Тетрод (лампа с двумя сетками)

3. Тетрод (лампа с двумя сетками)

Эта лампа содержит вторую сетку, которая может располагаться либо между управляющей сеткой и като­дом (сетка пространственного заряда или катодная сет­ка), либо между управляющей сеткой и анодом (экра­нирующая сетка). Наиболее часто используются тетро­ды с экранирующей сеткой (рис. 4.13,а), обладающие очень малыми значениями С_а._с и D (D — проницаемость лампы).

Рис. 4. Расположение электродов (а) и типичные ха­рактеристики тетрода (б).

1 — вторичные электроны переходят с экранирующей сетки на анод; 2 — ход характеристики без учета вторичной эмиссии; 3 — вторичные электроны переходят с анода на экранирующую сетку.

 Электродную систему тетрода, как и триод ну ю, можно свести к эквивалентной диодной системе. По ана­логии с уравнением (6) уравнение статической харак­теристики тетрода имеет вид:

I_k=K(U_c+D_э.c.U_э.с.+D_aU_a)^3/2 , (22)

где .D_a.c — проницаемость управляющей сетки (для поля экранирующей сетки); D_a — проницаемость лампы (для поля анода) и U_э.с. — напряжение экранирующей сетки. Вместо I_а в уравнения (4.6) в данном случае входит ток катода I_к в плоскости управляющей сетки, часть которо­го ответвляется на (положительную) экранирующую сет­ку, а другая большая часть — на анод (токораспределение). Таким образом, экранирующая сетка действует на катодный ток как «притягивающий» электрод.

На рис.4,б показана типичная форма анодной (I_a—U_a) и сеточно-анодной (I_э.с—U_a) характеристик тетрода. Обе характеристики расположены симметрично относительно друг друга и имеют излом при U_a<U_э.с [вопреки уравнению (4.22)]. Наличие излома связано с появлением вторичных электронов, которые выбивают­ся первичными электронами (создающими анодный ток) из анода и попадают на более положительную экрани­рующую сетку (динатронный эффект). При этом ток экранирующей сетки возрастает па величину тока вто­ричной электронной эмиссии, а ток анода соответственно уменьшается. При U_а>U_э.с. наоборот, вторичные элек­троны с экранирующей сетки попадают па более поло­жительный анод. В этой области благодаря экранирую­щему действию обеих сеток триода характеристика име­ет почти горизонтальный ход (т. е. I_а почти не зависит от U_a).

Из-за излома характеристики область управления тетродом лежит при U_а>U_э.с.. Этот недостаток можно устранить, вводя третью (защитную или антидинатронную) сетку, ликвидирующую обмен вторичными электро­нами между экранирующей сеткой и анодом. Лампы с тремя сетками (с пятью электродами) носят название пентодов.

4. Пентод (лампа с тремя сетками)

Вредный эффект обмена вторичными электронами устранен в пентоде за счет того, что защитная сетка со­единяется с катодом п, следовательно, имеет нулевой потенциал (U_б=0, рис. 4.5,а). Поэтому статическое уравнение характеристики пентода совпадает с уравне­нием (4.22). Однако поскольку из-за сильного экрани­рующего действия третьей пентодной сетки D_a<<D_э.с., т.е. D_aU_a<< D_э.сU_э.с то для пентода приближенно имеем:

I_K = K(U_c + D_э.сU_э.с)^3/2. (23)

Следовательно, анодный ток пентода I_а = Iк—Iс
практически не зависит от U_a (насыщение характеристик семейства  I_a-U_a, рис. 4.5,б), за исключением случая U_a<<U_э.с (перехват тока экранирующей сеткой).

Пентоды характеризуются очень малым влиянием анодного напряжения на ток катода (проницаемость лампы D_a<<l%) и высоким внутренним сопротивлением R_i (порядка нескольких мегаOм; вследствие горизонталь­ного хода анодных характеристик I_а—U_а). Поскольку обычно R_i>>R_a, то коэффициент усиления пентода по напряжению согласно уравнению (4.16) равен (D=D_a):

Рис. 5. Расположение электродов (а) и типичное семейство харак­теристик (б) пентода.

 (24)

При R_a®¥ согласно уравнению (16) получаем, что m_u=m_umax=1/D_а. На практике максимальный коэффициент усиления меньше l/D_a (примерно 10³), так как при больших амплитудах переменного анодного напряжения(полуволне анодный ток мо­жет на время прерываться, что вызывает значительные искажения выходного сигнала.

4.1.5. Гексоды, гептоды, октоды (лампы с четырьмя, пятью и шестью сетками)

Эти лампы имеют по две(находящихся под отрицательным потенциалом) управляющие сетки, которые могут независимо друг от друга влиять на ток катода(двойное управление). В радиотехнике они обычно используются как смесительные лампы .

ЛИТЕРАТУРА

1.  Мирошников М.М. Теоретические основы оптико-электронных приборов: учебное пособие для приборостроительных вузов. -- 2-е издание, перераб. и доп.—Л.: Машиностроение, Ленингр. отделение, 1983 -- 696 с.

2.  Порфирьев Л.Ф. Теория оптико-электронных приборов и систем: учебное пособие.—Л.: Машиностроение, Ленинградское отделение. 1980 -- 272 с.

3.  Кноль М., Эйхмейер И. Техническая электроника, т. 1. Физические основы электроники. Вакуумная техника.—М.: Энергия, 1971.

4.  Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике.—М., Наука, 1978 -- 944 с.

5.  Сивухин Д.В. Общий курс физики. Оптика.—М.: Наука, 1980 -- 752 с.

6.  Зи С. Физика полупроводниковых приборов. В 2-х кн.—М.: Мир, 1984.

7.  Достанко А.П. Технология интегральных схем.—Мн: Вышэйшая школа, 1982 -- 206 с.

Похожие работы

Лазерная технология

Скачать

113333

0

2

... влияющие на точность и воспроизводимость результатов. Области практического применения лазерной размерной обработки ограничены преимущественно получением отверстий не выше 3-го класса точности. Тем не менее, лазерная технология получения отверстий внедрена на ряде предприятий, где с ее помощью получают черновые отверстия (на проблемах внедрения этих процессов мы остановимся позднее). Относительно ...

Реконструкция подстанции "Байдарка"

Скачать

121563

21

21

... индуктивное сопротивление в точке К3 ХК3=ХК2+Х6 (10.9) ХК3=8,645+15,06=23,705 Ом 10.17 Приводим результирующее индуктивное сопротивление в точке К3 к низшему напряжению на подстанции «Байдарка»  (10.10)  Ом 10.18 Определяем ток 3-х и 2-х фазного короткого замыкания и ударный ток в точке К1  (10.11) Где UФ – фазное напряжение, кВ  кА  (10.12)  кА  (10.13) Где КУ – ...