Радиотехника - Давыдов С.Л.
Скачать (прямая ссылка):
Основное свойство диода. Основным свойством диода является его способность проводить ток Лишь в од ном направлении.
Электроны могут двигаться только от катода к аноду, но не обратно, и только тогда, когда к аноду приложено положительное напряжение относительно катода. При обратной полярности диод «заперт» для тока. В таком случае диод попросту размыкает анодную цепь. Это объясняется тем, что отрицательно заряженный анод отталкивает электроны, излучаемые катодом. Сам же анод, не имея накала, не испускает электронов, которые могли бы притягиваться к положительно заряженному катоду.
Итак, диод имеет одностороннюю проводимость. Он является вентилем, пропускающим ток только в одну сторону.
103
Диоды применяются для выпрямления переменного тока, т. е. для преобразования переменного тока в пульсирующий ток одного направления. Выпрямление переменного тока — основное назначение диода.
В приемниках войсковых радиостанций диоды применяются для детектирования, т. е. преобразования колебаний высокой частоты в колебания низкой частоты.
ТИПЫ КАТОДОВ
Вольфрамовый и активированный катоды. Катоду лампы должен быть таким, чтобы на- его накал тратилось как можно меньше энергии.
Для изготовления катодов часто применяется тугоплавкий металл вольфрам. Чисто вольфрамовый катод очень неэкономичен, так как его нужно накаливать до высокой температуры, на что приходится затрачивать большую энергию. Гораздо экономичнее активированные катоды. Они делаются также из вольфрама или другого металла, но на поверхность его наносят активные металлы или окиси металлов, обладающие способностью хорошо испускать электроны при сравнительно низких температурах.
Большинство радиоламп делается с активированными катодами. Только некоторые мощные электронные лампы изготовляются с чисто вольфрамовыми катодами.
- При повышении температуры накала эмиссия катода возрастает, но уменьшается срок его службы. Нормально катоды работают при такой температуре, при которой эмиссия имеет достаточную величину, но срок службы катода не слишком мал.
Потеря эмиссии у активированных катодов наступает после перекала. Восстановить ее уже не удается. Для вольфрамового катода значительный перекал тоже опасен, так как катод может расплавиться.
Потеря эмиссии от перекала или от долгой работы у активированных катодов объясняется тем, что при повышенной температуре активный слой испаряется.
Срок службы катодов определяется понижением эмиссии на определенную величину (обычно на 10—20%) вследствие истощения активного слоя (у вольфрамовых катодов за счет того, что катод постепенно испаряется под действием высокой температуры и уменьшает свою поверхность).
Наиболее распространенными активированными катодами являются карбидированный и оксидный.
Карбидированный катод представляет собой проволоку онз вольфрама или молибдена с примесями углерода и металла тория 1. Такой катод применяется в некоторых лампах средней
1 Иногда применяются торированные катоды, ие имеющие примесей углерода.
104
катоВ ¦ нить накала
Рис. 6.7, Устройство подогревного катода
мощности, работающих при анодных напряжениях не свыше 1500 е. Его недостатком является хрупкость нити.
Оксидный катод имеет никелевую или платиновую проволоку, покрытую слоем окислов бария, кальция или стронция. Эмиссия у него значительно больше, чем у карбидированного катода. Он не может непрерывно работать при высоких анодных напряжениях. Выдерживает кратковременный небольшой перекал. Широко применяется в лампах небольшой и средней мощности.
Оксидный катод с успехом используется для импульсной работы, так как при кратковременном действии высоких анодного и сеточного напряжений от оксидного катода можно получить эмиссию, во много раз большую, чем при непрерывной работе. Однако после каждого импульса необходимо давать катоду «отдых», чтобы в оксидном слое накопилось большое количество электронов.
Катоды прямого накала. Лампы с катодом в виде нити накала называются лампами с прямым или непосредственным накалом. Такие лампы с оксидным катодом широко применяются в передатчиках и приемниках.
Катоды прямого накала, как правило, нельзя питать переменным током, так как накал нити будет меняться с частотой, равной удвоенной частоте питающего тока, а значит, и эмиссия будет пульсировать с этой же частотой.
Подогревные катоды. В лампах для приемников и усилителей с питанием от переменного тока делаются специальные подогревные катоды, называемые иначе катодами косвенного накала. Одна из конструкций таких катодов изображена на рис. 6.7. Катодом служит никелевая трубочка с оксидным слоем. Вольфрамовая нить накала покрыта слоем теплостойкой изоляции иа так называемого алунда (окись алюминия) и вставлена внутрь катода в виде петли. Таким образом, нить и катод отделены друг от друга. Нить служит только для накала (нагрева), а катод — только для эмиссии. Ток накала по катоду не проходит. Тепловая инерция такого катода настолько велика, что для нагрева или охлаждения его нужны десятки секунд. Поэтому при колебаниях переменного тока с частотой 50 гц температура катода практически остается неизменной. Зато лампа начинает работать не сразу после включения накала, а лишь через несколько десятков секунд.
