Катодно-модуляторный узел электронно-лучевого прибора
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
О П И С А Н И Е (945917
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. с вид-ву (22) Заявлено 04. 01. 81 (21) 3223947/18-21 с присоединением заявки,% (23) Приоритет
Опубликовано 23.07.82. Бюллетень ¹ 27
Дата опубликования описания23.07.82 (5! )М. Кл.
Н 01 J 1/88
Н О1 J 1/20
ГесуднрсткнныИ квинтет
СССР по делам нэаеретеннй н открытнй (53) УД К621. 385..832(088.0) .r,.<
Г.Д.Баландин, A.È.Áèáèêoâ, Е.С.Гайзле
В.И.Ивашкив, С.О.Копыстянский и В.В.Ц (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (4) КАТО/1НО-МОДУЛЯТОРНЫ11 УЗЕЛ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОГО
ПРИБОРА
Изобретение относится к электронной технике, в частности к конструкции и технологии электроннолучевых приЬоров (ЭЛП) и может быть использовано в приборах с электронно-оптическими системами (30C), подлежа5 щими регенерации.
Известны конструкции катодно-модуляторных узлов (КМУ), содержащие модулятор, выполненный в виде цилинд-., рического стакана, катодно-подогревательный узел (КПУ), смонтированный на изоляторе, спейсер, задающий расстояние между оксидным слоем катода и диафрагмой модулятора, и металлический держатель для закрепления КПУ со спейсером в модуляторе.
Закрепление КПУ в модуляторе осуществляется приваркой металлического держателя КПУ, жестко связанного с zo изолятором, к корпусу модулятора.
Точность установки катода по отношению к диафрагме модулятора и его ."нежное закрепление оказывают опре2 деляющее влияние на стаЬильность работы ЭЛП (1j:
Однако при обеспечении плотного прижима КПУ со спенсером к диафрагме модулятора происходит деформация диафрагмы модулятора, которая зависит от величины силы прижима в момент сЬорки КМУ и приводит к отклонению от требуемой величины расстояния катод - модулятор, в свою очередь ведет к увеличению разброса напряженности электрического поля в зазоре.
Кроме того, известные спосоЬы закрепления КПУ в модуляторе не позволяют осуществить его извлечение из модулятора без нарушения геометрических параметров ЭОС, что приводит к ухудшению выходных параметров ЭЛП или к его окончательному браку.
Извлечение КПУ и его замена необходимы вследствие того, что после термообраЬотки в высоком вакууме оксидного слоя и воздействия внеш5917
5 о
3О
35 о
5О
55 ней среды в случае разгерметизации прибора оксидный слой теряет свои эмиссионные свойства, которые не восстанавливаются, поэтому повторное использование ЭОС (регенерация) без замены КПУ невозможно.
Известна конструкция КМУ с заменяемым КПУ. Изолятор КПУ имеет радиальные вырезы, а в Ьоковой стенке модулятора просечены лапчатые пружины. При сЬорке КМУ лапчатые пружины подгибаются к нижнему торцу изолятора. Замена КПУ осуществляется поворотом его в модуляторе до совмещения радиальных вырезов в изоляторе с пересеченными по образующей цилиндра лапчатыми пружинами (2).
Недостатком известной конструкции
КМУ является то, что в ней не обеспечиваетсяя надежный прижим КПУ со спейсером к диафграме модулятора, что приводит к нарушению стабильности работь прибора, так как после снятия внешнего прогибающего усилия B результате териообработки в Bbl соком вакууме лапчатые пружины возвращаются в свободное состояние, тем самым ослабляется прижим КПУ со спейсером к диафрагме модулятора.
В результате может изменяться напряженность управляющего электрического поля в зазоре между катодом и модулятором.
Известен также КМУ, содержащий модулятор, выполненный в виде цилиндрического стакана с осесимметричным отверстием в дне, и коаксиально располо>кенные в полости модулятора спейсер, КПУ, закреппенный на изоля— торе, и пружинный держатель. На цилиндрической поверхности модулятора, на расстоянии, равном сумме высот спейсера и изолятора, выполнена кольцевая канавка, в которой помещена разрезная кольцевая пружина, оЬеспечивающая закрепление !(ПУ со спейсером в корпусе модулятора. Для замены
КПУ, с целью регенерации ЭОС, кольцевая пружина извлекается из канавки (3".>.
Недостатком известной конструкции
КМУ является невозмо>нность оЬеспечения надежного при>кима КПУ со спейсером к диафрагме модулятора, в результате чего имеет место значительный разЬрос напряженности управляющего электрического поля, что снижает стаЬильность работы прибора. Этот раз6рос связан с тем, что детали КМУ, от размеров которых зависит величина запирающего напряжения, изготавливаат с некоторыми допусками, а положение держателя (кольцевой пружины) в модуляторе строго задано.
