كيف يعمل أنبوب أشعة الكاثود؟ كيف يعمل التلفزيون.

هل تحب التلفزيون بقدر ما لا تحب؟

التلفزيون بشكل عام شيء مثير للاشمئزاز. بدلاً من الجلوس لساعات أمام "الشاشة الزرقاء" ، من المفيد أن تعيش أسلوب حياة صحي: ببطء ، مع فنجان من القهوة - على الكمبيوتر ...

ومع ذلك ، فإن الأشياء التي سأقولها في هذه السلسلة من المقالات قد تكون مفيدة جدًا في أنشطتنا العملية.

لذا ، سنكتشف الآن كيفية إرسال إشارة الفيديو. سننظر في نظام SECAM الأصلي بشكل مؤلم ، لأنه في بلدنا (أي الاتحاد الروسي) تم اعتماد هذا النظام التلفزيوني رسميًا. ومع ذلك - أول الأشياء أولا.

كيف يعمل التلفزيون؟

التلفزيون يعمل 24 ساعة في اليوم ، 7 أيام في الأسبوع. هذا واضح.
يحتوي على شاشة - قطعة واحدة ومكبر صوت - من 1 إلى ما لا نهاية ، اعتمادًا على "الحيل" للوحدة. لديه أيضًا هوائي وجهاز تحكم عن بعد. لكننا الآن مهتمون فقط بالشاشة. والترجمة من لغة ربات البيوت إلى لغة القطط الحكيمة - شريط سينمائي(أنبوب أشعة الكاثود - CRT).

أفهم جيدًا أنه في عصر البلازما والبلور السائل ، يبدو منظار شعاع الكاثود لشخص ما من بقايا العصور القديمة. ومع ذلك ، لفهم مبدأ تشغيل التلفزيون ، فإن أسهل طريقة هي التعامل مع CRT.

أنبوب أشعة الكاثود

ما هذا. وماذا عن الإلكترونات؟ وماذا عن الأشعة؟

الحقيقة هي أن الصورة على الشاشة مرسومة باستخدام شعاع إلكتروني. شعاع الإلكترون يشبه إلى حد بعيد شعاع الضوء. لكن شعاع الضوء يتكون من فوتونات ، وشعاع الإلكترون يتكون من إلكترونات ، ولا يمكننا رؤيته. تندفع مجموعة من الإلكترونات بسرعة فائقة في خط مستقيم من النقطة أ إلى النقطة ب. وهكذا تتشكل "الحزمة".

النقطة ب هي الأنود. إنه موجود مباشرة في الجزء الخلفي من الشاشة. أيضا ، الشاشة (على الجانب الخلفي) ملطخة بمادة خاصة - الفوسفور. عندما يصطدم الإلكترون بفوسفور بسرعة فائقة ، فإن الأخير ينبعث منه ضوء مرئي. كلما طار الإلكترون بشكل أسرع قبل الاصطدام ، كان الضوء أكثر سطوعًا. أي أن الفوسفور هو محول من "ضوء" شعاع الإلكترون إلى ضوء مرئي للعين البشرية.

يتم التعامل مع النقطة ب. ما هي النقطة "أ"؟ ا هو " بندقية الكترونية"الاسم فظيع. لكن لا يوجد شيء رهيب فيه. ليس المقصود منه إطلاق النار بوحشية على كائنات فضائية من المريخ. لكنها ما زالت تعرف كيفية" إطلاق النار "- بشعاع إلكتروني على الشاشة.

كيف يتم ترتيبها كلها؟

بشكل عام ، يعتبر CRT مصباحًا إلكترونيًا كبيرًا. كيف؟ هل تعرف ما هو المصباح؟ نعم…

مصابيح إلكترونية- هذه هي نفس عناصر التضخيم مثل الترانزستورات التي نحبها جميعًا. لكن المصابيح ظهرت في وقت أبكر بكثير من "زملائهم" من السيليكون ، في النصف الأول من القرن الماضي.

