Многолучевая электронная пушка Советский патент 1993 года по МПК H01J29/48 

Изобретение относится к улучшенной конструкции многолучевой электронной пушки, используемой в электронно-лучевой трубке, и в частности, к электронной пушке, имеющей улучшенную стабильность при изменении промежутков между множеством собранных катодов и двумя прилегающими сетчатыми электродами.

На фиг.1 изображена электронная пушка без подузла катодной сетки; на фиг.2 - подузел катодной сетки; на фиг.З и 4 - конструкция электронной пушки, вид сбоку и вид сверху; на фиг.5 и 6 - диаграмма изменений запирающего напряжения в известной электронной пушке и пушки, выполненной согласно настоящему изобретению.

Более подробная конструкция электронной пушки 10 представлена на фиг. 1-4. Фиг.1 и 2 показывают части электронной пушки, которые при сборке вместе образуют всю конструкцию электронной пушки, показанной на фиг.З и 4. Пушка 10 содержит два стеклянных несущих стержня 12, так называемые точечные впаи, на которых устанавливаются различные электроды электронной пушки. Указанные электроды содержат три одинаково разнесенных катодных блока в компланарном расположении(14)(один для каждого луча), управляющий сетчатый электрод 16, экранный сетчатый электрод 18. первый ускоряющий и фокусирующий электрод 20, второй ускоряющий и фокусирующий электрод 22 и экранированный листок (колпак) 24, разнесенный от катода в компланарном расположении.

Каждый катодный блок 14 включает трубочку катода 26, которая расположена ближе к верхнему концу при помощи головки 28, на которой имеется электронно-эмиссионное покрытие 30. Трубочки катода 26 своими разомкнутыми концами удерживаются внутри трубок держателя 32. Каждый катод является катодом косвенного нагрева и нагревается при помощи катушки подогревателя 34, установленного внутри трубочки катода 26. Катушки подогревателя имеют плечи 36. которые приварены к полоскам подогревателя 38, которые в свою очередь приварены к опорным головкам 40, заделанными в стеклянные стержни 12. Управляющие и экранирующие сетки 16 и 18

ы о

OJ

со

представляют собой два наиболее близко разнесенных элемента, каждый из которых имеет три юстированных отверстия, которые центрированы с катодным покрытием 30. Управляющая сетка 16 представляет по . существу собой плоскую пластину с периферийным ребром 42, которое проходит вокруг трех отверстий. Экранная сетка 18 образована из двух элементов 44 и 46. Первый элемент 44 представляет собой плоскую пластину с двумя параллельными фланцами 48, выходящими из нее. Второй элемент 46 также представляет собой плоскую пластину, но центральная ее часть незначительно удалена от элемента 44. Оба элемента 44 и 46 имеют три отверстия, которые сцентрированы с отверстиями управляющей сетки 16.;

Катодный узел 14 и управляющая и эк- рапная сетки 16 и 18 выполнены какотдель- пая предварительная сборка (подузел) 50, показанная на фиг.2. Каждый из этих трех элементов припаян к металлическим участкам на поверхности единственного вафлеоб- разного участка 52 плоской керамической пластины. Катодные узлы 14 подсоединены к керамической вафле 52 через кольцевой элемент 54, который припаян к одной стороне керамической вафли 52. Трубка 32 каждо

го катодного узла приварена к кольцевому

элементу 54. Необходимо отметить, что трубка 32 также может быть непосредственно приварена к керамической-вафле 52. Управляющая сетка 16 припаяна к противоположной стороне керамической вафли 52 вдоль ее периферийного ребра (фланца) 42. Экранная сетка 18 припаяна к керамической вафле у концов двух параллельных фланцев 48. Можно заметить, -что промежуток между уп- равяяющей и экранной сетками 16 и 18 непос- редстиенно зависит от высоты периферийного ребра 42 и длины фланцев 48, поскольку каждый из них контактирует с одной и той . же плоской поверхностью керамической вафли 52. Поскольку трубочки катода 26 вставлены в трубки держателя 32., причем расстояние между катодными покрытиями 30 и управляющей сеткой f6 регулируется до требуемой величины, то трубочки катода 26 приварены к трубкам 32, для того чтобы закончить подузел 50, Подузел (предварительная сборка) 50-присоединен костальной части пушки при-приваривании экранной сетки-к поддерживающей скобе 55, которая расположена между двумя стеклянными стержнями 12,

Первый ускоряющий и фокусирующий электрод 20 содержит два чашеобразных элемента 56 я 58. с прямыми стенками, которые соединены вместе своими открытыми

5 Ю 5

0 5

0

5 0 5 0 5

концами. У основания каждого из элементов 56 и 58 имеются три отверстия, которые выравнены с отверстиями управляющей и экранной сетки 16 и 18. Второй ускоряющий и фокусирующий электрод 22 также имеет прямые стенки и выполнен в виде чашкооб- разной формы, причем открытый конец электрода 22 обращен в сторону, противот положную ориентации электрода 20. В электроде 22 также имеются три отверстия. Среднее отверстие электрода 22 выравнено со смежным средним отверстием электрода 20. Однако, два выходных отверстия электрода 22 немного выступают вверх относительно выходных (внешних) отверстий электрода 22 с целью обеспечения сходимости выходных лучей с центральным лучом. Юбка экрана 24, расположенная на выходе электронной пушки 10, имеет различные кома корректирующие элементы 60, размещенные на основании вокруг или недалеко от траектории прохождения электронных лучей.

