Главная  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 [ 7 ] 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20


левизионный приемник передается отдельный сигнал яркости, не содержащий информации о цветности передаваемого сюжета и содержащий информацию только о его яркости. Информацию о цветности передаваемого сюжета несет сигнал цветности, который не содержит информации о его яркости. Сигнал яркости рисует четкие контуры изображения. "РаскращиванИе" этого изображения осуществляется сигналами цветности. В тракте цветной телевизионной передачи сигнал яркости является сигналом черно-белого изображения.

Глаз человека неодинаково ощушэет интенсивность светового излучения с различной длиной волны. На рис. 26 показана зависимость относительной чувствительности глаза от длины волны светового потока. При одинаковых энергиях излучения первичных цветов (красного, зеленого и синего) они по разному ощущаются глазом, т. е. имеют разную яркость. Чувствительности глаза к красному, зеленому и синему цветам относятся как 0,3 : 0,59 : 0,11. Поэтому для получения белого цвета свечения экрана масочного кинескопа необходимо обеспечить определенное со-Млит волны нп отношение яркостей свечения люминофоров первичных цветов. Если бы люминофоры с различным Рис. 26. Зависимость относитель- цветом свечения имели одинаковую эффективность ной чувствительности глаза от для глаза, то токи лучей кинескопа были бы при-длины волны светового потока, мерно одинаковыми. Однако эффективность люминофоров различна, и поэтому для получения белого цвета свечения приходится устанавливать разные токи луча для каждого прожектора. Соотношения между токами прожекторов для каждого кинескопа (при различных люминофорах) приводятся в справочных данных.

Помимо сигнала яркости в цветном телевидении используются так называемые цветоразностные сигналы, представляющие собой результат вычитания сигнала яркости из соответствующего сигнала основного цвета. Для модуляции токов лучей кинескопа сигнал Яркости подают на катод кинескопа, а цветоразностные сигналы - на модуляторы. В случае приема черно-белого изображения цветоразностные сигналы на модуляторах кинескопа отсутствуют и модуляция лучей кинескопа осуществляется яр-костным сигналом, подаваемым на его катоды.

Метод модуляции токов лучей кинескопа с использованием цветоразностных сигналов с основном применяется в ламповых и лампово-полупроводниковых телевизорах. В современных телевизионных приемниках с применением интегральных микросхем используется способ модуляции токов лучей кинескопа сигналами основных цветов. Модуляторы предназначаются для подбора требуемого режима работы кинескопа по постоянному току и для гашения обратного хода лучей. В этом случае облегчаются условия эксплуатации транзисторов выходных видеоусилителей: оказывается возможным уменьшить пиковые и средние значения напряжений коллекторов транзисторов и рассеиваемые ими мощности.

ЭКСПЛУАТАЦИЯ КИНЕСКОПОВ

Долговечность и надежность. Важнейшим эксплуатационным параметром кинескопа является долговечность. Долговечностью кинескопа называется свойство сохранять работоспособность до наступления предельного состояния, при котором дальнейшая эксплуатация кинескопа должна быть прекращена из-за неустранимого ухода заданных параметров за установленные пределы.

Испытания кинескопов на долговечность проводятся в стандартных рабочих режи-



мах на заводах-изготввителях, для чего из текущей продукции отбирается определенное количество кинескопов. Для оценки их качества при испытаниях на долговечность устанавливаются параметры- критерии долговечности, например яркость, разрешающая способность, динамический баланс белого и нормы на их значения. Юшескоп считается годным, если в течение испытаний на долговечность значения параметров -критериев долговечности не выходят за пределы установленных норм. Например, если в начале испытаний на долговечность яркость свечения экрана кинескопа составляет 150 кд/м, то в конце испытаний она должна быть не менее 130 кд/м*. Следует особо подчеркнуть, что нормы на параметры - критерии долговечности являются условными величинами. Так, кинескоп с яркостью 129 кд/м (меньше 130 кд/м в рассматриваемом примере) считается вышедшим из сторя. Однако для телезрителя такой кинескоп будет вполне работоспособным, так как повернув ручку регулировки яркости (и изменив тем самым напряжение модулятора), он может получить яркость более 130 кд/м. Но при испытаниях на долговечность на заводах яркость измеряют при постоянных значениях тока луча. Поэтому фактическая долговечность всегда значительно превышает указываемую в справочниках. Так, если указано, что долговечность не менее 3500 ч, то фактически кинескоп сохраняет работоспособность в течение 7000-10 000 ч.

Отказы кинескопов, как и других электронных приборов, принято разделять на две группы: внезапные отказы, характеризующиеся скачкообразным изменением (ухудшением) одного или нескольких заданных параметров кинескопа, постепенные отказы - характеризующиеся постепенным изменением (ухудшением) одного или нескольких заданных параметров кинескопа. При внезапном отказе кинескоп полностью теряет работоспособность. В большинстве случаев причинами внезапных отказов являются обрывы или перегорания подогревателей, пробой изоляции между катодом и подогревателем, трещины стекла и т. д. Постепенное ухудшение параметров обусловлено потерей эмиссии катода, ростом утечек между электродами, ухудшением вакуума за счет появления микротрещин и газовыделения из элементов кинескопа внутрь его объема.

