Электроника шаг за шагом [Практическая энциклопедия юного радиолюбителя]

Это, конечно, очень упрощенный рассказ о событиях в иконоскопе и его устройстве, в действительности все происходит сложней и интересней. Так, например, электронный луч сразу считывает информацию с большого числа светочувствительных крупинок, а не с одной. Современная технология в принципе позволяет создать на фотокатоде светочувствительные точки строго определенных размеров и расположенные в строгом порядке. Однако намного проще делать фотокатод с беспорядочно расположенными, но зато очень мелкими светочувствительными крупинками, значительно более мелкими, чем один элемент растра. В этом случае одним элементом растра, одним фотоэлементом оказывается сразу несколько светочувствительных крупинок, попадающих в сферу действия электронного луча.

А вот другая интересная подробность: главную роль в поочередном подключении крупинок-фотоэлементов к сопротивлению нагрузки играют вторичные электроны. Их выбивает из фотокатода электронный луч, а собирает кольцо-коллектор. Количество вторичных электронов, выбитых с какого-либо участка фотокатода, зависит от того, насколько интенсивно этот участок освещен. Именно вторичные электроны, частично ответвляясь на сопротивление нагрузки, создают в нем ток, пропорциональный освещенности той или иной точки фотокатода.

Т-252. В электронно-лучевой трубке формирование и отклонение электронного луча осуществляется электрическими или магнитными полями. Электронный луч, который в иконоскопе осуществляет развертку изображения, формируется в несколько приемов. В какой-то части иконоскоп, как и другие электронно-лучевые трубки, похож на многоэлектродную усилительную лампу (Т-154). Источник электронов, как всегда, раскаленный катод, роль анода выполняет кольцо-коллектор, на котором относительно катода действует большой «плюс». Правда, если в лампе электроны, вылетевшие с катода, сами попадают на анод, то в трубке они достигают кольца-коллектора с пересадкой, точнее, даже с заменой. Быстрые и собранные в острый луч первичные электроны проскакивают сквозь кольцо, ударяют в фотокатод, из него вылетают медленные вторичные электроны, которые собираются на кольце-коллекторе под действием притягивающего «плюса». Это самый настоящий динатронный эффект (Р-91;6), но, в отличие от лампы, здесь он не мешает нормальной работе, а работает сам.

Прежде всего электроны проходят сквозь отверстие в управляющем электроде (его часто называют модулятором или еще управляющим цилиндром), который играет ту же роль, что и управляющая сетка в усилительной лампе. Меняя напряжение на управляющем электроде, мы меняем интенсивность электронного потока, меняем количество электронов, образующих луч, то есть меняем ток луча.

Затем электроны проходят отверстие в ускоряющем электроде, который иногда называют первым анодом. Назначение ускоряющего электрода отражено в самом его названии: на этот электрод так же, как и на кольцо-коллектор, подан большой «плюс», который разгоняет электроны, дает им энергию, чтобы пройти через все последующие испытания.

Следующий цикл обработки электронного потока — фокусировка, собирание электронов в узкий луч, который сходится в точку на самом светочувствительном экране. Фокусировка бывает электростатическая и магнитная. В первом случае используется то, что электрон обладает отрицательным зарядом и его можно смещать в пространстве, действуя электрическим полем — «плюс» подтягивает электроны к себе, «минус» их отталкивает. Для электростатической фокусировки в трубку вводится еще один — фокусирующий электрод (Р-146;4). На него подается некоторое постоянное напряжение, и оно, вместе с напряжениями на других электродах, так отклоняет движущиеся электроны, чтобы луч сфокусировался, сжался в точку в самой плоскости фотокатода.

В системах магнитной фокусировки используется то, что движущийся заряд обладает магнитным полем (Т-47), а значит, на него можно влиять внешним магнитным полем. Фокусирующая катушка расположена снаружи трубки, она изгибает траекторию электронов совсем не так, как фокусирующий электрод, но конечный результат получается таким же (Р-146;4). Точную фокусировку можно получить, меняя внешнее магнитное поле, то есть меняя ток в фокусирующей катушке.