摘 要:可視電話、可視門鈴順應(yīng)了社會發(fā)展的需要人們的生活需要,有著廣闊的發(fā)展空間。文章介紹了顯像管電子槍的特點、電子透鏡的結(jié)構(gòu)和工作原理,并通過試驗,得出了相應(yīng)的數(shù)據(jù)和結(jié)果。試驗結(jié)果表明,電子槍的性能參數(shù)滿足設(shè)計的要求。
關(guān)鍵詞:可視電話 可視門鈴 顯像管電子槍 電子透鏡
中圖分類號:TD355文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2013)05(a)-0073-01
近些年來,隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展和人們生活水平的提高,在通話過程中能夠看到對方越來越成了人們的需要。尤其是隨著高層建筑物建造的數(shù)量越來越多,出于安全的考慮,人們普遍希望在與外界進行通話和聯(lián)系的時候能夠看到對面的面目。在這樣的背景下,可視電話、可視門鈴應(yīng)運而生,必將成為人們消費的熱點,有著巨大的市場潛力和廣闊的發(fā)展前景??梢曤娫?、可視門鈴的體積小,這對顯像管提出了更高的要求,顯像管必須體積小,顯像管電子槍也必須做得很短,這樣才能滿足可視電話、可視門鈴的要求。為了適應(yīng)市場的需要,滿足可視電話、可視門鈴生產(chǎn)的需要,我們根據(jù)實際情況,研制出了適合其顯像管用的短電子槍。
1 可視電話、可視門鈴用顯像管電子槍的特點
顯像管電子槍是可視電話、可視門鈴的重要組成部分,對可視電話、可視門鈴正常功能的發(fā)揮有著重要的作用。具體來說,它具有以下幾個方面的特點。電子透鏡長度較短,應(yīng)小于26 mm;芯柱與調(diào)制極間的距離要縮短(4.5FS管子總高度應(yīng)小于123 mm);彈簧片長度要縮短;電子槍的主要參數(shù)(4.5英寸FS的CRT):偏轉(zhuǎn)角90 °;管頸直徑20 mm;熱絲電壓12 V;熱絲電流75 mA;加速電壓300V;陽極電壓8 kV;截止電壓-18~-42V;聚焦電壓0~300 V。
2 電子透鏡的結(jié)構(gòu)和工作原理
(1)電子透鏡的結(jié)構(gòu)。就其類型來看,短電子槍是靜電聚焦、磁偏轉(zhuǎn)三電位電子槍。陰極透鏡由三個部分組成,包括陰極K、調(diào)制極M和加速極A1;預(yù)透鏡由兩個部分組成,包括加速極A1和聚焦極A2;主透鏡由兩個部分組成,包括聚焦極A2和陽極A3;陽極A3接高壓,聚焦極A2很短而且膜孔很大,A3伸入A2圓筒內(nèi),改變A2上的聚焦電壓,就可以改變透鏡的焦距又可以同時把束張角也改變,這樣得到的透鏡焦距效果是最佳的。
(2)電子透鏡的工作原理。從陰極可以發(fā)射面的任意一個點出發(fā),以軸向初速度為零的電子形成一條主電子軌跡,該點發(fā)射的電子被陰極透鏡會聚成很細的電子束。由陰極可以發(fā)射面無數(shù)發(fā)射點發(fā)射的電子,在陰極透鏡場的作用下形成相應(yīng)的電子束,疊加所有細電子束就匯成了總電子束。經(jīng)過交叉截面平面以后,電子束又開始發(fā)散,由于在該區(qū)域仍然有透鏡場存在,在他的影響下電子形成彎曲的電子軌跡,進入預(yù)透鏡之前,把電子束軌跡反向延長,在Z軸的另一處得到一個虛的最小橫截面。它是預(yù)透鏡的物點。電子束經(jīng)過主透鏡場的聚焦作用成像于熒光屏上(像點),經(jīng)聚焦的高速電子轟擊熒光粉激發(fā)出符合要求的光點。
3 電子透鏡結(jié)構(gòu)設(shè)計
顯像管電子槍的電子透鏡長度應(yīng)該小于26 mm,為了滿足可視電話、可視門鈴的需要,達到最佳的設(shè)計效果,在設(shè)計的時候,我們采用三電位型的結(jié)構(gòu)。
(1)采用氧化物陰極。為了滿足所需要的分辨率,而使得陰極負載并不重,調(diào)制極膜孔0.38 mm,而且膜孔周圍是減薄的。加速極仍是0.67 mm的膜孔。聚焦極的膜孔有可能會比較大,他的長度要盡量短,有一端的邊向外翻,另一端有沖大膜孔而留下的痕跡,這樣所得到的機械強度才是最佳的。
(2)保證陰極透鏡結(jié)構(gòu)尺寸合適。我們要保證在參數(shù)指標(biāo)的范圍內(nèi),如聚焦電壓等等,還需要使陰極透鏡與聚焦透鏡相互融合起來,只有這樣,才能收到更好的設(shè)計效果,滿足可視電話、可視門鈴的需要。
(3)適當(dāng)調(diào)整主透鏡的結(jié)構(gòu)尺寸。通過調(diào)整得到最合適的尺寸,讓電子束聚焦在熒光屏上,這樣就會讓聚焦功能達到最佳狀態(tài)。
4 試驗結(jié)果與分析
將我們研制出的電子槍組裝成了7只4.5英寸的黑白顯像管,在熱絲電壓12 V,加速極電壓300 V,陽極電壓8kV的條件下進行測試,得出了測試結(jié)果,如表1所示。
通過分析上面的測試結(jié)果我們可以得知:熱絲電流在75 mA±7 mA范圍內(nèi)是合格的。截止電壓最大值為42 V,最小值為38 V,相差4 V,其一致性好;并且,其中心值及范圍是可以變動的,他可以根據(jù)用戶在工作中的需要而改變,具有相當(dāng)?shù)撵`活性,這樣就能夠更好的滿足用戶的需要。聚焦電壓在0~150 V,一致性也好,這就說明該工藝設(shè)計是合理的。顯像管屏面至芯柱末端(排氣后余管長度<13 mm)的總高度不超過123 mm,符合設(shè)計要求,滿足用戶的需要。
5 結(jié)語
總之,顯像管電子槍是可視電話、可視門鈴的重要組成部分,對其功能的發(fā)揮起著巨大的作用,為了適應(yīng)可視電話、可視門鈴的實際需要,我們需要研制出短的、適合顯像管需要的電子槍。文章通過理論分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計、試驗對顯像管電子槍的研制進行了探討分析,實踐表明,該方案是切實可行的,適應(yīng)了可視電話、可視門鈴生產(chǎn)的實際需要,今后在實際工作中值得進一步推廣和運用。為了進一步優(yōu)化設(shè)計,達到最佳的設(shè)計效果,滿足市場發(fā)展的需求,今后在研發(fā)過程中,仍然可以優(yōu)化電子透鏡電極之間的距離。
參考文獻
[1]魯開宏.可視電話與視像會議系統(tǒng)[J].電視技術(shù),2000(2).
[2]曾慶柳.可視電話、可視門鈴用顯像管電子槍的研制[J].真空電子技術(shù),1999(2).
[3]李曉文.寬屏幕彩色顯像管中電子槍的設(shè)計與應(yīng)用[D].天津大學(xué),2006.