Как правило, телезритель постепенного ухудшения параметров кинескопа не замечает. Это связано с тем, что наиболее распространенным видом отказа кинескопа является уменьшение яркости свечения экрана, вызванное падением тока луча. В свою очередь, ток луча уменьшается по мере ухудшения эмиссии катода. Вместе с тем, телезритель имеет возможность повысить яркость свечения экрана, изменяя положение регулятора яркости.

Интенсивность внезапных отказов кинескопов относительно велика в начальный период их работы, в основном в первые часы. Чтобы избавить телезрителя от неприятностей, связанных с такими отказами, заводы-изготовители проводят длительную выдержку кинескопов, после чего их повторно проверяют.

После 50-150 ч работы интенсивность отказов резко падает. Она возрастает снова через 7000-10000 ч работы, когда кинескоп неизбежно стареет,-например, за счет потери эмиссии катода. Таким образом, во время эксплуатации кинескопов соотношение между интенсивностью внезапных и постепенных отказов не остается постоянным. В первые часы работы интенсивность внезапных отказов превышает интенсивность постепенных отказов. С увеличением количества наработанных часов интенсивность внезапных отказов падает. Последнее обстоятельство весьма существенно для практики в том смысле, что чем дольше работает кинескоп, тем более надежным он становится и без крайней необходимости не следует стремиться его заменять, например, немедленно после истечения срока гарантийной наработки.

Испытания на долговечность и определение надежности занимает много времени. Поэтому современные кинескопы подвергаются испытанию на безотказность (выборочно, например, в течение 500 ч). При этих испытаниях кинескопы должны непрерывно сохранять работоспособность.

Влияние режимов эксплуатации на работоспособность кинескопов. Работоспособность



кинескопов в значительной мере определяется режимами его эксплуатации. Электрические режимы работы определяют интенсивность химических и физических процессов, протекающих в кинескопе и обусловливающих характер и скорость изменения электрических параметров кинескопа.

Естественно, чго в процессе длительной эксплуатации кинескопа его параметры ухудшаются: падает яркость, разрешающая способность, контраст и т.д. Однако с ухудшением некоторых параметров телезритель "мирится" (например, с ухудшением разрешающей способности), а иногда и не замечает его: например, ручкой регулировки яркости он устанавливает вполне приемлемую для себя яркость, хотя в это время может падать ток луча вследствие ухудшения эмиссионной способности катода. Но есть несколько явлений, приводящих к полной потере работоспособности кинескопа. Наиболее существенным из- них является резкое ухудшение или полная потеря эмиссионной способности катода.

Эмиссионная способность катода (при прочих равных условиях) определяется температурным режимом работы катода, который, в свою очередь, практически полностью определяется напряжением накала. В кинескопах используются оксидные катоды, в которых источником электронов является эмиссионное покрытие, нанесенное на никелевый колпачок - керн катода, внутри которого помещен подогреватель. Эмиссионное покрытие состоит из окислов щелочноземельных металлов и частично самих металлов (барий, стронций, кальций), нагретых до высокой температуры. Катоды проектируют и изготовляют так, чтобы при номинальном напряжении накала эмиссионный слой был нагрет до 800-850° С Отклонения напряжения накала от номинального приводят к снижению эмиссионной активности катода, к уменьшению тока катода и тока луча.

Повышение напряжения иакала увеличивает скорость испарения веществ, составляющих эмиссионное покрытие, в том числе металлического бария и даже материала керна, что снижает эмиссионную активность катода. Скорость испарения материала эмиссионного слоя пропорциональна одиннадцатой степени отношения повышенного напряжения накала к номинальному. Скорость испарения материала керна катода относительно невелика, но тем не менее существенно влияет на работоспособность катода (при повышенных напряжениях накала). Поэтому даже небольшое отклонение напряжения накала от номинального ухудшает работоспособность и долговечность кинескопа.

Повышение напряжения накала опасно не только с точки зрения ухудшения эмиссионной способности катода. Испаряющиеся с катода вещества могут осаждаться на изоляторах электронно-оптической системы кинескопа, что способствует возникновению утечек и даже пробоев между электродами. Кроме того, повьпиение напряжения накала равноценно повышению температуры подогревателя, что увеличивает вероятность перегорания подогревателя и ухудшает изоляцию между катодом и подогревателем.

Практически нельзя считать допустимым даже кратковременное повышение напряжения накала более чем на 5-10 % по отношению к номинальному значению.

При понижении напряжения накала (температуры катода) происходит так называемое "отравление" катода, интенсивность этого процесса тем выше, чем ниже напряжение накала. Отравление катода обусловлено тем, что вакуум в баллоне кинескопа никогда не бывает идеальным - всегда в баллоне имеются "остаточные" газы. Они взаимодействуют с чистыми металлами и окислами, содержащимися в эмиссионном покрытии, и снижают эмиссионную активность катода.

Эксплуатация кинескопов при пониженном напряжении накала не менее, а в ряде случаев и более опасна, чем при повышенном.

Предельным случаем работы кинескопа при пониженной температуре катода является режим включения кинескопа, когда катод еще не нагрет, а высокие напряжения уже поданы. Такая ситуация может иметь место в телевизионных приемниках, собранных на полупроводниковых приборах и интегральных микросхемах. Такой режим может отрицательно повлиять на работоспособность кинескопа, так как сопротивление ненагретого оксидного покрытия очень велико и электростатические поля, обус-





0 1 2 3 4 5 6 [ 7 ] 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20