Kuvaputki
Kuvaputki on television ja monitorin keskeisin komponentti.
Kuvaputki esittää erinäisillä signaaleilla ja pulsseilla muodostetun kuvan ihmisen tulkittavaan muotoon.
Itse asiassa, mikä on kuvaputki?
Kuvaputki on eräs elektroniputken muodossa esiintyvä putkityyppi, jonka tarkoitus on muodostaa sähköisistä impulsseista ihmissilmään tulkittava kuva kaksiulotteisesti esitettynä. Kaikki televisiot ja eräät mittalaitteet omaavat kuvaputken. Mittalaitteissa kuvaputkea käytetään esittämään analogista tietoa käyttäjälle ajan funktiona, sellaista, johon ei analoginen mittari pysty.
Kuinka kuvaputki toimii?
Kuvaputket voidaan jakaa kahteen päätyyppiin; värikuvaputken ja musta-valkean television magneettiseti poikkeutetut sekä mittalaitteissa käytetyt sähköstaattisesti poikkeutetut kuvaputket. Jotta värikuvaputken toiminnan voi ymmärtää, on ensin ymmärrettävä kuinka musta-valkea kuvaputki toimii.
Jotta edes musta-valkean kuvaputken toiminnan voisi ymmärtää, on ymmärrettävä mikä on Elektroniputki ja Elektroluminesenssi.
Elektronitykki
Musta-valkean kuvaputken toimintaperiaate
Mehän tiedämme edellämainitusta elektroniputki-artikkelista, kuinka negatiiviset elektronit pyrkivät kohti positiivista. Kuvaputki on itse asiassa pelkkä normaali eletroniputki, paitsi anodi on päällystetty loisteaineella, joka hohtaa silmille näkyvää valoa silloin, kun elektronisuihku osuu siihen.
Kuvaputken katodilla on negatiivinen jännite (g1 katsottuna), edessä on g1, joka on positiiviseen jännitteeseen asetettu levy, jossa on reikä, se toimii sähköisenä linssinä (tästä myöhemmin, jos jaksaa [Kirjallisuus on olemassa, ehkä se joskus???])), g1 takana on g2. g1 ja g2 välinen jännitteen suhde toimii tarkennuksena säteen pienuteen kuvapinnalle (eli g2 jännite = FOCUS) . Muilta osin kuvaputki on virtaohjattu, eli toisin sanoen katodivirtaa säätelee videopääte.
Saamme edellämainittujen hilojen ansioista putken läpi kulkemaan virran, joka on verrannollinen kyseisen lähetyksen signaaliin sillä hetkellä.
Kuvaputki itsessään lähettäisi kuvapinnan keskelle totta kai vain eri suuruista virtaa (g1 määrittelemänä), eli kirkkaan pisteen, jonka valoisuus muuttuu lähetyksen valoisuuden mukaan.
Oikeasti musta valka kuvaoutken toiminta on aika monimutkanen paiti jos sen kertoo selvästi se ei oo monimutkasempi kuin normaali eletroniputken ehkä mää joskus kerro sen Teille selvästi.
Koska meidän Pulssierotin on erottanut tahdistuspulssit ja kuvasignaalin toisistaan .....
Mitävittua eb muitäturhaan Kuningas Alkoholi
Magneettisesti ohjattu poikkeutus
Magneettisesti ohjattu kuvaputki poikkeuttaa säteen sähkömagneettia käyttäen, eli poikkeutuskeloja. Mehän tiedämme, että johtimessa vaikuttava virta synnyttää ympärilleen magneettikentän. On siis johdettava poikkeutuskeloille virtaa, jonka suuruus muuttuu tahdistuspulssittahdistuspulssien tahtiin, ohjaten elektronisuihkun tahdistuspulssien mukaan. Se on aika hankala operaatio. Siitä lisää Poikkeutus-artikkelissa.
Olennaisena osana magneettista poikkeutusta on myös juovamuuntaja, joka luo vaakapoikkeutusvirran ja samalla myös anodijännitteen. IPSALO-koneissa juovamuuntajan voisi ajatella olevan joka kuvaputkea keskeisempi komponentti.
Sähköstaattinen poikkeutus
Sähköstaattisessa poikkeutuksessa ei kuvaputken elektronisädettä ohjata magneettisesti, vaan sähköisesti! Niin kuin tiedämme, että magneettikenttä poikkeuttaa elektroneja, niin poikkeuttaa myös sähkökenttä!
Varhaisissa televisioioissa käytettiin sähköstaattista poikkeutusta, harmillisesti kuitenkin mikään kuvaputkivalmistaja ei innostunut sähköstaattisesta poikkeutuksesta kuvaputken kalleuden valmistamisen vuoksi. Kuvaputksessa on oltava tyhjiössä neljä poikkeutuslevyä (eli kaksi vertikaali ja kaksi horisontaalilevyä). Sellaisen kuvaputken valmistaminen on hankalaa ja kallista. Levyihin johdettava jännite-ero määrää elektronisuihkun poikkeutuksen.
