存圖管,又稱電子激發導電式存儲管,是一種由電信號轉換成電信號輸出而非光信號輸出的存儲管,其中輸入信號掃描制式與輸出信號掃描制式不同時,就可以實現掃描制式的轉換,這種存圖管又可稱為掃描制式轉換管。例如,將雷達掃描方式轉換成電視光柵掃描輸出信號,將一種電視掃描行數的電視制式轉換成另一種掃描行數的電視制式(幀頻應不變)。
基本介紹
- 中文名:存圖管
- 類型:一種存儲器
存圖管的結構,存圖管的工作原理,信號的擦除,信號的記錄,信號的閱讀,存圖管的總結,
存圖管的結構
存圖管中有採用單面靶的,也有採用雙面靶的,但都有兩把電子槍。在單面靶存圖管中,記錄電子槍和閱讀電子槍放在靶的同一邊,在雙面靶管中,則兩把槍分別放在靶的兩邊。由蒸鍍一層鋁膜的細孔金屬網作為信號板。圖1給出的是雙面靶存圖管典型結構的示意圖,將以它為例來說明存圖管的工作過程。記錄槍的陰極電位為10kV-15kV,閱讀槍的陰極電位僅為記錄槍陰極電位的1/10,約-1kV,收集極接地,為零電位。
其中,1為記錄槍;2為雙面靶;3為收集極;4為閱讀槍;5為記錄槍偏轉系統;6為閱讀槍偏轉系統
存圖管的工作原理
信號的擦除
在信號板上加上-50V的靶壓,關閉記錄槍,閱讀槍發出非調製的電子束掃描靶面。由於電子束能量為1keV,尚不足以激發導電現象,但足以是靶面,因而使靶面因累積正電荷而電位上升,最終達到等於收集極電位的平衡電位,即零電位,從而使靶面與信號板之間電容上的電位差達到50V。
信號的記錄
關閉閱讀槍而開啟記錄槍,輸入信號加在記錄槍調製極上,控制束流的大小。能量達到10keV-15keV的高速電子束穿過信號板進入介質靶,使其產生激發導電現象,導致靶的縱向電導增大,引起靶面與信號板之間電容放電,靶面電位下降,向信號板電位(-50V)接近。束流的大小決定了靶面各像素電位下降的快慢,經過一幀掃描後,在整個靶面上便形成了一幅與輸入信號對於的負電位起伏,其最大起伏深度可以達到50V。
這種記錄的特點是:各像素的縱向電阻受到了輸入信號調製,使得各像素的靶電容放電時間常數不一樣,從而在同樣一幀掃描時間內,在靶面上就形成了電位起伏。這種利用電子激發導電現象,使得靶面電位在平衡電位(零電位)與信號板電位(-50V)之間起伏的記錄信號的方式成為電子激發導電式記錄,因此存圖管也稱為電子激發導電式存儲管。
信號的閱讀
關閉記錄槍,開啟閱讀槍,閱讀槍發出的非調製快電子束掃描靶面,正如在信號的擦除過程中已指出的,靶面各像素將再次回到同一平衡電位,但由於這時靶面已建立了電位起伏,也就是說,靶面上各像素的起始電位已不一樣,因此它們都要平衡到同一電位上時,各像素的靶電容需要的充電電流也就不一樣,在由信號板與收集極構成的迴路中的負載電阻上就會產生信號輸出。信號越大,記錄時在靶面上引起的電位下降越多,閱讀時靶面與收集極電位差越大,離靶二次電子就越多,充電電流也就越大,收集極上收集到二次電子就越多,在負載電阻上產生的正極性輸出信號也就越大。
由於記錄電信號的電位起伏很深,閱讀束很可能不是一次閱讀就能是靶面回到平衡電位,甚至在連續閱讀幾分鐘後還可以得到滿意的輸出信號。這樣深的電位起伏,記錄一次信號可以閱讀幾千次,或者保存幾天甚至幾十天。
閱讀或保存的最終結果是靶面電位回到平衡電位,靶面與信號板之間的靶電容再次充電到50V電位差,故這種閱讀方法還是再充電閱讀法。