Bulgarian Audiophile Society
Добре дошъл, непознат! Можеш да се регистрираш безплатно тук!
Имай предвид, че този форум не е за начинаещи!


Навигация
·Начало
·Форуми
·Публикувай статия
·Моят акаунт
·Upload
·Download
·Архив
·Връзки
·Класация
·Теми
·Gallery Галерия
·Нова Галерия
·Конвертор на кирилица
 
Реклама


Онлайн магазин
 
Галерия
·Галерия
·Енциклопедия
·Пропаганда
 
Реклама от Google
 
Login
Псевдоним

Парола

Не сте се регистрирали?
Можете да направите това от тук . След като се регистрирате, получавате няколко предимства - можете да променяте изгледа, да конфигурирате коментарите и публикувате съобщения със Вашето име
 
Forums

 Форума на БГАУДИО се премести на нов адрес.
 Форума на БГАУДИО се премести на нов адрес.
 продавам CD Philips CDC 745 за 40 лева
 Philips CD960
 Продавам две 6" ви басчета
 Продавам дек Technics RS-BX404
 Продавам тунер Technics ST-G460
 Как го прави Олег Рулит
 Продавам транзисторен ресивър JVC за 140 лева
 Купувам лампомер TESLA BM215A
 Продавам усилвател със субуфер 8" Megavox
 Пусни своя глас!Бъди пич!Бъди Българин!
 разпродажба 12",15",18" говорители
 Използване на 24 битов сигнал в SpectraLab
 Търся Fostex fe 126
 Китосване или рязане ?
 МОЯТ ПОСЛЕДЕН ЛАМПОВ УСИЛВАТЕЛ
 Продавам активен суб Harman/Kardon с дефект
 Пустите му АМЕРИКАНЦИ
 Подкрепете и този форум...

bgaudio.org Forums

 
 
Технологии Електронни лампи
Публикувано отche Време: Wednesday, March 25 @ 00:13:01 CET
Със Съдействието на Nikolay Kolev

Електронни лампи

Устройство и действие на електронните лампи



Устройство

 

Диодът е най-простата по устройство и действие елек­тронна лампа. Той има два електрода — катод К и анод A, поместени в стъклен балон, от който е изтеглен въздухът, т. е. има вакум (фиг. 1). Долната част на лампата се нарича цокъл. На него са монтирани метални щифтове (крачета), които са свързани с електродите вътре в лампата.

 

 

 

Фиг.1

Диодна лампа

о — устройство ;   £ — стъклен    балон.   А — анод, К ~ катод, О — отопление, Ц — цокъл, Щ — щифтове (крачета) на цокъла;

Катоди с косвено  (инди­ректно) отопление

0 — отоплителна    жичка :   С — оксиден слой

 

 

 

 

 

 

Катод с косвено (индиректно) отопление

 

Катодът с косвено отопление представлява тънка ламаринена тръбичка, от външната страна на която е нанесен оксиден слой от спе­циална паста. Когато радиолампата работи, катодът се нагрява от протичането на електрически ток през отоплителната жичка (отопление), вмъкната в тръбичката и изолирана от нея. Като­дът и двата края на отоплителната жичка са изведени на три от крачета­та на цокъла.

Фиг.2

Катод с пряко отопление

 

Катод с пряко (директно) отопление.

 

Такива катоди имат радиолампите, предна­значени за леките преносими (портативни) радиоприемници, които обикновено се за­хранват с ток от батерии.  Затова тези радиолампи понякога се наричат батерийни.

Важно  изискване към батерийните лампи е те да бъдат икономични, т.е. да имат малък отоплителен ток. За тази цел при  тях  за катод се използва самата отоплителна жичка  фиг2.  Катоди с пряко отопление имат и някои мощни предавателни лампи, при които температурата на катода е особено висока.

 

Действие на електронните лампи

 

Термоелектронна емисия

 

В катода, както и изобщо във всеки метален проводник има свободни електрони, които се движат хаотично във всички посоки. Ако се пусне електрически ток и се нагрее катода до червено, скоростта с която се движат свободните електрони става много голяма. Част от тях  излитат извън пределите на катода и образуват около него във вакума на лампата свое­образен електронен облак. Това явление се нарича термоелектронна емисия и в известно отношение наподобява много изпарението при течностите. Както изпаре­нието зависи от течността, температурата, повърхността и на­лягането над течността, така и емисията зависи от материала на катода и расте с увеличаване на неговата повърхност, тем­пература и вакума в лампата.

 

За да се повиши емисията, катодите на предавателните лампи се правят от чист волфрам или с примес от торий (торирани катоди). Катодите на приемните лампи обикновено са направени от никел, върху който е нанесена паста от окиси на барий или стронций (оксидни катоди), притежаваща много добри емисионни качества при сравнително ниски температури.