خروف- عبارة عن وعاء زجاجي يُضخ منه الهواء.
في أبسط مصباح ، هناك 4 أطراف: كاثود ، أنود ، ومحطتان خيطيتان. الفتيل ضروري لتسخين الكاثود. وتحتاج إلى تسخين الكاثود حتى تطير الإلكترونات منه. ويجب أن تطير الإلكترونات بعد ذلك ، بحيث ينشأ تيار كهربائي من خلال المصباح. للقيام بذلك ، عادةً ما يتم تطبيق جهد على الفتيل - 6.3 أو 12.6 فولت (حسب نوع المصباح)

بالإضافة إلى ذلك ، لكي تطير الإلكترونات ، يلزم وجود جهد عالٍ بين الكاثود والأنود. يعتمد ذلك على المسافة بين الأقطاب الكهربائية وقوة المصباح. في أنابيب الراديو التقليدية ، يبلغ هذا الجهد عدة مئات من الفولتات ؛ ولا تتجاوز المسافة من الكاثود إلى القطب الموجب في هذه المصابيح بضعة ملليمترات.
في نطاق الحركة ، يمكن أن تتجاوز المسافة من الكاثود الموجود في مسدس الإلكترون إلى الشاشة عدة عشرات من السنتيمترات. وفقًا لذلك ، هناك حاجة إلى مزيد من التوتر هناك - 15… 30 كيلو فولت.

يتم إنشاء هذه الفولتية الوحشية بواسطة محول تصعيد خاص. ويسمى أيضًا بالمحول الأفقي لأنه يعمل بتردد أفقي. ولكن أكثر عن ذلك لاحقا.

عندما يصطدم الإلكترون بالشاشة ، بالإضافة إلى الضوء المرئي ، يتم أيضًا "تعطيل" الإشعاعات الأخرى. مشعة بشكل خاص. هذا هو السبب في أنه لا ينصح بمشاهدة التلفزيون على بعد أكثر من 1 ... 2 متر من الشاشة.

لذلك ، حصلنا على الشعاع. وهو يضيء بشكل جميل للغاية في منتصف الشاشة بالضبط. لكننا نحتاجها لرسم خطوط على الشاشة. أي أنك تحتاج إلى جعله ينحرف عن المركز. وهذا سيساعدك ... المغناطيس الكهربائي. الحقيقة هي أن شعاع الإلكترون ، على عكس شعاع الضوء ، حساس للغاية للمجال المغناطيسي. لذلك ، يتم استخدامه في CRT.

تحتاج إلى وضع زوجين من لفائف الانحراف. سينحرف أحد الزوجين أفقيًا والآخر عموديًا. من خلال إدارتها بمهارة ، يمكنك قيادة الشعاع حول الشاشة في أي مكان.

وفي أي مكان؟

هذا هو المكان الذي نبدأ فيه قصتنا حول خطوط النقاط والخطافات ...

قصة خطوط ونقاط وخطافات

تم تشكيل الصورة على شاشة التلفزيون كنتيجة لحقيقة أن الشعاع يرسم من اليسار إلى اليمين من أعلى إلى أسفل عبر الشاشة بسرعة فائقة. تسمى طريقة الرسم المتسلسل للصورة " مسح".

نظرًا لأن الفحص سريع جدًا - بالنسبة للعين ، يتم دمج جميع النقاط في خطوط والخطوط في إطار واحد.

في أنظمة PAL و SECAM ، يكون للشعاع الوقت اللازم للتشغيل عبر الشاشة بأكملها 50 مرة في ثانية واحدة.
في نظام NTSC الأمريكي - حتى أكثر - ما يصل إلى 60 مرة! بشكل عام ، تختلف أنظمة PAL و SECAM فقط في إعادة إنتاج الألوان. كل شيء آخر لديهم هو نفسه.

تم تشكيل الصورة بسبب حقيقة أنه أثناء "التشغيل" ، يغير الشعاع سطوعه وفقًا لإشارة الفيديو المستقبلة. كيف يتم التحكم في السطوع؟

وبسيط جدا! الحقيقة هي أنه بالإضافة إلى الأقطاب الكهربائية المدروسة - الأنودو الكاثود، يوجد في المصابيح أيضًا قطب كهربائي ثالث - جريد. جريدهو قطب التحكم. من خلال تطبيق جهد منخفض نسبيًا على الشبكة ، يمكن التحكم في التيار المتدفق عبر المصباح. بمعنى آخر ، من الممكن التحكم في شدة تدفق الإلكترونات "المتطايرة" من القطب السالب إلى القطب الموجب.

