Устройство для восстановления эмиссионной способности катодов кинескопов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ЭМИССИОННОЙ СПОСОБНОСТИ КАТОДОВ КИНЕСКОПОВ, содержащее две клеммы для подключения подогревателя катода кинескопа, соединенные с выходом управляемого источника напряжения накала , клемму для подключения ускоряющего электрода кинескопа, соединенную с выходом источника ускоряющего напряжения , клеммы для подключения катода и модулятора кинескопа, индикатор , отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и эффективности восстановления эмиссионной способности катодов, в него введены блок управления, триггер , генератор импульсов, делитель, одновибратор, первый и второй ключи, источник тока, логический инвертор,. преобразователь ток - напряжение, полосовой усилитель, выпрямитель, дифференциатор, двусторонний ограничитель и пороговый элемент, причем первый выход блока управления соединен с первым входом триггера, второй вход которого подключен к выходу порогового элемента, управлякиций вход которого соединен с вторым выходом блока управления, выход триг гера подключен к входу индикатора и к управляющему входу генератора импульсов, выход которого соединен с входом первого ключа и входом делителя , выход которого через одновибратор подключен к управляющему входу второго ключа и через логический Ш инвертор соединен с управляющим вхоС дом первого ключа, вход второго ключа подключен к выходу источника тока, выходы ключей соединены с клеммой для подключения модулятора кинескопа , клемма для подключения катоца кинескопа через последовательно соединенные преобразователь ток напряжение , полосовой усилитель, выпрямитель , дифференциатор подключена 00 к входу двустороннего ограничителя, :о выход которого соединен с управляющим входом управляемого источника напряжения , a вход порогового элемента: подключен к выходу дифференциатора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК аю (lf) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3549734/18-21 (22) 07.02.83 (46) 23.05.84. Бюл. В 19 (72) Н.В.Шиянов (71) Московское производственное объединение "Электрон" (53) 666. 1.056 (088.8) (56) 1. Информационный листок ЦНГИ

Ф 191-78(52), 26.06.78.

2. Герасимович M.В. Срок службы кинескопов. М., "Энергия", 1972, с. 39 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ЭМИССИОННОЙ СПОСОБНОСТИ КАТОДОВ

КИНЕСКОПОВ, содержащее две клеммы для подключения подогревателя катода кинескопа, соединенные с выходом управляемого источника напряжения накала, клемму для подключения ускоряющего электрода кинескопа, соединенную с выходом источника ускоряющего напряжения, клеммы для подключения катода и модулятора кинескопа, индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и эффективности восстановления эмиссионной способности катодов, в него введены блок управления, триггер, генератор импульсов, делитель, одновибратор, первый и второй ключи, источник тока, логический инвертор,. преобразователь ток — напряжение, полосовой усилитель, выпрямитель, днфференциатор, двусторонний ограничитель и пороговый элемент, причем первый выход блока управления соединен с первым входом триггера, второй вход которого подключен к выходу порогового элемента, управляющий вход которого соединен с вторым выходом блока управления, выход триг гера подключен к входу индикатора и к управляющему входу генератора импульсов, выход которого соединен с входом первого ключа и входом делителя, выход которого через одновибратор подключен к управляющему входу второго ключа и через логический инвертор соединен с управляющим входом первого ключа, вход второго ключа подключен к выходу источника тока, выходы ключей соединены с клеммой для подключения модулятора кинескопа, клемма для подключения катоца кинескопа через последовательно соединенные преобразователь ток— напряжение, полосовой усилитель, выпрямитель, дифференциатор подключена к входу двустороннего ограничителя, выход которого соединен с управляющим входом управляемого источника напряжения, а вход порогового элемента подключен к выходу дифференциатора.

1094089

Изобретение относится к электротехнике и наиболее эффективно может быть использовано для восстановления частично потерянной, например, в про. цессе эксплуатации эмиссионной способности катодов кинескопов. с

Известно устройство для восстановления кинескопов с частичной потерей эмиссионной способности, содержащее источник напряжения накала кинескопа, источник высоковольтного переменного напряжения, включаемый между вторым анодом и катодом, измерители напряжения и отклоняющую.систему Е13.

Недостатком устройства является прогрев элементов кинескопа током, вызванным подведением высокого напряжения, что приводит к газообразованию в кинескопе, ухудшающему степень вакуума.

Наиболее близким к изобретению является устройство для восстановле ния эмиссионной способности катодов кинескопов, содержащее две .клеммы для подключения катода кинескопа, соединенные с управляемым источником напряжения накала, клемму для подключения ускоряющего электрода кинескопа, соединенную с вьиодом источника ускоряющего напряжения, клеммы для подключения катода и модулятора кинескопа, индикатор (23.

Недостатком известного устройства является то, что оно требует ручного управления и контроля со стороны оператора за процессом восстановления„эмиссии для определения момента прекращения процесса. Это обуславливает значительную трудоемкость восстановления активности катода.

