И.П. Жеребцов - Основы электроники (1115520), страница 73
Текст из файла (страница 73)
Величина 1/К, аналогична параметру Утзв биполЯРного тРанзистоРа или паРаметру 1/К; полевого транзистора. Для триодов значение К, лежит в пределах 0,5 — 100 кОм, а чаще всего— от нескольких килоом до 30 кОм. Из закона степени трех вторых можно получить формулу для К,: йг К, = в" . (17.13) 3,5 ° 10 вЯ,Р)/и + Ри, Рнс.
17.6. Определение внутреннего сопро- тивления нз характеристик Как видно, К; уменьшается при уменьшении Ар„и увеличении Дм Если Р возрастает (например, когда сетку делают более редкой), то К, уменъшается, так как анод сильнее действует на потенциальный'барьер у катода, а значит, и на анодный ток. Расстояние Л,.„ в явном 'виде не входит в формулу. Но при увеличении г(и„влияние анода уменьшается. От этого увеличивается К, и уменьшается Р. При уменыпении сеточного и анодного напряжения сопротивление К, возрастает.
Это объясняется повышением потенциалвйбго барьера. Для определения К, из анодно-сеточных характеристик необходимо взять при постоянном сеточном напряжении приращение Л), между точками А и Б на характеристиках для Рм и (/,т (рис. 17.6,а). Разделив /зи, = (/м — (/,т на Ж„ получим значение Кь соответствующее средней точке Т отрезка АБ.
При определении К, из анодных характеристик (рис. 17.6,6) учитывается их наклон. Чем круче они идут, тем меньше Кь Значение К, пропорционально котангенсу угла наклона касательной, проведенной к анодной характеристике в заданной точке Т. Удобно определять К,методом двух точек (рис. 17.6,6). В этом случае найденное значение является средним для 232 участка АБ и можно считать, что оно относится к средней точке Тэтого участка. На линейных участках характеристики внутреннее сопротивление примерно постоянно. При переходе на нижний участок К, возрастает из-за повышения потенциального барьера и в точке запирания приближается к бесконечности.
У триода сопротивление постоянному току Кс не равно К, и определяется, как обычно, по закону Ома: Кс —— и,/1,. (17.14) Чтобы подчеркнуть различие между К, и Кс, иногда сопротивление К; называют дифференциальным, а Кс— агнатическим. Разница между К, и Кс может быть весьма большой. Сопротивление Кс не остается постоянным даже при работе на линейных участках характеристик. Особенно сильно влияние на него сеточного напряжения. С увеличением напряжения сетки анодный ток растет, следовательно, значение Кс уменьшается.
Прн увеличении положительного сеточного напряжения все большее число электронов заполняет пространство между анодом и катодом. Проводимость возрастает, а сопротивление уменьшается. С увеличением отрицательного напряжения сетки по абсолютному значению, наоборот, умень- шается число электронов в пространстве анод — катод и значение йв возрастает. Запирание лампы соответствует Вв = со. Напряжение сетки действует на анодный ток значительно сильнее, нежели напряжение анода. Эта разница характеризуется коэффициентом усиления р.
Например, если для изменения анод- ного тока на 1 мА нужно изменить анодное напряжение на 40 В, а напряжение сетки лишь на 2 В, то ясно, что сетка действует в 20 раз сильнее и р = 20. Таким образом', коэффициенпг усиления равен отношение эквивалентных по воздействию на анодный мок изменений анодного и сеточного напряжения: р = Ьи,/Ли,„(17.15) Установим связь между р, 5 и Кь Крутизна характеризует действие напряжения сетки на аиодный ток, а подобной же величиной, характеризующей действие анодного напряжения, является внутренняя проводимость 1/йь Чтобы определить, во сколько раз действие сеточного напряжения сильнее действия анод- ного, надо взять отношение 5 к 1/Яь Оно будет равно р: р = — или р = Щ. (17.16) Я 1/В; Из этой формулы, называемой формулой Баркгаузена, следует, что если два параметра имеют какие-то значения, то третий параметр может иметь только то значение, которое удовлетворяет данному уравнению.
Зная два параметра, можно найти третий. При этом, если К, дано в омах, то Я надо выражать в амперах на вольт. Удобно выражать Я, в килоомах, а крутизну — в миллиамперах на вольт. Например, если 5=4 мА/В и В,=10 кОм, то р = 4 10 = 40. Математически коэффициенпг усиления есть абсолютное значение опгношения таких изменений инодного и сегпочного напряжения, которые компенсируннп друг друга, гп. е. уравновешивают свое действие на онодный ток. Если, например, увеличение анод- ного напряжения на Ли, дает возраста- ние тока на Л)ь, то для компенсации такого изменения тока надо уменьшить его на то же значение Л1ь.
