ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОГО ИНДИКАТОРА

Рис.6.1. Схематическое устройство электронно-лучевого индикатора типа 6Е1П

Идея эксперимента заключается в том, что существует класс электровакуумных приборов с анодом, покрытым слоем вещества (люминофора), светящегося под ударами электронов, благодаря чему можно сделать видимыми (визуализировать) их траектории. Эти траектории в поперечном магнитном поле искривляются, и это позволяет оценивать степень воздействия магнитного поля на электронный поток. К числу таких приборов относятся электронно-лучевые индикаторы. Они были разработаны для радиоприемной аппаратуры как индикаторы качества настройки на резонанс, для чего в качестве управляющего сигнала используется напряжение на демодуляторе приемника. Устройство одного из таких индикаторов (его тип - 6Е1П) приведено на рис.6.1.

Главная его часть - электронная пушка формирует электронный поток прямоугольного поперечного сечения. Электронное облако возникает вокруг катода 2 вследствие термоэлектронной эмиссии, для чего внутрь катода введена спираль, нагреваемая током накала. Катод окружен соединенными с ним электрически металлическими деталями 3 сложной формы. С одной стороны катода помещен анод 1, покрытый слоем люминофора. Форма анода напоминает столовую ложку. Электростатическое поле между катодом и анодом в данном случае вызывает движение свободных электронов в таком направлении, что они образуют "ленту", соединяющую катод с анодом. На пути эта «лента» из электронов наталкивается на управляющий электрод в форме штыря, отрицательный управляющий потенциал которого раздваивает поток. В результате на светящемся аноде возникает "тень" от управляющего электрода, ширина которой пропорциональна потенциалу управляющего электрода и используется как мера этого потенциала. При нулевом потенциале электрода за ним вместо тени образуется сфокусированный поток электронов.

Если поместить описанный индикатор в магнитное поле, вследствие воздействия на электроны силы Лоренца их траектории искривятся, что наблюдается на искажении формы светящегося пятна на аноде. Исследуя эти искажения при изменении магнитной индукции, можно весьма наглядно проследить закономерности взаимодействия электронов с магнитным полем и даже использовать данный индикатор для оценки величины магнитной индукции и степени однородности магнитного поля.