Шишкин Г.Г., Шишкин А.Г. - Электроника (1006496), страница 59

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 59)

Для триодовS=1 В при постоянном1 ... 50 мА/В.Крутизна сеточной характеристикиSc =анодномdlc/dИc определяет изме­нение сеточного тока при изменении напряжения на сетке на1 в прииа =const иин=const.Внутреннее сопротивление триода Riпри Ис= const иИн=const,=dИ а! dl а определяете.яа для тетродов и пентодов должныбыть постоянными напряжения на 2-й и 3-й сетках, т.

е. Ие 2=const и Ис 3 = const (дiI.я триода Ri = 1 ... 100 кОм; для тетрода= 10 ... 50 кОм; для пентодаRi = 10 ... 100 кОм).Величину 1 / Sc = R; с называют входным сопротивлением лампы(для триода (R; с= 100 МОм).Статический коэффициент усиления µ определяет относительное=Riвлияние и сеточного, и анодного напряжений на анодный ток(а не на катодный), т.

е.µ = -dИа/dИс = -SR; при /а= const. Пос­тоянство анодного тока (I а = const) при изменении как анодногонапряжения Иа, так и сеточного Ис возможно, если изменениеанодного токаdJапри увеличении или уменьшении анодногонапряжения на величину dИ а компенсируете.я соответствую­щим изменением сеточного напряжения на величину dИс- Отно­шение изменений dИа и dИс, необходимых для поддержания то­каJa = const,начает,и определяетµ. Знак «минус» в формуле дляµ оз­что указанна.я компенсация изменения анодного токапроисходит таким.образом, что изменение Иа должно быть про­тивоположно по знаку изменению Ис. Для триодовµ=для тетродовµ=Отметим, что1 ...

100,100 ... 700, а для пентодов - несколько тысяч.S, Ri иµ определяют влияние напряжений наэлектродах на анодный ток, а не на катодный. Влияние напря­жений Ис и Иа на катодный ток определяется проницаемостьюРаздел316лампы3.ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫD = -dUc/dUa при Jк = const.1/D.ПриUc<О Jк= Ja,так какJc=О и в этом случаеµ=Емкость Сек (управляющая сетка-катод) называют входной,емкость сак (анод-катод)сетка)--выходной, а емкость са.с (анод­проходной.Помимо перечисленных, в тетродах и пентодах иногда ис­пользуют такой параметр, как статический коэффициент уси­ления µс 2 , отображающий относительное влияние напряженийиа и ис2 на анодный ток лампы:В некоторых случаях нагрузка может быть включена в цепьэкранирующей сетки, при этом используют статические пара­метры, характеризующие зависимость токаJc 2 отнапряженийна электродах лампы.В современных многоэлектродных лампах для усиления сиг­налов с широким спектром частот при их конструировании стре­мятся уменьшить междуэлектродные емкости и увеличить кру­тизну анодно-сеточной характеристики.

Для этого между катодоми управляющей сеткой иногда вводят специальную катодную сет­ку, на которую подается небольшое положительное напряжение,или же используют вторичную эмиссию со специальных дополни­тельных электродов. Среди ламп особого назначения, обладаю­щих высокой экономичностью, повышенной стойкостью к уда­рам и вибрациям и высокой надежностью, можно выделить ми­ниатюрные приемно-усилительные стержневые лампы, лампысо штампованными рамочными электродами, нувисторы.В стержневых лампах сетки выполнены в виде жестких метал­лических стержней, расположенных параллельно катоду. Вы­воды от электродов стержневых ламп выполняются из гибкихпроволочек.

Для уменьшения междуэлектродной емкости вы­вод анода выполняется в верхней части баллона.Нувисторы-этосверхминиатюрные металлокерамическиелампы повышенной надежности. Они устойчивы к механиче­ским воздействиям и работают в широком диапаз()не темпера­тур(-60 ... 200 °С).В электрометрических лампах, которые обладают очень· боль­шим входным сопротивлением и применяются для измерениясверхмалых токов (до10- 15 А),управляющую сетку для умень­шения токов утечки крепят с помощью кварцевых или керами­ческих изоляторов.ГлаваЭлектровакуумные приборы с электростатическим управлением11.11.4.317Мощные генераторные и модуляторные лампыОдно из основных применений электронных ламп-исполь­зование их в мощных усилителях, генераторах и модуляторах.Электронные лампы должны удовлетворщъ следующим требо­ваниям: обладать большой допустимой мощностью рассеянияна аноде Рамакс и сетках Рсмакс• иметь высокие рабочие напря­жения Иа, пропускать большие анодные токиJa,иметь малыемеждуэлектронные емкости, большие статические коэффици­енты усиления, «правые~ анодно-сеточные характеристики (не-'значительные напряжения запирания), хорошую линейностьхарактеристик и т.

д.Кроме перечисленных требований, обращается большое вни­мание на качество сигнала, которое определяется оптимальнымсочетанием широкойполосы частот,высокогокоэффициентаусиления и хорошей линейности характеристик электронныхприборов. Следовательно, при разработке одним из основных на­правленийповышениякачествасигналоврадиоэлектронныхсистем является улучшение линейности анодно-сеточных харак­теристик электронных ламп. Лампы с хорошей линейностью ха­рактеристик позволяют повысить и КПД. Для получения боль­шого КПД форма нижнего искривленного участка анодно-сеточ­ной характеристики (рис.11.6, а)подбирается таким образом,чтобы начальный ток, т.

