Tietokonetekniikassa on tapahtumassa merkittäviä edistysaskeleita hienostuneessa kolmiulotteisessa mallinnuksessa ja kuvankäsittelyssä. Käyttäjät näkevät pöytätietokoneet, joilla on nykypäivän supertietokoneiden laskentateho. Jopa grafiikkaominaisuudet olisivat tavallisen käyttäjän käytettävissä kohtuullisin kustannuksin. Tämän tekemiseen tarvitaan erittäin korkean resoluution näyttöjä. On olemassa erilaisia näyttöjärjestelmiä, kuten katodisädeputket (CRT), nestekidenäytöt (LCD), elektroluminesenssinäytöt (ELD), plasmanäytöt ja valoa emittoivat diodit (LED) ovat käytettävissä nykyisessä tekniikassa. Tässä aiomme keskustella katodisädeputkesta (CRT).

Työskentelyn periaate

Kun kaksi metallilevyä on kytketty a korkea jännite katodiksi kutsuttu negatiivisesti varattu levy lähettää näkymättömän säteen. Katodisäde vedetään positiivisesti varautuneeseen levyyn, jota kutsutaan anodiksi, missä se kulkee reiän läpi ja jatkaa matkaa putken toiseen päähän. Kun säde osuu erikoispäällystettyyn pintaan, katodisäde tuottaa voimakkaan fluoresenssin tai kirkasta valoa. Kun sähkökenttä kohdistetaan katodisädeputken poikki, katodisäde houkuttelee levy, jolla on positiivisia varauksia. Siksi katodisäteen on koostuttava negatiivisesti varautuneista hiukkasista. Liikkuva varautunut runko käyttäytyy kuin pieni magneetti, ja se voi olla vuorovaikutuksessa ulkoisen magneettikentän kanssa. Magneettikentän taipumat elektronit. Ja myös kun ulkoinen magneettikenttä on päinvastainen, elektroniikkasäde taipuu vastakkaiseen suuntaan.

Katodisädeputkessa katodi on lämmitetty hehkulanka ja se asetetaan tyhjiöön. Säde on elektronivirta, joka luonnollisesti kaataa lämmitetyn katodin tyhjiöön. Elektronit ovat negatiivisia. Anodi on positiivinen, joten se houkuttelee katodista vuotavia elektroneja. Television katodisädeputkessa elektronivirta kohdennetaan fokusoivalla anodilla tiukkaan säteeseen ja kiihdytetään sitten kiihtyvällä anodilla. Tämä tiukka, nopea elektronisuihku lentää putkessa olevan tyhjiön läpi ja osuu litteään näyttöön putken toisessa päässä. Tämä näyttö on päällystetty fosforilla, joka hehkuu, kun palkki osuu siihen.

CRT: n käyttö

Katodisädeputki (CRT) on tietokoneen näyttöruutu, jota käytetään näyttämään lähtö tavallisessa yhdistetyssä videosignaalissa. CRT: n toiminta riippuu elektronisäteen liikkeestä, joka liikkuu edestakaisin näytön takaosassa. Elektronisäteen lähde on elektronipistooli, jonka ase sijaitsee kapeassa, sylinterimäisessä kaulassa CRT: n äärimmäisessä takaosassa, joka tuottaa elektronivirran termionisäteilyn kautta. Yleensä CRT: llä on fluoresoiva näyttö lähtösignaalin näyttämiseksi. Yksinkertainen CRT on esitetty alla.

Katodisädeputki

CRT-näytön toiminta on hyvin yksinkertaista. Katodisädeputki koostuu yhdestä tai useammasta elektronipistoolista, mahdollisesti sisäisistä sähköstaattisista taipumislevyistä ja fosforikohteesta. CRT: llä on kolme elektronisädettä - yksi kullekin (punainen, vihreä ja sininen) näkyy selvästi kuvassa. Elektronisäde tuottaa pienen, kirkkaan näkyvän paikan, kun se osuu fosforipinnoitettuun näyttöön. Jokaisessa monitorilaitteessa koko putken etuosa skannataan toistuvasti ja järjestelmällisesti kiinteänä kuviona, jota kutsutaan rasteriksi. Kuva (rasteri) näytetään skannaamalla elektronisuihku ruudun poikki. Fosforin kohteet alkavat hiipua hetken kuluttua, kuvaa on päivitettävä jatkuvasti. Siten CRT tuottaa kolme värikuvaa, jotka ovat päävärejä. Tässä käytimme 50 Hz: n taajuutta välkkymisen poistamiseksi päivittämällä näyttöä.