Кроме того, устройством задаются постоянные потенциалы на модуляторе и ускоряющем электроде кинескопа, которые при значительной величине электронного тока, например в кинескопах с незначительно потерянной эмиссией, вызывают разогрев электродов, газовыделение, что обуславливает частичную потерю вакуума.

Причем процесс восстановления эмиссии известным устройством существенно отличается от оптимального.

В начале процесса, когда эмиссия катода самая слабая, фиксированный потенциал на модуляторе вызывает малый электронный ток и, следователь» но, самую малую скорость восстанов- .

10 ления эмиссии. И наоборот, в конце процесса эмиссионная способность и ток катода возрастают, последнее может вызвать разогрев электродов кинескопа, газовыделение и ухудшение вакуума.

В связи с этим эффективность восстановления эмиссионной способности. оказывается низкой.

Целью изобретения является повышение быстродействия и эффективности восстановления эмиссионной способности катодов кинескопов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для восстановления эмиссионной способности катодов кинескопов, содержащее две клеммы для подключения подогревателя катода

20 кинескопа, соединенные с выходом управляемого источника напряжения накала, клемму для подключения ускоряющего электрода кинескопа, соединенную с выходом источника ускоряю2$ щего напряжения, клеммы для подключения катода и модулятора кинескопа, индикатор, введены блок управления, триггер, генератор импульсов, делитель, одновибратор, первый и второй

З0 ключи, источник тока, логический инвертор, преобразователь ток - напряжение, полосовой усилитель, выпрямитель, дифференциатор, двусторонний ограничитель н пороговый элемент, причем первый вьиод блока управления соединен с первым входом триггера, второй вход которого подключен к выходу порогового элемента, управляющий вход которого

40 соединен а вторым выходом блока управления, выход триггера подключен к входу индикатора и к управляющему входу генератора импульсов, выход которого соединен с входом первого ключа и входом делителя, выход которого через одновибратор подключен

- к управляющему входу второго ключа и через логический инвертор соединен с управляющим входом первого ключа, вход второго ключа подключен к вьиоду источника тока, выходы ключей соединены с клеммой для подключения модулятора кинескопа, клемма для подключения катода кинескопа через последовательно соединенные преобразователь ток - напряжение, полосовой усилитель, выпрямитель, дцфференциатор подключена к входу двустороннего ограничителя, выход

3 1094089 4 которого соединен с управляющим входом управляемого источника напряжения, а вход порогового элемента подключен к выходу дифференциатора.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства, на фиг. 2 — эпюра сигнала на модуляторе кинескопа.

Устройство для восстановления эмиссионной способности катодов кинескопов содержит клеммы 1 и 2 10 для подключения подогревателя катода кинескопа, клеммы 3-5 для подключения катода, модулятора и ускоряющего электрода соответственно, к последней клемме подключен выход 15 источника 6 ускоряющего напряжения.

Выход управляемого источника 7 напряжения накала соединен с клеммами

1 и 2. Первый выход блока 8 управления соединен с первым входом триг- 2р гера 9, выход которого соединен с управляющим входом генератора 10 импульсов, выход которого подключен через делитель 11 и одновибратор 12 к управляющему входу второго ключа 25

13, вход которого связан с выходом . источника 14 тока. Выход одновибратора 12 через логический инвертор

15 подключен к управляющему входу первого ключа 16.,Выходы обоих клю- ЗО

° чей соединены с клеммой 4 для подключения модулятора кинескопа. Клемма 3 для подключения катода соединена через последовательно включенные преобразователь 17 TGK — напряжение, полосовой усилитель 18, выпрямитель .19 и дифференциатор 20 с входом двустороннего ограничителя 21, выход которого подключен к управляющему входу источника 7 напряжения накала. 4

Вход порогового элемента 22 соединен с выходом дифференциатора 20, выход с вторым входом триггера 9, а управляющий вход — с вторым выходом блока 8 управления, к выходу блока 4$ модуляторе имеет вид, представленный

9 подключен индикатор 23. окисла в оксидном слое, его перерас . пределению и дрейфу к поверхности.

В результате этого катод активируется, его эмиссионная способность увеличивается. Однако, как отмечалось при питании модулятора от источника

*апряжения значение тока находится в сильной зависимости от степени потери эмиссии катодом. В начале процесса восстановления эмиссионная способность наиболее низкая, величина тока наименьшая, а скорость процесса восстановления низкая. При питании цепи модулятора от источника тока с заданными параметрами скорость и эффективность восстановления эмиссии катода в начальной стадии существенно увеличивается.

Таким образом, форма сигнала на на фиг. 2, причем положительные импульсы являются импульсами прямого тока, отрицательйые - импульсами напряжения. Скважинность импульсов тока устанавливается делителем из условия ненагрева элементов конструкции электронным током,.а амплитуда выбирается в пределах единиц-десятков миллиампер.

