Сверхвысокочастотные электровакуумные приборы с сеточным управлением (триоды, тетроды, диакроды).

Электровакуумный прибор— устройство, предназначенное для генерации, усиления и преобразования электромагнитной энергии, в котором рабочее пространство освобождено от воздуха и защищено от окружающей атмосферы непроницаемой оболочкой.

Триоды в основном используют для преобразования информа­ции, в частности, для усиления и генерации электрических колеба­ний. К недостаткам триодов следует отнести относительно малый коэффициент усиления и большую проходную емкость С_са, которая формирует обратную связь между выходом и входом цепи лампы,- При определенных условиях наступает самовозбуждение и ухудше­ние характеристик. От этих недостатков в значительной мере сво­бодны такие приборы, как тетроды и пентоды, имеющие дополни­тельные сетки для управления параметрами электронного потока.

Триод — электровакуумный прибор, трехэлектродная вакуумная лампа с управляющей сеткой между анодом и катодом (рис. 2.3). Изменяя потенциал сетки U_c, можно управлять значением анодного тока /_а или, что одно и тоже, количеством электронов, проходящих через сетку от катода к аноду. Наличие сетки позволяет применять триоды для усиления и генерации электромагнитных колебаний. Различают анодно-сеточные характеристики /_а =Д£4) при постоян­ном анодном напряжении, сеточные /_с = ЛЮ (рис. 2.3, б) и анод­ные характеристики /_а = ЛЮ ^ПР^И постоянном сеточном напряже­нии (рис. 2.3, в). Эти характеристики называют статическими.

Тетрод — электровакуумный прибор, четырехэлектродная лампа со второй экранной сеткой С₂, позволяющей снизить проходную емкость. При работе тетрода в усилительной цепи на экранную сетку подается постоянное положительное напряжение относитель­но катода и_Сэ ~ 0,5 £/_а- Электроны, проходящие экранную сетку, частично ею перехватываются, формируя ток 1_Съ При этом на два порядка может уменьшаться проходная емкость лампы и возрастать статический коэффициент усиления (рис. 2.4, б).

Тетрод

Для уменьшения глубины отрицательной обратной связи в триод было предложено ввести вторую сетку между анодом и первой, управляющей сеткой. Назначение этой сетки состоит в экранировании управляющей сетки от анода, поэтому и называется эта вторая сетка экранирующей или экранной, прибор же называют тетродом.

а б

Рис. 2.4. Тетрод:

а — условное обозначение, б — анодная характеристика при разных напряжениях на сетке С,

тронного эффекта вводится еще одна сетка — антидинатронная С₃. Она располагается между экранирующей сеткой и анодом и нахо­дится под потенциалом катода либо небольшим положительным потенциалом.

Если создать электронный поток в форме ленточного, слегка расходящегося пучка, то благодаря увеличению плотности про­странственного заряда вблизи анода создается небольшой потен­циальный барьер. Именно он отражает эмиттируемые анодом вто­ричные электроны, что позволяет не вводить в конструкцию тре­тью антидинатронную сетку. Такая конструкция тетрода получила название лучевой тетрод. В выходных каскадах радиопередающих устройств широко применяются лучевые тетроды для генерирова­ния ВЧ-колебаний (1 ГГц).

К тетродам относится нувистор — миниатюрная металлокера­мическая приемно-усилительная лампа с цилиндрической кон- сольно закрепленной системой электродов. Такая конструкция обеспечивает повышенную вибропрочность и термоустойчивость.