Вакуумний тріод

Основним ламповий (вакуумний діод) використовується для перетворення змінного струму в постійний струм. Тим не менш, вони не можуть підсилити електричний сигнал. Іншими словами, вони не можуть посилювати напруги або потужності. Для посилення електричного сигналу, додатковий електрод потрібно. Коли додатковий електрод розташований між катодом і анодом, в результаті електронний пристрій називається вакуумних тріодах.

Сама назва показує, що він має три електроди: анод, катод і керуючої сітки. Американський інженер-електрик Лі Де Форест винайшов перший електронний підсилювальний пристрій (вакуумний тріод), в 1906 році, додавши додатковий електрод (сітку) контроль між катодом і анодом. Вакуумний тріод 3-електрод пристрою, який підсилює електричний сигнал.

Електроди вакуумного тріода

Вакуумний тріод складається з трьох електродів: анод, катод і контроль сітки. Анод, катод і керуюча сітка укладені в порожній скляній оболонці. Катод оточений керуючої сітки, яка, у свою чергу, оточений анода. Конструкція вакуумної тріода аналогічна вакуумного діода. Тим не менш, на вакуумних тріодах містить додатковий електрод (сітку) управління.

Вакуумний тріод складається з трьох електродів: анод, катод і контроль сітки. Анод, катод і керуюча сітка є

Катод випускає електрони вільні при його нагріванні. Отже, катод також називають емітером. Процес, при якому катод випускає електрони вільні, коли він нагрівається, називається термоелектронної емісії. Анод збирає вільні електрони, які, що випускаються катодом. Отже, анод або пластини також називають колектором.

Сітка управління знаходиться ближче до більш катода, ніж анод, щоб збільшити електричний струм ефективно. Grid Control буде контролювати потік електронів між катодом і анодом. Отже, керуюча сітка також називається контролером електронного або електричного струму.

Сітка управління виготовлений з мережі проводів, який керує потоком електронів між катодом і анодом. Простір між ними, мережі проводів в сітці дуже великий. Отже, вільні електрони легко переміщатися від катода до анода через отвір керуючої сітки. Вільні електрони, які рухаються від катода до анода буде нести електричний струм.

Електричне поле

Електричне поле область навколо зарядженої частинки протягом якого інші заряджені частинки будуть відчувати силу. Позитивно заряджені частинки мають позитивне електричне поле навколо них в той час як негативно заряджені частинки мають негативний електричний поле навколо них.

Електричне поле область навколо зарядженої частинки протягом якого інші заряджені частинки будуть відчувати силу.

Якщо два протилежно зарядженими частинками поміщають близько один до одного, вони залучали. З іншого боку, якщо два або ж, як заряджені частинки розташовані близько один до одного вони отримують відштовхуються.

У вакуумній тріода, якщо позитивне напруга подається на анод або пластини, вона стає позитивно зарядженою. Отже, анод створює позитивне електричне поле в напрямку вільних електронів. З іншого боку, вільні електрони, що випускаються з катода негативно заряджені. Отже, вільні електрони виробляють негативний електричного поля до анода.

Позитивне електричне поле анода має більше сили, ніж негативного електричного поля вільних електронів. Отже, вільні електрони притягуються до анода. Тим не менш, відстань між анодом і катодом є високою. Тому, якщо мала напруги, невелика кількість вільних електронів притягається до анода.

З іншого боку, відстань між контрольною сіткою і катодом менше (керуючої сітки набагато ближче до катода, ніж анод). Отже, малий позитивний напруга, прикладена до керуючої сітки достатньо, щоб привернути вільні електрони. Вільні електрони, які притягуються до керуючої сітки буде легко переміщатися до анода.

Що мається на увазі під електродом?

Провідник, через який електрони потрапляють вільні або листя називають електрод. У вакуумній тріода, катод електрод, який випромінює вільні електрони. Іншими словами, вільні електрони піти або виїхати з катода і введіть у вакуум. Анод являє собою електрод, який збирає вільні електрони, що випускаються катодом. Іншими словами, вільні електрони, які випускаються катодом вводяться в тарілку або анода. Сітка управління також називають електрода, оскільки він збільшує потік електронів між катодом і анодом.

Прямо і побічно нагрівають катод

У вакуумному тріоді катод нагрівається випромінювати вільні електрони. Це може бути зроблено двома способами: безпосередньо нагріву катода або побічно нагріву катода.

Якщо тепло подається безпосередньо на катод, катод називається безпосередньо нагрівається. У цьому методі, сам катод нагрівач або нагрівальний елемент або нитку. Отже, невелика кількість теплової енергії буде надає достатньо енергії для вільних електронів, щоб уникнути від катода.

