Материал: konspekt_vpe
26
Рис. Типові анодно-сіткові та анодні статичні характеристики та методика визначення статичних параметрів лампи.
Закон ступеня трьох-других для тріоду. Еквівалентний діод.
Ia(екв.діода)=Iк(тріода)=Ia+Ic IK GU D3/2
IK Ia Ic GUD3/2 2,33 10 6 |
Q |
U |
c |
DU |
a |
3/ 2 |
|
a |
|
|
|
|
|||
ra rc c2 |
1 XD |
|
|||||
|
|
|
|
||||
UD |
|
|
1 |
|
Uc DUa |
діючий потенціал, |
X |
ra |
||
|
|
|
|
rc |
||||||
|
ХD |
|||||||||
|
|
1 |
|
|
|
|||||
D |
CAK |
|
проникність тріода |
|
|
|||||
CCK |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||
Динамічний режим роботи тріоду.
Ea Ua Ia R
Ia Ea 1 U
Ra Ra
Sd |
|
dIa |
|
dUc |
|||
|
|
a
a
Рис. Схема включення тріода у динамічному режимі та методика будови робочої прямої та кривої навантаження по статичними анодним характеристикам.
Sd |
|
S |
|
|
|
|
dU |
|
d |
Sd Ra |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
1 |
Ra |
|
|
Ra |
1 |
Ri |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
d |
|
dUc |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ri |
|
|
|
|
|
|
|
Ra |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Рис. Схема підсилювача із загальною заземленою базою
27
Рис. Схема блокінг-генератора на тріоді.
Вакуумний тетрод
Тетрод -- чотириелектродна вакуумна лампа, яка конструктивно від тріоду відрізняється наявністю між керуючою сіткою та анодом додаткової сітки – екрану.
Сучасні тетроди використовуються як підсилювачі напруги та потужності високої частоти в приймачах та передавачах, підсилювачі потужності в підсилювачах звукової частоти, генератори та кінцеві підсилювачі схем строкової та кадрової розгортки, кінцеві широкосмугові підсилювачі напруги.
Рис. Схема включення тріоду з поясненням впливу прохідної ємності на збудження ВЧ сигналів у колі А-С та схема включення екрануючої сітки тетрода.
Формула Сифорова В.І., яка визначає максимальний динамічний коефіцієнт посилення каскаду
Рис. Розрахункові (а) та експериментальні (б) анодні і анодно-сіточні
характеристики тетроду
28
Променевий тетрод
Рис. Загальний вигляд та схеми будови променевого тетроду та його окремих елементів
Рис. Типові анодні та анодно-сіткові статичні характеристики променевого тетроду 6Е6П з провисанням анодних характеристик при малих значеннях струмів.
Рис. Криві розподілу потенціалу а)- в міжелектродному просторі екранованого та променевого тетродів; б) – при зміні потенціалу керуючої сітки
Вакуумний пентод.
Рис. Розподіл потенціалу в пентоді та типові анодні характеристики пентода.
29
Рис. Проліт електронів скрізь сітки зі змінною густиною в пентодах – варимю (з подовженою характеристикою) при різних потенціалах на сітці, подовжені анодно-сіткові характеристики та типові анодно-сіткові характеристики пентодів типу Ж.
Потужні електровакуумні лампи
Генераторні лампи використовуються для підсилення та генерування електричних коливань різних частот з потужністю від декількох десятків ват до декількох сотень кіловат.
Модуляторні лампи використовуються для підсилення сигналів низької частоти та формування імпульсів напруги для роботи НВЧгенераторів й інших пристроїв.
Потужні генераторні лампи з вихідною потужністю від 1,5 до 3500 кВт у діапазоні частот до 250 Мгц призначені для роботи у зв'язкових, телевізійних і радіолокаційних передавачах і установках ВЧ нагрівання.
Потужні модуляторні лампи й тиратрони зі струмом комутації до 5000 А призначені для роботи в модуляторах радіотехнічних пристроїв, медичній апаратурі і у прискорювачах елементарних часток.
Потужні електровакуумні прилади НВЧ: клістрони, магнетрони, лампи хвилі, що біжить, призначені для роботи в радіолокаційних станціях, станціях супутниковому зв'язку, лінійних прискорювачах, телевізійних передавальних пристроях, різноманітних технологічних установках.
Основна вимога до генераторних ламп -- віддача максимальної коливної потужності Ркол до навантаження при високих значеннях ККД схеми .
Pкол(вих ) 0,5ImaUmR , |
|
||||
Ima |
|
змінна складова анодного струму |
|
||
|
|
|
|
||
k |
|
|
Pкол(вих ) |
коефіцієнт посилення по потужності |
Pвх 0,5I gU g |
p |
Pвх |
|
|||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Класифікація ламп по потужності розсіювання на аноді Ра . |
|
||||
Ра |
25 Вт – малопотужні лампи. Працюють при Ua 500В, за конструкцією подібні до приймально- |
||||
підсилювальних ламп. |
|
|
|||
25 Вт Ра 1 кВт – лампи середньої потужності. 70% енергії джерела живлення перетворюється в коливну, решта -- на розігрів аноду. Працюють при Ua 20 кВ, застосовується примусове охолодження електродів (повітряне, водяне, вапатронне).
Ра 1 кВт – великої потужності (до 500 кВт). Виконуються, як правило, розбірними з постійною відкачкою газів, або напів-розбірними, застосовується примусове охолодження електродів (водяне, вапатронне).
Режими роботи ламп Режим А – режим лінійного підсилення
Використовується в приймально-підсилювальних та модуляторних лампах Напруга зміщення Езм відповідає проходженню струму скрізь лампу протягом всього періоду сигналу на
сітці.
30
Чим нижче амплітуда сигналу на сітці, тим менші нелінійні спотворення та ККД. ККД 50% (20-30%). Майже не використовується в потужних генераторних лампах.
Рис. Режим класу А
Режим В
Напруга зміщення Езм дорівнює напрузі відсічки Uзап. Іа проходить тільки при позитивному значенні напруги сигналу.
Тривалість імпульсу Іа визначається кутом відсічки = 90 і відповідає половині періоду.
- дорівнює половині різниці фаз гармонійного сигналу від початку проходження Іа до запирання лампи. Зменшується постійна складова Іа0 та підвищується коефіцієнт використання анодної напруги (UmR/Uдж)
збільшується ККД.
Амплітуда імпульсів Іа може значно перевищувати Іа0.
Рис. Режим класу В Режим АВ -- проміжний режим
Лампа закрита протягом часу, що менший за половину гармонійного сигналу. Кут відсічки відповідає умові:
90 180
Рис. Режим класу АВ
Режим С
Використовується переважно в генераторних лампах
Напруга зміщення Езм по абсолютному значенню перевищує напругу відсічки Uзап. Імпульс Іа стає більш гострим, що зменшує складову Іа0.
Кут відсічки 90 .
Дозволяє отримувати максимальні ККД.