Jotta saadaan kuvaruudulle kuva, tahdistuspulssit on muutettava poikkeutuslevyjen jännite-eroiksi. No se on helppoa edellä mainittuun magneettiseen poikkeutukseen verrattuna.
Sähkömagneettisen (tai vaiht.eht. elektronisen poikkeutuksen) kalleuden vuoksi sitä ei käytetä muissa kuin eräissä mittalaitteissa, kuten oskilloskoopeissa. Mittalaitteissa kuvaputken kalleus ei merkitse mitään ja sähköisessä poikkeutuksessa on etuna myös nopeus. Kela vastustaa aina virran muutosta, joten sillä ei voida kovin nopeita "pulsseja" näyttää niin kuin oskilloskoopilla, jonka vertikaalisten poikkeutuslevyjen jännite on sisääntulevan jännitteen funktio.
Televisiokäyttöön magneettinen poikkeutus sopii mainiosti vakaana pysyvän ja hitaan poikkeutustaajuuden ansiosta.
Juuri siitä syystä johtuu televisioiden pitämä "vinkuna", eli juovapoikkeutustaajuus 15625 Hz.
Värikuvaputki
Lisää myöhemmin ...
Turvallisuus
Käsittely
Irtonaista, mutta ehjää kuvaputkea on käsiteltävä aina erityisellä huolellisuudella. Kuvaputken sisällä on lähes tyhjiö, joka tarkoittaa, että hajotessaan tapahtuu imploosio, jossa lasiseinämät luhistuvat äkillisesti voimalla ja kimpoavat silmille. Kuvaputki toimii myös kondensaattorina anodijännitteelle, joten irtoputkea käsitellessä on ehdottomasti oikosuljettava anodinasta ulkopuolen lyijyvuoraukseen. Vaikka olisit jo kertaalleen purkanut varauksen, tuppaa se varautumaan staattisesta hankaussähköstä aina uudestaan, ja nostaessasi saatkin pienen räpsyn näpeille ja putki tuhannen p*illun päreiksi lattialle!
Röntgensäteily
Mekaanisesti kuvaputken rakenne vastaa täysin Röntgen-putken rakennetta, mutta kiihdytysjännite ja siten elektronien törmäysenergia on niin pieni, ettei röntgensäteitä pitäisi muodostua. Lisäksi anodista mahdollisesti heijastuva röntgensäteily säteilee poispäin katsojasta. Siinäkin tapauksessa, jos mitättömän pieni määrä röntgensäteilyä pääsee muodostumaan, vaimenee se kyllä lyijypäällysteeseen, joka toimii maana anodijännitettä vasten. Suosittelemme silti, ettei kiihdytysjännitettä nosteta suuremmaksi, kuin valmistaja on speksannut. Nyrkkisääntönä voidaan aika hyvin sanoa, että jos kuvan leveys on kohdallaan, on silloin kiihdytysjännitekin silloin oikealla skaalalla.
Anodijännitteen tasasuuntausputken röntgensäteily
Jos röntgen-säteily huolestuttaa, on suurempi riski altistua sille juovamuuntajan jälkeisen anodijännitteen tasasuuntausputken vaikutuksesta, kuin itse kuvaputken. Ja tämä riski on siis vain täysputkivastaanottimissa, eli < vm about 1965. Niissä on syytä olla erityisen huolellinen kiihdytysjännitteen suhteen ja pitää se niin pienenä kuin vain vastaanotin muuten toimii ok, sillä turha altistus on kuitenkin aina turhaa lisäriskiä syöpäsolujen muodostumiselle tässä muutenkin karsinogeenisessa maailmassamme. Sen koko putken voi myös korvata kokonaan modernilla suurjännitepuolijohdediodilla jostain uudemmasta vastaanottimesta. Säästyypähän juovamuuntaja hieman rasitukselta, koska sen putken hehkutusjännite otetaan suoraan juovamuuntajalta eikä hehkutuspiiriltä ... Mutta jännite on tarkastettava ja meneteltävä samoin kuin seleenitasasuuntaajan modernisoinnissa.
Vaarattomaksi tekeminen
Omiin kokemuksiini perustuen saa kuvaputken kivuttomasti täyttymään, kun nippasee tykinjuurelta pinnien keskellä pihdeillä tai vasaralla lasiknöllin pois. Putki täyttyy siististi ja rauhallisesti ilmalla. Huomatkaa, että täyttymisestä huolimatta anodi ja ulkoinen lyijykuori muodostavat edelleen keskenänsä leidenin-pullon (eli kondensaattorin) ja hankaussähköiskun vaara on silti olemassa, ellei anodia oikosuljeta.
Huomatkaa myös, että kuvaputki on ilmalla täyttymisen jälkeen korjauskelvoton, eikä edes uudelleenvakuminointi korjaa sitä.