 

Анод на радио лампата. Анодът А в най-общия случай има формата на цилиндър, поставен около катода. Направен е също от тънка ламарина и е свързан с едно oт крачетата на цокъла.

Фиг.3

Електрически вериги при диода(анодна и отоплителна)

а-потенциала на анода е положителен спрямо катода през лампата протича ток

б-потенциала на анода е отрицателен спрямо катода през лампата не протича ток

 

Ако се даде на анода на лампата положително напре­жение   спрямо катода  посредством   анодната   батерия   Ба1  (фиг. 3а). Отоплението нагрява катода. Излъчените електрони

се привличат от положителното напрежение на анода, достигат до него и през лампата протича елек­трически ток. Да се обърнат полюсите на батерията и на анода на лампата да се даде отрицателно напрежение спрямо катода. Излъчени­те електрони вече ще се отблъскват от отрицател­ното напрежение на анода и въобще няма да дости­гат до него (фиг.3б ). В този случай през лампата няма да протече електриче­ски ток и се казва, че тя е „запушена". Радиолампата представ­лява своеобразен електрически „кран", който пропуска електрони­те и затваря електрическата верига само в случаите, когато анодът е с положително напрежение спрямо катода. При по-сложните лампи, които ще се разгледат по-нататък, освен при смяна на поляритета запушване, може да се получи и при подаване на подходящи отрицателни напрежения на други електроди на лампите.

При диода има две електрически вериги: отоплителна — състояща се от отоплителната батерия Бе1 (или вторичната

намотка на трансформатора) и отоплителна жичка на радио­лампата; анодна — състояща се от анодната батерия Ва1 (или

токоизправител), катода и анода на лампата.

Анодното напрежение Ua е напрежението, подадено на анода на лампата; аноден ток Iа —токът, който протича през лампата; отоплително напреженае Uom —напрежението, подадено на отоплителната жичка;  отоплителен ток Iom   —токът, който протича през отоплителната жичка.

 

Характеристики

 

Да се включи един милиамперметър в анодната верига на лампата и посредством ключа К и батерията Ба1 да се подадат различни анодни напрежения (фиг. 4a).

 

 

Фиг. 4

Схема (а) на постановката за определяне на анодната характеристика (б) на Диод)

 

Стойностите на анодния ток Iа, отчетени по скалата на измервателния уред, се нанасят в координатната система с оси; X— анодното напрежение Оа и У— съответния аноден ток Iа. Ако се представи графично зависи­мостта между анодния ток и анодното напрежение, получава се крива линия, която се нарича характеристика  на диода. Тя показва, че при увеличаване на анодното напрежение нараства и анодният ток, което можем да се обясни лесно с все по-голямото количество свободни електрони, пристигащи до анода. Когато обаче всички електрони, излъчени от катода, достигат до анода и да се  продължи да се увеличава напрежението, токът   престава да расте. Тази стойност на тока се нарича ток на насищане Is и съответства на хоризонталната част на кривата.

 

Разсеяна мощност Ра

 

 Когато електроните до­стигнат до анода, те се удрят в него и тяхната енергия на движение се превръща в топлина, която го нагрява. Изразходваната за това нагряване електрическа мощност се нарича разсеяна мощност на анода Ра. Тя се измерва във ватове и е равна на произведението на постоянния аноден ток Iа и постоянното напрежение на анода Uа:

 

До определена граница нагряването на анода не е опасно за лампата и затова в таблицата се дава допустима разсеяна мощност на анода. Понеже апаратурите са конструирани, така че да не се прегряват анодите на лампите, всяко прегряване представлява признак за повреда. На практика за кратко време лампите могат да понасят известно пренатоварване, но трябва винаги, когато се забележи нагряване на анода до червено да се спира апаратурата и да се търси повредата.

 

Вътрешно съпротивление Ri

 

Вътрешно съпротивление Ri се нарича съпротивлението, което оказва лампата на протичащия през нея аноден ток. Може да се изчисли лесно по закона на Ом, след като се знае анодния ток и анодното напрежение. Така изчислената стойност обаче няма да бъде напълно точна, защото вътрешното съпротивление на диода е по-голямо в двата края на анодната характеристика и по-малко в средата. И наистина в началото на характеристиката, когато на анода на диода  сме приложили ниско напрежение спрямо катода, протичащият ток през лампата ще бъде извънредно слаб — лампата ще бъде почти запушена, т. е. вътрешното съпротивление на диода ще бъде голямо. Към средата на характеристиката при увели­чаване на  положителното напрежение, приложено на  анода, диодът се отпушва и през него протича значителен ток, т. е. вътрешното съпротивление  на лампата спада. В горния край на характеристиката при достигане тока  на насищане, когато се увеличава анодното напрежение, токът остава неизменен. Това е възможно според закона на Ом, само ако съпротивле­нието на лампата се увеличава едновременно и пропорционално с анодното напрежение. Следователно, вътрешното съпротивле­ние става отново голямо.

