Construcția Tubului Catodic

2.2.2.1. Tubul catodic

A) Construcţia tubului catodic

Tubul catodic este un tub cu vid (10–8 mm Hg), în care se disting: tunul electro-nic (zona de emisie a fascicolului de electroni), zona de focalizare, zona de deflexie, zona de postaccelerare, ecranul (zona de vizualizare) şi graticula (caroiajul) – fig. 2.2.

1) Tunul electronic

Are rolul de a genera un fascicol de electroni cu energii cinetice ridicate. Se com-pune din următoarele elemente:

- Filament (F);

- Catodul K este încălzit de filament şi generează fascicolul de electroni;

- Grila G controlează intensitatea fascicolului de electroni, şi prin aceasta, străluci-rea imaginii. Este polarizată la un potenţial negativ în raport cu catodul. Prin modifi-carea acestui potenţial cu un potenţiometru („INTENS”) se reglează strălucirea.

- Anodul de accelerare A1 are rolul de a accelera fascicolul de electroni, în care

scop este polarizat la o tensiune înaltă (300-5000V) de obicei fixă în raport cu catodul.

2) Zona de focalizare

După ieşirea din tunul electronic, fascicolul are tendinţa de împrăştiere. Rolul acestei zone este de concentra fascicolul, obţinându-se o convergenţă la nivelul ecra-nului. Este constituită din doi anozi de forma cilindrică:

- Anodul A2, care este polarizat la o tensiune mai mică decât anodul A1 (tipic 200 700V). Prin modificarea acestei tensiuni se realizează reglajul extern de focalizare.

- Anodul A3 este folosit pentru reglarea cu un potenţiometru extern a efectului de astigmatism (spotul devine oval în anumite porţiuni ale ecranului). Acest fenomen se datorează în special diferenţei de potenţial între anodul A3 şi potenţialul mediu al plă-cilor de deflexie. În consecinţă potenţialul anodului A3 se reglează la potenţialul me-diu al plăcilor de deflexie. Potenţialul acestui electrod este apropiat de al anodului de accelerare şi este de obicei reglabil.

3) Zona de deflexie

Această zonă este alcătuită din perechile de plăci de deflexie verticală DY şi res-pectiv deflexie orizontală DX. Rolul lor este de a realiza devierea fascicolului de elec-troni şi în consecinţă deplasarea spotului la nivelul ecranului. Există în principiu două posibilităţi de a realiza deflexia: cu ajutorul unui câmp magnetic sau al unui câmp electric. Prima soluţie, presupunând utilizarea unor bobine de deflexie situate în afara tubului, este folosită la tuburile catodice din televizoare sau monitoare TV. În cazul osciloscoapelor se foloseşte deflexia electrostatică datorită posibilităţii de a lucra la frecvenţe mari.

Se consideră cazul deflexiei pe verticală, pentru sistemul de deflexie orizontală raţionamentul fiind asemănător. Funcţionarea sistemului de deflexie se bazează pe mişcarea electronului în câmp electrostatic. În fig. 2.3 este prezentată mişcarea unui electron care intră, cu viteză vz la momentul t = 0, în sistemul de deflexie. Între plăci se aplică tensiunea de deflexie uY. Deviaţia pe verticală a electronului Y(l + L) este