في CRT ، تُستخدم شبكة لتغيير سطوع الحزمة.

من خلال تطبيق جهد سلبي على الشبكة (بالنسبة للكاثود) ، من الممكن إضعاف شدة تدفق الإلكترون في الحزمة ، أو حتى إغلاق "طريق" الإلكترونات. قد يكون هذا ضروريًا ، على سبيل المثال ، عند تحريك حزمة من نهاية سطر إلى بداية خط آخر.

الآن دعنا نتحدث بمزيد من التفصيل عن مبادئ الكنس.
بادئ ذي بدء ، يجدر تذكر بعض الأرقام والمصطلحات البسيطة:

النقطية- هذا "خط" واحد يرسمه الشعاع على الشاشة.
مجال- هذه هي كل الخطوط التي رسمها الشعاع في ممر رأسي واحد.
إطار- هذه هي الوحدة الأولية لتتابع الفيديو. يتكون كل إطار من حقلين - زوجي وفردي.

هذا أمر يستحق التوضيح: الصورة على شاشة التلفزيون تظهر بمعدل 50 حقلاً في الثانية. ومع ذلك ، فإن معيار التلفزيون هو 25 إطارًا في الثانية. لذلك ، ينقسم إطار واحد أثناء الإرسال إلى حقلين - زوجي وفردي. يحتوي الحقل الزوجي فقط على الأسطر الزوجية للإطار (2،4،6،8 ...) ، بينما يحتوي الحقل الفردي فقط على الأسطر الفردية. يتم أيضًا "رسم" الصورة على الشاشة عبر الخط. يسمى هذا الاجتياح "تشابك".

ما زال يحدث " المسح المستمر"- عند نشر الإطار بأكمله في شعاع شعاع رأسي واحد. يتم استخدامه في شاشات الكمبيوتر.

لذا ، الآن الأعداد الجافة. جميع الأرقام الواردة صالحة لأنظمة PAL و SECAM.

عدد الحقول في الثانية - 50
عدد الخطوط لكل إطار - 625
عدد الخطوط الفعالة لكل إطار - 576
عدد النقاط الفعالة في كل سطر - 720

وهذه الأرقام مشتقة مما سبق:

عدد الخطوط في الحقل - 312.5
التردد الأفقي - 15625 هرتز
مدة سطر واحد - 64 s (مع شعاع عكسي)

ربما لا يوجد مثل هذا الشخص الذي لم يصادف أجهزة في حياته ، والتي يتضمن تصميمها أنبوب أشعة الكاثود (أو CRT). الآن يتم استبدال هذه الحلول بنشاط بنظيراتها الأكثر حداثة القائمة على شاشات الكريستال السائل (LCD). ومع ذلك ، هناك عدد من المناطق التي لا يزال فيها أنبوب أشعة الكاثود لا غنى عنه. على سبيل المثال ، لا يمكن استخدام شاشات الكريستال السائل في راسمات الذبذبات عالية الدقة. ومع ذلك ، هناك شيء واحد واضح - التقدم المحرز في أجهزة عرض المعلومات سيؤدي في النهاية إلى التخلي التام عن CRT. إنها مسألة وقت.

تاريخ المظهر

يمكن اعتبار المكتشف هو J. Plücker ، الذي قام في عام 1859 بدراسة سلوك المعادن تحت التأثيرات الخارجية المختلفة ، واكتشف ظاهرة إشعاع (انبعاث) الجسيمات الأولية - الإلكترونات. تسمى حزم الجسيمات المتولدة أشعة الكاثود. كما لفت الانتباه إلى ظهور وهج مرئي لبعض المواد (الفوسفور) عند اصطدامها بأشعة الإلكترون. يستطيع أنبوب أشعة الكاثود الحديث إنشاء صورة بفضل هذين الاكتشافين.

بعد 20 عامًا ، ثبت بشكل تجريبي أنه يمكن التحكم في اتجاه حركة الإلكترونات المنبعثة بفعل مجال مغناطيسي خارجي. يسهل تفسير ذلك إذا تذكرنا أن حاملات الشحنة السالبة المتحركة تتميز بمجالات مغناطيسية وكهربائية.

