Файл: Петренко А.И. Масштабно-временные преобразователи импульсных сигналов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.04.2024

Просмотров: 70

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Считывание зарядного рельефа выполняется сеточным управлением при сканировании мшиѳни сфокуойрованнъод электронным пучком. Интенсивность электронного потока, прошедшего ячейки сетчатой мишепи, определяется глу­ биной накопленного зарядного рельефа.

Для предотвращения оседания электронов на поверх­ ность диэлектрика на мишень подается достаточно боль-

Рпс. 15. Схематическое изображение трѵбки с прони- • цаемші потенциалоносителем:

1 — записывающий прожектор; 2 — тормозящая линза; 3 — экран­ ная сетка; 4 — сетчатая мишень; 5 — анод-коллектор.

шой отрицательный потенциал. Выходной сигнал сни­ мается в цепи анода-коллектора, собирающего электроны, которые прошли плоскость мишени. Таким методом потен­ циальный рельеф можно считывать многократно (до 25 000 раз), что применяется при периодизации сигналов. Время воспроизведения ограничивается, главным образом, рас­ сасывающим действием положительных ионов вследствие полного отсутствия контакта между считывающим лучом и зарядным рельефом.

При стирании зарядного рельефа на экранную сетку и сигнальную пластину подаются одинаковые положитель­ ные потенциалы относительно катода, и поверхность ми­ шени при сканировании ее немоАудированным пучком

59


приводится к этому потенциалу. Если па мишень не подает­ ся отрицательное смещение, то эффективное стирание на­ копленного рельефа выполняется одновременно с переза­ рядным считыванием.

Сведения о параметрах некоторых трубок с проница­

емым потенцпалспосптелем приведены в табл. 2.

для

В трубках с проницаемым

потенцналоиосителем

преобразования электрических сигналов в световые,

как и

 

 

 

Таблица 2

в рассмотренных ранее,

 

 

 

используются мишени с

Основные параметры некоторых

проницаемым потенцна-

потенциалоскопов с проницаемым

лоносителем. Различия

потенцналоиосителем (США)

 

 

 

 

 

к

возникают

при считы­

 

Размерми­ шени, мм

Разрешаю­ щаяспособ­ ность

Числопере­ даваемых полутонов

вании накопленного за­

 

5 S i

иого считывающего пуч­

Тип труОви

 

 

 

л „Je

рядного рельефа.

Вме­

 

 

 

Bp"g

сто остросфокуснроваи-

 

 

 

 

8, а .5

 

 

 

 

о о >

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ка

применяется

рас­

QK 464

 

600

8

4

пределенный воспроиз­

QK 685

40X40

800

8

4

водящий поток медлен­

СК 7571*

45x45

1000

8

4

ных

электронов

от

СК 7502*

1100

8

5

дополнительного

про­

СК 1383*

1200

8

5

жектора,

проходящих

 

 

 

 

 

вместо анода-коллекто­ ра на люминесцирующий экран. Геометрическая форма изображения на экране соответствует форме, а яркость — глубине зарядного рельефа. Видимое изображение вос­ производится, пока сохраняется зарядный рельеф и отперт воспроизводящий пучок.

Трубки с видимым изображением и проницаемым потенциалоносителем работают в режиме бистабильной и

* Трубки с двумя электронными прожекторами записи н счи­ тывания.

60


полутоновой записи на лицевой стороне мишени при счи­ тывании сеточным управлением.

Схематическое устройство потенциалоскопа с биста­ бильной записью приведено на рис. 16. Запись может быть негативной и позитивной.

Рпс. 16. Схематическое изображение потенциалоскопа с биста­ бильной записью:

1 —записывающий прожектор; 2 воспроизводящий прожектор; з — третий анод; -/ — ионный отражатель: 5 — коллектор; в — диэлектрик мишени; 7 — сетка мншеші; 8 — экран.

В первом случае поверхность мишени приводится бом­ бардировкой медленными электронами в режиме А к ну­ левому равновесному потенциалу, определяемому потен­ циалом катода фиксирующего (воспроизводящего) про­ жектора. Мишень находится под потенциалом в несколько киловольт относительно катода записывающего прожек­ тора. Поэтому при записи, которая выполняется в режиме В, потенциалы облучаемых точек мишени смещаются в положительном направлении к равновесному значению, определяемому потенциалом коллектора. Величина сме­ щения потенциала мишенп AUM определяется степенью равновесности режима, т. е. зарядом, теряемым элемен­ том мишени при о > 1.

61

При записи зарядного рельефа по геометрической фор­ ме величины Допределяется скорость перемещения за­ писывающего пучка по мишени, т. е. скорость записи. Если потенциал элемента мишени после записи соответствует области А (т. е. ДС/м< UKрі), то фиксирующим пучком его доводят до нулевого значения, если же области Б (т. е. Д£7М> и,ф і), то под воздействием фиксирующего пучка потенциал элемента смещается к равновесному значению, определяемому потенциалом коллектора Н,шл.

Конструкция сетчатой мишени выбрана так, что при нулевом потенциале на диэлектрической пленке электроны фиксирующего пучка не проходят через сетку мишени на экрап, и, наоборот, если иотеициал диэлектрика равен f/кол, обеспечивается максимальная яркость соответствую­ щих эломептов лгомипесцирующего экрана.

При позитивной записи поверхность мишени подготов­ ляется в режиме Б и приводится к равновесному потен­ циалу, определяемому потенциалом коллектора UKол. Запись выполняется в режиме А п потенциалы облучае­ мых точек мишени смещаются к потенциалу катода за­

писывающего прожектора UK.а, при этом |ПК. 3 —

£/„ол | <

< {7крі. В зависимости от глубины записанного

рельефа

ДПМпотенциалы элементов мишени фиксирующим пучком возвращаются к исходному значению UKon или приводятся к нулевому потенциалу катода фиксирующего прожек­ тора.

