Попов В.С., Николаев С.А. Общая электротехника с основами электроники (1972) (1095872), страница 70
Текст из файла (страница 70)
15-22 показано устройство металлического шестианодного экситрона с воздушным охлаждением на средний ток 500 А (тип РМ-500). В корпусе 1 с ребрами 2 для охлаждения в нижней части расположена катодная чаша 3, содержащая ртуть катода 4. Вывод катода 5, вывод зажигателя б и зажигатель 7 расположены в нижней части чаши экситрона. На крышке 8 укреплены шесть главных анодов 9 с выводами 10, а также аноды возбуждения 11 с выводами !2, Деионизационный фильтр 18 ограничивает доступ ионов к аноду 9 и управляющей сетке 14 (с выводом 15), позволяющей регулировать момент зажигания. Наконец, экран 16 защищает аноды и сетки от восходящей струи паров ртути. Устройство одноанодного мощного экситрона типа РМНВ-500 на средний ток 500 А показано на рис.
15-23. Зажигателем является заостренный полупроводниковый стержень 1 из карбида бора. При импульсе тока через зажнгатель на границе соприкосновения его с ртутью возникают небольшие искры, быстро переходящие в дуговой разряд между катодом и анодом. Анод возбуждения 2 представляет собой графитовый стержень, помещающийся в отдельном патрубке'4. Графитовый экран 8 защищает анод от ртутной струи и капель и одновременно служит деиоиизационным фильтром. Управляющая сетка охватывает анод с нижней и боковых сторон. Водяная рубашка в виде спирального канала в корпусе служит для охлаждения.
в) Игнятрон На рис. 15-24 показано устройство маломощного металлического игнитрона и его условное графическое обозначение, Корпус 1 представляет собой стальной цилиндр, охлаждаемый водой, проходящей по водяной рубашке. В корпусе расположен графитовый анод 2. Изоляция его выполнена с помощью стеклянного цилиндрического изолятора 8, спаянного с металлом. Катод представляет собой металлическую чашу 4, заполненную до определенного уровня ртутью Б. Зажигатель в виде стержня из карбида бора, расположенный в'центре катода, имеет самостоятельный вывод, Как уже отмечалось, в игнитроне зажигание дуги происходит в начале каждого периода переменного анодного напряжения.
Достоинствами этого вентиля является незначительное падение напряжения, составляющее 15 — 20 В, что обеспечивает высокий к, и. д. игнитрона, доходящий до 98 — 99%. Игнитроны находят применение в мощных выпрямительных устройствах, электросварочных установках и т.
д. 4з-з. Обозначения газоразрядных приборов Г)фрвый элемент обозначения -'буквы, указывающие тип прибора: Сà — стабилитрон; Тà — тиратрон с газовым наполнением; ТР— тиратрон с ртутным 3 наполнением; Рнс. 15.24. Устроттство маМо- ТГР— тиратрон со смешан- д ным наполнением; ннтрона н его условное обоз- ТХ вЂ” тирзтрон тлеющего наченне. разряда; ГГР— газотрон со смешанным наполнением; ГХ вЂ” газотрон тлеющего разряда. Гà — газотрон с газовым наполнением; ГР— газотрон с ртутным наполнением; И, — игнитрон; Э вЂ” экситрон; ИН вЂ” индикатор тлеющего разряда (неоновые лампы); СН вЂ” сигнальные (неоновые) лампы.
Второй элемент обозначения — число, указывающее порядковый номер типа прибора. ' Третий элемент обозначения: а) для тиратронов маломощных, тлеющего разряда, стабилитронов — буква, указывающая на конструктив- 42$ ное оформление баллона (как у приемно-усилительных ламп); б) для газотронов, игнитронов, экситроиов — дробное число, числитель которого указывает среднее значение тока в амперах, а знаменатель — амплитудное значение обратного напряжения в киловольтах.
Например: ИН-1 — индикаторная неоновая лампа, первого типа. СГ-ЗС вЂ” стабилитрон, третьего типа, в стеклянном баллоне диаметром более 22,5 мм. ТГ1-0,110,3 — тиратрон с газовым наполнением, первого типа, среднее значение тока 0,1 А, амплитудное значение обратного напряжения О,З кВ. Э!г10/1,5 — экситрон, первого типа (одноанодный, металлический баллон), среднее значение тока 10 А; допустимое обратное напряжение 1,5 кВ. 16-6.чбабораторная работа.
Снятие анодносеточных н пусковых характеристик тнратрона Перед выполнением работы необкоднмо ознакомиться с содержанием 3 15-3, г, План работы 1; .Ознакомиться с приборамн, необходимыми для выполнения работы, и записать их основные технические данные, в том числе для указанного руководителем тиратрана его основные параметры: максимальное значение анодного тока, среднее значение аиодного тока, аапряжение горения, напряжение обратного зажигания и др.