في عام 1895 ، قام K.F Brown بتحسين نظام التحكم في الأنبوب وبالتالي تمكن من تغيير متجه اتجاه تدفق الجسيمات ليس فقط عن طريق المجال ، ولكن أيضًا بواسطة مرآة خاصة قادرة على الدوران ، مما فتح آفاقًا جديدة تمامًا لاستخدام الاختراع. . في عام 1903 ، وضع وينلت قطبًا كاثودًا على شكل أسطوانة داخل الأنبوب ، مما جعل من الممكن التحكم في شدة التدفق المشع.

في عام 1905 ، صاغ أينشتاين المعادلات لحساب التأثير الكهروضوئي وبعد 6 سنوات تم عرض جهاز يعمل لنقل الصور عبر مسافات. تم التحكم في الحزمة وكان المكثف مسؤولاً عن قيمة السطوع.

عندما تم إطلاق أول طرازات CRT ، لم تكن الصناعة مستعدة لإنشاء شاشات ذات قطري كبير ، لذلك تم استخدام العدسات المكبرة كحل وسط.

جهاز أنبوب أشعة الكاثود

منذ ذلك الحين ، تم تحسين الجهاز ، ولكن التغييرات تطورية بطبيعتها ، حيث لم تتم إضافة أي شيء جديد بشكل أساسي إلى مسار العمل.

يبدأ الجسم الزجاجي بأنبوب بامتداد مخروطي الشكل يشكل حاجزًا. في أجهزة التصوير بالألوان ، السطح الداخلي بدرجة معينة مغطى بثلاثة أنواع من الفوسفور ، والتي تعطي لونها المتوهج عندما يضربها شعاع إلكتروني. وفقًا لذلك ، هناك ثلاثة كاثودات (بنادق). من أجل تصفية الإلكترونات غير المركزة والتأكد من أن الحزمة المرغوبة تصل إلى النقطة المطلوبة على الشاشة بدقة ، يتم وضع شبكة فولاذية - قناع - بين نظام الكاثود وطبقة الفوسفور. يمكن مقارنته باستنسل يقطع كل شيء لا لزوم له.

يبدأ انبعاث الإلكترون من سطح الكاثودات الساخنة. يندفعون نحو القطب الموجب (القطب الموجب) المتصل بالجزء المخروطي من الأنبوب. بعد ذلك ، يتم تركيز الحزم بواسطة ملف خاص وتدخل مجال نظام الانحراف. بالمرور عبر الشبكة ، يسقطون على النقاط المرغوبة من الشاشة ، مما يتسبب في تحولهم إلى توهج.

هندسة الحاسوب

تستخدم شاشات CRT على نطاق واسع في أنظمة الكمبيوتر. تعد بساطة التصميم والموثوقية العالية وإعادة إنتاج الألوان الدقيقة وغياب التأخيرات (تلك الأجزاء بالمللي ثانية من استجابة المصفوفة في شاشة LCD) هي مزاياها الرئيسية. ومع ذلك ، في السنوات الأخيرة ، كما ذكرنا سابقًا ، تم استبدال CRT بشاشات LCD أكثر اقتصادية ومريحة.

يجب أن يعرف الطالب : مخطط كتلة الذبذبات. تعيين الكتل الرئيسية من الذبذبات ؛ جهاز ومبدأ تشغيل أنبوب أشعة الكاثود ؛ مبدأ تشغيل مولد الاجتياح (جهد سن المنشار) ، إضافة التذبذبات المتعامدة المتبادلة.

يجب أن يكون الطالب قادرًا : تحديد سعر التقسيم تجريبياً أفقيًا ورأسيًا ، وقياس مقدار جهد التيار المستمر ، والفترة ، والتردد ، والسعة لجهد التيار المتردد.

هيكل نظرية موجزة الذبذبات

راسم الذبذبات الإلكتروني هو جهاز عالمي يسمح لك بمراقبة العمليات الكهربائية السريعة (حتى 10-12 ثانية). باستخدام راسم الذبذبات ، يمكنك قياس الجهد والتيار والفترات الزمنية وتحديد المرحلة وتكرار التيار المتردد.