Стойностите на обикновените жични и химични съпротив­ления не зависят от приложеното в краищата им напрежение. При това от закона на Ом следва, че когато се увеличава при­ложеното напрежение, пропорционално расте и силата на тока във веригата, т. е. зависимостта между тока I и напрежението U е линейна, защото съпротивлението R  има постоянна стой­ност :

 

 

При електронните лампи, в това число и диода, вътреш­ното съпротивление, както се вижда, не е еднакво за различни точки от характеристиката. Това означава, че между силата на тока Iа през лампата и приложеното напрежение Uа съществу­ва някаква по-сложна, нелинейна функционална зависимост. За­това се казва, че електронните лампи представляват нелинейни съпротивления (елементи). Предвид тази нелинейност, вътреш­ното съпротивление Ri на лампата за дадена (работна) точка В от характеристиката й се определя като отношение между едно малко изменение на анодното напрежение  ∆Ua към съ­ответното малко изменение в силата на анодния ток ∆Ia  

 

 

Фиг.5

Определяне на вътреш­ното съпротивление Rt на лампата в точка В от нейната  характери­стика

 

Знакът означава мал­ко изменение. При това, за да се избегне сложната функционал­на зависимост, понеже харак­теристиката представлява кри­ва, към нея се прекарва пра­ва—допирателна в точката В (фиг.5). Тази права се изпол­зва за отчитане на стойности­те на ∆Ua и ∆Ia. Например  лампа­та, чиято характеристика е по­казана на фиг.5, има вътрешно  съпротивление Ri = 250 Ом.

Диодите в криволинейната (работната) част от характеристиката си имат вътрешно съпротивление от поря­дъка на 100 до 500 Ом.

 

 

Стръмност  S

 

 Стръмността е величина, която показва каква е промяната на анодния ток при промяна на анодното напре­жение на лампата с 1V. От графиката на фиг.5 се вижда, че стръмността на кривата не е една и съща за различни работни точки. Стръмността на дадена лампа (или все едно на нейната характеристика) за определена работна точка В се из­мерва в милиампери на волт и се изчислява по формулата:

 

 

Видове електронни лампи

 

 

 Първите лампи, които се разгледаха до тук бяха диодите. Диодът се използва най-често като токоизправителна лампа. За токоизправителните стъпала се употре­бяват почти изключително двойни  диоди (кенотрон) даден на фиг.6а.

Фиг.6.

Външен вид (а) и  ус­ловно означение (б) на двойния диод 5Ц4С; условно означение (е) на двоен диод+пентод

 

 

 

Двойният  диод (кенотрон) представлява стъклен балон, на който са поместени един катод и два анода, т. е. все едно две диодни лампи (фиг. 6а).

 

Триелектродна лампа — триод

 

При триодните лампи между катода К и анода А е поставен трети електрод, който се нарича решетка р. Тя се прави под фор­мата на спираловиден проводник около катода и е изведена също на едно от крачетата на цокъла (фиг. 7 а). Ролята на решетката е да управлява (променя) електронния поток в лампата и затова се нарича още управляваща решет­ка. И наистина, когато решетката въобще не е свързана, лам­пата действа като диод. Даде ли й се обаче известно напре­жение Upi, създаденото от нея електрическо поле действа на електронния поток вътре в лампата и променя количеството електрони, достигащи до анода, т. е. променя силата на анод­ния ток. Понеже решетката е поставена близо до катода, малки промени в нейното напрежение се отразяват като големи про­мени в силата на анодния ток и именно в това се състои усил­вателното действие на лампата.

Фиг. 7.

Триодна лампа

а разположение на електродите ; б — условно означение ; в — статична анодно-решетъчна характеристика

 

Когато на решетката се подаде положително напрежение, част от електроните, излъчени от катода, вместо на анода по­падат на решетката и през нея протича решетъчен ток Ipi. За да се намали този ток, съвременните лампи са конструирани така, че да работят при отрицателно напрежение на решетката. Тогава в решетъчната верига протича съвсем слаб ток и на практика почти не се изразходва електрическа енергия за упра­вляване на анодния ток. Подаденото напрежение на решетката се нарича решетъчно преднапрежение.

 

 

Статична анодно-решетъчна характеристика

 

Зависи­мостта между решетъчното преднапрежение Upi и съответния аноден ток Iа може да се представи графично с една крива, която се нарича статична анодно-решетъчна характеристика на лампата (фиг. 7 б). От характеристиката се вижда, че ако се увеличава постепенно отрицателното преднапрежение на лам­пата, ще настъпи момент, когато решетката ще стане толкова отрицателна, че ще отблъсква всички електрони, които излитат от катода и по този начин няма да позволи те да преминат и да достигнат до анода. Тогава се казва, че лампата е „запуше­на„, а  съответното отрицателно преднапрежение на решетката, което е различно за различните  типове лампи, се нарича, „за­пушващо напрежение" или „напрежение на запушването".

