Электроника шаг за шагом [Практическая энциклопедия юного радиолюбителя]

Следующая операция — отклонение луча в пространстве, она также осуществляется с помощью электрических или магнитных полей. В телевизионных системах производится построчная развертка изображения: луч строку за строкой прочерчивает экран в горизонтальном направлении, постепенно смещаясь вниз. Чтобы перемещать электронный луч, достаточно иметь две системы отклонения — горизонтальную и вертикальную (Р-146;5,6). Первую из них называют строчной разверткой, вторую — кадровой разверткой. В трубках с электростатическим отклонением имеются две пары пластин (Р-146;5); меняя напряжение, которое к ним прикладывается, можно перемещать луч вверх-вниз и влево-вправо. Точно так же магнитное отклонение луча осуществляется расположенными вне трубки отклоняющими катушками (Р-146;6): меняя в них ток, меняют и магнитное поле, отклоняющее электронный луч (Р-36).

Т-253. Генераторы кадровой и строчной развертки дают пилообразные напряжения разной частоты. Для отклонения луча в комплекте с трубкой согласованно работают два генератора — кадровый и строчный. Первый из них дает меняющееся напряжение, которое сравнительно медленно сдвигает луч сверху вниз, второй дает меняющееся напряжение, которое заставляет луч сравнительно быстро двигаться справа налево, прочерчивать строку за строкой. Чтобы луч двигался равномерно и всем точкам фотокатода уделял одинаковое внимание (Т-8), задерживался на каждой из них одно и то же время, нужно, чтобы к отклоняющим пластинам подводилось пилообразное, то есть равномерно нарастающее, напряжение (Р-146;7).

Прочертив строку, луч должен очень быстро вернуться в исходное положение и начать считывание следующей строки. Точно так же кадровая пила, переместив луч через весь фотокатод сверху вниз, должна быстро поднять луч обратно, вверх, и начать новый цикл прочерчивания строк. Во время обратного хода луч может внести путаницу, вторично попадая на одни и те же точки светочувствительного катода. Чтобы этого не случилось, на время обратного хода луч убирают, подав запирающее напряжение на управляющий электрод.

Таковы в общих чертах процессы развертки изображения в передающей трубке, процессы, в результате которых картинка превращается в видеосигнал U_вс.

Т-254. Приемная трубка (кинескоп): электронный луч прочерчивает люминофорный экран, создает в разных точках свечение различной яркости. Иконоскоп в принципе не изменил нашу первую систему преобразования световой картинки в электрические сигналы (Р-145;2): и в том, и в другом случае использовался один и тот же физический процесс, просто фотоэлементы перестали быть самостоятельными деталями, а превратились в мельчайшие светочувствительные точки на фотокатоде. Что же касается приемного светоизлучающего экрана, то здесь не отделаешься простым уменьшением лампочек накаливания.

Для создания световой копии картинки используются особые вещества — люминофоры, которые светятся под действием электронной бомбардировки. Яркость такого свечения тем больше, чем выше энергия электронов и чем больше их попадает в люминофор за единицу времени. То есть если направить на люминофорную точку электронный луч, то можно менять ее яркость, изменяя ток луча (Р-147;2,3). Ну, а дальше уже, как говорят шахматисты, дело техники. Создается электронно-лучевая трубка с люминофорным экраном— кинескоп (Р-147;1).

Р-147

На этот экран направляют острый электронный луч и заставляют его прочерчивать строку за строкой, двигаясь синхронно и синфазно с лучом иконоскопа. Одновременно меняют ток луча в кинескопе в соответствии с информацией, поступившей от иконоскопа (Р-147;4). В тот момент, когда луч иконоскопа считывает информацию с сильно освещенного участка фотокатода и по нагрузке R_н идет сравнительно большой ток, то растет напряжение U_вс, которое «плюсом» подается на модулятор кинескопа (Р-147;4) и уменьшает действующий там «минус» смещения (часто видеосигнал U_вс подается на катод кинескопа, что также меняет напряжение между модулятором и катодом). При этом увеличивается ток луча в кинескопе и на его экране появляется яркая точка. А поскольку оба луча — в иконоскопе и в кинескопе — всегда находятся в одних и тех же точках растра, то картинка на люминофорном экране кинескопа оказывается точной копией картинки на фотокатоде иконоскопа.