1- 0_Лабораторная_Вакуумные и плазменные приборы («ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВАЯ ТРУБКА С ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИМ УПРАВЛЕНИЕМ»)

Федеральное агентство образования

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

(ТУСУР)

Кафедра электронных приборов (ЭП)

«Электроннолучевая трубка с электростатическим управлением»

Лабораторная работа по дисциплине

«Вакуумные и плазменные приборы»

Выполнил студент группы

Проверил доцент кафедры ЭП

Ф.И.О.

«______» ___________ 2007 г.

2007

Цель работы

Исследование характеристик электронно-лучевой трубки, основных характеристик электронного прожектора. Измерение чувствительности отклоняющей системы трубки. Расчет чувствительности трубки к отклонению и сравнение с экспериментальными данными.

1. Паспортные данные электроннолучевой трубки 13ЛО37

Напряжение накала 6.3 В

Ток накала 0.54 0.66 мА

Напряжение первого анода 280 516 В

Напряжение второго анода 1600 В

Запирающее напряжение –67.5 -22.5 В

Ширина линии в центре экрана не более 0.55 мм

Чувствительность верхней пары отклоняющих пластин 0.14 0.21 мм/В

Чувствительность нижней пары отклоняющих пластин 0.19 0.29 мм/В

Напряжение модуляции не более 40В

Диаметр трубки не более 78 мм

Длина трубки не более 261 мм

Максимальное напряжение накала 5.7 6.9 В

Максимальное напряжение первого анода 1100 В

Максимальное напряжение на модуляторе –125 0 В

Максимальное напряжение второго анода 1500 2200 В

Максимальное напряжение между любой из

отклоняющих пластин и вторым анодом – 550 550 В

Схема соединения электродов с выводами электроннолучевой трубки 13ЛО37 приведена на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 – Схема устройства электроннолучевой

трубки с электростатическим управлением

где 1 – подогреватель катода;

2 – катод;

3 – модулятор;

4 – первый анод;

5 – второй анод;

6 – ускоряющий электрод;

7 – пластины вертикального отклонения;

8 – пластины горизонтального отклонения;

9 – третий анод.

Схема исследования электроннолучевой трубки с электростатическим управлением приведена на рисунке 1.2.

Рисунок 1.2 – Схема исследования осциллографической трубки

2. Экспериментальные данные

1. . Эксперимент №1

Зависимость тока катода от потенциала модулятора при наилучшей фокусировке пучка и двух значениях U_A2. Экспериментальные данные занесены в таблицу 2.1

Таблица 2.1 – Зависимость тока катода от потенциала модулятора

UА2 = 800 B		UА2 = 1600 B
Uмод, В	Iк, мкА		Uмод, В	Iк, мкА
0	62.5		0	176.77
-5	44.72		-5	150.93
-10	29.04		-10	126.49
-15	15.81		-15	103.53
-20	5.59		-20	82.15
-25	0		-25	62.5
-30	0		-30	44.72

Графическая зависимость тока катода от потенциала модулятора при наилучшей фокусировке пучка и двух значениях U_A представлена на рисунке 2.1.

2.2. Эксперимент №2

Зависимость величины отклонения луча от отклоняющего напряжения для горизонтальной и вертикальной пар пластин при разных потенциалах второго анода. Экспериментальные данные приведены в таблице 2.2.

Таблица 2.2 – Зависимость величины отклонения луча от отклоняющего напряжения для горизонтальной и вертикальной пар пластин

вертикальная пара пластин						горизонтальная пара пластин
UА2 = 800 B			UА2 = 1600 B			UА2 = 800 B			UА2 = 1600 B
y, мм	Uоткл, В	y, мм		Uоткл, В	x, мм		Uоткл, В	x, мм		Uоткл, В
5	4.23	5		2.11	5		4.22	5		2.11
10	8.47	10		4.23	10		8.44	10		4.22
15	12.71	15		6.35	15		12.66	15		6.33
20	16.94	20		8.47	20		16.89	20		8.44
25	21.18	25		10.59	25		21.11	25		10.55
30	25.42	30		12.71	30		25.33	30		12.66

Графическое представление зависимости величины отклонения луча от отклоняющего напряжения для горизонтальной и вертикальной пар пластин при разных потенциалах второго анода приведены на рисунках 2.2 – 2.3.

2.3. Эксперимент №3

В таблице 2.3 приведены размеры отклоняющих пластин трубки.

Таблица 2.3 – Размеры отклоняющих пластин трубки

Отклоняющие пластины	Размеры, мм
	d1	d2	l1	l2	L
X	3.5	13	11	14.5	247
Y	3.5	10	11	9.5	278

Расчет чувствительности трубки к отклонению для обеих пар пластин производится по формуле 2.1.

(2.1)

Чувствительностью трубки к отклонению называется отношение величины отклонения пятна на экране к величине отклоняющего напряжения. Чувствительность показывает, на сколько миллиметров перемещается пятно на экране при отклоняющем напряжении в один вольт.

h - величина отклонения пятна на экране;

Uотк - отклоняющее напряжение.

Таким образом, имеем:

для вертикальной пары пластин ,

для горизонтальной пары пластин .

3. Выводы.

По результатам проделанной работы можно увидеть следующее:

из модуляционных характеристик видно: чем больше отрицательный потенциал модулятора, тем меньше ток катода, следовательно, меньше электронов проходит через модулятор.

Сравнили зависимость величины отклонения луча от отклоняющего напряжения для горизонтальной и вертикальной пар пластин, показали, что она отличается не намного, построили график. Из графика видно, что эта зависимость носит линейный характер.

На основе экспериментальных данных рассчитали чувствительность трубки к отклонению для обеих пар пластин, сравнили с теоретическим расчетом. Из сравнения видно, что точность проведения эксперимента достаточно высокая.