Вільні електрони, які бігли від катода вступить у вакуумі. Ці вільні електрони у вакуумі залучають до анода. У катода ін мого розжарення, кількість теплової енергії, необхідної для випромінювання на вільних електронах менше порівняно з непрямим нагрівом катода.

Символ схема побічно катода ін мого розжарення показано на малюнку

Якщо тепло подають побічно до катода, катод називається побічно нагрівається. У непрямим нагріванням катода, немає електричного з'єднання між нагрівачем і катодом.

Коли тепло підводиться до нагрівача, він отримує теплову енергію. Теплова енергія, накопичений нагрівача подається до катода. Таким чином, тепло непрямим подається до катода. Коли вільні електрони в катоді отримати достатньо енергії у вигляді тепла, вони порушують зчеплення з катодом і стрибає у вакуумі.

Електрони, що випускаються з катода залежить від кількості тепла, що подається і роботою

Кількість вільних електронів вилетіли з катода залежить від кількості тепла, що подається до катода і роботи виходу катода

Якщо велика кількість теплової енергії, подається до катода, велика кількість вільних електронів, що випускається катодом. Аналогічним чином, якщо невелика кількість теплової енергії надходить у катод, менше кількість вільних електронів, що випускається катодом.

Функція роботи є мінімальна кількість теплової енергії, необхідне для зняття вільні електрони з металу. З низькою роботою метали вимагають меншу кількість теплової енергії випромінювати вільні електрони. З іншого боку, висока робота виходу металу вимагає великої кількості теплової енергії, щоб випромінювати на вільних електронах.

Вакуумний тріод з нульовим напругою сітки

Якщо напруга не подається на керуючу сітку і позитивне напруга прикладається до пластині, вакуумний тріодний поводиться як нормальний вакуумного діода, так як керуюча сітка не показує ніякого ефекту на вільних електронів, що випускаються з катода.

Принципова схема вакуумної тріода з нульовим напругою сітки показано на малюнку

Якщо напруга подається на сітку, він справляє електричне поле. У цьому випадку напругу не прикладається до керуючої сітки. Отже, керуюча сітка не буде виробляти електричне поле, щоб залучити або відштовхнути вільні електрони. Таким чином, вільні електрони, що випускаються з катода буде легко переміщується до анода або пластини з отвору керуючій сітці.

Вакуумний тріод з негативним напругою сітки

Якщо негативної напруги на керуючу сітку, не змінюючи позитивне напруга пластини, електричний струм не протікає у вакуумній тріода, так як елемент управління сітки виступає або відштовхує вільні електрони, які намагаються рухатися в напрямку анода.

Якщо негативної напруги на керуючу сітку, він стає негативно зарядженою. Отже, вона виробляє негативне електричне поле. З іншого боку, вільні електрони, що випускаються з катода також негативно заряджені. Отже, вільні електрони також виробляють негативний електричного поля.

Принципова схема вакуумної тріода з негативним напругою сітки показано на малюнку

Ми знаємо, що, якщо двоє або як же звинувачення розташовані близько один до одного вони отримують відштовхуються. Отже, керуюча сітка виступає або відштовхує вільні електрони, що випускаються катодом. Тим не менш, невелика кількість вільних електронів подолати негативне електричне поле сітки і рухатися у напрямку до анода.

Якщо негативна напруга, прикладена до керуючої сітки збільшується, електрони не будуть рухатися в напрямку анода. Отже, електричний струм не протікає у вакуумній тріода.

Вакуумний тріод при позитивному напрузі сітки

Якщо позитивне напруга подається на сітку, не змінюючи позитивне напруга пластини, електричний струм проходить у вакуумній тріода, так як елемент управління сітки залучає велику кількість вільних електронів. Вільні електрони, які притягуються до керуючої сітки буде легко переміщатися до анода.

Вакуумний тріод з позитивним напругою сітки показано на малюнку

Якщо позитивне напруга подається на сітку, він стає позитивно зарядженою. Отже, вона справляє позитивне електричне поле в напрямку вільних електронів. З іншого боку, вільні електрони, що випускаються з катода негативно заряджені. Отже, вільні електрони виробляють негативний електричного поля до керуючої сітки.

Ми знаємо, що, якщо два протилежних заряджені частинки розташовані близько один до одного, вони залучали. Отже, керуюча сітка залучає вільні електрони. Вільні електрони, які притягуються до керуючої сітки буде легко переміщатися до анода. Вільні електрони несуть електричний струм, рухаючись від катода до анода.

Якщо позитивне напруга застосовується до керуючої сітки збільшується, то навіть більшу кількість вільних електронів притягуються до керуючої сітки. Таким чином, електричний струм зростає зі збільшенням напруги сітки