Лекція КОНСТРУКЦІЇ І ОБЛАСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ ТРІОДІВ

Лекція КОНСТРУКЦІЇІОБЛАСТЬЗАСТОСУВАННЯ ТРІОДІВ

Тріоди можна застосовувати у схемах, що працюють на низьких та високих частотах, а також і у спеціальних схемах на надвисоких частотах. В області посилення надвисоких частот їх застосування проте обмежене через значну ємність Сас. Тріоди можна використовувати як для посилення напруги, так і для посилення потужності.

Для посилення напруги випускаються спеціальні тріоди з високим коефіцієнтом посилення µ, величина якого у сучасних тріодів знаходиться в межах від 30 до 100. Отримання великого µ забезпечується застосуванням порівняно густої сітки, що управляє. Внутрішній опір Rl становить величину близько кількох десятків кілоом і сягає 100 Ком. Крутизна характеристики S невелика і становить приблизно 2-5 Ма/в.

Лампи з великим коефіцієнтом µ мають так зване праве розташування анодно-сіточних характеристик, тобто велика частина цих характеристик лежить в області позитивних напруг на сітці, що управляє. При цьому робоча ділянка динамічної анодно-сіткової характеристики для негативної напруги на сітці невелика.

У випадках, коли необхідно змінювати напругу на сітці в широких межах, не допускаючи при цьому появи сіткового струму, застосовують лампи з так званим лівим розташуванням характеристик, для яких величина µ мала.

У радіоелектронній апаратурі широкого поширення набули подвійні тріоди, що являють собою електровакуумний прилад, в балоні якого вміщено два ідентичні, незалежні один від одного, тріоди. Використання подвійних тріодів забезпечує більшу ідентичність їх параметрів, зменшує кількість ламп та габарити апаратури, її вагу та вартість.

Для посилення напругинизької (звукової) частоти найбільш широко застосовуються пальчикові подвійні тріоди 6Н1П, 6Н2П, 6Н17Б. На цих частотах для посилення малих потужностей використовують тріоди типу 6H7G, 6Н6П, 1H3G, а для посилення середніх і великих потужностей - тріоди, що мають потужні катоди і спеціальні аноди, що забезпечують розсіювання на них значної потужності.

Для посилення потужності високої частоти застосовують генераторні тріоди. Аноди та сітки генераторних ламп зазвичай виконуються з тугоплавких матеріалів (танталу та молібдену). На аноди подається напруга, що вимірюється сотнями та тисячами вольт; анодні струми досягають десятків ампер, а потужність, що розсіюється на аноді, сягає кількох десятків кіловат.

Потужні генераторні лампи завжди працюють зі значними струмами сітки, що управляє. Це накладає відбиток на її конструктивне оформлення: сітка, що управляє, повинна забезпечити розсіювання на ній значної потужності. У потужних генераторних тріодах використовують повітряне примусове та водяне охолодження анодів.

Потужні та надпотужні електронні лампи, що забезпечують величину потужності в навантаженні близько кількох сотень кіловат, часто мають розбірну конструкцію, що дозволяє проводити заміну катода, який найчастіше виходить з ладу. Такі лампи мають спеціальну автоматичну установку, що забезпечує високий вакуум.

Тріоди мають ряд недоліків, які обмежують можливість використання їх у схемах підсилювачів та генераторів на різних частотах.

Коефіцієнт посилення µ У тріодів малий (зазвичай трохи більше ста). Це викликано тим, що сітка, що управляє, недостатньо екранує катод від впливу електричного поля анода. Густий сітку, що управляє, робити не можна, так як незначні негативні потенціали на ній вже викличуть замикання лампиі більшість анодно-сеточной характеристики виявиться розташованої області позитивних напруг на керуючої сітці.

Міжелектродні ємності тріода Сас, Сск, Сак (рис. 1) досягають великих значень (не більше від кількох одиниць до кількох десятків пикофарад), що утрудняє використання тріодів на високих частотах.

