Приемная телевизионная трубка Советский патент 1947 года по МПК H01J31/12 

Изобретение касается приемной телевизионной трубки с плоским электронным пучком, модулируемым в отдельных его элементах принимаемыми сигналами изображения посредством дополнительного точечного электронного пучка.

Особенность трубки заключается в осуществлении в ней модуляции диафрагмированием при приеме.

Согласно изобретению, для модуляции интенсивности электронного пучка в отдельных его элементах диафрагмированием перед диафрагмой установлены две пластины, одна из которых составлена из большого числа изолированных друг от друга и от несущего их заземленного керна проволочек, заряжаемых бегающим дополнительным пучком для отклонения элемента плоского пучка перед диафрагмой.

Сущность изобретения поясняется фиг. 1-4.

Сигналы изображения из радиоприемника 7 (фиг. 1) поступают на проекционный кинескоп 2, на экране которого воспроизводится одна строка изображения, причем одновременно облучаются электронным лучом сотни элементов строки.

Цилиндрическая стеклянная линза 3 нанравляет световой поток с экрана кинескопа на зеркальный барабан 4, вращающийся синхронно со строчными импульсами. Этот барабан осуществляет развертку по кадру и направляет световой поток на больщой экран 5.

Проекционная трубка, изображенная на фиг. 2 и являющаяся предметом настоящего изобретения, состоит из двух основных частей: электронного коммутатора А и собственно кинескопа В, объединенных в одно конструктивное целое.

Аналогично обычному кинескоп состоит из колбы 6, флуоресцирую щего экрана 7, первой фокусирующей линзы S, второй фокусирующей линзы 9, модулирующих электродов Ю и системы отклонения 77.

Модуляция осуществляется отклонением электронного луча перед ограничивающей диафрагмой 12. Коммутатор изображен в левой части трубки.

Основным отличием систем катодного телевидения с разверткой луча только по строке является большее в сотни раз время облучения каждого элемента экрана электронным

139

лучом и, как следствие, значительно больший ток электронного луча. Плотность тока электронного луча при этом значительно меньше, чем в обычных кинескопах. Так как большой ток луча при малой его плотности может быть получен только за счет увеличения геометрических размеров электронного луча, то при передаче светлого поля электронный луч у экрана имеет размеры одной строки изображения. Такая форма луча получается в результате придания катоду 13 нитевидной формы и применения фокусирующей цилиндрической электронной линзы.

Длина строки, воспроизводимой на экране, должна точно соответствовать длине строки изображения, толщина же строки на экране может быть выбрана несколько больше строки изображения с тем, чтобы цилиндрической стеклянной линзой можно было ее затем с)/зить.

Малая плотность тока в луче и большая ширина луча у экрана значительно облегчают вопрос выбора электронной цилиндрической линзы, допуская, в Частности, широкое применение диафрагмирования.

Широкий электронный луч можно рассматривать состояш;им из 441 элементарных электронных лучей (441 - число элементов в строке), каждый из которых облучает всегда один и тот же элемент экрана кинескопа. Модуляция каждого элементарного луча производится отклонением этого луча перед диафрагмой при полющи электрического поля, создаваемого соответствующим числом пар отклоняющих пластин.

На одну из пластин каждой отклоняющей пары задается нулевой потенциал относительно керна второй пластины. Поэтому все пластины нулевого потенциала, расположенные по одну сторону электронного луча, заменяются одной большой пластиной нулевого потенциала.

Для возможности промодулировать весь широкий электронный луч, т. е. все элементарные лучи, нужно, чтобы распределение потенциала по вторым отклоняющим пластинам соответство140

вало потенциальному рельефу .передаваемой строки.

Для создания последнего служит электронный коммутатор, луч которого модулируется сигналами изображения.

Он облучает вторые отклоняющие пластины и благодаря вторичной эмиссии электронов с этих пластин они заряжаются положительно до требуемого потенциала, разного для разных пластин.

Таким образом на вторых отклоняющих пластинах создается потенциальный рельеф передаваемой строки и, следовательно, между каждой из этих пластин и пластиной нулевого потенциала существует разность потенциалов, вызьшающая отклонение элементарного луча. Величина отклонения зависит от разности потенциалов, вследствие чего электронный луч большей или меньшей своей частью проходит через ограничивающую диафрагму 12. Соответственно на экране 7 получается большее или меньшее пятно.

Близкое расположение друг к другу вторых отклоняющих пластин влечет за собой незначительное отклонение электронного луча вследствие воздействия потенциалов соседних отклоняющих пластин, что приводит к некоторому снижению контрастности изображения на экране.

Для уменьшения влияния соседних пластин служат экранирующие проволочки 14.

Рациональным выбором формы и размеров отклоняющих пластин и расстояний между ними этот вид искажений может быть сведен к незначительной величине.

Для изготовления второй отклоняющей пластины на металлическую пластину-керн (такую же как и пластина нулевого потенциала) со стороны электронного луча накладывают параллельно оси трубки тонкие эмалированные проволочки, кончики которых, обращенные к катоду, скрепляют эмалью (фиг. 3). Проволочки отгибают и очищают от эмали со стороны, обращенной к электронному лучу, но так, чтобы они между собой не замыкались. Зачищенные

кончики проволочек покрывают составом, обладающим большим коэфициентом вторичной эмиссии. Каждая такая проволочка является одновременно и второй отклоняющей пластиной и ламелью электронного коммутатора. При попадании электронного луча на ламель коммутатора ламель заряжается положительно до некоторого потенциала, пропорционального току луча коммутатора, модулируемого сигналами изображения.

