Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Призначення та принцип роботи електронних ламп.

Читайте также:
  1. B. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ВСЕХ МЕДИЦИНСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
  2. C. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ВСЕХ МЕДИЦИНСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
  3. I. Мета роботи
  4. IІІ. Організація роботи Приймальної комісії
  5. А.1 Приклад оформлення титульного аркуша дипломного проекту (роботи)
  6. А.7 Устройство и принципы действия адсорбционных аппаратов
  7. Американские стандарты шифрования DES, тройной DES, AES. Принципы работы, основные характеристики и применение.

Електронні лампи – це прилади, принцип дії яких заснований на взаємодії електронного потоку з електричними або магнітними полями у вакуумі.

Вони являються представниками електронно-вакуумних приладів, до яких відносяться електровакуумні НВЧ прилади, електронно-променеві прилади, фотоелектронні прилади, вакуумні індикатори, рентгенівські трубки.

За видом перетворення електричної енергії ЕЛ поділяють: на випрямні, перетворюючі енергію змінного струму в енергію постійного струму; підсилювальні, перетворюючі енергію постійного струму на енергію змінного струму; частотно-перетворюючі і змішувальні, перетворюючі енергію змінного струму однієї частоти на енергію змінного струму іншої частоти.

Достоїнства електронних ламп: велика корисна потужність, висока радіаційна стійкість і в багатьох випадках менші власні шуми і високий вхідний опір; незначна залежність параметрів від температури, відсутність зворотного струму і процесу “старіння”.

Недоліками є: великі габарити і вага; витрати енергії на розжарення; більш низькі надійність і довговічність, менший термін служби, менша механічна міцність і більш висока вартість; необхідність високих живлячих напруг; труднощі використання в мікроелектронній апаратурі.

До основних конструктивних елементів електронних ламп відносяться балони, катоди, аноди і сітки.

Балони призначені для обмеження робочого простору і підтримки в ньому заданих умов вакууму або розрідження газу. Вони можуть бути скляними, металевими, металоскляними, металокерамічними.

Катоди призначені для емісії електронів. Вони поділяються на два класи: термокатоди і холодні. Термокатоди для забезпечення емісії підігріваються струмом розжарення. Термокатоди можуть бути прямонакальними і підігрівними. Прямонакальні катоди виготовляють з тугоплавких металів (вольфрам, тантал, молібден, ніобій) у виді дротової нитки, гофрованої або спіральної стрічки, мають високу робочу температуру (до 2000…2500°С) і застосовуються в потужних генераторних лампах. Підігрівні катоди складаються з емітера й ізольованої від нього нитки розжарення, мають низьку робочу температуру (1000…1200 °С) і досить велику довговічність. Холодні катоди можуть бути авто-, фото- і вторинно-електронними.

Аноди призначені для створення електричних полів, що прискорюють емітовані катодом електрони, і для збору цих електронів. З цією метою на анод відносно катода подається позитивний потенціал.

Сітки призначені для керування анодним струмом та формування електричних полів необхідних конфігурацій. Вони розташовуються між анодом і катодом. Для зменшення термоемісії сітки виготовляють із матеріалів з великою роботою виходу електронів і розміщають на можливо великих відстанях від анода і катода.

За кількістю електродів електронні лампи поділяють на діоди (двохелектродні), тріоди (трьохелектродні), тетроди (чотирьохелектродні), пентоди (п’ятиелектродні) тощо.

Принцип роботи електронних ламп на прикладі тріода – трьохелектродної лампи, що складається з катода, анода і сітки. Катод призначений для термоемісії електронів, анод – для створення прискорюючого електричного поля і збирання емітованих катодом електронів, а сітка – для управління анодним струмом.

Напруга анодного живлення Еаж в приймально-підсилювальних лампах складає 150…250 В, а напруга живлення сіток Есж – одиниці вольт. Анодна напруга завжди позитивна, а сіткова може бути як позитивною, так і негативною. Напруга живлення нитки підігрівання катода у більшості ламп складає одиниці вольт, при цьому підігрів може бути як постійним, так і змінним струмом.

Фізичні процеси в електронній лампі розглянемо на прикладах декількох конкретних ситуацій:

1. У випадку коли напруга розжарення на катоді і напруга на аноді дорівнюють нулю, не буде ні емісії електронів з катода, ні прискорюючого анодного поля, внаслідок чого анодний струм Ia = 0.

2. Якщо збільшувати напругу на катоді, а Ua = 0, то катод буде емітувати електрони при відсутності поля анода, внаслідок чого вільні електрони накопичуються біля катода, утворюючи електронну хмару - негативний об’ємний заряд, між яким і катодом утвориться електричне поле, спрямоване від катода до об’ємного заряду, яке є бар’єром для електронів на шляху до анода. Оскільки прискорюючого поля немає, то електрони нездатні подолати цей бар’єр і струм Ia = 0.

3. Якщо збільшувати напругу на катоді і аноді, то в лампі існують і емісія електронів з катода і поле анода Еа, яке спрямоване від анода до катода, внаслідок чого з’являється струм Ia тим більший, чим більша напруга Ua .

4. Сітка між анодом і катодом, перехоплюючи частину поля Еа , екранує катод від анода, внаслідок чого біля катода діє тільки частина поля Еа , при ослабленні якого знижується вплив анодної напруги Ua на струм Ia .

Прикладена до сітки напруга Uс створює в проміжку сітка-катод своє власне поле Ес. При Uс < 0поле Ес спрямоване від катода до сітки і є гальмуючим для електронів, що рухаються до анода. За напрямком воно збігається з полем ЕОЗ і збільшує потенціальний бар’єр.

При зменшенні негативної напруги Uс зменшується поле Ес і знижується ПБ, внаслідок чого збільшуються поле Ек і обумовлений ним струм Ia..

При збільшенні негативної напруги Uс зменшуються поле Ек і струм Ia. При визначеній негативній напрузі Uс висота ПБ зростає настільки, що поле ЕПБ перевищує поле Еак і результуюче поле Ек стає гальмуючим, а струм Ia припиняється (лампа закривається).

Найменше значення негативної напруги Uс ,щовідповідає припиненню протікання анодного струму при даній напрузі Ua , називається сітковою напругою запирання.

При Uс > 0поле Ес, спрямоване від сітки до катода, є прискорюючим для електронів у напрямку анодаі складається з полем Еак . Внаслідок цього збільшується напруженість прискорюючого поля у катода і зникає потенційний бар’єр, що викликає зростання струму Ia.

Параметри електронних ламп: крутизна анодно-сіткової характеристики S, внутрішній опір Ri, статичний коефіцієнт підсилення μ і величини міжелектродних ємностей Сск, Сак і Сас, (сітка-катод, анод-катод і анод-сітка відповідно).


Дата добавления: 2015-10-29; просмотров: 210 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: Структурна схема системи зв’язку. | Призначення, структурна схема, види модуляції коливань радіопередавача. | Призначення та структурна схема радіоприймача прямого підсилення. | Призначення, принцип побудови та режими роботи транзисторів. | Призначення, принцип роботи частотного детектора. | Призначення, принцип роботи пристроїв виклику апаратури систем передачі | Призначення, принцип роботи диференційної системи | Призначення, принцип роботи кільцевого перетворювача частоти. | Параметри основних типів антен радіорелейних станцій. | Принцип та особливості радіорелейного зв’язку. |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Структурна схема радіоприймача супергетеродинного типу.| Метали НП Діелектрики

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.008 сек.)