Тетроды

Триод

Это электронная лампа, у которой в пространстве между катодом (К) и анодом (А) помещен третий электрод – управляющая сетка (С).

Триоды служат для усиления и генерирования переменных токов и напряжений, а также для усиления медленно меняющихся напряжений (например, усилитель постоянного тока).

Управляющая сетка (С) выполнена в виде спирали из тонкой тугоплавкой пленки и служит для управления плотностью тока и потоком электронов, летящих от катода (К) к аноду (А).

Принцип работы триода:

С потенциометра R_НА на Анод – Катод подается положительно анодное напряжение, а потенциометра R_HC на участок Сетка – Катод может меняться. Таким образом на электроны катода действует результирующее электрическое поле анода и сетки. Поле сетки гораздо сильнее, так как расстояние между Сеткой и Катодом меньше, чем между Анодом и Катодом. Следовательно, при изменение напряжения сетки U_C в небольших пределах количество электронов, попадающих на анод, изменяется, следовательно, изменяется анодный ток I_A.

Характеристики триодов

1) анодно-сеточная. (зависимость тока анода I_A от напряжения сетки U_C при постоянном анодном напряжении U_A=const)

2) анодная (зависимость тока анода I_A от напряжения анода U_A при постоянном напряжении сетки U_C)

Параметры триода

1) Крутизна анодно-сеточной характеристики S, определяется на линейном участке. Показывает на сколько мА изменился анодный ток I_A при изменении напряжения сетки U_C на 1 В при постоянном напряжении анода U_A=const. . Крутизна зависит от эмиссионной способности Катода, от плотности витков сетки и от расстояния между Сеткой и Катодом.

2) Внутреннее сопротивление переменному току – R_i. Показывает на сколько нужно изменить напряжение анода U_A, чтобы ток анода I_A изменился на 1 А: . Оно зависит от электрических и конструктивных параметров лампы, в частности, от плотности управляющей сетки и от расстояния между Анодом и Катодом.

3) Коэффициент усиления лампы. Он показывает насколько изменение напряжения сетки U_C действует на анодный ток I_A сильнее, чем на напряжение анода U_A: при , увеличение напряжения сетки U_C соответствует снижению напряжения анода U_A, следовательно, пишем «-».

Недостатки:

1) Маленький коэффициент усиления;

2) Большая емкость между Анодом и Сеткой.

Это четрыхэлектродная лампа, имеющая две сетки: управляющую и экранирующую. Экранирующая сетка находится между Анодом и управляющей сеткой С₁, она выполнена в виде спирали.

С₁ – управляющая сетка

С₂ – экранирующая сетка

Экранирующая сетка С₂ служит для увеличения коэффициента усиления и внутреннего сопротивления и для уменьшения проходной емкости.

Работа тетрода:

На экранирующую сетку С₂ подается положительное постоянное напряжение, равное примерно 0,5Е_А. По переменному току экранирующая сетка заблокирована емкостью С_БЛ. Переменное электрическое поле анода в основном замыкается на экранирующей сетке. В результате его деуправляющее действие на электронный поток резко снижено и, следовательно, усилительные свойства тетрода значительно выше, чем у триода.

Одновременно с этим уменьшается емкость между Анодом и управляющей сеткой С₁, так как число силовых линий анодного поля, попадающих на управляющей сетке тоже сокращается.

Недостатком тетрода является динатронный эффект. Его суть – при некоторой скорости электронов, летящих на анод из анода выбивается вторичный электрон. При некотором напряжении анода они притягиваются к экранирующей сетке. Это вызывает уменьшение тока анода, то есть на анодной характеристике появляется провал.

Это приводит к искажению формы усиливаемого сигнала, что нежелательно, следовательно, применение тетрода ограничено.