显像管的工作原理是什么？

对于显像管工作原理的理解，首先应掌握几个关键部件的作用：灯丝就是用来加热阴极电极的，与灯泡的工作原理类似；阴极用来发射电子，其实阴极是中性的，属于电子枪的一部分；视放管是改变阴极到地之间动态电阻的晶体管，通常有3只，即R、G、B视放管；阳极是加速电子束的极板，通常指高压阳极，即从显像管的高压嘴中进入，其作用主要是用来加速；栅极是完成电子束加速的电子透镜，通常有第一栅极、第二栅极、第三栅极等，而第二栅极又称为加速极，第一栅极又称为调制极，聚焦极是给电子束进行聚焦的电极，通常指第三栅极，其作用是使电子束的光点最小；荫罩板是提供电子束按指定的孔位穿越的极板，荫罩孔越小，显像管显示的图像越精细；偏转线圈的作用是用来偏转电子束的运行方向，使其打到指定的荧光屏上。以下进行更为详细的说明：

图1-46 显像管的结构及工作原理

显像管的结构及工作原理如图1-46所示。加电后，显像管的灯丝发热，由于灯丝与阴极很近，阴极也被加热，从而发射自由电子，形成束电流。阴极本来是电中性的，但当阴极将自由电子发射出去之后，其表面会产生相应的正电荷，根据同性相斥、异性相吸的原理，阴极表面的正电荷又会对已形成束电流的电子束产生相应的吸引力，从而使电子束不能发射到显像管的屏幕上，因此在显像管中还要增加加速极、聚焦极、偏转线圈及高压阳极等装置。通过这些装置的加速和聚焦，电子束才能挣脱正电荷的吸引，穿过荫罩孔，轰击到相应的荧光粉上，使之发出不同颜色的光。

阴极上的正电荷是通过视放管接地进行泄放的，也就是降低阴极电压。当阴极上的正电荷被顺畅泄放时，电子束与阴极正负相吸的作用力减少，加速的作用力增大，电子束离开阴极射向荧光屏，对屏幕内层的荧光粉进行一行一行的扫描，使荧光粉发光，从而形成光栅。光栅是一点一点形成的，只是由于扫描的速度特别快，而且是不间断地扫描，加上人们的视觉惰性，所以看到屏幕上形成的是整版的光栅。阴极电位越低，电子束与阴极正电荷越小，正负相吸的作用力越小，相对来说，加速的作用力也就越大，发出的电子束也就越多，荧光屏就越亮。(www.xing528.com)

显像管不但要出现光栅，而且还要形成图像，而图像信号是加在显像管阴极上的，当图像信号不断变化时，阴极电压也就不断地变化，改变电子束的强弱和颜色，使荧光屏内层的荧光粉发出强弱和颜色不同的光，从而形成图像，也就是在光栅的基础上叠加图像信息。由于显像管加速极和聚焦极作用力的大小是相对不变的，显像管尾板的三基色信号加在3个视放管的发射结，利用其幅度的瞬时变化，时刻改变和控制着3个视放管的等效电阻，就是控制阴极正电荷泄放的大小，也就是控制电子束发射电子的数量，从而使画面内容相应地发生变化。

从以上的分析可以看出，阴极电压越低，电子束就越强，光栅也就越亮，当阴极与灯丝短路时，阴极上的正电荷全部通过灯丝到地，电子束几乎无正负吸引力，全部加速并尽可能轰击到荧光屏内层的荧光粉上，因而光栅亮度会很亮，出现亮度失控现象。同时，由于视放管无法截止电子束，扫描逆程期间的电子束依然打到荧光屏上，还会出现回扫线现象。

其实，显像管并不是一下子把所有的电子束都打到荧光屏上，而是通过扫描的方式一行一行地扫描荧光屏的，也就是一帧一帧地扫描，是有扫描周期的。因此在电子束的扫描逆程期间，电子束不能打到荧光屏上。因此行逆程期间，通过行逆程脉冲信号的控制，3只视放管同时截止，阴极电位升高，正电荷增加，由于正负相吸，电子束被吸附在阴极上，无法到达荧光屏，所以显像管在行逆程期间无回扫线。