электровакуум.приборы (1084498), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Основной причиной более пологого хода характеристик, как и у диода, является неравномерная температура поверхности катода. Некоторое затягивание начала характеристики объясняется тем, что лампа запирается не сразу по всей поверх- 88 ности катода; имеет место островковый эффект (см. рис.
7З, в) . Осо. бенно заметно это явление у ламп с редкой сеткой. Выражение (7.6) при фиксированных напряжениях сетки описывает семейство анодных характеристик триода. На рис. 7.6 показано семейство анодных характеристик лампы 6Н18Б. Приравняв анодный ток нулю, из формулы (7.6) найдем напряжение запирания анода, при котором появляется ток в цепи анода, (га,зап ~с/Р. 1 1,=й,=Д17,~и,). Учитывая, что 1к = 1а+ 1с получаем (7,8) тс Ргк а й + Р (7.9) (7.10) с й +1 к ° Окончательно выражения для анодного и сеточного токов триода при положительном напряжении на сетке будут иметь вид Р ~е((7 е р(7)э/2„ а 8 е1 с а Р (7,11) 6 ((7 + р(7)з!2 с 8 + с а Р (7.12) Рассмотрим закономерности токораспределения при различных отношениях У /Ус. Если Ус ) У„то потенциал витков сетки оказывается выше потенциала области между ее витками (рис.
7.7). В этом случае поле межвиткового пространства действует на электронный Статические характеристики триода при положительных напряжениях сетки. При положительном напряжении сетки катодный ток, зависяший от напряжений на электродах согласно выражению (7.3), распределяется между аноцом н сеткой.
Соотношение между анодным и сеточным токами определяется траекториями движения электронов, которые зависят от структуры поля в междуэлектродном пространстве, т. е. от вида эквипотенпиальных линий. Согласно теореме подобия структура электрического поля не изменится, если пропорционально изменить потенциалы всех электродов. Это позволяет сделать вывод, что траектории электронов, а следовательно, и соотношение анодного и сеточного токов зависят не от абсолютного значения напряжения электродов, а от нх отношения.
Отношение анодного тока к сеточному носит название коэффициента токораснредел ения Рис, 7.7. Эквипотеициапьные линии и траектории электронов в триоде при ос ) оа Рис. 7.В. Графики распределения потенциапа в триоде при различных анодных на- пряжениях РИС. 7.9. ЭКВИПОтЕНЦнаПЬНЫЕ ЛИНИИ И тРаЕКтОРНИ ЭЛЕКТРОНОВ В ТРИОДЕ ПРИ !та ) т!с Рнс. 7.!О, График зависимости коэффициента токораспредепения от отношения напряжения на эпе ктр одах поток как рассеиваюшая линза. Электроны получают ускорение в направлении близлежашего витка сетки.
Чем ближе к витку пролетает электрон, тем сильнее он отклоняется в сторону сетки. Пролетев область сетки, электрон попадает в замедляющее поле. Составлявшая скорости в направлении анода может оказаться недостаточной для преодоления этого поля, и электрон возвратится на один из витков сетки.
В промежутке между сеткой и анодом образуется обьемный заряд, снижающий потенциал пространства. Электроны, скорость которых достаточна для преодоления минимума потенциала, долетают до анода. Остальные электроны возвращаются на сетку, создавая сеточный ток, На рис. 7.8 приведены графики распределения потенциала между электродами триода при различных анодных напряжениях. Значение анодного напряжения сильно влияет на количество электронов, возвращающихся на сетку. Такой режим токораспределения носит название режима возврата электронов. Он характеризуется резкой зависимостью анодного и сеточного тока, а также коэффициента токораспределения.от напряжения анода (или сетки) .
При увеличении анодного напряжения уменьшается глубина минимума потенциала между сеткой и анодом и быстро увеличивается количество электронов, достигающих анода. При (7а > 0,8(г, практически все электроны, пролетающие область сетки, попадают на анод; Сеточный ток составляют только электроны, которые непосредственно перехватываются витками сетки. На рис, 7.9 показаны зквипотенцнали н траектории электронов при (7а > (!,. Такой режим токо- распределения носит название режима прямого перехвата. Он характеризуется слабой зависимостью анодного и сеточного токов и коэффициента токораспределения от напряжения анода (или сетки). Зависимость коэффициента токораспределения в этом режиме от отношения анодного и сеточного напряжений дает формула 90 7с = С, ((Г,/ Уе)! /2, (7.13) где С! — коэффициент, зависящий от конструкции лампы. Для системы плоских электродов 2/З (7.14) где й и с! — соответственно шаг и диаметр проволоки витков сетки; хам — РасстоЯние от аноДа До катоДа.
Отношение !17'Л называют коэффициентом заполнения сетки. Для цилиндрической системы электронов Нз (7.15) где г, и г, — радиусысеткиианода. На рис. 7.10 показана зависимость коэффициента токораспределения от отношения напряжений на электродах. На рис. 7.11 приведено семейство анодно.сеточных и сеточных характеристик мощного триода ГУ-89А. При увеличении напряжения сетки анодный ток сначала растет, затем при приближении напряжения сетки к напряжению анода рост анодного тока замедляется и наступает его уменьшение. Максимум анодносеточных характеристик показывает момент перехода из режима прямого перехвата в режим возврата.
