Диссектор

Диссектор —передающая телевизионная трубка мгновенного действия. Схематически современный диссектор изобра­жен на рис.13.3. Внутри трубки имеется полупрозрачный фотокатод, ускоряющий электрод 2, диафрагма с отверстием 3, диноды вторично-электронного умножителя (ВЭУ) 4, коллектор 5. Снаружи трубки располагаются: отклоняющая система строчной и кадровой развер­ток 6 и фокусирующая катушка 7, создающая вдоль трубки однород­ное магнитное поле. В отличие от других передающих трубок в диссек­торе отсутствует электронный прожектор и развертка осуществ­ляется отклонением электронного изображения перед отверстием ди­афрагмы 3, которое является развертывающей апертурой и обычно называется вырезывающим отверстием.

В диссекторе различают три секции: преобразование оптического изображения в электронное, пе­ренос и отклонение электронного изображения, вторично-электрон­ное умножение. Световое изображение преобразуется в электронное на полупрозрачном светочувствительном слое — фотокатоде, нане­сенном на внутреннюю поверхность планшайбы трубки. Электронное изображение переносится в плоскость диафрагмы 3 с помощью уско­ряющего напряжения, приложенного к электроду 2 в магнитном поле длинной фокусирующей катушки 7. В плоскости диафраг­мы под действием отклоняющего поля электронное изображение пе­ремещается относительно вырезывающего отверстия в соответствии с законом развертки. При этом фотоэлектроны с различных участков фотокатода поочередно попадают через вырезывающее отверстие на первый динод ВЭУ, в котором мгновенные значения фототока усили­ваются. Секция умножения состоит из динодов 4 и коллектора 5, в цепь которого включен резистор нагрузки R_н.

Рис.13.3. Схема устройства трубки типа диссектор

Питание на диноды диссектора подается таким образом, что по­тенциал каждого последующего динода оказывается выше предыду­щего, а потенциал коллектора 5 — выше потенциала последнего ди­нода. Это обеспечивает эффективный отбор вторичных электронов на коллектор. Вторичные электроны образуют ток сигнала, который протекает через резистор нагрузки Rн в направлении, указанном стрелками, и создает на нем напряжение сигнала u_с = i_cR_H. При этом потенциал в точке нагрузочной цепи, с которого снимается напряже­ние сигнала для дальнейшего усиления, равный U_A = U—i_cR_H, будет уменьшаться при увеличении тока сигнала. Так как ток сигнала про­порционален освещенности участков фотокатода, увеличению осве­щенности фотокатода соответствует уменьшение потенциала в точке А. Таким образом, уровень сигнала, соответствующий максимальной освещенности фотокатода, — уровень белого — оказывается ниже, чем уровень черного (соответствует минимальной освещенности). Следовательно, полярность ТВ сигнала, который генерирует переда­ющая трубка типа диссектор, отрицательна.

Коэффициент усиления вторично-электронного умножителя до­стигает 10⁷, что позволяет получить на резисторе нагрузки R_н значи­тельный ток сигнала i _c=100 мкА.

Диссекторы имеют линейную световую характеристику при осве­щенности фотокатода от десятых долей люкса до нескольких тысяч люкс. Они обеспечивают хорошее воспроизведение градаций яркости, передают без искажения информацию о средней яркости изображе­ния, имеют высокую разрешающую способность. Современные дис­секторы обладают высокой механической прочностью, виброустойчи­востью, устойчивостью к большим перепадам температур, воздействию повышенной влажности. После включения питающего напряжения диссектор мгновенно готов к работе, так как в нем нет инерционного термокатода.

Положительные качества обусловили широкое применение дис­сектора в прикладных ТВ системах, обеспечивающих автоматизацию, контроль и управление производственными процессами, слежение за слабосветящимися точечными объектами в аппаратуре астронавига­ции, в устройствах для исследования прозрачных сред, чтения графи­ков, микрофильмов и т.п. Промышленностью выпускается свыше пят­надцати типов диссекторов, отличающихся по таким параметрам, как спектральная характеристика фотокатода, размер и форма вырезаю­щего отверстия, размер рабочей зоны фотокатода и т.д.

Недостатком диссектора является его невысокая чувствитель­ность в широкополосном режиме работы, соответствующем стандар­ту вещательного телевидения, что является недостатком всех систем мгновенного действия.

Дата добавления: 2014-01-06