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电子枪的结构由几部分组成,其各部分的主要用途是什么?

更新:2023年02月07日 15:30 好一点

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电子枪的结构由几部分组成,其各部分的主要用途是什么?

1、 一个热阴极,它被加热以通过热离子发射产生电子流;

2、 产生电场以聚焦电子束的电极(例如Wehnelt 圆柱体);

3、 一个或多个阳极加速并进一步聚焦光束的电极。

阴极和阳极之间的大电压差使电子加速远离阴极。放置在电极之间的排斥环将电子聚焦到阳极上的一个小点上,代价是阴极表面上的提取场强度较低。在这个小点处通常有一个穿过阳极的孔,电子通过该孔形成准直束,然后到达第二个阳极,称为收集器。这种排列类似于Einzel 镜头。

电子枪的分类方式包括电场的产生方式(直流或射频)、电子发射的机制(热发射、光阴极、场致发射、等离子体源)、聚焦方式(纯静电或使用磁场)、以及电极的数量。

原理

在电子枪里,灯丝,一般是钨丝,通电加热后,表面产生大量的热电子,在阳极和阴极之间的高压电场作用下,热电子加速向阳极方向高速移动,并获得很高的动能。其具体速度值取决于加速电压的高低,一般可以达到光速的三分之二左右。

在聚焦线圈的作用下可使电子束流聚焦,在导向线圈,又称偏转线圈的作用下可使电子束发生偏转,从而在一定范围内进行扫描。电子枪的工作电压通常在几十到几百千伏之间,为防止高压击穿、束流散射及其能量减损,电子枪的真空度须保持在6.67x10^-2帕以上。

电子枪的应用

电子枪最常见的用途是阴极射线管,阴极射线管广泛用于计算机和电视监视器,直到平板显示器使它们过时。

大多数彩色阴极射线管包含三个电子枪,每个电子枪产生不同的电子流。每个流都穿过一个荫罩,在那里电子将撞击红色、绿色或蓝色 磷光体以点亮屏幕上的彩色像素。观察者看到的最终颜色将是这三种原色的组合。

一个电子枪也可用于电离通过从加入电子至或移除电子的粒子原子。该技术有时用于质谱分析中称为电子电离的过程,以电离汽化或气态粒子。更强大的电子枪用于焊接、金属涂层、3D 金属打印机、金属粉末生产和真空炉。

电子枪也用于医疗应用,以使用直线加速器(直线加速器)产生X 射线;高能电子束击中目标,激发X 射线的发射。

电子枪也用于微波频率的行波管放大器。

无论那种类型的电子枪,它们均由电子的发射极——阴极、电子注形状的限制极——聚焦极和电子的加速引出极——阳极三部分组成。不同环境下使用的电子枪其结构会是多种多样的,但是其基本组成部分是不变的。在工作中通常聚焦极的电位等于或接近于阴极电位,用以限制电子注的形状,而在阴极和阳极之间加上加速电压(阳极电压)。当电子从阴极发射出来,将与由上述电极和电子注本身的空间电荷建立的静电场发生作用,形成具有一定形状的电子注,并从阳极孔射出以供使用。这种电子枪的工作原理与一般二极管相似,所以人们也称其为二极枪。

电子枪最常用的是二电极皮尔斯型。结构如图2.1-2所示。它主要由阴极、聚焦极、阳极组成。在阳极中间有一开口,电子从中穿过,注入到加速腔中去。皮尔斯型电子枪,又称轴对称球形收敛注皮尔斯电子枪,它是取两个同心球面的一部分形成的二极管。为了使电子的轨迹沿阴极曲率半径方向,需将球面电极的边缘加以修正,因此在阴极外围加有聚焦极。