Сеточный ток при росте напряжения сетки постоянно возрастает. Семейство анодных и сеточно-анодных характеристик лампы ГУ89А приведено на рис. 7.12. Резкая зависимость вводного тока от анодного напряжения характерна для режима возврата электронов. Пологий участок характеристик соответствует режиму прямого перехвата. 9! в заданной точке анодной характеристики к оси абсцисс стив В. =— т 1 и, = сове~ 00 — 00 а гаа 900 000 В00 и,,в 0 2 9 и„ .8 Ряс. 7.11.
Семейство акодно сеточных и сеточных характеристик триода ГУ-89А Ряс. 7Л2. Семейство вводных я сеточяо-анодаых характеристик триода ГУ-89А Статические параметры триода. Для практического применения триодов используют три основных параметра, которые устанавливают связь между изменениями анодного тока, напряжения анода и напряжения сетки. Такими параметрами являются крутизна характеристики, внутреннее сопротивление и коэффициент усиления. Сштическая крутизна в заданной точке аполло<сточной характеристики определяется как тангенс угла наклона касательной в этой точке к оси абсцисс с11а В=— ди ие = совет Как и в диоде, крутизна измеряется в миллиамперах на вольт.
Если напряжение на сетке отрицательное, то для заданных значений напряжений на электродах, зная конструкпшные параметры триода, можно получить аналитическое выражение крутизны. Дифференпируя уравнение (7.6), получаем В= З а (и, + 17и,)'г (7.16) Для большинства триодов приемно-усилительных ламп крутизна лежит в пределах от 1 до 50 мА/В. У генераторных триодов значение крутизны может быть значительно большим. Внутреннее сопротивление триода показывает связь между изменениями аиодного тока и анодного напряжения при неизменном напряжении на сетке и определяется как котангенс угла наклона касательной 92 Внутреннее сопротивление у триодов различного назначения лежит в широких пределах — от сотен ом до единиц мегаом. У приемно-усилительных триодов внутреннее сопротивление составляет единицы— десятки килоом, Сгагическии коэффиииенг усиления является параметром лампы, который позволяет сравиивап воздействия аиодного и сеточного напряжений на анодный ток.
Если изменить напряжение на сетке, то это вызовет изменение анодного тока. Коэффициент усиления показывает, во сколько раз нужно увеличить напряжение анода по сравнению с изменением напряжения сетки, чтобы скомпенсировать воздействие на анодный ток изменения сеточного напряжения (7.17) сгис 1а совет Знак минус указывает на то, что для компенсации сеточного воздействия на анодный ток изменение анодного напряжения должно быть противоположно по знаку. При отрицательном напряжении на сетке, когда 1к ее 1„можно получить простую зависимосттч связывающую коэффициент усиления с проницаемостью. Дифференцируя выражение (7.6), получаем 3 ) /тм ) Если считать, что противоположные по знаку приращения Л7с и диа НЕ ПрИВОдят К ИЗМЕНЕНИЮ аНОдИОГО тОКа, тО Г11а = 0 И Оие + е7С|иа Отсюда (7.18) «ги 1а = совес Сравнивая (7.17) и (7.18), получаем и = 1ЯХ Учитывая, что с7 = С, к/Сс,к, получаем д = С, к7'Са к.
Следовательно, статический коэффициент усиления определяется конструкцией электродов и практически не зависит от режимов работы лампы. Статические параметры триода Я, Я,. и д связаны между собой простой зависимостью. Изменение анодйого тока сг1а является сум- Рис. 7.15.
Опрепспеиие статических па- раметрои триода (7.19) 7.5. РАБОЧИЙ РЕЖИМ ТРИОДА 95 мой изменений от воздействия напряжения сетки ЯЛУо и напряжения анода Л7,/Я; . Если считать, что ток остался неизменным и д7а = О, то можно записать Это уравнение, связывающее основные параметры лампы, носит название внутреннего уравнения триода, В справочниках статические параметры указываются для номинального режима — определенных значений У, и ~,.
Для нахождения параметров при любых напряжениях анода и сетки можно применить графический способ, используя семейство анодно сеточных или анодных характеристик. Например, через точку А, соответствующую заданному режиму на одной из кривых семейства анодно сеточных характеристик, проводят прямую, параллельную оси абсцисс, до пересечения с ближайшей характеристикой семейства (точка В, рис.
7.13). Затем через точку В проводят прямую, параллельную оси ординат, до пересечения с первой характеристикой семейства (точка С). Получившийся прямоугольный треугольник, который называют характеристическим, позволяет определить все три рассмотренных выше статических параметра триода. Координаты точек А и С, лежащих на одной характеристике, соответствующей определенному значению анодного напряжения, позволяют найти крутизну и ! га !а га В= Ди, ~ Гт,а ~ — ! 77,'1 ' Из координат точек В и С при постоянном напряжении сетки можно найти внутреннее сопротивление В, = Ди,7Ы, = (и,а — и,' ) 7(7,и - 7,').
Коэффициент усиления может быть найден из координат точек А и В, относящихся к одному и тому же значению 1,: и= ЬГ7, ~ 77,а ! — ! ГГ,'! Аналогичным образом могут быть определены статические параметры триода по семейству анодных характеристик.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