Целью изобретения является повышение стабильности работы и ремонтнопригодности прибора, Указанная цель достигается тем, что в катодно-модуляторном узле электроннолучевого прибора, содержащем модулятор в виде цилиндрического стакана с осесимметричным отверстием в дне и коаксиально расположенные в полости модулятора спейсер, катодноподогре ват ел ь ный узел, закрепленный на изоляторе, и пружинный держатель, в цилиндрической стенке модулятора выполнены отверстия, расположенные симметрично относительно оси между поверхностью изолятора, обращенной к держателю, и кромкой стакана модулятора, а держатель снабжен выступами-упорами, входящими в отверстия в модуляторе.
При этом катодно-модугяторный узел может быть выполнен в виде кольцевой гофрированной пружины, выступыупоры которой расположены в местах ее перегиба, Кроме того, кат одно-модуля торный узел может Ьыть выполнен в виде цилиндрического стакана, на торцовой стенке которого симметрично относительно оси выполнены пружины рычажного типа, а выступы-упоры расположены на цилиндрической стенке симметрично относительно оси, при этом пружины и выступы-упоры выполнены в виде упругих лепестков, отогнутых наружу от поверхности держателя.
Такая конструкция КМУ позволит изготовить ЭОС с возможностью ее регенерации, оЬеспечит уменьшение разброса напряженности управляющего электрического поля за счет плотного прижима КПУ со спейсером к диафрагме модулятора независимо от допусков на изолятор и, следовательно, обеспечит стабильную работу ЭЛП.
На фиг. 1 и 2 показан разрез КМУ с двумя вариантами выполнения держателя; на фиг. 3-6 — два варианта конструкции держателя, Катодно-модуляторный узел (фиг. 1 и 2) содержит модулятор 1, выполненный в виде цилиндрического стакана, внутри которого размещены спейсер
2, КПУ 3, включающий катод ч и изолятор 5, а также держатель 6. В цилиндрической стенке модулятора в
945917
Зо
40 промежутке между фланцем 7 модулятора 1 и ближайшей поверхностью изолятора 5 выполнены симметрично расположенные отверстия 8. Держатель б изготовлен из пружинного материала и снабжен выступами-упорами 9 для фиксации в отверстиях 8 модулятора 1.
Держатель 6 (фиг. 3) выполнен в виде замкнутой кольцевой гофрированной пружины, имеющей внешние выступы-упоры 9, расположенные в местах перегиба держателя 6, Для обеспечения плотного прижима КИУ 3 со спейсером 2 к диафрагме модулятора 1 диаметр окружности, описанной вокруг выступов-упоров 9, всегда больше (на 2-3 толщины материала модулятора 1) наружного диаметра цилиндрической части модулятора 1, а высота держателя 6 в свободном состоянии всегда больше расстояния между наружной поверхностью изолятора 5 и краем отверстия 8 со стороны фланца 7 модулятора 1 и составляет
1,2- 1,5 этого расстояния. Причем эта величина зависит от ширины кольца держателя 6, толщины материала, из которого он изготовлен, и от его пружинных свойств.
Держатель 6 {Фиг. 5 и 6) может быть выполнен в виде цилиндрическо. го стакана с отверстием в дне. На кромке отверстия и на кромке цилиндрической поверхности чашки держателя
6 имеются выступы-упоры 9 и пружины
10 рычажного типа, расположенные симметрично соответственно отверстиям в модуляторе 1. Выступы-упоры отогнуты наружу таким образом, что диаметр описанной вокруг них окружности больше диаметра цилиндрической части модулятора 1, но меньше диаметра фланца 7 модулятора 1.
Пружины 10 являются частью дна чашки держателя 6. Они размещены на кромке отверстия в дне и отогнуты наружу таким образом, что высота держателя 6 в свободном состоянии пример-но вдвое больше расстояния между плос" костью фланца 7 и ближним краем отвер- 50 стив 8.
Сборку предлагаемой конструкции
КМУ производят следуоцим образом.
В модулятор 1 помещают спейсер 2, 55
КМУ 3 и держатель 6. В первом варианте конструкции держателя 6 (фиг. l, 3 и 4) к нему в местах расположения выступов-упоров 9 прикладывается в осевом направлении сжима", цее его внешнее механи .еское усилие. При сжа" тии держатель 6 деформируется таким образом, что выступы-упоры 9 входят в чашку модулятора 1 и скользят.. по внутренней поверхности до попадания в отверстия 8 модулятора 1. После снятия внешнего механического усилия держатель 6, благодаря его пружинным свойствам, стремясь принять свое свободное состояние, частично разжимается, при этом выступы-упоры 9 входят в отверстия 8 и фиксируют держатель 6 в модуляторе 1. После фиксации держатель 6 остается в сжатом состоянии и поэтому все элементы КМУ оказываются под воздействием сжимающего их усилия, что обеспечивает постоянный плотный прижим КПУ
3 со спейсером 2 к диафрагме модулятора 1.
Во втором варианте конструкции держателя 6 внешнее усилие прикладывается ко дну чашки держателя 6. Под воздействием внешнего усилия пружины
10 сжимаются, а выступы-упоры 9 входят во внутрь чашки модулятора 1 и скользят по внутренней поверхности до попадания в отверстия 8 модулятора 1.