لان تنشأ الفروق المحتملة في الأعصاب والعضلات العاملة في الكائنات الحية ، ثم يستخدم راسم الذبذبات الإلكترونية ، أو تعديلاته ، على نطاق واسع في الدراسات البيولوجية والطبية لعمل مختلف الأعضاء ، والقلب ، والجهاز العصبي ، والعينين ، والمعدة ، إلخ.

يمكن استخدام الجهاز لمراقبة وقياس الكميات غير الكهربائية في حالة استخدام محولات طاقة أولية خاصة.

لا توجد أجزاء ميكانيكية متحركة في راسم الذبذبات (انظر الشكل 1) ، بل هناك انحراف لشعاع الإلكترون في المجالات الكهربائية أو المغناطيسية. شعاع ضيق من الإلكترونات يضرب شاشة مطلية بمركب خاص ، مما يؤدي إلى توهجها عند تلك النقطة. عند تحريك شعاع الإلكترون ، يمكنك متابعته بحركة النقطة المضيئة على الشاشة.

شعاع الإلكترون "يتبع" التغيير في المجال الكهربائي قيد الدراسة ، ومواكبة ذلك ، لأن شعاع الإلكترون عمليا خالية من القصور الذاتي.

أرز. 1. التين. 2.

هيكل كاثود أنبوب أشعة الكاثود ومحول

هذه ميزة رائعة لموسم الذبذبات الإلكتروني مقارنة بأدوات التسجيل الأخرى.

يحتوي راسم الذبذبات الإلكتروني الحديث على المكونات الرئيسية التالية: أنبوب أشعة الكاثود (CRT) ، ومولد الاجتياح ، ومكبرات الصوت ، ومصدر الطاقة.

جهاز وتشغيل أنبوب أشعة الكاثود

ضع في اعتبارك تصميم أنبوب أشعة الكاثود مع التركيز الكهروستاتيكي والتحكم الكهروستاتيكي في حزمة الإلكترون.

CRT ، يصور بشكل تخطيطي في الشكل. 1 عبارة عن دورق زجاجي ذو شكل خاص ، يتم فيه إنشاء فراغ عالي (بترتيب 10-7 مم زئبق). يوجد داخل القارورة أقطاب كهربائية تعمل كمدفع إلكتروني لإنتاج حزمة ضيقة من الإلكترونات ؛ ألواح عازلة للشعاع وشاشة مطلية بطبقة من الفوسفور.

يتكون مسدس الإلكترون من كاثود 1 ، وإلكترود تحكم (تعديل) 2 ، وإلكترود حماية إضافي 3 ، والأنودان الأول والثاني 4 ، 5.

يصنع الكاثود المسخن 1 على شكل أسطوانة نيكل صغيرة ، يوجد بداخلها خيط ، وله طبقة أكسيد على الجزء الأمامي مع وظيفة عمل إلكترون منخفضة للحصول على الإلكترونات (الشكل 2).

يقع الكاثود داخل قطب التحكم أو المغير ، وهو عبارة عن كوب معدني به فتحة في النهاية يمكن للإلكترونات المرور من خلاله. يحتوي قطب التحكم على جهد سلبي بالنسبة للكاثود ، وبتغيير قيمة هذا الجهد ، من الممكن التحكم في شدة تدفق الإلكترونات التي تمر عبر الفتحة الخاصة به وبالتالي تغيير سطوع الشاشة. في الوقت نفسه ، يركز المجال الكهربائي بين الكاثود والمغير شعاع الإلكترون (الشكل 2).

القطب الكهربائي التدريع 3 لديه إمكانات أعلى قليلاً من إمكانات الكاثود ويعمل على تسهيل خروج الإلكترونات ، لاستبعاد تفاعل المجالات الكهربائية لقطب التحكم 2 وأول أنود 4.

يحدث التركيز الإضافي وتسريع الإلكترونات عن طريق مجال كهربائي بين الأنودات الأولى والثانية ، والتي تشكل عدسة إلكترونية. تصنع هذه الأنودات على شكل أسطوانات مع أغشية بداخلها. على الأنود الأول 4 يتم تزويده بإمكانية موجبة فيما يتعلق بالكاثود بترتيب مئات الفولتات ، في الخمس الثاني بترتيب ألف فولت. خطوط شدة المجال الكهربائي بين هذه الأنودات موضحة في الشكل 3.

