Усовершенствование цветных телевизоров 3-го - 5-го поколений (3-5УСЦТ)

Телевизор

Восстановление эмиссионных свойств катодов кинескопа.
Приборы серии КВИНТАЛ.

Страница 6

скорости испарения окиси стронция и на 4 порядка выше скорости испарения окиси кальция. Это обстоятельство приводит к тому, что из тройных окислов щелочноземельных металлов практически испаряется только окись бария. Испарение окиси бария и металлического бария в основном происходит из поверхностного слоя, толщина которого значительно меньше толщины покрытия. Поэтому испарение даже незначительного количества окиси бария может приводить к существенному изменению состава и свойств поверхностного слоя, а следовательно, и свойств катода в целом. Уменьшение эмиссии оксидного катода начинается после испарения всего 1,5 - 2,5% окиси бария. Испарение металлического бария и материала керна (никеля) может приводить к появлению заметных утечек между электродами электронного прожектора.

При изготовлении катодов используются и другие методы, которые позволяют ускорить удаление кислорода из покрытия катода, например за счет химических реакций окиси бария с газами, выделяющимися из керна и образующимися в процессе разложения покрытия катода. Наибольший интерес представляют  реакции восстановления окиси бария окисью углерода  и водородом :

    ВаО + СО = Ва + СО2;     (4)
    Вао + Н= Ва + Н2О.     (5)

Следующим важным  способом активирования является химическое восстановление окиси бария материалом керна или примесями к нему.

    ВаО + Ме = МеО + Ва,     (6)

где Ме - примесь магния, кальция, циркония и т.п..

Очень важным способом активирования катода является активирование электрическим током. Воздействие электрического тока на свойства оксидного слоя обычно рассматривают как электролиз, т.е. выделение компонентов оксида (ВаО) на контактах: кислорода на границе слоя с вакуумом, а бария на поверхности керна.

    ВаО = Ва++ + О- -     (7)

Воздействие тока на свойства катода представляет собой сложный процесс взаимодействия проходящего тока с оксидным слоем. Установлено, что скорость процесса активирования тем больше, чем выше температура и величина пропускаемого тока. Однако с ростом температуры влияние тока на изменение свойств окислов щелочноземельных металлов уменьшается. Это обстоятельство заставляет вести процесс активирования при возможно низкой температуре и возможно большей плотности тока.

При восстановлении эмиссии катодов приборами серии КВИНТАЛ, как уже отмечалось, используется свойство оксидных катодов резко увеличивать эмиссионный ток в импульсном режиме. Высокая эмиссионная способность катодов в импульсном режиме объясняется увеличением эмиссии электронов при воздействии на катод ускоряющего электрического поля определенной величины и формы. Эмиссионые (импульсные) токи катода в режиме восстановления, чтобы не путать их с эмиссинными токами в рабочем (непрерывном) режиме, назовем токами восстановления.  Величины этих токов в приборах строго нормированы и могут устанавливаться как ступенчато (1-я, 2-я, 3-я ступень), так и плавно при помощи регулятора "Длительность".  Диапазон токов восстановления:  0,2 - 5 А/см2.

Восстановление эмиссии катода  начинают, как правило, с минимального значения тока, а затем постепенно его увеличивают и доводят до максимального значения. На начальном этапе активирования катода с частичной потерей эмиссии нельзя сразу нагружать его большими токами. Перегрузка катода приводит к утомлению катода и значительному спаду эмиссии. Процесс утомления катода заключается в связывании бария газами, выделяющимися с катода и модулятора, а также отводом  бария к керну. При этом поверхностный слой катода, отвечающий за эмиссиию, обедняется на барий. После утомления катод требует значительно большего количества времени на восстановление, но в процессе его активирования эмиссия постепенно восстанавливается. Чаще всего утомление катода может происходить при переходе со второй ступени восстановления на третью или при нажатии кнопки "У" при работе на третьей ступенит ("КВИНТАЛ-3М"), когда отбираемый с катода ток увеличивается в два раза. В приборах КВИНТАЛ-5 это явление практически исключается, т.к. имеется возможность перед переходом на более высокую ступень сначала уменьшить ток восстановления, а после перехода постепенно, отслеживая реакцию катода, увеличить до максимального значения.

Далее