 

Фиг. 8

-Характеристики  на  двойния триод 6Н1П а — анодни характеристики за различни напрежения- на решетката ;  б — статични анодно-решетъчни характеристики за различни напрежения на анода на лампата;  в — динамични анодно-решетъчни  характеристики за различни товарни съпротивления, включени в анод­ната верига на лаипата

 

 

Вътрешно съ­противление Ri

 

Вътрешното съ­противление на триодната лампа се изчислява по същия начин, както и вътрешното съпротивление на диода. При триода обаче за различни преднапрежения на решетката Up1 зависимостта между анодното напрежение Ua и съответния аноден ток Iа е различна (фиг. 8 а). От начертаните анодни характеристики се вижда, че вътрешното съпротивление на усилвателните лампи зависи от преднапрежението на решетката. Триодните лампи имат вътрешно съпротивление от 500 Ом до 1000 кОм.

 

Статичен коефицент на усилване µ

 

Ако се намали отри­цателното преднапрежение на решетката с ∆ Up1, анодният ток би се увеличил (фиг. 8 б). Същото увеличение на анодния ток може да се постигне и като се увеличи анодното напрежение с ∆ Uа, при това без да се променя преднапрежението на решет­ката:

 

 

Отношението се нарича статичен коефициент на усил­ване и показва колко пъти е по-голямо влиянието на реше­тъчното напрежение от влиянието на анодното напрежение за една и съща промяна на анодния ток.

 

Динамичен коефицент на усилване К

 

Статичната анодно-решетъчна характеристика на радиолампата се отнася само за определено анодно напрежение, например 100V. Ако се по­дават и други напрежения на анода, би могло да се на­чертае цяло семейство от такива статични характеристики (фиг. 8 б).

 

Да се разгледа сега схемата на фиг9 а. Съпротивлението Ra, включено в анодната верига на лампата се нарича товарно съпротивление. В краищата му се получава падение на напре­жението (по закона на Ом), което е пропорционално на анод­ния ток. Нека сега променяме анодния ток, като се подават раз­лични преднапрежения на решетката. В товарното съпротивле­ние се получава различно падение, анодното напрежение на лампата ще се променя и тя всеки път ще работи по различна статична характеристика (фиг. 9 б). Това неудобство в използването на статичните характеристики може да се избегне, като въз основа на тях се начертае една нова динамична харак­теристика, която ще ни даде представа за реалното усилване, т. е. за случая, когато в анодната верига на лампата е вклю­чено товарно съпротивление — консуматор. Понеже за всяко товарно съпротивление лампата има отделна динамична харак­теристика, за различни товарни съпротивления може да се на­чертае цяло семейство динамични характеристики (фиг. 8 в).

 

Фиг. 9.

Включване на товарното съпротивление Ra в анодната верига на триода а — принципна схема ; б — динамична анодно-решетъчна жарактерисгика

 

Динамичният коефициент на усилване К е винаги по-малък от статичния и се изчислява по формулата:

 

 

Където Ri -  е вътрешното, a Ra— товарното съпротивление на лампата.

 

 

 

 

 

 

Работна точка и клас на работа

 

Усилването, което се получава в радиолампата, може да се представи графично по следния начин. Преднапрежението на решетката на лампата съответства на определена точка А от нейната динамична характеристика (фиг. 9 а). На вертикал­ната права АА1 се нанася приложеното на решетката промен­ливо напрежение, а на хоризонталната права АА2 се получава съответните промени в анодния ток. Анодният ток в лампата може условно да се разглежда като съставен от две съставящи — правотокова Ia = от 0 до 50 мА и  променливотокова   Ia ~от 30 до 70 мА, т. е. 40 МА. Оттук се вижда, че променливотоковата съставяща, а оттам и усилването на лампата ще бъдат по-големи, когато нейната характеристика е по-стръмна.

Усилването на лампата освен от стръмността на нейната ха­рактеристика зависи и от положението на работната точка. В зависимост от преднапрежението на решетката са въведени следните класове на усилване:

 

Клас А — когато работната точка се намира в средата на праволинейната част от характеристиката (фиг. 9 а). Предим­ството на този вид усилване е, че променливотоковата съ­ставяща на анодния ток съответства по форма много точно на приложеното на решетката променливо напрежение, т. е. лампата почти не изкривява подадения за усилване сигнал. Основен недостатък при този клас на усилване е, че правотоковата неоползотворена съставяща на анодния ток е твърде голяма (при крайните лампи до 30—40 мА). Това означава, че разсеяната мощност на анода е голяма, а коефициентът на по­лезно действие (к.п.д.) — малък. Независимо от това лампите на почти всички маломощни (до 10 Вт) усилватели и приемници работят в режим на усилване клас А.

 

Клас В— работната точка е в долната извивка на характе­ристиката в мястото на максималната кривина, вследствие на което и правотоковата съставяща е почти нула (фиг. 9 б).

