Тема 10. Електровакуумні та газорозрядні прилади

10.1. Лабораторна робота № 11

Зняття характеристик вакуумного тріода

1. Мета роботи:

1. Вивчити конструкцію тріода.

2. Зняти анодні і анодно-сітчані характеристики тріода.

3. Визначити параметри тріода за характеристиками.

2. Теоретичні відомості:

Трьохелектродна електронна лампа – тріод має три електроди : анод , катод та сітку .

Призначення сітки – керувати електронним потоком лампи, тобто її струмом. В більшості ламп цей електрод виготовляють у виді спіралі з вольфраму , нікелю , молібдену або сплавів . Сітка розташована поблизу катоду між анодом та катодом .

Різниця потенціалів між сіткою та катодом називають сітчаною напругою .

Так як при незмінній напрузі розжарювання анодний струм у тріоді залежить від анодної та сітчаної напруг , тоді представляє інтерес два типа характеристик :

1. анодна характеристики представляє собою залежність анодного струму від анодної напруги при незмінній сітчаній напрузі , тобто І_а =f ( U_а) при U_с = const ;

2. анодно – сітчана характеристика представляє собою залежність анодного струму від сітчаної напруги при незмінній анодній напрузі , тобто І_а =f ( U_с) при U_а = const .

Основними параметрами тріоду являються :

1. крутизна анодно – сітчаної характеристики : S = при U_а = const .

2. внутрішній опір тріоду при незмінному струмі R_i = при U_c = const .

1. коефіцієнт підсилення тріоду :

μ = при I_а= const .

μ= S∙R_i - внутрішнє рівняння тріоду .

3. Порядок виконання роботи:

1. Ознайомитися з приладами і деталями, необхідними для виконання роботи, та записати їхні дані у таблицю 11.1.

Таблиця 11.1 - Прилади і деталі

№ п/п	Прилад	Система	Клас точності	Ціна поділки	Межа виміру
1
2
3
4
5

2. Скласти схему досліду. Перед тим, як ввімкнути напругу, запросити викладача для перевірки схеми.

3. Ознайомитися з конструкцією трьохелектродної лампи;

4. Підключити її до установки для зняття характеристик прилади; установку підключити до випрямляча;

5. На нитку розжарювання лампи подати 6 В, на анод - 250В постійного струму. Запросити викладача для перевірки схеми.

6. Зняти групу статистичних анодних характеристик І_а =f ( U_а) при трьох постійних напругах на сітці U_с =0 В, U_с =-2В, U_с =-4В..

6.1. Для зняття характеристики встановіть напругу на мережі 0 В, плавно збільшить напругу на аноді за допомогою анодного потенціометра від 80В до 200В, виконуючи це через кожні 20В.

6.2. Встановити за допомогою сітчаного потенціометра напругу на сітці, яка б дорівнювала -2В і, плавно змінюючи напругу на аноді, зняти другу анодну характеристику;

6.3. Третю анодну характеристику зняти при напрузі на сітці -4В. Отримані дані занести у таблицю 11.2.

Таблиця 11.2 - Спостереження та обчислення

Uc=ОВ		Uc =-2В		UС=-4В
Uа, В	Іа, мА	Uа, В	Іа, мА	Uа, В	Іа, мА

7.Зняти групу анодно-сітчаних характеристик І_а =f ( U_с) для двох постійних анодних напруг.

7.1. Встановити за допомогою анодного потенціометра на аноді напругу, яка б дорівнювала 150В. На сітці лампи встановити від'ємну напругу закривання лампи (Uc =-12В), вимірюючи при цьому величину анодного струму для кожного значення сітчаної напруги;

7.2. Повторити дослід при Uа=200В, змінюючи напругу на сітці Uc від -8В до 0В.

Дані записати в таблицю 11.3.

Таблиця 11.3 - Спостереження та обчислення

Uа =15ОВ		Uа =200В
Uc, В	Іа, мА	Uc, В	Іа, мА

8. На основі отриманих даних побудувати анодні та анодно-сітчаної характеристики.

9. На графіках побудувати характеристичні трикутники (на прямолінійних ділянках) та визначити параметри лампи (напругу на сітці надає викладач):

9.1. Крутість характеристики: S =

9.2. Внутрішній опір: R_i = = =

9.3. Коефіцієнт посилення: μ = = =

9.4. Перевірка: внутрішнє рівняння тріоду μ= S∙R_i =

Анодна характеристика І_а =f ( U_а)

Анодно-сітчана характеристика І_а =f ( U_с)