Назначение

Вакуумные электролампы были основой при создании компьютеров первого поколения, однако их использование было затруднено из-за недостатков самих ламп: громоздкость устройств на их основе, дополнительное питание для нагрева катода (без чего катод не испускал бы электроны) и отвод тепла. Для решения подобных проблем, лампы размещали в металлических шкафах, использовалась целая электростанция для поддержания работы всего компьютера, а так же использовались мощные вентиляторы для отвода огромного количества тепла.

Золотая эра ламповой схемотехники приходится на 1935 – 1950 годы.

4. Конструкция

Рис. 4. Элементы электронной лампы (пентода): (слева на право) Нить накала, катод, три сетки, анод. Вверху — элементы крепления и кольцо с поглотителем остатков воздуха.

Рис. 5. Схематическое устройство электронной лампы

Катод

Для обеспечения эмиссии электродов с катода, используют подогрев. По способу подогрева катоды разделяют на катоды прямого и косвенного накала. Катод прямого накала представляет собой металлическую нить. Лампы на его основе потребляют меньшую мощность и быстрее разогреваются, но так же имеют меньший срок службы.

Катод косвенного накала представляет собой цилиндр, внутри которого находится нить накала.

Для активации катодов ламп используют металлы, имеющие малую работу выхода: для ламп прямого накала применяют торий, а для ламп косвенного – барий.

Анод

Анод – это положительный электрод, выполненный из никеля или молибдена, иногда из тантала и графита.

Сетка

Сетки располагаются между катодом и анодом для управления потоком электронов. Она представляет собой решётку или тонкую спираль из тонкой проволоки. В стержневых лампах можно встретить сетку в виде нескольких тонких стержней, параллельных катоду и аноду.

0По назначению сетки подразделяют на следующие виды:

Управляющая сетка – при изменении напряжения на которой можно регулировать силу анодного тока лампы, тем самым заставляя усиливать сигнал.

Экранирующая сетка – используется для устранения паразитной связи между управляющей сеткой и анодом лампы. Эту сетку соединяют с положительным полюсом источника анодного питания.

Если вывод анода случайно отойдёт, то через эту сетку может потечь ток значительной силы, что приведёт к повреждению лампы. Для предотвращения этого явления, включают резистор высокого сопротивления, подключённый последовательно с экранирующей сеткой.

Антидинатронная сетка – устраняет динаторный эффект (переход электронов вторичной эмиссии на другой электрод), который возникает при ускорении электронов полем экранирующей сетки (Рис. 6).

В зависимости от назначения лампы, она может иметь до 7-ми сеток, а в некоторых вариантах включения многосеточных ламп отдельные сетки могут выполнять роль анода.

Рис. 6. Анодные ВАХ мощного пентода

с наблюдаемым динаторным эффектом

Дата добавления: 2015-07-11