Необходимо заметить, что сущность настоящего изобретения касается в основном предварительной сборки 50, а остальная часть электронной пушки может в значительной степени отличаться от той, которая представлена в настоящей заявке.

Описанная в настоящей заявке конструкция электронной пушки, в которой катодный узел и управляющая и экранная сетка выполнены в виде одного предварительно собранного блока на керамической подложке имеет значительные преимущества и известными техническими решениями электронных пушек. В известных конструкциях электронных пушек, каждый ее элемент по отдельности подсоединен к стеклянным стержням, и таким образом, подвергается нагреванию которое вызывает расплавление стержней во время сборки элементов пушки. В настоящем варианте осуществления изобретения, ни один из элементов электронной пушки в предварительно собранном узле не подвергается такому нагреву, образуемого во время работы пушки, который обычно называют режимом заварки или впая. вследствие этого, ни один из предварительно собранных элементов не разрушается, как это возникает в известных технических решениях, конструкции электронно-лучевых трубок.

В одном из известных типов электронной пушки катод выполнен в виде предварительно собранного блока вместе с чашеобразным управляющим сетчатым электродом. Однако, этот предварительно собранный блок прикреплен к стеклянным стержням, отдельно от крепления к экранной сетке. Во время работы электронно-лучевой трубки,

стеклянные стержни нагреваются и расширяются. Так как стержни разнесены (отделены) друг от друга, то нагревание стержней может быть в некоторой степени неодинаковым, в результате чего возникает разли- чие в степени расширения стеклянных стержней. Такое неодинаковое различие нагревания стержней является единственной возможной причиной, которая вызывает изменение в расстоянии между электродами. а отсюда - и изменение в запирающем напряжении лучей. Такое изменение запирающего напряжения в возрастании времени от момента включения электронно-лучевой трубки показано в известном техническом решении на фиг.5. Три кривые представляют изменения запирающего напряжения го- лубых (В), красных (R) и зеленых (G) лучей. Относительные положения кривых, так же как и отдельные величины могут в значи- тельной степени изменяться в конкретном типе электронной пушки и электронно-лучевой трубки. Механизм изменения в запирающем напряжении известных конструкций электронных пушек не понят до конца. По- скольку такие изменения являются неодинаковыми для различных видов трубок в классе электронно-лучевых трубок, полагают, что необходимо включать сочетание факторов, влияющих на изменение запира- ющего напряжения. Такими факторами могут являться неодинаковое нагревание стеклянных бусин, которое вызывает неоднородное расширение и/или в некоторой степени масляное консервирование (oil canning) с сетчатых электродов, по мере их нагревания. Улучшение конструкции элект56 72

W// ////////

/ /tf%%&

Y//////y//w s y A/////4&/sJ

w

ронной пушки можно увидеть на графике изменения запирающего напряжения, представленного на фиг.б. Все три луча следуют один за другим относительно незначительного времени прогревания электронно-лучевой трубки. Как считают, такое улучшение технической характеристики трубки во время ее прогревания является результатом объединения (скрепления) трех катодных узлов и управляющей и экранной сетки на одной плоской керамической подложке, и прикреплении керамического пред- варительно-собранного узла (блок) к стеклянным головкам, таким образом, что неодинаковое нагревание и расширение стеклянных головок не будет отрицательно влиять на промежуток между катодом и сеткой.

Формула изобретения

Многолучевая электронная пушка, содержащая три катодных узла, за каждым из которых последовательно расположены управляющий и экранный сеточные электроды с соосными отверстиями для электронных лучей, отличающаяся тем. что. с целью уменьшения температурной погрешности путем обеспечения равномерности изменения расстояния между катодными узлами и сеточными электродами при разогреве, каждый катодный узел, управляющий и экранный сеточные электроды закреплены от- дельно к одному керамическому держателю, причем катодный узел закреплен на одной поверхности держателя, а управляющий и экранный сеточные электроды закреплены на другой его поверхности.

Изобретение относится к многолучевым, главным образом, цветных пушек для ЭЛТ. Сущность изобретения: многолучевая электронная пушка для ЭЛТ, содержащая ряд катодных узлов и по крайней мере два последовательно расположенные электрода с отверстиями для пропускания пучков электронов. Катодный узел закреплен отдельно к одному керамическому держателю. 6 ил.

го n 22

Фиг.

гь

32

,

Фш z w w

52 SS 12. 20 22

|

/

W 56 58/n

Фиг 5 Ю

31 JZ 44 4ff Ж 58 &

Ld

/

fr 26 Z8 W 18 &ф„,4&

24

п

/

-60

Г1

Ы

7

б

z з

456183 Фиг.6

Фиг. 5

S С

т п

R