 

Клас С— работната точка е изнесена много вляво (фиг. 9 в). Лампата се отпушва само при върховите стойности на подаде­ното на решетката променливо напрежение.

 

 

 

 

 

Автоматично преднапрежение на решетката

 

Преднапрежението на решетката на лампата Upi понякога се взема от отделен токоизправител, но най-често се получава автоматично по следния начин. Нека към катода на лампата да се включи съпротивлението RK (фиг. 10а). Ако се начертае еквивалентната схема, ще се получи верига с три последователно свързани съпротивления Rт, Ri и Rk (фиг. 10б), където Rи R i  са товарното и вътрешното съпротивление на лампата. В анодната верига падението на напрежението се разпределя потенциометрично, т. е. пропорционално на всяко съпротивление. Очевидно точката К (катодът на лампата), ще бъде поло­жителна спрямо общия минус и обратно — ако свържем решет­ката на лампата към общия минус, тя ще бъде отрицателна спрямо катода. Това свързване става посредством едно утечно съпротивление Rут   (фиг. 10 в). Описаният пример ни показва, че за да се разбере ролята на всяко съпротивление или кондензатор, трябва да се проследи електрическата верига, в които те са включени.

 

Фиг 10

 Принципна схема за получаване на автоматично решетъчно преднапрежение  в краищата на съпротивлението RK

 

 

 

 

 

Триодът като усилвател

Фиг. 11.

 Принципна схема  на свързване на триода като усилвател

 

 

Да се разгледа схемата на триода, свързан като усилвател (фиг. 11). Променливото напрежение, което трябва да бъде усилено, се подава на решетката на лампата — вход на усил­вателя. Решетката получава отрицателно преднапрежение през утечното съпротивление Rymк. Това съпротивление трябва да е достатъчно голямо (от 0,5 до 1.0 М Ом, за да не шунтира подаде­ното на входа променливо напрежение. Преднапрежението на ре­шетката се получава в краищата на катодното съпротивление Rк от протичащата през него постояннотокова съставяща на анодния ток. За променливотоковата съставяща, веригата се затваря през катодния блок-кондензатор Ск. Целият аноден ток про­тича  и   през   товарното   съпротивление Rт.  В краищата му се получава падение на напрежението, което има формата на входното напрежение, но с ампли­туда К пъти (динамичен коефи­циент на усилване) по-голяма. Това усилено напрежение се по­дава на решетката на следваща­та лампа през разделителния кон­дензатор С — изход на усилва­теля. Кондензаторът С се включ­ва, за да блокира (даде накъсо) веригата за високочестотните то­кове и по този начин да пред­отврати прехвърлянето им от анода на лампата или от друго стъпало през токозахранването, което може да доведе до самовъзбуждане.

За да получи входното напрежение (сигналът) по-голямо усилване, може да се постави последователно няколко та­кива стъпала. В анодната верига на последната лампа вместо товарно съпротивление ще се включи високоговорител. В та­къв случай за крайното стъпало ще се подбере радиолампа със силен аноден ток, за да може да задейства високогово­рителя. Подходящите за тази цел лампи се наричат крайни лам­пи, а съответното стъпало—усилвател на мощност или крайно стъпало.По този начин могат да се разделят усилвателите на два вида.: усилватели на напрежение и усилватели на ток или мощност. Наистина и при двата вида получената мощност на трептенията в изхода на лампата е по-голяма от мощността на трептенията, подадени на входа, което става, разбира се, за сметка на консумираната електрическа енергия от източника на постоя­нен ток. При усилвателите на напрежение обаче по-голямата мощност на изхода се получава вследствие на усилване напре­жението на трептенето, докато при усилвателите на ток това става за сметка на усилването по ток, т. е. вследствие на силния ток, който тече в анодната верига или през катода на лампата. Така например при крайните стъпала напрежението на изхода може да бъде дори по-ниско от напрежението, подадено на входа.

 

 

 

Катоден повторител

 

Фиг. 12

Принципна схема на катоден повторител

 

Той представлява типичен усилвател на ток. Анодът на лам­пата е свързан без товарно съпротивление направо към плюса на токоизточника. За товарно съпротивление служи съпротив­лението RK в катода на лампата. По такъв начин през положи­телния полупериод на променливото напрежение, подадено на решетката, през лампата про­тича по-силен ток, отколкото през отрицателния полупе­риод. Катодното съпротивле­ние има стойност, обикнове­но не по-голяма от 15 кОм и през него протича ток, който по фаза съвпада с на­прежението, подадено на ре­шетката. От закона на Ом следва, че и потенциалът на катода „повтаря" напреже­нието, подадено на решет­ката, откъдето идва наиме­нованието на схемата. Вход­ното съпротивление на стъ­палото на практика зависи от стойността на утечното съпро­тивление и е от порядъка на стотици килоома. Изходното съ­противление обаче се оказва само  няколкостотин ома, защото се определя от катодното и вътрешното съпротивление на лам­пата, които за променливия ток могат да се разглеждат свър­зани успоредно. Тази схема намира приложение в много устрой­ства за преобразуване на високото изходно съпротивление в ниско. Коефициентът на усилване по ток на катодния повтори­тел може да достигне хиляди, а коефициентът на усилване по-напрежение е винаги по-малък от единица.