Значение электронного тока преобразуется в пропорциональное ей напряжение преобразователем 17 токнапряжение, сигнал с которого постуУстройство работает следующим образом.

По импульсному сигналу с блока

8 управления, поданному на первый И вход триггера 9, указанный триггер, имеющий в исходном состоянии низкий потенциал на выходе, перебрасывается ° Появившийся высокий потенциал поступает на управляющий вход гене- 55 ратора 10 импульсов, который начина. ет вырабатывать импульсы напряжения. прямоугольной формы о1рицательной полярности, поетупающие через открытый ключ 16 и клемму 4 на модулятор кинескопа и вход делителя 11. На выходе делителя сигнал имеет форму прямоугольных импульсов, период следования которых превышает период следования импульсов генератора 10 в N раз,,где N — коэффициент деления.

Фронтом импульсов делителя запус-. кается одновибрйтор 12, который вырабатывает прямоугольные импульсы положительной полярности, открывающие второй ключ 13 и одновременно через логический инвертор 15 закрывающие первый ключ 16. При этом поступление импульса отрицательного напряжения на модулятор прекращается, а источник 14 тока подает в цепь модулятора в течение длительности импульса одновибратора 12 положитель. ный импульс тока. Здесь важно отметить, что наличие этого тока является основным фактором, приводящим к. частичному восстановлению бария из

1094089 пает на полосовой усилитель 18, в котором выделяется напряжение, с частотой следования импульсов генератора

10. Форма этого напряженля на выходе усилителя 18 близка к.синусоидальной, 5 а амплитуда пропорциональна крутизне модуляционной характеристики кинеско" па, поскольку амплитуда импульсов напряжения на модуляторе строго постоянна. Таким образом, напряжение на выходе выпрямителя 19 пропорционально крутизне модуляционной характеристики. В процессе восстановления эмиссии крутизна этой характеристики увеличивается, одновременно увеличивается и напряжение на выходе выпрямителя 19, сигнал с которого подается на дифференциатор 20. На выходе последнего напряжение пропорционально крутизне (мгновенной скорости) кривой восстановления крутизны модуляционной характеристики во времени. Указанная кривая имеет вид экспоненты, в связи с этим сигнал с дифференциатара, наибольший в начальный момент, постепенно уменьшается. Это объясняется тем, что процесс активации катода, протекающий наиболее активно в начале, постепенно снижает свою интенсивность. 30

Сигнал с дифференциатора посту. пает на двусторонний ограничитель R1 и вход порогового элемента 22. Сигнал с ограничителя, имеющий вид экспоненты, ограниченной сверху и снизу, поступает на управляющий вход источника 7 напряжения накала кинескопа. Благодаря этому в начале процесса восстановления напряжения накала наибольшее, равное верхнему поро- 4О

ry затем снижается до уровня нижнего порога — номинального напряжения.

Такое изменение напряжения накала в зависимости от времени и степени восстановления эмиссии положительно д сказывается на эффективности восстановления катода, а также позволяет уменьшить время восстановления. Нижний порог ограничителя 21 выбирается исходя из необходимости получить в конечные моменты времени напряжение накала, равное номинальному. Верхний порог устанавливается исхддя из условия получения в начале удвоенного номинального напряжения.

Сигнал с дифференциатора 20 поступает также на пороговый элемент 22, уровень срабатывания которого определяется,значением, уставки с блока

8 управления, Пороговый элемент перебрасывает триггер 9 в исходное состояние, выключая генератор 10 и прекращая тем самым процесс восстановления эмиссии. Порог срабатывания, определяемый уставкой, находится экспериментально из условия несущественности процесса восстановления активности катода после срабатывания порогового элемента 22.

Таким образом, предлагаемое устройство положительно отличается от известного повышенным быстродействием, реализованным благодаря структуре устройства, которая позволяет автоматически поддерживать такое значение электрончого тока, которое обеспечивает высокую скорость активации катода на всех этапах процесса восстановления; высокой эффективностью восстановления, так как устройство обеспечивает максимально возможное восстановленйе эмиссионных свойств катода при минимальных трудовых и временных затратах со стороны оператора.

Процесс восстановления полностью автоматизирован.

Высокая эффективность, быстродействие и автоматизация процесса поз-. воляют эффективно эксплуатировать данное устройство.

Внедрение изобретения позволит улучшить рентабельность предприятий ремонта телеаппаратуры за счет существенного продления сроков службы кинескопов.

1094089

Клеина

1

Составитель Ю. Яресько

Редактор Н.Лазаренко Техред С.Легеза Корректор 0. Билак

Заказ 3449/42 Тираж 683 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

343035, Москва, Ж-35, Рауаккая наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4