51)Статические характеристики трёхэлектродных ламп.
Работа и особенности лампового триода определяются несколькими типами характеристик. Среди них необходимо отметить две группы — статические и динамические (нагрузочные) характеристики триода.
Статические характеристики триода представляют собой зависимости анодного тока от напряжений, подаваемых на остальные электроды лампы. Поскольку на практике напряжение накала лампового триода не изменяется, при дальнейшем рассмотрении анодных характеристик будем считать это напряжение всегда постоянным и равным номиналу. Таким образом, основными статическими характеристиками триода являются зависимость анодного тока от напряжения на сетке при постоянном напряжении на аноде и зависимость анодного тока от напряжения на аноде при постоянном напряжении на сетке.
Эти характеристики имеют большое практическое значение. По ним можно не только судить о качестве лампового триода и его пригодности для работы в различных режимах, но также сравнивать различные типы ламп.
Вот схема, используемая для снятия статических характеристик триода:
В данной схеме напряжение на анод лампы подается от источника анодного напряжения ЕА через потенциометр RА и измеряется вольтметром VА, включенным в анодную цепь. Миллиамперметром mA2, который включен в анодную цепь, измеряется анодный ток IА. В то же время напряжение накала лампы подается на нагреватель катода от источника напряжения накала ЕH через потенциометр RH и измеряется вольтметром VH. На сетку лампового триода напряжение подается от источника сеточного напряжения ЕC через потенциометр RC, конструкция которого обеспечивает не только изменение абсолютной величины напряжения на сетке, но и его полярность. При этом миллиамперметром mA1, который включен в цепь сетки, измеряется ток сетки IC, а вольтметром VC — сеточное напряжение UC.
Анодно-сеточная и сеточная характеристики
Зависимость анодного тока IА от напряжения UC на управляющей сетке при постоянном анодном напряжении (UА = Const) называется анодно-сеточной характеристикой триода. Перед снятием анодно-сеточной характеристики сначала необходимо с помощью потенциометров RH и RА установить номинальные напряжения накала UH и анода UА, которые в процессе измерений следует поддерживать без изменений. С помощью потенциометра RC первоначально устанавливается такое отрицательное напряжение на управляющей сетке, чтобы лампа оказалась запертой, а затем потенциал сетки повышается через равные промежутки. При этом определяется сила тока, соответствующая каждому значению напряжения на сетке. По полученным данным строится анодно-сеточная характеристика в виде графика в системе координат, где по горизонтальной оси отладывается сеточное напряжение UC в вольиак, а по вертикальной оси — величины анодного тока IА в миллиамперах.
52)Работы трёхэлектродной лампы с нагрузкой в анодной цепи
Как видно из предыдущего графика, крутизна нагрузочной анодно-сеточной характеристики всегда меньше, чем крутизна снятой без нагрузки статической характеристики. При этом чем меньше величина сопротивления нагрузки RH, тем больше будет крутизна SΔ динамической характеристики:
Семейство нагрузочных анодно-сеточных характеристик лампового триода
При расчете радиотехнических устройств помимо динамической или нагрузочной анодно-сеточной характеристики часто используется динамическая или нагрузочная анодная характеристика лампового триода, которая представляет собой зависимость анодного тока IA от анодного напряжения UA при постоянном напряжении источника анодного питания (EA = Const) в режиме нагрузки. Для указанных величин в динамическом режиме при сопротивлении нагрузки RH действует равенство:
UA = EA — IA × RH
Поэтому уравнение нагрузочной характеристики имеет следующий вид:
IA = (EA — UA) / RH
Нагрузочная анодная характеристика лампового триода может быть построена на основе семейства статических анодных характеристик, снятых без нагрузки при постоянных значениях напряжения на сетке. Пример построения нагрузочной анодной характеристики лампового триода иллюстрируется на следующем рисунке:
Построение нагрузочной анодной характеристики (а) и семейства нагрузочных анодных характеристик лампового триода (б)
При нулевом значении напряжения на аноде (UA = 0) величина анодного тока будет определяться следующей формулой:
IA = EA / RH
В то же время при нулевом токе анода (IA = 0) триод заперт, напряжение на аноде равно напряжению на источнике анодного питания (UA = EA).
Построенная между указанными двумя точками прямая линия и является динамической или нагрузочной анодной характеристикой лампового триода (а). При различных величинах сопротивления нагрузки можно построить семейство нагрузочных анодных характеристик лампы (б).
Остается добавить, что, используя рассмотренную динамическую анодную характеристику для вполне определенного значения сопротивления нагрузки и семейство статических анодно-сеточных характеристик, которые можно найти в соответствующих справочниках или в Интернете, можно сравнительно легко построить нагрузочную анодно-сеточную характеристику.