电子枪是由灯丝(用H、HT或F表示)、阴极(用K表示,彩色彩色显像管有三个阴极,分别用RK、GK、BK表示)、栅极(用G1表示)、加速极(用G2表示)、高压阳极(用G。V表示)组成。它是发射电子束的部件。组成电子枪各电极的主要作用,简单地说有如下几点: 1) 灯丝的作用:通电后将电能转变成热能并对阴极加热,使阴极表面产600-800。C的高温,创造一个使阴极发射电子的外部条件。 2) 阴极的作用:阴极呈圆筒状,灯丝装在圆筒内部,顶端涂有钡锶钙的氧化物,灯丝通电时,阴极受热后发射大量电子。 3) 栅极的作用:栅极套在阴极外面,是一个金属圆筒,顶端开有小孔,让电子束通过。改变与阴极的相对电位可以控制电子束的强弱。如果把视频信号加到阴极或栅极,那么,电子束的强弱就会随着视频视频信号强弱而变化,在荧光屏上就出现与视频信号相对应的图像。图8-6所示是栅极一阴极电位(UGK)对电子束的调制特性。在实际应用中,为了提高信号加至显像管的阴极,而将栅极加负压0 ̄60V,用电位器(或电脑控制)调整电压来调制通过的电子数目,改变显像管束电流的大小,从而控制荧光屏的亮度。 4) 加速极的作用:它也是顶部开有小孔的金属筒,其位置紧靠栅极。通常在加速极上加有几百伏的正电压,它能控制阴极发射的电子束到达 电子枪是由灯丝(用H、HT或F表示)、阴极(用K表示,彩色彩色显像管有三个阴极,分别用RK、GK、BK表示)、栅极(用G1表示)、加速极(用G2表示)、高压阳极(用G。V表示)组成。它是发射电子束的部件。组成电子枪各电极的主要作用,简单地说有如下几点: 1) 灯丝的作用:通电后将电能转变成热能并对阴极加热,使阴极表面产600-800。C的高温,创造一个使阴极发射电子的外部条件。 2) 阴极的作用:阴极呈圆筒状,灯丝装在圆筒内部,顶端涂有钡锶钙的氧化物,灯丝通电时,阴极受热后发射大量电子。 3) 栅极的作用:栅极套在阴极外面,是一个金属圆筒,顶端开有小孔,让电子束通过。改变与阴极的相对电位可以控制电子束的强弱。如果把视频信号加到阴极或栅极,那么,电子束的强弱就会随着视频视频信号强弱而变化,在荧光屏上就出现与视频信号相对应的图像。图8-6所示是栅极一阴极电位(UGK)对电子束的调制特性。在实际应用中,为了提高信号加至显像管的阴极,而将栅极加负压0 ̄60V,用电位器(或电脑控制)调整电压来调制通过的电子数目,改变显像管束电流的大小,从而控制荧光屏的亮度。 4) 加速极的作用:它也是顶部开有小孔的金属筒,其位置紧靠栅极。通常在加速极上加有几百伏的正电压,它能控制阴极发射的电子束到达荧光屏的速度。 5) 聚集极的作用:彩色显像管聚集极通常加5-8kV电位。聚集极、加速极及高压极一起构成一个电子透镜,使电子束会聚成一束轰击荧光屏荧光粉层。 6) 高压阳极的作用:建立一个强电场,使电子束以极快的速度轰击荧光屏上的荧光粉。高压阳极通常为22-34kV。 荧光屏的速度。 5) 聚集极的作用:彩色显像管聚集极通常加5-8kV电位。聚集极、加速极及高压极一起构成一个电子透镜,使电子束会聚成一束轰击荧光屏荧光粉层。 6) 高压阳极的作用:建立一个强电场,使电子束以极快的速度轰击荧光屏上的荧光粉。高压阳极通常为22-34kV。

参考资料: http://chinahehu.bokee.com/viewdiary.14272382.html2 回答者: wang

1、原理图如下:

2、电子枪是加速电子轰击靶屏发光的一种装置,它发射出具有一定能量、一定束流以及速度和角度的电子束。(该电子束的方向和强度可以控制,通常由热阴极、控制电极和若干加速阳极等组成)电子枪用来提供电子束,并轰击荧光屏形成不同灰度等级的图像。电子枪一般分为热发射和场致发射两种;电子枪的功能在于给出满足要求的电子束,而电子枪的材料和工艺结构又必须考虑到电子枪易于加工和使用方便。