أنبوب أشعة الكاثود(CRT) - جهاز إلكتروني على شكل أنبوب ، ممدود (غالبًا بامتداد مخروطي) في اتجاه محور شعاع الإلكترون ، والذي يتشكل في CRT. يتكون CRT من نظام إلكتروني بصري ، ونظام انحراف ، وشاشة فلورية أو هدف. إصلاح التلفزيون في بوتوفو ، يرجى الاتصال بنا للحصول على المساعدة.

تصنيف CRT

تصنيف CRTs صعب للغاية ، بسبب أقصى درجاته

حول التطبيق الواسع في العلوم والتكنولوجيا وإمكانية تعديل التصميم من أجل الحصول على المعلمات التقنية اللازمة لتنفيذ فكرة فنية محددة.

تنقسم الاعتماد على طريقة التحكم في شعاع الإلكترون CRT إلى:

كهرباء (مع نظام انحراف الحزمة الكهروستاتيكية) ؛

الكهرومغناطيسية (مع نظام انحراف الحزمة الكهرومغناطيسية).

اعتمادًا على الغرض من CRT ، يتم تقسيمها إلى:

أنابيب الرسم الإلكتروني (استقبال ، تلفزيون ، راسم الذبذبات ، مؤشر ، إشارات تلفزيونية ، ترميز ، إلخ.)

أنابيب تحويل بصرية إلكترونية (أنابيب تلفزيونية ، محولات إلكترونية بصرية ، إلخ.)

مفاتيح شعاع الكاثود (مبدلات) ؛

CRTs أخرى.

CRT الرسم الإلكتروني

CRT الرسومية الإلكترونية - مجموعة من أنابيب أشعة الكاثود المستخدمة في مختلف مجالات التكنولوجيا لتحويل الإشارات الكهربائية إلى إشارات ضوئية (تحويل الإشارة إلى الضوء).

تنقسم CRTs الرسومية الإلكترونية:

حسب التطبيق:

استقبال تلفزيوني (مناظير سينمائية ، CRT بدقة عالية جدًا لأنظمة التلفزيون الخاصة ، إلخ.)

استقبال راسم الذبذبات (التردد المنخفض ، التردد العالي ، التردد الفائق ، الجهد العالي النبضي ، إلخ.)

مؤشر الاستقبال

تذكر

شارات.

الترميز.

CRTs أخرى.

هيكل وتشغيل CRT مع نظام انحراف الحزمة الكهروستاتيكية

يتكون أنبوب أشعة الكاثود من الكاثود (1) ، والأنود (2) ، وأسطوانة التسوية (3) ، والشاشة (4) ، والمستوى (5) ، والارتفاع (6).

تحت تأثير الصورة أو الانبعاث الحراري ، يتم إخراج الإلكترونات من معدن الكاثود (حلزوني موصل رفيع). نظرًا لأنه يتم الحفاظ على جهد (فرق الجهد) لعدة كيلوفولت بين الأنود والكاثود ، فإن هذه الإلكترونات ، بمحاذاة أسطوانة ، تتحرك في اتجاه الأنود (أسطوانة مجوفة). تحلق الإلكترونات عبر الأنود ، وتصل إلى منظمات المستوى. كل منظم عبارة عن لوحين معدنيين مشحنتين بشكل معاكس. إذا كانت اللوحة اليسرى مشحونة سالبًا واللوحة اليمنى موجبة ، فإن الإلكترونات التي تمر من خلالها ستنحرف إلى اليمين ، والعكس صحيح. تعمل أدوات التحكم في الارتفاع بنفس الطريقة. إذا تم تطبيق تيار متناوب على هذه اللوحات ، فسيكون من الممكن التحكم في تدفق الإلكترونات في المستويين الأفقي والرأسي. في نهاية مساره ، يضرب تيار الإلكترون الشاشة ، حيث يمكن أن يتسبب في ظهور صور.