 

 

Четириелектродна лампа — тетрод

 

Стръмността на характеристиката и усилването, което се получава в триода, могат да се увеличат като се намали раз­стоянието между решетката и катода. По-добър ефект се получава като се постави втора решетка с положително напре­жение в пространството между първата решетка и анода. Получената по този начин нов тип радиолампа се нарича тетрод, има четири електрода и значително по-голямо усилване от триодната лампа (фиг. 13 а).

 

 

 

Фиг.13

 Тетродна лампа а-утройство б-означение в- принципна схема на свързване като усилвател

 

Тетродната лампа се свързва като усилвател почти по съ­щия начин, както и триодът (фиг. 13 в). Новото в тази схема е, че на втората решетка на тетрода трябва да се подаде поло­жително напрежение Up2. Ще се получи от общия плюс на токозахранването. В повечето случаи обаче това напрежение трябва да бъде по-ниско от анодното. За тази цел поставяме делител на напрежението (Rд1 и Rд2) или само съпротивле­нието Rд1, в краищата на което се получава падение на из­лишното напрежение. Стойността на съпротивлението Rд1 мо­же да се изчисли по закона на Ом, като знаем тока във втората решетка Iр2 (дава се в таблици) и падението на напрежението Ua-Up2.

 

 

Кондензаторът С бл2  блокира токовете с висока честота във веригата на втората решетка.

 

Динатронен ефект при тетродните лампи

 

Фиг. 14.

 Графично представяне на влиянието на динатронния ефект в тет­рода с помощта на анодната (а) и анодно-решетъчната {б) характеристика

 

Нека да се пред­стави графично зависимостта  между анодното напрежение Uа  и анодния ток  Iа при тетрода (фиг. 14 а). В началото (от точка А до точка В)  анодният  ток  расте с повишаване на анодното напрежение. Когато то стане приблизително равно на напрежението на втората решетка (Ua~Up2), анодният ток за­почва да намалява (от точка В до С, което се обяснява по следния начин. Електроните, излъчени от катода, се привличат силно от положителното напрежение на втората решетка. До­стигайки анода с голяма скорост, те се удрят в него и избиват нови електрони, т. е. от анода се появява вторична емисия. Го­ляма част от вторичните електрони се привличат от втората решетка и през нея протича силен решетъчен ток за сметка на анодния ток, който намалява.Това явление се нарича дина­тронен ефект.

При по-нататъчно увеличаване на анодното напрежение токът във втората решетка намалява. Анодният ток започва наново да расте (от точка С до D), защото все по-голяма част от вторичните електрони попадат на анода. На фиг. 14 б е представена графично анодно-решетъчната характеристика на тетрода. Вследствие на динатронния ефект кривата, макар и по-стръмна от тази на триода, е деформирана и нейната право­линейна работна част, която се използува при усилването, е много намалена.

Тетродните лампи не намират голямо приложение в радио­техниката поради динатронния ефект и почти не се произвеждат.

 

 

Петелектродна лампа — пентод

 

 

Фиг. 15.

Условно означенне на пентод

 

Ако в радиолампата се постави още една решетка в про­странството между втората решетка и анода (фиг. 15), полу­чената лампа с пет електрода (катод, анод и три решетки) се нарича пентод. Третата решетка се свърз­ва с катода (Uрз =0). Електроните, излъ­чени от катода, се привличат силно от втората положителна решетка, но когато минават през третата решетка, тяхната скорост намалява и от анода не се по­явява вторична емисия. Ако все пак има вторични електрони, третата решетка от­странява динатронния ефект, като не им позволява да попаднат на втората решет­ка. Третата решетка се нарича антидинатронна.

Вътрешното съпротивление на нискочестотните пентоди е от порядъка на 10—120К, а на високочестотните пентоди— от 0,1 до 2,5 мегаома. Пентодните лампи имат отлични качест­ва, голяма стръмност, усилване и намират изключително голямо приложение като усилватели на ниска и висока честота.

 

 

Други видове радиолампи

 

Лъчев тетрод. Някои от крайните лампи са конструирани като тетроди с две решетки. За да се избегне  данатронният ефект, вместо трета решетка са поставени две пластинки, които също намаляват скоростта на електроните и ги фокусират върху анода (фиг. 16). Тези лампи се наричат лъчеви тетроди и намират голямо приложение като крайни лампи в приемниците, усилвателите и други апаратури.

Фиг. 16.