Для этого требуется увеличнть в отрицательную сторону сеточное напряжение на Лие Таким образом, изменения Ьи, и Ьи компенсирующие друг друга, должны быть разных знаков. Но отрицательное значение р не имеет смысла. Поэтому формулу для, р пишут так: р = ! Ьиь/Лив ~ или р = — Ли,/Лив при 1, = сопв1. 117.17) Эти формулы показывают, что для сохранения анодного тока постоянным надо изменить напряжение анода и сетки в разные стороны и при этом Ли, должно быть в р раз больше, чем Лив.
Название «коэффициент усиления» подчеркивает, что этот параметр характеризует усиление переменного напряжения лампой. Действительно, пусть лампа имеет р = 10 и 5 = 3 мА/В. Тогда при подведении к сетке переменного напряжения с амплитудой 11 = 2 В в анодной цепи получается переменная составляющая тока с амплитудой 6 мА. Иначе говоря, изменение сеточного напряжения на 2 В создает измеаение анодного тока на 6 мА. Если генератор с амплитудой переменной ЭДС, равной 2 В, включить в анодную цепь, то изменение анодного тока будет в 10 раз меньше, тое. составит лишь 0,6 мА.
Чтобы получить, цри включении генератора в анодную цепь переменную составляющую анодного тока с амплитудой 6 мА, нужна амплитуда ЭДС генератора не 2, а 20 В, т. е. в 10 раз больше. Таким образом, действие переменного сеточного напряжения с амплитудой 2 В равноценно включению в анодную депь генератора с амплитудой переменной ЭДС, равной 2 10 = 20 В. Отсюда следует, что триод, на сегпку которого подано переменное напряжение 17 „можно рассматривать как генератор в р раэ большей переменной ЭДС— р1/„, действующей в анодной цепи. Сама лампа, работая как генератор переменного анодного тока, получает энергию постоянного тока от анодного источника.
233 Триоды имеют коэффициент р от 3 до 100, чаще всего 10 — 30. Все сказанное о коэффициенте усиления можно соответственно отнести и к проницаемости )У = 1/р. Проницаемость характеризует ослабление действия анодного напряжения на катодный ток, т. е. показывает, какую долю действия сетки на катодный ток составляет действие анода. Следовательно„ формулу для определения Р надо писать так: 1) = )Ли /Ьи,! или 1) = — Лие/Ли, при 1„= сопя(. (17.18) Если в уравнении (17.16), связывающем параметры, выразить р через В, то оно примет вид )УК,Я = 1.
(17.19) Значение р (или )у) из характеристик находят по методу двух точек (рис. 17.7). Имея анодно-сеточные характеристики для напряжений Ум и (У,~ (рис. 17.7,а), берут точки А и Б для одного и того же анодного тока. Отрезок АБ выражает значение Лие, а соответствующее изменение анодного напряжения Ли, = = Бп — (у,ь Разделив Ли, на Ьи, по. лучают р. Найденное значение р приближенно соответствует средней точке Т.
На разных участках характеристик р изменяется мало, так как расстояние между характеристиками по горизонтали (отрезок АБ) почти постоянно. Таким образом, коэффициент усиления (или проницаемость) является наиболее постоянным параметром. Для нахождения р из анодных характеристик точки А и Б берутся при одном и том же токе на двух характеристиках — для Уя, и (уяз (рис. 17.7,б). Отрезок АБ выражает изменение анодного напряжения Ли,. Разделив Ьи, на Ьия — — (7я, — Без, получают значение р, которое близко к значению р для средней точки Т. Все сказанное о нахождении р из характеристик относится н к определению проницаемости О. На рнс.
17.8 показано определение всех параметров для заданной точки по анодным характеристикам. Через точку Тпроводим вертикальную и горизонтальную линии. По точкам пересечения этих линий с характеристиками определяем 5 (точки А и Б) н р (точки Д и Е). Внутреннее сопротивление находим по точкам В и Г. Аналогично определяются параметры по семеиству анодно-сеточных характеристик. Приводимые в справочниках параметры относятся к указанным там же напряжениям на электродах.
Если лампа работает в ином режиме, т. е. с другими питающими напряжениями, то параметры изменяются (особенно Я и К,). Поэтому часто приходится определять параметры для выбранного режима из характеристик. Из-за несовершенства Рпс. 17.7. Определение коэффициента усиле- ния пз характеристик 234 Рис. 17.3. Определение всех параметров ддя заданной точки 235 технологии производства неизбежен разброс параметров, т. е. различные экземпляры ламп данного типа имеют значения параметров, несколько отличающиеся от номинальных.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