Позитивная запись соответствует записи темного гра­ фика на светлом фоне.

Помимо внешнего считывания изображения с экрана фоточувствительным элементом, возможно длительное внз'треннее считывание сигнала, зафиксированного труб­ кой. При этом используется записывающий прожектор или дополнительный считывающий прожектор, дающий сфокусированный электронный пучок.


Считывание может быть с сеточным управлением и л и перезарядным (гл. I).

Прп считывании бистабильной записи рельеф сохра­ няется длительное время, поскольку фиксирующий пучок восстанавливает значение равновесного потенциала эле­ мента мишени после считывания. Условие регенерации рельефа состоит в том, что изменение потенциала элемента после полного цикла считывания не должно переводить его режим из В в А п наоборот.

Зарядный рельеф при негативной записи стирается распределенным пучком прп подаче на коллектор отрица­ тельного перепада, понижающего его потенциал ниже пер­ вого критического для диэлектрика мишени. Поверхность мншонп приводится к нулевому потенциалу катода фикси­ рующего прожектора. Затем потенциал коллектора мед­ ленно восстанавливается до прежнего значения, иначе вследствие резкого положительного перепада через ем­ костную связь может нарушиться нулевой потенциал по­ верхности диэлектрика, к которому мишень приводится фиксирующим лучом.

^ При позитивной записи рельеф стирается подачей на мишень положительного импульса, амплитуда которого превышает критический потенциал ?7Крі, поэтому потенциа­ лы всех элементов мишени независимо от их исходного зна­ чения приводятся к равновесному потенциалу, опреде­ ляемому потенциалом коллектора.

Параметры некоторых потенциалоскопов с видимым изображением и бистабильной записью приведены в табл.З. В трубках с бистабильной записью обеспечивается дли­ тельное воспроизведение записанного на мишень входного сигнала, скорость записи — 10—20 мм/мксек, разрешаю­ щая способность — 150—200 строк на диаметр экрана при »высокой яркости, контрастности и однородности видимого ^изображения.

63

В трубках с полутоновой записью ячейки ссткп мншенп больше, слой диэлектрика тоньше, расположение

Основные параметры некоторых потепцналоскопов изображением н бистабильной записью

L

 

£

К

 

 

 

 

 

 

 

 

 

з

Контрастность

О

 

Времяпамяти, UUH-

I

І

 

5 ^

Л

 

сГ

 

5 £

 

Отклонение,

 

с? Ч

 

Тип трубки

фокусировка

J3

 

•э

5

 

 

U.

 

Е-

S

 

5 5

о

 

О

 

 

 

о

 

О .

 

 

 

 

 

 

Таблица 3

с пнднмым

 

1

О

Разрешающая способность

а.

 

?

 

Meinoscop

105

 

Элоктроста-

 

 

 

 

 

 

Hugos Aircraft. Corp.

100 10* 5**

30

Пони­

150

(США)

...................... 100

тичеекоо

 

 

 

 

 

 

 

 

жается

 

 

 

 

 

 

 

 

 

потенци­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ал кол­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лектора

 

Ampi ivox

Ltd Rems-

. 100

 

 

 

 

 

 

 

cop 501 (Англия) .

»

120

5

• 2,5

20

То же

200

M 700 (Япония) . .

. 100

150

5

25

30

» »

25ѲЧ

*Контрастность можно повысить при подаче отрицательных импульсов на мишень.

**Скорость записи возрастет до 25 мм/мксек при подаче от­

рицательного импульса на катод воспроизводящего прожектора во время записи.

электродов несколько другое, в результате чего изменяют­ ся условия прохождения электронов фиксирующего потока на экран (рис. 17). При напряжении Uc. пі на сетке мишени (порядка 10 в относительно катода фиксирующего пучка, ее поверхность в процессе подготовки к работе приводится) как и раньше, к нулевому потенциалу катода фиксирую­ щего прожектора. При последующем снижении потен-.'

I


цнала сетки мишени до значения Uc. п2 (порядка 3 в) вследстиие емкостной связи потенциал поверхности мишени ста­ новится отрицательным — (Uc. пі — Uc. пг) в.

Запись с помощью записывающего прожектора выпол­ няется в режиме Б при подаче входного сигнала на моду­

лятор трубки.

Потенциалы облучаемых точек мишени по­

 

вышаются,

и диапазон UM.t,2= 0 ~

 

~ (— 3) в

(относительно

катода

I

фиксирующего прожектора)

явля-

I

 

 

&

с

 

 

 

54 3

 

 

Рис.

17. Схематическое изображение потенциалоскопа с видимым

 

изображением и полутоновой записью:

1 — записывающий прожектор; г — воспроизводящий прожектор;

Л— коллек­

 

тор; 4 — мишень;

6 — экран.

ется

наиболее линейным, достаточным для передачи

от 5

?"до 8

полутонов. Конструкция мишени такова, что

при

Uм. цг = — 3 в электроны фиксирующего пучка не посту­

пают па экран, а при С/н. Кг ~ 0 обеспечивается максималь­

ная яркость изображения.

 

 

Так как для перехода от черного к белому требуется

изменение потенциала мишени на несколько вольт,

а не

па несколько десятков вольт, как при бистабильной записи, скорость при полутоновой записи достигает значений 50—100 мм/мксек и более, разрешающая способность — 200—300 строк на диаметр мишени и яркость — в сотни нит. Недостатком трубок является малое время сохране-

щния изображения вследствие рассасывания рельефа и , невысокая контрастность.

5

31S

65