Радиотехника - Давыдов С.Л.
Скачать (прямая ссылка):
Включение ламп с подогревным катодом. Схематическое обозначение и включение лампы с подогревным катодом показаны на рис. 6.8. Как видно, цепь накала может быть совершенно самостоятельной, не соединенной с цепью анода (общего минуса нет). Вывод от катода подключен к минусу Б&. Когда лампы
105
катод
К
¦Нить
с подогревным катодом имеют питание накала от источника постоянного тока, минусы анодной и накальной батарей (—Ба и —Бн) можно соединить в общий минус.
. Лампы с катодом прямого накала потребляют меньше тока накала, чем лампы с подогревным катодом. Поэтому лампы прямого накала применяются в переносных войсковых радиостанциях, где важен экономный расход энергии батареи накала. Для этих радиостанций лампы прямого накала удобнее еще и потому, что после включения накала они сразу же начинают ра-
^_ ботать. У подогревных же ламп после
включения накала нужно выждать некоторое время, пока прогреется катод.
Если лампы с подогревным катодом используются в приемнике радиостанции, то при двусторонней связи, когда станция работает на передачу, нельзя выключать их накал, чтобы при переходе на прием не ожидать разогрева катодов. Непрерывный накал ламп приводит к дополнительному расходу энергии, что недопустимо в маломощных радиостанциях, питаемых от сухих батарей и аккумуляторов. Поэтому лампы с подогревным катодом-применяются лишь в радиостанциях средней и большой мощности. Катоды часто могут работать и при небольшом недокале. Такой режим желателен для увеличения срока службы лампы. Наоборот, перекал, не улучшая заметно работу лампы, резко сокращает срок ее службы. Однако при значительном анодном токе для оксидных катодов недокал недопустим, так как приводит к неустойчивой работе и даже к порче катода.
Рис. 6.8. Схема включения лампы с подогревным катодом
ХАРАКТЕРИСТИКА ДИОДА
Изображение характеристики диода. Напряжение накала ламп всегда устанавливается нормальным и остается постоянным. Анодное напряжение у диода во время работы меняется. Для изучения работы электронных ламп важно знать зависимость анодного тока /а от анодного напряжения ий при постоянном напряжении накала. Эта зависимость, изображаемая в виде графика, называется характеристикой диода.
Пример такой характеристики дан на рис. 6.9. По вертикальной оси отложен анодный ток /а в миллиамперах, а по горизонтальной— анодное напряжение ?/а в вольтах (вправо от нуля и& положительное, а влево — отрицательное).
Когда анодное напряжение равно нулю или отрицательно, анодный ток тоже равен нулю, так как электроны не притяги-
106
ваются анодом. Увеличение положительного анодного напряжения вызывает рост анодного тока. При некоторой величине анодного напряжения возрастание анодного тока замедляется, а при дальнейшем увеличении анодного напряжения анодный ток остается постоянным.
Ток насыщения. Наибольшая величина анодного тока называется током насыщения. На рис. 6.9 для ин — 4 в ток насыщения /а=Ю0 ма получается при анодном напряжении ?/а = 45 в и выше.
Рис. 6.9. Характеристика анодного тока диода
Явление насыщения объясняется следующим образом. При малых анодных напряжениях не все электроны, вылетающие из катода, достигают анода. Часть их скапливается вокруг катода и образует электронное облако, называемое объемным, или пространственным, зарядом. Электроны из объемного заряда падают обратно на катод, но на их место вылетают новые электроны. Отрицательный объемный заряд отталкивает вылетающие из катода электроны и мешает аноду притягивать их. Если анодное напряжение мало, то лишь немногие электроны, вылетевшие из катода с большой скоростью, могут прорваться через объемный заряд, вследствие чего анодный ток будет мал.
По мере увеличения анодного напряжения все большее число электронов будет лететь к аноду, объемный заряд станет уменьшаться и, наконец, при достаточно большом анодном напряжении все электроны будут двигаться к аноду. Дальнейшее увеличение анодного напряжения не даст возрастания анодного тока, так как уже все электроны, излучаемые катодом, полностью использованы.
107
Если понизить накал катода, то эмиссия уменьшится и соответственно уменьшится ток насыщения. При увеличении накала ток насыщения увеличится. На рис. 6.9 показаны характеристики диода для двух различных напряжений накала.
Следует отметить, что в действительности при иа = 0 анодный ток не равен нулю, а имеет небольшую величину. Это объясняется тем, что электроны вылетают из катода с различными скоростями и некоторые из них, имеющие наибольшие скорости, могут долететь до анода, преодолев отталкивающее действие объемного заряда.
Режим насыщения в диодах выражен не резко: ток насыщения при увеличении иа не остается постоянным, а растет, т. е. характеристика идет в области насыщения с подъемом. Причиной этого является возрастание тока эмиссии за счет электростатической (или автоэлектронной) эмиссии — вырывания электронов полем анода, а также вследствие дополнительного нагрева катода самим анодным током. Наиболее резко выражено насыщение у вольфрамового катода; у оксидного оно мало заметно, так как электрическое поле анода, проникая в глубь оксидного слоя, создает значительную автоэлектронную эмиссию.