 Льчев тетрод

а— устройство ; 6 — условно означение ; в — принципна схема на  свързване тетрода като усилвател на мощ­ност, (крайно стъпало)

 

Многорешетъчни лампи. В зависимост от броя на решетките лампи­те се наричат, както следва: с 4 решетки — хексоди, с 5 решетки—хептоди и с 6 решетки — октоди (фиг. 17).

 

Комбинирани лампи. В радиоапаратурите за иконо­мия на място често се употребяват радиолампи, кои­то са поставени по две, а да­же и по три в един и същи стъклен балон, например: двоен диод, двоен триод, пентод-триод, хептод-триод и др. (фиг .18). Комбинираните лампи могат да имат общ ка­тод или да бъдат електрически напълно независими с два отделни катода.

 

Фиг. 17

Многорешетъчни лампи

 

Означение (маркировка) на лампите

 

Съществуват главно три системи за означаване съответно на руските, европейските и американските радиолампи.

Означение на руските радиолампи. Означението на лампите включва 4 знака: цифра, буква, цифра и буква (напр. лампа 6ПЗС). Отделните цифри или букви имат следното значение:

Първият знак (цифра) показва отоплителното напреже­ние на лампата, изразено в цяло число. Например лампата 6ПЗС има отоплително напрежение 6,3 В, 5Ц4С — 5 В, 2К2М— 2В и т. н.

Вторият знак (буква) показва типа (основното предна­значение) на лампата. Буквите имат следното значение:

Д — диод А

Ц — двоен диод, кенотрон

X — двоен диод за детекция

С — триод

Б — пентод + един или два диода

Е~— тетрод

Н — двоен триод

Ф — триод-пентод

И— триод-хекстод или триод-пентод

Б— пентод с един или два диода

Г— триод с един или два диода

А— многорешетъчна лампа-смесителна

П — изходен пентод или лъчев тетрод

К — пентод или лъчев тетрод с удължена характеристика

И — триод-хексод или триод-пентод

Ж — пентод или лъчев тетрод със скъсена характеристика

Е — индикатор на настройката

Например лампата 6П6С е изходящ лъчев тетрод; 5Ц4С — кенотрон; 6С5С —триод; 6Н15П — двоен триод и т. н.

Третият знак (цифра) показва номера на серията за да­дения тип лампи. Например лампите 6ПЗС, 6П6С и 6П9С са изходящи лъчеви тетроди с различни електрически качества: мощност, стръмност и т. н.

Четвъртият знак (буква) показва размерите и външ­ното оформяване на лампата. Различните букви имат следното значение:

С — лампи със стъклен балон

А — свръхминиатюрни лампи с диаметър 6 мм

Ж — лампи — „желъди"

 

П — миниатюрни (палчикови) лампи

Р — свръх миниатюрни лампи с диаметър до 4 мм

Б — свръхминиатюрни лампи с диаметър 10 мм

 

Лампите с метален балон нямат четвърти знак.

Пример: 6Н15П —отопление 6,3 В, двоен триод, 15-и по­реден (сериен) номер от този тип, миниатюрна („палчикова").

Означение на европейските лампи. Маркировката на евро­пейските лампи съдържа три знака: буква, буква и цифра (напр. EF6).

Първият знак (буква) показва отоплителното напрежение или отоплителния ток (за лампи с последователно свързани отопления).

 

Означение на американските радиоламли. Маркировката на американските лампи е подобна на маркировката, въведена за руските лампи. Тя се състои от три или четири знака, като:

Първият знак (цифра) означава отоплително напрежение;

Вторият знак (буква) означава типа на лампата;

Третият знак (цифра) означава серийния номер (външно оформление и размери на лампата).

Сравнителна таблица. Много радиоламли, макар и с раз­лично външно оформление, имат близки параметри. Това дава въз­можност те да бъдат взаимно заменяеми. В случаите, когато не разполагаме с лампа, която трябва да се замени с нова или е описана в някоя схема, се търси нейния аналог в сравнителната таблица.

 

Токозахранващо стъпало

 

Еднополупериоден токоизправител

 

Токозахранващо стъпало с лампов диод (фиг. 18а). Мре­жовият трансформатор има първична намотка с отводи, изчис­лени за напрежения от мрежата 150V и 220V. Във веригата на първичната намотка са поставени ключът К и електрическият предпазител Пр.

 

Фиг18

Схема на еднополупериоден  токоизправител (е) и графично пред­ставяне на  действието му (б)

1форма на тока през първичната намотка на трансформатора; 2- форма на пулсиращия ток през вторичните високоволтови намотки   на трансформатора ; 3 - форма на изгладения ток, протичат през консуматора

 

 

 

 

Вторичните намотки на трансформатора са три : първата нисковолтова, с напрежение, отговарящо на отоплителното на­прежение на използваната токоизправителна лампа, в случая 5Ц4С — 5V, втората — също нисковолтова, с напрежение 6,3V , предназначена за отоплението на всички останали радио-лампи и третата — високоволтова, с напрежение около 300V. Единия край на високоволтовата намотка ще свържем с анодите на радиолампата. Изправеното напрежение ще се получи между катода на лампата ( + ) и другия край на високоволтовата на­мотка (—). Консуматор на изправения аноден ток са радиолампите. Тук условно ще се замени със съпро­тивлението Rz.

