聚焦极

电子枪的一部分

聚焦极位于阴极射线管显示器的电子枪内，它上面加有几千伏的电压，调节此电压的大小可使聚焦良好。聚焦不良时，图像将模糊。

基本介绍

电子枪的主要作用是发射电子、加速电子并使其聚焦成束。电子枪由阴极、控制栅极和阳极组成。电子束的强度由控制信号(视频信号)控制，并可以调节。经过加速后的高速电子束具有足够的动能，在轰击荧光屏上的荧光物质时可以使荧光质发出辉光，即将电子束的动能转化为荧光质所发出的光能。

在不同类型的显像管中，组成电子枪的电极数量及电极的结构均有所不同。图1所示的电子枪中共有4对电极G1、G2、G3、G4，以及灯丝和阴极。下面介绍各自的作用。

图1中的灯丝又称为加热器，当其加上电压后，产生的热量用于加热阴极。电子枪的阴极为圆筒形，其筒底端面上敷涂着具有高度放射能力的金属氧化物，能产生高密度的脉冲放射电流。当其内的加热灯丝将阴极加热到约800℃时，其表面的金属活性物质受热向外发射电子。电视机的视频信号就加在该阴极上。

G1称为控制栅极，是一个金属圆筒，它罩在阴极外面。在圆筒底部的膜片上开有3个小圆孔，可分别使3个阴极所发射的电子流通过。栅极离阴极最近，因而对阴极表面处电场的影响最为直接。改变控制极与阴极之问的电压，可以明显地改变阴极表面处的电场强度，决定阴极是否发射电子流以及电子流的密度，从而控制显示亮度。

G2称为第一阳极，装在控制极G1和聚焦极G3之间，其结构与控制极相仿。第一阳极上加有100伏至数百伏的直流电压，用以吸引由阴极发射出来的电子流，形成向荧光屏前进的电子束。

G3称为聚焦极，为圆筒形，其入口端做成椭圆筒形。它的出口端和入口端处均装有膜片，膜片与控制栅极和第一阳极的膜片一样，都为单片三孔结构，3个圆孔的位置与3个阴极的发射端面精确对应。聚焦极上加有数千伏的直流电压，除了与第一阳极一样具有对阴极电子流的吸引作用外，主要用以实现对电子束的聚焦。

G4称为第二阳极或高压阳极，它位于电子枪的最末端，加有十几千伏或更高的电压，以实现对电子束的加速。第二阳极的形状与聚焦极相似，为两端装有三孔单片膜片的圆筒，其出口端为大直径的屏蔽圆筒。第二阳极与管内锥体上敷涂的石墨层相连接。

聚焦极控制

控制电子注电流的强迫方式是在阴极和阳极间加电压，如表1(a)所示。为了控制电流，可以在阴极和阳极间放置一个第二阳极(也叫调制阳极)，如表1(b)所示。在有些电子枪中，电流可以由聚焦极控制，如表1(c)所示。最后，在大多数应用中，电流控制是由靠近阴极面的一个或多个栅极来实现的，如表1(d)所示。栅极控制方式广泛应用于TWT。

如果在控制电极上加足够大的负电压，可以将电流减小到0。在阴极中心加一附加电极，可以降低使电子注截止所需要的电压，见图2。

用控制聚焦电极开启电子注时，其上所加电压接近或等于阴极电压。为了关闭电子注，控制聚焦极上应加比阴极低得多的电压。由于在电子枪中发生的严重散焦，该系统并不用于电流的直接控制。

显像管的基本结构

显像管有多种类型，其外形尺寸、内部结构各不相同，但显像管主要由五部分组成：电子枪(electron gun)、偏转线圈(defection coils)、荫罩板(shadow mask)、荧光粉层(phosphor)及玻璃外壳。其结构简图如图3所示。

聚焦极常见故障

显像管聚焦极电压跌落的修复方法

此故障表现为刚开机时图像模糊，约0.5h后图像逐渐恢复清晰。修复方法如下：

1)可用加热烘干法或调聚焦极电压的方法修复，但此法治标不治本。

2)更换显像管管座法。断电，将显像管尾部电路板小心向后拔出，然后用电烙铁和吸锡器拆下白色管座。更换一只同型号管座。开机后如图像还不够清晰，可微调行输出变压器上的聚焦旋钮直至图像清晰为止。更换时应注意再将拔出显像管尾部电路板时，不要左右摇晃，以免折断显像管尾部的抽气封口而造成显管报废；调节聚焦旋钮时，不要碰动加速极电压调节旋钮，否则会影响显像管的工作状态，即使要调节，也要在调节前标记它们的原始位置，以备还原。

显像管管座聚焦极对尾板放电的修理方法

由于显像管的管座紧贴在尾板上，聚焦极与尾板上的元器件或金属跳线容易出现因距离过近而产生放电现象。产生此故障时尾板上相应部位常常出现变色现象，处理方法是将尾板变质部分刮净，再用704硅橡胶抹平，再从旧管座的聚焦盖上剪下较大的一片塑料块，涂上704硅橡胶粘在新管座的底部，以将管座的圆孔盖住，即可完全排除此类故障。

彩色显像管管座聚焦极漏电的修理方法

彩色显像管聚焦极电压大多都是通过显像管座上具有脉冲电压放电腔的凸起插座供给。由于这种空腔结构，加之高压的吸湿作用，易使放电腔内的放电电极绝缘电阻降低，导致聚焦极电压下降或高压短路，引起图像模糊不清等故障的发生。一般采用清洗或更换管座的办法进行处理，但不久故障又会重现。由于该故障都是由放电腔所引起的，故采用取消放电腔室(即使有高压脉冲也会通过自制的放电器泄掉)，直接给聚焦极供电的方法进行。此方法既不用换新管座，又能彻底解决聚焦漏电的问题。其操作方法如下：

1)从显像管上拔下管座(连同视放尾板)，用尖嘴钳或烙铁头将凸起的聚焦极插座扳掉，并将从聚焦极插孔取出的金属插片整形(插片全长约12～15mm，若长度不够，请在无插孔的一端加长，以末端超出视放尾板平面5mm为宜)，并套上绝缘管。

2)用电钻(钻头直径为6～8mm的)将聚焦极剩下部分连同视放尾板一起钻穿，并将聚焦极金属插片这一端从圆孔边切断。

3)将聚焦极引线焊在金属插片上，并将插孔端插在显像管聚焦极上。然后将聚焦极引线末端稍后处固定在视放尾板上。

4)取一段长约3cm、直径约1.2mm的铜线，一端焊在尾板的地线上，另一端对准聚焦极引线的焊点，并调整距离3~4mm为宜，作为自制放电器，改制完后，可始终保持聚焦极连同整个供电系统均处在良好干燥的环境中。

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