Длительность послесвечения

Длительность положительного прямоугольного импульса напряжения на выходе одновибратора определяется уравнениями (10.56):

Решение. 1. Длительность положительного импульса (заряд емкости С через диод Dl )

Первый случай ( 3.28): длительность отрицательного импульса (конденсатор разряжается) tv = = 1,8-10~3 с; длительность положительного импульса (конденсатор заряжается) U =8,2- Ю-3 с; tv + t,= = 10-Ю-3 с.

Второй случай ( 3.29): длительность отрицательного импульса /р = 6 -10~3 с; длительность положительного импульса /3 = 4- 10~3с.

Быстродействие инвертора определяется временами зарядки и разрядки паразитной выходной емкости. Эквивалентное значение этой емкости равно сумме входной и выходной емкости транзистора ПЭ, проходной и входной емкостей НЭ и паразитной емкости соединений в схеме. При формировании отрицательного фронта выходного импульса (при открывании ПЭ) оба транзистора открыты и емкость разряжается от напряжения t/t до напряжения U0. При формировании положительного фронта импульса при закрывании ПЭ емкость заряжается через НЭ. Длительность положительного и отрицательного фронтов импульсов на выходе инвертора

Длительность положительного прямоугольного импульса напряжения на выходе одновибратора определяется уравнениями (10.56):

Длительность положительного прямоугольного импульса напряжения на выходе одновибратора определяется уравнениями (10.56) :

Для увеличения скорости нарастания тока в отпираемом транзисторе, резистор Ri часто шунтируют емкостью С, которую называют ускоряющей или форсирующей (показана пунктиром на 7.15, а). Эта емкость создает в базовой цепи открываемого транзистора ток, форма которого показана на 7.10,0. При закрывании транзистора ускоряющая емкость С заряжается напряжением источника питания Ек через открытый транзистор с постоянной времени r=RKC. Следовательно, ускоряя процесс отпирания транзистора и уменьшая длительность положительного фронта, ускоряющая емкость одновременно увеличивает длительность отрицательного фронта импульса t^ (ом. 7.15, д, е). Величина ускоряющих емкостей обычно выбирается из условия получения одинаковых длительностей положительного и отрицательного фронтов импульса.

Из (4.51) можно определить длительность положительного фронта tf выходного напряжения ( 4.20).

Во избежание излишнего колебания стрелки при низких частотах (менее 50 Гц) применяют сглаживающий фильтр, который показан пунктиром на 13.5, а. Задача такого фильтра — сгладить неравномерность тока через прибор. При наличии фильтра при зарядке конденсатора С\ или Ci происходит и зарядка конденсатора Сф, который после окончания зарядки конденсаторов Ci, €2 начинает разряжаться через прибор. Существенный недостаток релейно-конденсаторного частотомера с обычным поляризованным реле — невозможность его использования на частотах выше 10 — 15 Гц. Однако применение реле с герметизированными контактами может повысить частоту переключения и увеличить срок службы частотомера. Целесообразнее использовать вместо реле транзистор. Схема транзисторно-конденсаторного частотомера представлена на 13.6. Приходящие импульсы открывают транзистор, что приводит к разрядке конденсатора С через резистор R^ и транзистор. Вследствие малой постоянной времени R?C длительность положительного импульса будет мала. После окончания подаваемого на вход импульса транзистор закрывается и конденсатор С через резисторы R%, R^ заряжается до значения питающего напряжения, вследствие чего на резисторе #2 создается импульс t/2, длительность которого определяется постоянной времени (Ri + Rz) С, значительно меньшей т. Импульсы напряжения, возникающие на резисторе R2, выпрямляются мостовым устройством, и постоянная составляющая импульсов, пропорциональная частоте следования входных импульсов, измеряется прибором. Поскольку в телеизмерении нуль измеряемой величины

его переход коллектор — змиттер. Длительность положительного импульса на выходе таймера составляет Г=1,1 R\C и регулируется изменением параметров цепи.

2) длительность послесвечения. По времени послесвечения трубки бывают с очень коротким - 10~"^ с, коротким - 10~5_ю~2 с> Средним _ lQ—1—iQ—l с, длительным - 10~*-16 с и весьма длительным - более 16 с послесвечением.

Чувствительность современных ЭЛТ составляет 0,1 — 1 мм/В. Другими важнейшими параметрами ЭЛТ являются яркость свечения экрана и длительность послесвечения — отрезок времени, необходимый для

Наибольшее распространение получили сульфидные люминофоры, так как они обладают большой яркостью люминесценции, позволяют в широких пределах менять и цвет свечения и длительность послесвечения — от долей микросекунды до нескольких минут.