Katodisädeputken pääosat ovat katodi, säätöverkko, taipuvat levyt ja seula.

“yhteinen anodi 7 segmentin näytön pinout ”

Katodi

Lämmitin pitää katodin korkeammassa lämpötilassa ja elektronit virtaavat kuumennetusta katodista kohti katodin pintaa. Kiihtyvän anodin keskellä on pieni reikä ja sitä pidetään suurena potentiaalina, jolla on positiivinen napaisuus. Järjestys tämä jännite on 1 - 20 kV katodiin nähden. Tämä potentiaaliero luo sähkökentän oikealta vasemmalle kiihtyvän anodin ja katodin väliselle alueelle. Elektronit kulkevat anodin kulkureiän läpi tasaisella vaakanopeudella anodista fluoresoivaan näyttöön. Elektronit osuvat näytön alueelle ja se hehkuu kirkkaasti.

Ohjausristikko

Ohjausristikko säätelee näytön pisteen kirkkautta. Ohjaamalla elektronien lukumäärää anodilla ja siten tarkennusanodilla varmistetaan, että elektronit, jotka lähtevät katodista hieman eri suuntiin, kohdistetaan alas kapeaan säteeseen ja kaikki saapuvat samaan kohtaan näytöllä. Katodin, ohjausverkon, fokusoivan anodin ja kiihdytyselektrodin koko kokoonpanoa kutsutaan elektronipistooliksi.

Levyjen taipuminen

Kaksi paria taipuvia levyjä sallii elektronisuihkun. Ensimmäisen levyparin välinen sähkökenttä taipuu elektronit vaakasuoraan, ja toisen parin välinen sähkökenttä taipuu ne pystysuoraan, elektronit kulkevat suorassa linjassa kiihdyttävän anodin aukosta näytön keskelle, kun ei ole taipumiskenttiä ovat läsnä, missä ne tuottavat valopilkun.

Näyttö

Tämä voi olla pyöreä tai suorakulmainen. Seula on päällystetty erityyppisellä fluoresoivalla materiaalilla. Fluoresoiva materiaali absorboi energiansa ja lähettää uudelleen valoa fotonien muodossa, kun elektronisuihku osuu näyttöön. Kun se tapahtuu, jotkut heistä palautuvat takaisin samalla tavalla kuin krikettipallo seinältä. Näitä kutsutaan toissijaisiksi elektroneiksi. Ne on absorboitava ja palautettava katodiin, ellei näin ole, ne kerääntyvät näytön läheisyyteen ja tuottavat avaruus- tai elektronipilveä. Tämän välttämiseksi CRT: n suppilo-osaan levitetään vesipäiväpäällyste sisäpuolelta.

CRT: n edut

CRT: t ovat halvempia kuin muut näyttötekniikat.
Ne toimivat millä tahansa tarkkuudella, geometrialla ja kuvasuhteella heikentämättä kuvan laatua.
CRT: t tuottavat parhaan värin ja harmaasävyn kaikkiin ammattikalibrointeihin.
Erinomainen katselukulma.
Se ylläpitää hyvää kirkkautta ja antaa pitkän käyttöiän.

CRT: n ominaisuudet

CRT-tekniikan käyttö on vähentynyt nopeasti LCD-näyttöjen käyttöönoton jälkeen, mutta ne ovat silti lyömättömiä tietyillä tavoilla. CRT-näyttöjä käytetään laajalti useissa sähkölaitteissa, kuten tietokonenäytöissä, televisioissa, tutkanäytöissä ja oskilloskoopeissa, joita käytetään tieteellisiin ja lääketieteellisiin tarkoituksiin.