Рис. 15-25. Схема соединения для снятия характеристик тнратрона. 2. Собрать схему !рис. 15-25! и показать ее руководителю. Лопустнм, задан тиратрон ТГ1-0,!10,3. 3, После разогрева нити накала установить реостатом н пепи сетки наибольшее отрнпательное сеточное напряжение. Реостатом в анодной цепи установить напряжение с/ = !00 В, н уменьшая отрн- 426 нательное напряжение на сетке до момента ззжягапия тиратрона, замечать (записывать) сеточные напряжения и соответствующие им значения тока в табл. 15-2. Табл иц а 15-2 Затем, изменяя напряжение на сетке, убеднтьсн в том, что анодный ток остается неизменным. Опыт повторить прн других значениях вводного напряжения.
4. По полученным данныи построить графики анодпо-сеточных характеристик, т, е. 1„ = 7((/,) прн (/,= сопз1. 5. Реостатом в анодной цепи установить анодное напряжение, равное нулю. Реостатом в цепи сетки установить наибольшее отрицательное значение сеточного напряжения, увеличивая анодное напряжение, заметить значение его, соответствующее зажиганию тиратрона. Повторить опыт при других значериях сеточного напряжения (указанных а табл. 15-3). Ввиду нестабильности зажигания тиратрона каждое наблюдение н запись его следует произвести 3 раза, находи среднее значение анодного напряжения. Таблица 15.3 (/а.з~ В Среднее Наблюдения записать в табл.
15-3. 6. По полученным данным построить пусковуЮ характеристиху тир атрона, т. е, (/, =- 7((/,). 427 Гаааа шастнадчатаа Электронные генараторы. Осцнллографы 16-1. Генераторы сииусеидвпьных напряжений Переменные токи высокой частоты применяются в устройствах радиосвязи, для некоторык медицинских аппаратов и в промышленных установках для нагревания металлов и диэлектриков.
Переменные токи высокой частоты получают преимущественно от ламповых генераторов. Л а м п о в ы м г е н е р а т о р о м называется устройство, предназначенное для преобразования электрической энергии постоянного тока в электрическую энергию переменного тока заданной частоты с помощью электронных ламп. По способу получения колебаний, или, как говорят, по способу возбуждения„ламповые генераторы делятся на генераторы с независимым возбуждением и генераторы с самовозбуждением, У первых из них напряжение заданной частоты подается на вход от независимого (постороннего1 источника переменного напряжения, так что по существу ' эти генераторы являютбя усилителями колебаний переменного тока.
У вторых, т."е. у генераторов с самовозбуждением, незатухающие колебания возникают за счет воздействия выходной цепи генератора на его входную цепь через положительную обратную связь. Генераторы в зависимости от характера цепи, в которой создаются колебания, можно разделить на генераторы с колебательным контуром типа ЬС и генераторы без колет бательного контура — типа 1тС, а1 Ганаратарм тмаа ЕС В ламповом генераторе энергия источника постоянного тока преобразуется в энергию переменного тока высокой частоты, которая, как показано в $ 6-8, определяется параметрами колебательного контура ЬС.
Электронная лампа в этом процессе преобразования энергии является регулятором„при посредстве которого энергия периодически вводится в калебательный контур, откуда она передается и в нагрузочную цепь. Одна из возможных схем лампового генератора дана на рис.
16-1. При включении источника аиодиого напряжения Е, конденсатор С колебательного контура зарядится до напряжения (1с„. После этого конденсатор начнет разряжаться иа катушку Ь колебательного контура и в контуре возникиут колебания (~ 6-8) с собственной частотой сое 1/)/ХС. Катушка обратной связи Е, соединена с сеткой лампы, поэтому напряжение иа сетке будет определяться иидуктироваииой в катушке Ь, э. д. с., имеющей часто- тУ О1е.
Для самовозбуждеиия генератора и для получения незатухающих.колебаний необходимо выполнить два условия: 1) напряжение, подаваемое иа сетку лампы от катушки обратной связи, должно быть сдвинуто по фазе ва Ер ял 180' относительно перемен- + -с иой составляющей анодио- аа я Р Еа го напряжения, т. е. об. Е ратная связе должна быте положительной; 2) обрат- гаа 1 иая связь должна быть оа достаточно сильной, с тем чтобы переменная состав- Рнс. 16-1.
Схема лампового гене. ляющая аиодиого тока ратора типа ЕС. была достаточной для компеисации потерь в контуре. При выполнении указаниых условий в аиодиой цепи лампы возйикает пульсирующий ток 1, (рис. 14.36, а), характер которого зависит от напряжения смешения Е,. Постоянная составляющая тока 1„ие может попасть в колебательи)рй контур, так как этому мешает разделительный коидеисгХор Ср, и оиа замыкается через источник питания и разделительную катушку Ер. Переменная слагающая аиодипго тока 1, „з(п хае 1 при высокой частоте ие может попасть в источник питания из-за большого реактивного сопротивлеиия разделительной катушки.
о1еЕр и оиа проходит через колебательиый контур. Так как оиа совпадает по фазе с напряжением колебательного контура, то обеспечивается периодическая передача энергии этому контуру, Цепь иагрузки состоит из потребителя )с„ (рис. 16-1) и катушки Е„иидуктивио связанной с катушкой Е колебательного контура. Таким образом, энергия из колебательного контура к потребителю передается через посредство магнитного потока, проиизывающего катушки взаимной индукции Еа и'Е. б1 Генераторы типа йС а)амповые генераторы типа ЕС применяются преимущественно при частотах выше 20 кГц.