V- Déplacement des faisceaux d'électrons

Dans le tube, les faisceaux d'électrons sont dirigés vers certaines zones de l'écran afin de les "éclairer ". Pour dévier un faisceau électronique de gauche à droite, il faut lui appliquer un champ électrique ou magnétique dont les variations en niveau peuvent se représenter par une dent de scie. A ce déplacement horizontal, il faut superposer un déplacement vertical pour que le faisceau passe chaque fois à la ligne suivante. La solution adoptée est encore un déplacement linéaire suivant une dent de scie.

Pour comprendre la déviation électromagnétique, on peut voir cette animation :

Animation principe


On peut représenter cette déviation en dent de scie par ce schéma :

Déviation des faisceaux

 

A- La déflexion électromagnétique

Ce phénomène est provoqué par un système de bobines extérieures au tube cathodique .

Rappelons qu'un électron, animé dune vitesse V est soumis, en pénétrant dans un champ H, à une force F, perpendiculaire à la fois à la direction du champ et à celle du déplacement de l'électron. Le déplacement de l'électron, à la sortie du canon, s'effectue de manière horizontale. Si on le soumet à un champ magnétique vertical, l'électron sera donc dévié horizontalement, suivant la règle des trois doigts de la main droite.

En déviation électromagnétique, les bobines disposées horizontalement provoquent un déplacement vertical du faisceau et celle bobinées verticalement provoquent un déplacement horizontal du faisceau.

Position du bloc de déviation

Comme la valeur du champ magnétique dépend de l'intensité du courant qui passe dans les bobines, il suffit de faire varier ce courant pour dévier plus ou moins le faisceau électronique. Pour balayer correctement l'écran, nous aurons donc des courants en dent de scie, l'un à la fréquence ligne sur les bobines de déviation horizontale, l'autre à la fréquence trame sur les bobines de déviation verticale.

Les quatre bobines de déviation sont regroupées dans un seul bloc de déflexion aussi appelé déviateur, qui s'enfile sur le col du tube cathodique. Dans un déviateur, les bobines sont le plus possible collées au tube cathodique de façon à obtenir le maximum de rendement, ainsi les deux bobines de déviation horizontale épousent elles la forme du col. Elles sont en formes de selle car ce type de bobinage permet d'obtenir une plus grande longueur donc une action plus efficace nécessaire à la déviation horizontale qui est plus important que la déviation verticale(rapport 4/3 environ).

Déviation horizontale

Les bobines de déviation vont par paire (deux pour la déviation horizontale et de pour la verticale). Naturellement, les deux bobines correspondant à la même déviation doivent être connectées en série de telle façon que les champs créés par elles aient la même direction, ce qui fait que le champ globale est la somme des deux. Les bobines verticales, se comportent de façon analogue, en créant un champ dont les lignes de force traversent le col du cathoscope en sens horizontal.


Les bobines

Les bobines de déviation verticales sont enroulées sur un tore (anneau) de ferrite et sont placées immédiatement derrière les bobines de déviation horizontale mais isolées de celles-ci par un film de plastique. Le tore en ferrite améliore les performances des bobinages en canalisant le champ magnétique et en le faisant passer à l'intérieur du col du tube.

La caractéristique des bobines de déflexion est la sensibilité qui se mesure en mm/mA pour une tension anodique donnée sur le cathoscope. Elle exprime de combien de mm se déplace le point lumineux de sa position centrale quand la bobine est parcourue par un courant continu de 1 mA. La sensibilité varie avec le type de bloc utilisé et est aussi différente pour les bobines verticales et horizontales d'un même bloc.

 

B- Distorsions et corrections

Comme les bobines de déviation sont parcourues par des courants relativement importants, elles finissent par s'échauffer, ce qui provoque une augmentation de leur résistance ohmique. Ceci a pour conséquence de faire diminuer le courant qui les traverse et par là même, de diminuer l'amplitude du balayage. Cela se traduit à l'écran par une diminution des dimensions de l'image. Pour éviter ce phénomène, on introduit en séries avec les bobines, une CTN (résistance) dont la valeur ohmique diminue avec la température. L'ensemble bobine+CTN conserve alors une résistance à peu près constante même lorsque la température varie. Pour améliorer cette compensation, cette CTN est collée au bobinage.
D'autre part, plusieurs facteurs sont à l'origine de diverses distorsions corrigées par autant de manières qu'il y a de problèmes...

 

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