На главную   Контакты   Поиск   Карта сайта   Ссылки 
рефераты
 

Триоды. Устройство и принцип действия, стр. 1

1. Устройство и принцип действия

Для того чтобы увеличить возможность управления потоком электронов, эмиттированных .катодом, тем самым расширить об­ласть применения электронных ла.мп, были созданы трехэлектрод­ные лампы — триоды. В триоде (рис. 1) между анодом А и и катодом К, помещен еще один электрод — управляющая сетка УС. Сетка конструктивно представляет собой либо спираль, либо сетку из переплетенных проводов, и выполняется из вольфрамо­вого, никелевого или молибденового провода. Условное изображе­ние триода в схеме дано на рис 2. Как и в диоде, в триоде имеются цепь накала для разогрева ка­тода и цепь анода для получения уско­ряющего поля для электронов. Главное отличие триода от диода в том, что в триоде имеется дополнительная возмож­ность управления анодным током путем изменения напряжения между сеткой и катодом

рис.1 рис.2

2. РОЛЬ УПРАВЛЯЮЩЕЙ СЕТКИ

Рассмотрим влияние поля управляющей сетки на анодный ток в триоде. В отличие от диода в триоде имеются две цепи управ­ления анодным током — цепь анода и цепь управляющей сетки. Объектом управления является пространственный заряд электронов, эмиттированных катодом. Степень влияния определяется рас­стоянием соответствующего электрода к катоду. Управляющая сетка расположена ближе к катоду, чем анод, и поэтому влияние электрического поля управляющей сетки на пространственный заряд у катода соответственно больше, чем поля анода. Управ­ляющая сетка является электростатическим экраном между ано­дом и катодом. Это означает, что не все электрические силовые линии поля анода достигают катода, так как часть этих линий замыкается на сетке, что приводит к соответствующему уменьшению воздействия поля анода на пространственный заряд, распо ложенный у поверхности катода.

Подадим постоянное напряжение между анодом и катодом Uа плюсом на анод и будем менять напряжение между управляющей сеткой и катодом Uc по величине и по знаку (рис.3). При подаче отрицательного напряжения на сетку для электронов пространственного заряда создается тормозящее поле, поэтому в каждой точке между сеткой и катодом на электроны действует поле, образовавшееся в результате взаимодействия между ускоряющим полем анода и тормозящим полем сетки. При определенном отри­цательном напряжении Uc анодный ток становится равным нулю, тормозящее поле создается не только у витков сетки, но и в про­межутках между ними, препятствуя пролету электронов от катода к аноду. При этом пространственный заряд у катода имеет наи­большую плотность. Будем уменьшать отрицательное напряжение на сетке, результирующее поле между витками сетки меняется и становится ускоряющим для электронов. Чем меньше отрицатель­ное напряжение на сетке, тем сильнее действует ускоряющее поле и тем больше становится ток Iа. При подаче положительного напряжения + Uc электроны получают ускорение не только за счет поля анода, но также и за счет поля сетки. Анодный ток стано­вится еще больше. Однако часть электронов притягивается непосредственно к виткам сетки и образует ток сетки Iс.

рис.3

Таким образом, при положительном напряжении на сетке об­щий катодный ток Iк разветвляется на два тока: анодный Iа и сеточный Iс.

3. ДЕЙСТВУЮЩЕЕ НАПРЯЖЕНИЕ В ТРИОДЕ

В свое время советский ученый М. А. Бонч-Бруевич предложил заменить триод при анализе его работы эквивалентным диодом. Анодное напряжение эквивалентного диода, при котором катодные токи обеих ламп равны, называется действующим напряжением триода. Вывод формулы действующего напряжения для триода дает следующий результат:

Uд=Uc+DUa

где Uд — действующее напряжение, D — проницаемость триода.

D=Cак/Ccк

где Сак — емкость анод—катод, Сск — емкость сетка—катод. Про­ницаемость триода Д<1, так как емкость анод—катод меньше емкости сетка—катод. Это объясняется тем, что электроды анод— катод расположены дальше, чем сетка—катод и, самое главное, сетка экранирует анод от катода, тем самым уменьшая емкость Сас.

Уравнение действующего напряжения учитывает, что по­ле управляющей сетки непосредственно воздействует на простран­ственный заряд, а поле анода ослаблено экраном, которым яв­ляется сетка. Меру ослабления действия поля анода на пространственный заряд у катода за счет экранирующего действия сетки учитывает проницаемость D, которая зависит от шага намотки сетки. Чем гуще намотана сетка, тем больше силовых линий элек­трического поля анода замкнется на сетке и соответственно мень­шее количество попадет на катод. При более густой намотке сет­ки уменьшается емкость Сак и увеличивается емкость Сск, а сле­довательно, D уменьшается. В триодах D меняется в пределах от 0,25 до 0,01.

Пользуясь формулой, можно определить напряжение Uc, при кото

    вперед >>

© 2006. Все права защищены.