние главной проекционной линзы определим из следующих условий: считаем, что линза симметричная, образована тремя диафрагмами, главные плоскости совпадают (линза тонкая), фокусные расстояния /1 = /2.

По формуле (4.22) определим ~

= 30 мм; /2 = Ь = 130 мм, откуда

где 1{=а =

iif h+h 130 + 30 „. . 1 = --=-3= 24,4 mm.

Напряжение на первом аноде найдем по приближенной формуле: 1 3 (Ub2-U2.iY

где d - расстояние между диафрагмами (d =do =4 мм); / = 24,4 мм, значительно больше d, т. е. удовлетворяет условию тонкой линзы; C/gi - напряжение на первом аноде; £/а2 ~ - ускоряющее напряжение, откуда напряжение на первом аноде

c4i = uiVWd - y/TTf) /у/ъЩ =

= 800(ч/3/32- 1/ч/24Д)/ч/"3/32 = 270 В.

Программа расчета фокусного расстояния линзы / и напряжения на первом аноде Ugy-.

Пх 2 t Пх 0 + П-хО t П-х24-хП 5 С/П

n-xSFl/xF-sT l-f*-xnC3t8nx4-

F V~ хП 7 Пх С - Пх 7 Пх 3 х хП 8 С/П

Ввод: /i = ПО; h - П2; С/г = ПЗ; d = П4. Вьшод: 1 = П5; Ui = П8.

Расчет электростатической отклоняющей системы. Из существующих конструкций отклоняющих пластин (см. рис. 17.2) выбираем однократно изломанные. Такие пластины просты в изготовлении и широко применяются в осциллографических ЭЛТ.

Для обеспечения симметричного включения пластин (см. § 17.3) и регулирования среднего потенциала между пластинами относительно второго анода в данной конструкции ЭЛТ все четыре пластины отклоняющей системы имеют независимые вьшоды в цоколь.

На рис. 32.14 изображена упрощенная схема ЭОС осциллографической ЭЛТ. Там же указаны междузлектродные расстояния, размеры отклоняющих пластин и расстояния их до экрана.

Диаметр электронного пучка между отклоняющими пластинами вьиисляем по формуле

£»п= 2tg72i,

где - расстояние от отклоняющей системы до экрана, равное 100 мм.

Значение угла 72 определяем из полученного отношения 71/72 : 72 = = 7i/4,33, где угол71 равен 1°.

Таким образом, получаем: D„ = 2tg 72 • ЮО =0,8 мм.