Сульфиды цинка и кадмия, активированные медью, дают зеленый цвет свечения, имеют значительную длительность послесвечения и поэтому применяются в индикаторных трубках радиолокаторов. Сульфиды цинка и кадмия, активированные серебром, дают возможность получить белый цвет свечения, имеют малую длительность послесвечения и используются для экранов телевизионных трубок.

Вольфрамит кальция имеет бледно-голубой цвет свечения и малую длительность послесвечения (десятки микросекунд); он применяется в осциллографических трубках, предназначенных для фотографирования кратковременных процессов.

Основным параметром люминофоров является длительность послесвечения — время, в течение которого яркость его свечения падает до 1% начального значения. Длительность послесвечения различных люминофоров лежит в пределах от единиц микросекунд до десятков секунд.

Длительность послесвечения, т. е. время, на протяжении которого яркость изображения уменьшается до 10 % первоначальной, зависит от свойств люминофора. Для непосредственного наблюдения периодических процессов применяют ЭЛТ со средним послесвечением 0,01... ...0,1 с и зеленым цветом свечения (чувствительность органов зрения человека максимальна к зеленому цвету). Медленные процессы наблюдают на экранах с длительным послесвечением (до 16 с). Цвет свечения обычно голубой. Для фоторегистрации применяют ЭЛТ с повышенной яркостью, синим цветом свечения и коротким послесвечением (до 0,01 с).

Все люминофоры обладают способностью светиться еще некоторое время после выключения электронного луча, возбуждающего люминесценцию. Это явление называется послесвечением. Длительность послесвечения характеризуется промежутком времени от момента выключения луча до момента, когда яркость свечения значительно снижается (например, в 100 раз либо до уровня яркости фона). Длительность послесвечения у различных люминофоров неодинакова, она лежит в пределах от десятков микросекунд до нескольких секунд. Требуемая длительность послесвечения зависит от вида наблюдаемых сигналов. Для получения осциллограмм периодических колебаний, имеющих частоту 10 — 20 Гц, необходима длительность послесвечения более 10 мс; такую длительность послесвечения называют средней. На частотах ниже 10 Гц экраны со средним послесвечением не обеспечивают получение слитного изображения. В этом случае применяют трубки, имеющие экран с длительным послесвечением (0,1 — 10 с и более). Для воспроизведения движущихся телевизионных изображений экраны должны иметь короткое послесвечение (менее 10 мс).

Кинескопы черно-белого изображения имеют экраны прямоугольной формы. Диагональ экрана отечественных кинескопов составляет 12, 16, 23, 50, 61 и 65 см. Ввиду относительно большой площади экрана атмосферное давление действует на него с большой силой (до 1 т и более), поэтому колба кинескопа должна иметь высокую механическую прочность. Экран трубки прессуют из толстого высококачественного стекла. При неосторожном обращении, ударах и толчках колба кинескопа может взорваться и осколками серьезно поранить окружающих. Длительность послесвечения у кинескопов должна быть короткой во избежание «размазывания»

Расмотрим обозначения ЭЛТ. Первый элемент обозначения — число, которое определяет диагональ или диаметр экрана в сантиметрах. Второй элемент — две буквы, обозначающие тип трубки: ЛО — осциллографическая трубка с электростатическим отклонением луча, ЛМ — трубка с электромагнитым отклонением, ЛК — телевизионная трубка. Третий элемент — число, показывающее номер разработки. Четвертый элемент — буква, обозначающая цвет свечения и длительность послесвечения; А — синий цвет, короткое послесвечение (10~5—10~2 с), Б — белый цвет, среднее послесвечение (10~2 — 0,1 с) и т. д. Например, 67ЛК2Б — телевизионная трубка с диагональю 67 см, свечение белое.

Длительность послесвечения, т. е. время, на протяжении которого яркость изображения уменьшается до 10 % первоначальной, зависит от свойств люминофора. Для непосредственного наблюдения периодических процессов применяют ЭЛТ со средним послесвечением 0,01... ...0,1 с и зеленым цветом свечения (чувствительность органов зрения человека максимальна к зеленому цвету). Медленные процессы наблюдают на экранах с длительным послесвечением (до 16 с). Цвет свечения обычно голубой. Для фоторегистрации применяют ЭЛТ с повышенной яркостью, синим цветом свечения и коротким послесвечением (до 0,01 с).