Расчет вакуумного триода 6Н3П
Теоретическая часть 1.1 Основные понятия
жүктеу/скачать 0.65 Mb.
|
1 Теоретическая часть1.1 Основные понятияТрёхэлектродная лампа (триод) в отличие от двухэлектродной имеет третий электрод – управляющую сетку, расположенную между катодом и анодом. Управляющая сетка используется для управления величиной анодного тока лампы и выполняется обычно в виде спирали, окружающей катод. Рисунок 1.1 - Триод условное обозначение (а) и вольтамперная характеристика (б) Триод - трехэлектродная вакуумная лампа с управляющей сеткой С между анодом А и катодом К (рис. 1.1, а). Изменяя потенциал сетки Uс можно управлять величиной анодного тока Ia или, другими словами, количеством электронов, проходящих через сетку от катода к аноду. Наличие сетки позволяет применять триоды для усиления и генерации электромагнитных колебаний. Различают сеточные характеристики Ia=f(Uc) при постоянном анодном напряжении и анодные характеристики Ia=f(Uа) при постоянном сеточном напряжении (рис. 1.2, б). Эти характеристики называют статическими. Катод и анод работают в триоде так же, как в диоде. В режиме объемного заряда около катода образуется потенциальный барьер. Катодный ток зависит от высоты этого барьера. Управляющее действие сетки в триоде подобно действию анода в диоде. Если изменять напряжение сетки, то изменяется высота потенциального барьера около катода. Следовательно, изменяется число электронов, преодолевающих этот барьер, т. е. катодный ток. Если напряжение сетки изменяется в положительную сторону, то барьер понижается, его преодолевает большее число электронов и катодный ток возрастает. А при изменении сеточного напряжения в отрицательную сторону барьер повышается, его преодолевает меньшее число электронов и катодный ток уменьшается. Сама сетка влияет на анодный ток гораздо сильнее, чем анод. Если подать на сетку напряжение, то возникающее электрическое поле сетки беспрепятственно достигает катода, так как между сеткой и катодом для поля нет препятствий. Сетка занимает «командное» положение. Она действует на электронный поток сильно, а действие анода во много раз ослаблено вследствие того, что сквозь сетку проникает лишь небольшая часть силовых линий поля анода. Из (рис. 1.3, а) видно, что сетка перехватывает большую часть силовых линий, вышедших из положительно заряженного анода. Напряженность поля вблизи катода значительно уменьшается, т.е. действие анода на катод в триоде значительно ослабляется за счет введения сетки. Однако, если сетка не соединена с катодом и хорошо изолирована от других электродов, то она не будет ослаблять поле около катода. В этом случае (рис. 2.3, б) вследствие явления электростатической индукции на сетке возникают два равных по величине разноименный заряда и поле около катода практически имеет такую же напряженность, как и при отсутствии сетки. Рисунок 1.3 - Электрическое поле в триоде при нулевом значении сетки (а) и при изолированной сетке (б) Сетка не только управляет катодным током, но и существенно изменяет действие анода. Для электрического поля, создаваемого анодным напряжением, сетка является электростатическим экраном, т. е. препятствием (при условии, что сетка соединена с катодом). Большая часть поля анода задерживается сеткой; лишь незначительная часть силовых линий поля проникает сквозь сетку и достигает потенциального барьера у катода. Таким образом, сетка экранирует катод от анода и ослабляет действие анода на потенциальный барьер около катода. Говорят, что сетка «задерживает» или «перехватывает» большую часть силовых линий электрического поля, создаваемого анодом. Влияние сетки и анода на анодный ток характеризуется важнейшим параметром триода — коэффициентом усиления μ. Коэффициент усиления показывает, во сколько раз напряжение сетки действует на анодный ток сильнее, чем напряжение анода. Иногда вместо коэффициента усиления μ пользуются обратной величиной — проницаемостью D:
При отрицательном напряжении сетки в пространстве сетка — катод отрицательный заряд сетки создает тормозящее поле, которое противодействует ускоряющему полю, проникающему от анода. Потенциальный барьер у катода повышается, и катодный ток уменьшается. При некотором отрицательном сеточном напряжении ток уменьшается до нуля, т. е. лампа «запирается». Такое напряжение сетки называют запирающим (Ug зап). Все электроны, вылетающие из катода, возвращаются на него. Если же при Ua<0 запирания лампы еще нет, следовательно, электроны, имеющие значительные начальные скорости, преодолевают потенциальный барьер и летят к аноду. Положительное сеточное напряжение создает ускоряющее поле, которое складывается с полем, проникающим от анода. Результирующее поле понижает потенциальный барьер. Число электронов, преодолевающих его, увеличивается. Возрастает и катодный ток. Часть электронов при этом притягивается к сетке, и в ее цепи возникает сеточный ток, который бесполезен, а во многих случаях вредно влияет на работу лампы. Если положительное напряжение сетки значительно меньше анодного, то сеточный ток невелик и им можно пренебречь. Чем гуще сетка и выше ее положительное напряжение, тем больше сеточный ток. жүктеу/скачать 0.65 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|