После снятия усилия пружины 10, стремясь принять свое свободное состояние, перемещают весь держатель
6 до фиксации выступов-упоров 9 в отверстиях модулятора 1. Так как после фиксации держателя 6 пружины
t0 еще находятся в сжатом состоянии, то они оказывают постоянное усилие на изолятор 5, КПУ 3 со спейсером
2, тем самым обеспечивая плотный прижим КПУ 3 со спейсером 2 к диафрагме модулятора f.
При регенерации ЭОС замена КПУ
3 осуществляется следующим образом: внешним усилием выступы-упоры 9 держателя 6 выталкигаются из отверстий 8 во внутрь чашки модулятора что позволяет свободно вынуть
КПУ из корпуса модулятора 1 и заменить новым.
Пример. Были изготовлены
КМУ для ЭОС, подлежащих регенерации, кинескопа 61ЛКЗЦ. В модуляторе высотой 8 мм с внутренним диаметром цилиндрической части 9 мм, толщиной стенок 0,25 мм и диаметром фланца 10 мм вырезались три симметрично расположенные отверстия, выполненные в виде прямоугольников
945917 (2,5 мм <1,2 мм) . Отверстия вырезались на расстоянии 0,5-0,8 мм от фланца чашки модулятора. Спейсер изготавливался в виде цилиндра с внутренним и внешним фл ницами (высота спейсера 3,2 мм, диаметр цилиндра 6,5 мм). 8 качестве КПУ использовался унифицированный КПУ-1, применяемый в массовом производстве цветных кинг скопов. Держатель выполнял ся штамповкой из пружинной стали (лента 36НХТЮ - 0,1 -0,02х100) толщиной 0,1 мм. Для обоих вариантов конструкции держателя ширина кольца
1,5 мм, диаметр 8,.4 мм, высота в свободном cостоянии 4 мм, диаметр описанной вокруг наружных выступов-упоров окружности равен 10 мм. Выступыупоры выполнялись сферическими B,ïåðвом варианте (радиус сферы 1,5 мм) и прямоугольными во втором варианте. Размер внешних выступов-упоров
3,2 мм х2,7 мм, внутренних 1,5 ммх х1,5 мм.
Таким образом, в предлагаемой конструкции КМУ независимо от тепло.вого расширения деталей узла и допуска на размеры изолятора КПУ за счет деформации пружинного держателя обеспечивается плотный постоянный прижим КПУ со спейсером к диафрагме модулятора, что в свою очередь, обеспечивает минимальный разброс величины запирающего напряжения ЭЛП.
Путем подбора размеров и формы выполнения держателя обеспечивается прижимное усилие на КПУ со спейсером„ которое по вепи:ине меньше усилия, приводящего к деформации диафрагмы модугятора. Таким образом, при сЬорке и регенерации ЭОС полностью отсутствует деформация диафрагмы модулятора, приводящая к нарушению геометрических параметров ЭОС:
Кроме того, за счет пружинных свойств держателя обеспечивается возможность унификации КМУ ЭОС, подлежащих регенерации, различных типов
ЭЛП с отличающимися значениями величины запирающего напряжения, получаемыми путем изменения высоты спейсера, а также упрощается технология изготовления модулятора по сравнению с известным.
Формула изобретения
1. Катодно-модуляторный узел электроннолучевого прибора, содержащий модулятор, выполненный в виде цилинд10 рич;.ского стакана с осесимметричным отверстием в дне, и коаксиально расположенные в полости модулятора спейсер, катодно-подогревательный узел, закрепленный на изоляторе, и пружинный держатель, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения стаЬильности раЬоты и ремонтнопригодности приЬора, в цилиндрической стенке модулятора выполнены отверстия, z0 расположенные симметрично относительно оси между поверхностью изолятора, обращенной к держателю, и кромкой стакана модулятора, а держатель снаЬжен выступами-упорами, входящими в отверстия в модуляторе.
2. Узел по и. 1, о т л и ч а ющ и Й с я тем, что держатель выполнен в виде кольцевой гофрированной пружины, выступы-упоры которой расположены в местах ее перегиба.
3. Узел по и. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что держатель выполнен в виде цилиндрического стакана, на торцовой стенке которого симметрично относительно оси выполнены пруЗ жины рычажного типа, а выступы-упоры расположены на цилиндрической стенке симметрично относительно оси, при этом пружины и выступы-упоры выполнены в виде упругих лепестков отог"
40 нутых наружу от поверхности держателд,, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Катоды. Обзор по электронной
4> технике. Сер. 1, вып. l, ч. V. 1975, с. 3-63 °
2. Катаев А.А. и др ° . Конструкции заменяемых КПУ. Электронная техника.
Сер. 4, вып. 1, 1974. с. 18 22.
3. Патент США V 2922062, кл..313-32, опублик. 1960 (прототип).
945917
Составитель А.Захаров
Редактор Т. Кугрышева Техред M. Надь Корре кт ор E. Рош ко
Заказ 53 1 71 Тираж 7 1 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,