Название: Электровакуумные приборы (Алексеев C. Н.)

Жанр: Военный

Просмотров: 4018


2.3.6 лучевой тетрод

 

Для усиления мощности колебаний низкой частоты и для генерирования колебаний высокой частоты применяются лампы, имеющие две сетки, но по

 

 

 

Рис. 2.33 Лучевой тетрод

1 – лучеобразующая пластина;

2 – катод; 3 – управляющая сетка;

4 – экранирующая сетка; 5 – анод

а          б

Рис. 2.34 Внешний вид, условное обозначение и схематическое устройство лучевого тетрода:

a – внешний вид и условное обозна-

чение на схемах; б – схематическое устройство;  1 – лучеобразные пла- стины, 2 – подогревный катод,

3 – управляющая сетка, 4 – экрани-

рующая сетка, 5 – анод

 

своим характеристикам близкие к пентоду. Динатронный эффект в этих лам- пах устраняется за счёт их особой конструкции. Применяется плоский подог- ревный катод. Электроны, испускаемые плоскими сторонами катода, летят в пределах небольшого (около 60°) угла (рис. 2.33). Этому способствует нали- чие двух лучеобразующих  пластин, расположенных    против узких граней катода и соединенных с ним. Управляющая и экранирующая сетки имеют одинаковый шаг витка и расположены одна против другой.

Экранирующая сетка расположена  ближе к управляющей сетке, чем к аноду (рис. 2.34). Например, у лампы 6П6 расстояние между экранирующей сеткой и анодом в три раза больше, чем расстояние от катода до экранирую- щей сетки. У других типов лучевых ламп это отношение доходит до 12-13. На управляющую сетку всегда подаётся постоянное отрицательное напряже-

ние (напряжение смещения), поэтому электроны огибают её витки. Так как витки экранирующей сетки расположены против витков управляющей сетки, а расстояние между сетками мало, число электронов, попадающих на экра- нирующую сетку, мало и ток экранирующей сетки невелик. Это позволяет подавать на экранирующую более высокое положительное напряжение, не опасаясь, что мощность, выделяемая в виде тепла на экранирующей сетке

 

 

попавшими на нее электронами, превысит допустимое значение. Благодаря высокому напряжению на экранирующей сетке её электрическое поле имеет большую напряжённость. За счёт этого в лампе получается интенсивный электронный поток. Лучеобразующие пластины, соединённые с катодом, препятствуют движению электронов к аноду со стороны узких граней катода. Электронный поток лампы имеет вид двух «лучей» по обе стороны широких граней катода. За счёт отрицательно заряженной управляющей сетки элек- тронный поток с каждой стороны катода также разделяется на ряд «лучей».

В результате весь электронный поток лампы состоит из ряда узких лучей с небольшим поперечным сечением. Плотность электронов в этих лучах много выше, чем в сплошном электронном потоке у ламп обычной конструкции.

В динамическом режиме напряжение на аноде лампы изменяется в широ- ких пределах. В процессе этих изменений потенциал анода становится значи- тельно ниже потенциала экранирующей сетки. Распределение потенциала в электрическом      поле

экранирующая  сетка -

анод  благодаря  нали-

чию электронного по- тока не является рав- номерным (рис. 2.35), подобно тому как это имеется в промежутке анод-катод диода. В зоне, где плотность электронов в лучах наибольшая, получа- ется минимум потен- циала. Это равносиль- но наличию в этой зо-

не  отрицательно  заря-

женной сетки. Потен- циал точек этой зоны оказывается ниже, чем потенциал анода. Вто- ричные        электроны

 

Рис. 2.35 Примерное распределение потенциала в пространстве экранирующая сетка – анод лу- чевого  тетрода  (напряжение  на  аноде  ниже, чем напряжение на экранирующей сетке)

вследствие недостаточного запаса кинетической энергии не могут преодо-

леть отталкивающего действия электронного потока большой плотности и не достигают экранирующей сетки. Этому способствует большое расстояние между экранирующей сеткой и анодом. Чем больше расстояние между ано- дом и экранирующей сеткой, тем большее число электронов находится одно- временно в этом пространстве, т. е. тем больше пространственный заряд, от- талкивающий вторичные электроны обратно на анод. В результате динатрон- ный эффект уничтожается.

 

 

 

 
Характеристика анодного тока лучевого тетрода (рис. 2.36) не имеет про- вала, характерного для обычных тетродов. При малых анодных напряжениях характеристика анодного тока круто поднимается вверх. При этом ток экра- нирующей сетки резко уменьшается. На этом участке ток экранирующей сет- ки образуется не только электронами, перехваченными сеткой из общего электронного потока, но и электронами, возвращающимися из пространства экранирующая сетка-анод. При увеличении анодного напряжения число воз- вращающихся к экранирующей сетке электронов уменьшается, поэтому на этом участке получается крутой подъём характеристики. При более высоких значениях анодного напряжения возврат электронов на экранирующую сетку прекращается и характеристика переходит в пологую прямую. Только при малых значениях анодного тока (т.е. при малой плотности электронов в лу- чах) часть вторичных электронов попадает на экранирующую сетку, и в лам- пе в слабой степени проявляется динатронный эффект. За счёт этого анодные характеристики, снятые при большом отрицательном напряжении на сетке, несколько искривляются.

 

Рис. 2.36 Анодные характеристики лучевого тетрода