Найбільш шкідливий вплив на роботу тріода має ємність Сас. Якщо на вхід тріода, в анодний ланцюг якого включено опір RА, включити збудник із змінною напругою І, Як показано на рис. 26, то між анодом і катодом з'явиться змінна напруга, що дорівнює IiAuc. Ця напруга прикладена до еквівалентного ємнісного дільника, що складається з міжелектродних ємностей Сас і Сск. Через дільник піде струм, який на ємності ССК створить змінну напругу Іс. Якщо 1/'е = Uc за величиною і фазою, то схема при відключеному збуднику буде продовжувати працювати. У цьому випадку кажуть, що «схема з режиму посилення пере-

Мал. 26. Вплив міжелектродих ємностей на роботу тріода.

Ішла врежим самозбудження». Чим більша ємність Сас, тим більша частина напруги IiMuc надійде назад у ланцюг сітки і тим ймовірніше самозбудження. Питання посилення та генерування коливань докладно розглядаються в гол. XV та XVI.

Струм через ємність Сас визначається ставленням

Так як збільшення напруги на керуючій сітці на Іс Викликає зменшення напруги на аноді тріода на )IAuc В, То Яс = Іс + \IAuc = (1 + ^д) Іс. Тоді вираз для струму через ємність Сас можна записати в такому вигляді:

^-.(40)

В>Са

JNm - амплітудні значення струму та напруги в навантаженні; I -коефіцієнт використання анодної напруги; Еа - напруга джерела анодного живлення. Для отримання більшої амплітуди змінної складової анодного струму напругу на сітці керування слід змінювати в широких межах, заходячи в область позитивних напруг на керуючій сітці,

Троди стрижневого типу та сітки, з'єднаної з катодом (для обмеження струму екрана).

За відсутності напруги вхідного сигналу на сітки тріода анодний струм лампи створює значне падіння напруги на резисторі R і тому потенціал анода (керуючих електродів) невеликий. Стрижні електродів, що управляють, відкидають на екран індикатора широкі тіні і він світиться вузькою смугою. Збільшення вхідного сигналу супроводжується зниженням потенціалу сітки, що управляє, збільшенням потенціалу керуючих електродів (їх потенціал наближається до потенціалу екрану). Тому світиться сектор екрану збільшується. За величиною його можна будувати висновки про рівні сигналу на вході електронного пристрою.

Багатосіткові лампи широко застосовуються для перетворення частоти в супергетеродинні приймачі, тому їх також називають частотоперетворювальними лампами. Ці типи ламп прийнято позначати буквою А, наприклад 6А7, 6А10С, 6А2П, 1А1П, 1А2П.

Комбіновані лампи позначаються наступним чином: як другий елемент позначення, наступного за цифрою, що відповідає напрузі розжарення, використовуються літери, які означають: X - подвійний діод; Н - потрійний діод; Г - тріод з одним або декількома діодами; Б - пентод з одним або декількома діодами; Ф - тріод-пентод; І – тріод-гептод.

Діод-тріод зазвичай використовується як детектор та підсилювач низької частоти (6Г7, 6Г1). Діод-пентоди служать для тих же цілей або для посилення проміжноїчастоти (1Б1П, 6Б2П). Тріод-гексоди та тріод-гептоди застосовують для перетворення частоти. Тріод-пентод використовується як підсилювальна лампа: тріод у підсилювачі низької частоти, а пентод - у підсилювачі високої або проміжної частоти (6Ф1П).

Мпульсні модуляторні лампи, бічно імпульсна модуляторна лампа у схемі замкнена

Відмикається при вступі на її сітку короткочасного позитивного імпульсу напруги. При цьому навантаження виділяється потужність

На вхід імпульсної модуляторної лампи надходять ідеоімпульси тривалістю близько мікросекунд. Тому модуляторні лампи, на відміну від генераторних, є відносно низькочастотними.

Як імпульсні модуляторні лампи зазвичай використовують тетроди. Вони забезпечують більше посилення, а отже, можливість отримання великого ока /а. макс при порівняно невеликому імпульсі на сітці. Динатронний ефект тут майже не виявляється, так як анод від екрануючої сітки відне-ен на значну відстань. Висновок анода зазвичай

Знаходиться на вершині балона, що забезпечує гарну