е. ток в рабочей точке при отсутствиисигнала, был как можно меньшим. Искажения сигнала из-за вза­имной модуляции будут малы, если напряжение смещения вы-141210 /.vvрвых}в~оо~~-200А1/о-50о-50-150оа)0,4б)Рис.11.6318Раздел З. ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫбрано вблизи точки пересечения продолжения линейноrо участ­ка анодно-сеточной характеристики с осью сеточного' напряже­ния (точка А на рис.11.6, а).Очевидно, что всякие отклоненияхарактеристик от линейности приводят к искажению формы сиг­нала в выходной цепи по сравнению с его формой на входе.

Ос­новными причинами,приводящими котклонению характерис­тик от идеальной (линейной) формы в начальной области, явля­ются след~ющие:1)наличие распределения электронов по скоростям и углампри их вылете с катода;2)неоднородность электрического поля у катода, обуслов­ленная конструкцией управляющей и экранной сеток.В области больших анодных токов при напряжениях на пер­вой сетке, близких к нулю (см. рис.11.6,а, кривая В), искрив­ление характеристик связано с уменьшением объемного зарядау катода и изменением отношения тока экранной сетки к анод­ному току(Ic 2 /Ia).Изменение этого отношения вызвано следую­щими причинами:1)при потенциале анода, меньшем потенциала второй сетки,реализуется режим возврата, т.

е. основная доля электро­нов не может преодолеть влияние тормозящего поля в про­странстве между второй сеткой С 2 и анодом А и возвраща­ется на экранную сетку;2)при большой энергии первичных электронов возникаетвторичная эмиссия с экранной сетки, приводящая к уве­личению тока3)Iа;при больших плотностях анодного тока часть электроновпопадает на вторую сетку из-за наличия расталкивающихсил объемного заряда.'Уменьшение влияния рассмотренных причин на линейностьанодно-сеточных характеристик достигается тщательной и кро­ттотливой отттимизацией конструкции всех электродов и ттрибо­ра в целом. Кроме того, проводится оптимизация режима рабо­ты каскадов, так как нагрузки усилителей и генераторов могутсущественно влиять на величину нелинейных искажений сиг­нала.

Для получения максимальной мощности в нагрузке ттриминимальном коэффициенте нелинейных искажений сопротив­ление нагрузки Rн следует выбирать из условия Rнкоэффициент нагрузки ан=0,05 ... 0,15.=aнRi, гдеДля оценки нелиней­ных искажений обычно исттользуется коэффициент гармоник kг.Глава11. Электровакуумныеприборы с электростатическим управлением319В первом приближении kг может быть определен отношениемамплитудных значенийI т2иI татоков второй и первой гармо•ник соответственно, т.

е.kг = Im2/Ima•Расчеты и анализ работы усилителей и генераторов показы­вают, что существует оптимальное значение анопт• при котороммощность Р вых максимальна, а коэффициент kгчто иллюстрируется зависимостями на рис.минимален,-11.6,б.Получение большой колебательной мощности Р к являетсятакже важнейшим требованием,предъявляемым к мощнымлампам. Предельные значения колебательной мощности опре­деляются допустимой мощностью, рассеиваемой анодом, т. е.Р а макс" В зависимости от Р к различают электронные лампы ма­лой, средней и большой мощностей.

Выпускаемые промышлен­ностью мощные триоды и тетроды с линейными характеристи­ками обеспечивают уровни мощности в непрерывном режимевплоть до25 кВт на частотах до 500 МГц, а на частотах порядка500 кВт и более. Коэффициенты усиления по мощ­могут достигать 25 ... 30 дБ.1 МГц ностидоВ устройствах малой и средней мощностей обычно использу­ются пентоды и тетроды, а в мощных генераторах и усилителях-триоды и тетроды.Высокие уровни колебательной мощности реализуются прибольших амплитудах колебаний анод~ого тока.

В результатепри работе генераторов и модуляторов мгновенные нащ)Яженияна управляющей сетке могут принимать большие положитель­ные значения, т. е. лампы работают со значительными сеточны­ми токами и имеют правые анодно-сеточные характеристики.Пр:и больших амплитудах переменного сеточного напряжения влампахпоследовательнореализуютсярежимыотсечки,пере­хвата и возврата.

В режиме возврата резко возрастают токи(особенно в цепи управляющей сетки) и потери мощности Ре вцепях сеток. в этом случае наблюдается так называемый пере­напряженный режим. Режиму перехвата соответствует недо­напряженный режим, а в области перехода от перехвата к возвра­ту электронов-критический режим. Таким образом, чем большекоэффициент токораспределения, тем меньше ток и мощность по­терь в цепи сетки. Для обеспечения правых характеристик управ­ляющие сетки ламп должны быть густыми, т. е. проницаемостьмалой, а статический коэффициент усиления-большим.-Раздел З.

Характеристики

Список файлов книги