يتم تطبيق الفوسفور على شاشة أنبوب أشعة الكاثود على شكل نقاط صغيرة ، ويتم جمع هذه النقاط في شكل ثلاث ؛ في كل ثلاثية أو ثلاثية ، هناك نقطة واحدة حمراء وأخرى زرقاء وأخرى خضراء. في الشكل ، أريتكم العديد من هذه الثلاثيات. في المجموع ، هناك حوالي 500000 ثلاثيات على شاشة الأنبوب. تتكون الصورة التي تراها على التلفزيون من نقاط مضيئة. عندما تكون تفاصيل الصورة أفتح ، تصطدم المزيد من الإلكترونات بالنقاط وتتوهج أكثر. في المقابل ، يسقط عدد أقل من الإلكترونات على الأماكن المظلمة من الصورة. إذا كانت هناك تفاصيل بيضاء في صورة ملونة ، فإن النقاط الثلاث في كل ثلاثي تتوهج بنفس السطوع في كل مكان ضمن هذه التفاصيل. على العكس من ذلك ، إذا كانت هناك تفاصيل حمراء في صورة ملونة ، فإن النقاط الحمراء لكل ثلاثي تتوهج خلال هذه التفاصيل ، بينما لا تتألق النقاط الخضراء والزرقاء على الإطلاق.

هل تفهم معنى إنشاء صورة ملونة على شاشة التلفزيون؟ هذا ، أولاً ، لإجبار الإلكترونات على الوصول إلى الأماكن الصحيحة ، أي تلك النقاط الفوسفورية التي يجب أن تتوهج ، ولا تسقط في أماكن أخرى ، أي تلك النقاط التي يجب ألا تتوهج. ثانيًا ، يجب أن تصل الإلكترونات إلى الأماكن الصحيحة في الوقت المناسب. بعد كل شيء ، الصورة على الشاشة تتغير باستمرار ، وفي وقت ما ، على سبيل المثال ، كانت هناك بقعة برتقالية زاهية ، بعد لحظة ، على سبيل المثال ، يجب أن يظهر الأرجواني الداكن. أخيرًا ، ثالثًا ، يجب أن تصل الكمية المناسبة من الإلكترونات إلى المكان المناسب وفي الوقت المناسب. أكثر - حيث يجب أن يكون التوهج أكثر إشراقًا ، وأقل - حيث يكون التوهج أكثر قتامة.

نظرًا لأنه يتم وضع ما يقرب من مليون ونصف نقطة فوسفور على الشاشة ، تبدو المهمة للوهلة الأولى صعبة للغاية. في الواقع - لا شيء معقد. بادئ ذي بدء ، في أنبوب أشعة الكاثود لا يوجد واحد ، ولكن ثلاثة كاثودات منفصلة ساخنة. تمامًا كما هو الحال في أنبوب التفريغ التقليدي. يصدر كل كاثود إلكترونات ويتم إنشاء سحابة إلكترونية حوله. بالقرب من كل كاثود توجد شبكة وأنود. يعتمد عدد الإلكترونات التي تمر عبر الشبكة إلى القطب الموجب على جهد الشبكة. حتى الآن ، كل شيء يحدث ، كما هو الحال في المصباح التقليدي ثلاثي الأقطاب - الصمام الثلاثي.

ماهو الفرق؟ الأنود هنا ليس صلبًا ، ولكن به ثقب في المنتصف. لذلك ، فإن معظم الإلكترونات التي تتحرك من القطب السالب إلى القطب الموجب لا تبقى على القطب الموجب - فهي تطير من خلال الفتحة في شكل حزمة دائرية. التصميم ، الذي يتكون من الكاثود والشبكة والأنود ، يسمى: مسدس الإلكترون. البندقية ، كما كانت ، تطلق شعاعًا من الإلكترونات ، ويعتمد عدد الإلكترونات في الحزمة على الجهد على الشبكة.

تصويب البنادق الإلكترونية بحيث تصطدم الحزمة المنبعثة من المسدس الأول دائمًا بالنقاط الحمراء للثلاثيات فقط ، فإن شعاع المدفع الثاني يصيب النقاط الخضراء فقط ، والشعاع من المسدس الثالث يصيب النقاط الزرقاء فقط. وبالتالي ، يتم حل إحدى المهام الثلاث لتشكيل صورة ملونة. من خلال تطبيق الفولتية اللازمة على شبكات كل من البنادق الثلاثة ، يتم تعيين الشدة المطلوبة للضوء الأحمر والأخضر والأزرق ، مما يعني أنها توفر اللون المطلوب لكل تفاصيل صورة.