电子枪的结构 无论那种类型的电子枪,它们均由电子的发射极——阴极、电子注形状的限制极——聚焦极和电子的加速引出极——阳极三部分组成。不同环境下使用的电子枪其结构会是多种多样的,但是其基本组成部分是不变的。在工作中通常聚焦极的电位等于或接近于阴极电位,用以限制电子注的形状,而在阴极和阳极之间加上加速电压(阳极电压)。当电子从阴极发射出来,将与由上述电极和电子注本身的空间电荷建立的静电场发生作用,形成具有一定形状的电子注,并从阳极孔射出以供使用。这种电子枪的工作原理与一般二极管相似,所以人们也称其为二极枪。 电子枪最常用的是二电极皮尔斯型。结构如图2.1-2所示。它主要由阴极、聚焦极、阳极组成。在阳极中间有一开口,电子从中穿过,注入到加速腔中去。皮尔斯型电子枪,又称轴对称球形收敛注皮尔斯电子枪,它是取两个同心球面的一部分形成的二极管。为了使电子的轨迹沿阴极曲率半径方向,需将球面电极的边缘加以修正,因此在阴极外围加有聚焦极。电子枪的功能电子枪是加速器的电子注入器,它发射出具有一定能量、一定流强、一定束流直径和发射角的电子束流(该电子束的方向和强度可以控制,通常由热阴极、控制电极和若干加速阳极等组成)注入到加速管,用来为电子加速器提供电子束的,电子枪的功能在于给出满足要求的电子束

电子枪是产生电子束的部件,由阴极,栅极和阳极组成,加速电压采用负高压,阴极和栅极处于相同的负电位,阳极接地电位,阴极由交流电流供电加热,发射热电子,电子受栅极电位的影响,在阳极加速电压下形成汇聚的电子束,在磁场作用下电子束得到进一步聚焦并偏转270°射入装有被镀膜料的坩埚中,其动能变成热能使呗镀材料蒸发沉积于基片上形成薄膜。

1、显示电路

显示电路包括示波管及其控制电路两个部分。示波管是一种特殊的电子管,是示波器一个重要组成部分。示波管由电子枪、偏转系统和荧光屏3个部分组成。

1)电子枪

电子枪用于产生并形成高速、聚束的电子流,去轰击荧光屏使之发光。通过改变电位可以改变通过控制极小孔的电子数目,也就是控制荧光屏上光点的亮度。

2)偏转系统

当电子在偏转板之间运动时,如果偏转板上没有加电压,偏转板之间无电场,离开第二阳极后进入偏转系统的电子将沿轴向运动,射向屏幕的中心。如果偏转板上有电压,偏转板之间则有电场,进入偏转系统的电子会在偏转电场的作用下射向荧光屏的指定位置。

3)荧光屏

将偏转后的电子束显示出来,以便观察。在示波器的荧光屏内壁涂有一层发光物质,因而,荧光屏上受到高速电子冲击的地点就显现出荧光。此时光点的亮度决定于电子束的数目、密度及其速度。

2、Y轴放大电路

由于示波管的偏转灵敏度甚低,所以一般的被测信号电压都要先经过垂直放大电路的放大,再加到示波管的垂直偏转板上,以得到垂直方向的适当大小的图形。

扩展资料:

显像管的维修:

1、比度的提高主要是通过铝化屏、黑底和着色荧光粉实现的。新型电子枪的研制提高了图像的分辨率。在色度方面,则是要求图像各部位的彩色与原物景没有颜色上的失真。

2、显像管系实施进口安全质量许可制度的产品,国外生产或经营企业须按规定获得由国家出入境检验检疫局颁发的进口安全质量许可证书,并在产品上加贴相应标志,方可进口。

3、外观检验检查显像管玻壳应完整、无裂纹、裂痕,屏面玻璃无影响观看的气泡、划痕,管针完整并与管颈轴平行,荧光膜涂层无脱落、无阴阳面。

参考资料来源:百度百科—示波器

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