理想电场偏转模型

电子束在屏上留下什么?

让竖直信号改变“高低”,让水平扫描推进“时间”,观察光点怎样连成波形。

先沿电子束走一遍示波管

下图只保留电子枪、加速电场、两组偏转板和荧光屏

示波管结构及电子束路线 电子从左侧电子枪射出,经加速电场后依次通过竖直偏转板和水平偏转板,最后落在右侧荧光屏。 e⁻ 电子枪 - + E F 加速电场 + - 竖直偏转板(Y) 水平偏转板(X) Eₓ Fₓ 荧光屏 E:正电势 → 负电势 F:电子受力方向与 E 相反
  1. 电子枪发射电子
  2. 加速电场使电子加速
  3. Y 板控制上下偏转
  4. X 板控制左右偏转
  5. 荧光屏显示光点

偏转信号台

先选输入,再盯住荧光屏上的变化。

竖直偏转板 Y
水平偏转板 X

荧光屏

Y:恒定|X:关闭
理想余辉显示
竖直判断 上板电势较高,电场向下,电子受力向上。
水平判断 水平电压为零,光点不发生水平偏转。

看见波形,不等于电子走了一条正弦轨道

电子从电子枪射出后先被加速;进入偏转板间,它在电场力作用下改变运动方向。每个电子只在屏上留下一个光点,连续电子形成的许多光点借助屏的余辉,看起来才像一条连续曲线。

竖直位置 y ∝ Uᵧ  水平位置 x ∝ Uₓ  且 F = qE(q < 0)
  • Y 接恒定电压:光点保持固定的竖直偏移。
  • Y 接正弦、X 关闭:光点上下往复,余辉会形成竖直亮线。
  • Y 接正弦、X 接锯齿扫描:横坐标近似均匀表示时间,于是屏上展开正弦波形。