Когато включим трансформатора към мрежата, отоплител­ната жичка на лампата се нагрява, защото през нея се затваря веригата на ниското напрежение, в която участват радио­лампата, дроселът Др и съпротивлението Rz. Независимо oт това, че в краищата на вторичната намотка се индуктира промен­ливо напрежение, във веригата ще протече изправен пулсиращ ток, защото диодната лампа подобно на автоматичен кран про­пуска електроните само през полупериодите, когато анодът е положителен спрямо катода (фиг. 18 б). Ако с този пулсиращ ток захраним радиоприемника, отделните импулси ще се чуват от високоговорителя като силно бръмчене с честота 50 HZ, кое­то ще пречи много на приемането. За да се избегне това, се по­ставя така наречения нискочестотен филтър. Той се състои от електронните кондензатори С1, С2 и дросела Др. По време на импулсите, когато през консуматора протича електрически ток, той зарежда кондензаторите С1  и С2. През полупериодите, ко­гато лампата прекъсва електрическата верига, през консумато­ра продължава да тече ток от енергията, която е била съхра­нена между плочите на кондензаторите. За „изглаждане" пул­сациите на тока много допринася и дроселът, в който самоиндукцията се противопоставя на всяка промяна на тока във веригата. Нискочестотният филтър, образ­но казано, представлява малък резервоар на електрическа енер­гия, който се пълни от пулсиращ електрически ток, а се из­празва вследствие протичането на постоянен ток през консу­матора.

От графика 3 на фиг. 18 б се вижда, че и след поставянето на филтър изправеният ток, който протича през консуматора, не е съвършено постоянен, но сега бръмченето във високого­ворителя ще бъде слабо и няма да пречи на приемането.

Ако се увеличи консумацията на анодния ток, като се постави повече радиолампи в приемника, електрическата енергия, на­трупана в електролитните кондензатори, ще се изразходва по-бързо и филтърът вече не ще бъде в състояние да изглажда така добре анодния ток.

 

Двуполупериоден токоизправител

 

Нарича се двуполупериоден, защото при него се използват и двата полупериода на променливия ток.

Схемата на двуполупериодния токоизправител е дадена на фиг. 19 а. Тя се различава от схемата на еднополупериодния токоизправител по това, че тук мрежовият трансформатор има две високоволтови намотки по 300 В. Двата анода на кенотрона са свързани с двата външни края на високоволтните намотки. Постоянният ток се получава между катода на лампата ( + ) и средния общ край на намотките (—). При включване на транс­форматора, през който и да е полупериод на променливия ток единият анод на лампата се оказва положителен спрямо като­да. Тогава през едната високоволтна намотка на трансформа­тора на радиолампата и консуматора протича ток в означената посока. През другия полупериод на променливия ток   вторият анод става положителен спрямо катода. Сега също ще проте­че ток, но през другата високоволтна намотка, лампата и кон­суматора. Очевидно и през двата полупериода през консумато­ра ще протича ток в една и съща посока. Полученият пулси­ращ ток се състои от два пъти повече импулси, отколкото при еднополупериодния токоизправител. При тези ус­ловия нискочестотният филтър изглажда много добре  импулсите и от токоизправителя може да се черпи приблизително два пъти по-силен ток.

Фиг.18

Схема  на  двуполуперноден  токоизправител (е) и графично пред­ставяне на  действието му (б)

1форма на тока през първичната намотка на трансформатора; 2- форма на пулсиращия ток през вторичните високоволтови намотки   на трансформатора ; 3 - форма на изгладения ток, протичат през консуматора



 
Връзки
· Повече за Технологии
· Статии от che


Най-четена Статия Технологии:
Кой е др. Реймънд Райф?

 
Рейтинг за Статия
Среден Резултат: 4.5
Гласа: 10


Моля, използвайте допълнението и гласувайте за тази статия:

Отличен
Много Добър
Добър
Среден
Слаб

 
Опции

 Извеждане в Отделна Страница Извеждане в Отделна Страница

 
"Login" | ВХОД | 0 коментари
Коментарите са на публикуващият ги. Ние не сме отговорни за тяхното съдържание.

Не е позволено Коментари за Анонимни, моля регистрирайте се
muzica noua muzica noua
PHP-Nuke Copyright © 2005 by Francisco Burzi. This is free software, and you may redistribute it under the GPL. PHP-Nuke comes with absolutely no warranty, for details, see the license.
Генериране на страницата: 0.04 секунди