Следовательно, между проволочкой, на которую падает электронный луч, и пластинкой нулевого потенциала существует разность потенциалов, пропорциональная величине напряжения сигналов изображения.

Разность потенциалов на первой, второй, третьей и т. д. парах отклоняющих пластин пропорциональна интенсивности сигналов изображения соответственно от первого, второго, третьего и т. д. элементов передаваемой строки. Следовательно, распределение потенциалов по вторым пластинам и есть потенциальный рельеф принимаемой строки. Благодаря этому на экране кинескопа получается строка изображения.

Для уменьшения снижения контрастности экрана от потенциалов соседних вторых пластин между каждыми двумя отклоняющими проволочками помещается одна экранирующая проволочка 14, на которую подается отрицательный потенциал относительно пластины нулевого потенциала. Все экранирующие проволочки 14 соединены между собой.

После того как первая ламель коммутатора зарядилась до некоторого потенциала, и луч коммутатора перешел на вторую ламель, потенциал первой ламели не сразу упадет до нуля, а будет постепенно снижаться вследствие утечки через эмаль на керн. Эмаль выбирается с соответственно подобранным сопротивлениел. Элементарный конденсатор ламель коммутатора - керн мгновенно заряжается под действием электронного луча и затем медленно разряжается через эмаль. Время разряда выбирается равным времени передачи одной строки.

Для выбора соответствующей постоянной времени сопротивление эмали, толщина эмали и размеры ламели должны быть специально подобраны. Подбором соответствующей постоянной времени элементарного конденсатора керн-ламель комлгутатора достигается продление управляющего действия сигналов изображения на время передачи одной строки.

На фиг. 3 показаны все электроды собственно кинескопа в том порядке, в каком они должны размещаться в колбе.

Электронный коммутатор, служащий для создания потенциального рельефа на вторых отклоняющих пластинах, является обычным кинескопом, в котором, вместо флуоресцирующего экрана луч облучает вторые отклоняющие пластины, являющиеся ламелями коммутатора.

Луч коммутатора модулируется сигналами изображения от радиоприемника (фиг. 1). Электронный луч его может перемещаться только вдоль строки, т. е. скользить по вторьш отклоняющим пластинам. Это достигается тем, что, катушка, отклоняющая обычно электронный луч по кадру, отсутствует, а применена только катушка 75 строчной развертки (фиг. 2).

Для фокусировки промодулированного электронного луча по выходе из ограничивающей диафрагмы 12 применена вторая фокусирующая линза 9, состоящая из длинной катушки, надеваемой на колбу кинескопа (фиг. 2).

Толщину строки на флуоресцирующем экране удобнее получить несколько толще одной строки изображения с тем, чтобы стеклянной линзой сузить строку до нормальной.

Однако, небольшое увеличение толщины строки может оказаться недостаточным для ул еньшения утомления флуоресцирующего экрана и для увеличения площади облучения, что требуется как для увеличения светоотдачи, так и для предотвращения выгорания и местного перегрева экрана.

Для увеличения толщины строки служит любая отклоняющая система,

141

расположенная между ограничивающей диафрагмой 72 и экраном 7 и получающая питание пилообразными импульсами.

Ширина строки изображения и ширина строки на экране кинескопа с отклонением и без него показана на фиг. 4 (обозначены соответственно буквами CD и Е).

В предлагаемом устройстве имеет место одновременное свечение всей строки экрана, которое получается за счет увеличения геометрических размеров луча при продлении управляющего действия сигналов изображения на электронный луч на время передачи одной строки.

При этом ток луча увеличивается, а плотность тока можно уменьшить в десятки раз по сравнению с обычным кинескопом.

Благодаря использованию принципа одновременного свечения сотен элементов экрана получается эффект при приеме изображения, играющий такую роль, как и эффект от использования принципа накопления при передаче изображения.

Если в описанный кинескоп вмонтировать не один, а несколько катодов с их электронными системами, то световой поток будет еще больше.

Устройство может явиться вариантом решения вопроса о приеме телевизионного изображения на большой экран.

Предмет изобретения

1.Приемная телевизионная трубка с плоским электронным пучком, модулируемым в отдельных его элементах принимаемыми сигналами изображения посредством дополнительного точечного электронного пучка, отклоняемого по строке изображения, о тличающаяся тем, что для модуляции интенсивности пучка в отдельных его элементах диафраглшрованием перед диафрагмой установлены две пластины, одна из которых составлена из большого числа изолированных дрзг от друга и от несущего их заземленного керна проволочек, заряжаемых бегающим дополнительным пучком для отклонения элементов плоского пучка перед диафрагмой.

2.Форма выполнения трубки по п. 1, отличающаяся тем, что постоянная времени емкости и сопротивления изоляции отклоняющих проволочек относительно керна выбрана такой, чтобы заряды стекали с них лишь к концу передачи всей строки изображения с целью увеличения яркости изображения на экране.

3.Форма выполнения трубки по пп. 1-2, отличающаяся тем, что для экранирования друг от друга отдельных отклоняющих проволочек между ними расположены допо.чнительные проволочки, на которые подан потенциал, отрицательный относительно другой заземленной отклоняющей пластины.

Фиг. 1

Фиг. 2

Фиг. 3

«ото/

2 7