Вакуумна та плазмова електроніка
12Ж1Л - высокочастотный пентод
Вакуумний пентод Електровакуумні лампи
Радиолампа электровакуумная пентод ГУ-81м - генераторный пентод предназначен для работы в режимах автогенерации и усиления мощности радиотехнических устройств. Катод - вольфрамовый торированный карбидированный прямого накала. Исполнение - стеклянное с цоколем. Параметры: Напряжение накала: 12.6 В Ток накала: 11 А
Условия эксплуатации: -10 до 55 °C Относительная влажность при температуре до 25 °C: 98 % Габаритные размеры, мм: высота не более 260, диаметр не более 202 Масса, кг: 1
Вакуумна мікроелектроніка |
Електровакуумні лампи |
Переваги: |
|
- робоча частота до 1012 Гц (майже ІЧ діапазон) за рахунок більшої швидкості електронів у вакуумі ніж у напівпровідниках;
-можливість створення інтегральних мікросхем високої щільності (нанометрові масштаби елементів, наявність впровадження конструктивних та виробничих планарних технологій);
-висока стійкість до радіації, електромагнітного випромінювання та температурних режимів;
-збільшення номенклатури ефективних автоемісійних катодів (вуглецеві нанотрубки, алмазні емітери).
Недоліки:
-невеликі коефіцієнти підсилення ламп (необхідність покращення S тріодів);
-високі робочі напруги на електродах (10В);
-не достатнє широке впровадження у виробництві та необхідність подальших розробок.
Вакуумна мікроелектроніка |
Електровакуумні лампи |
|
Сфери використання:
- створення нових портативних систем відображення інформації високої роздільної здатності (комірка до 5 5 мкм); -створення швидкодіючих комірок пам'яті, ефективних конденсаторів;
- створення вакуумних інтегральних схем високої щільності для використання в агресивних умовах:
космічна та військова техніка;
контроль ядерних реакторів, реакторів розщеплення та синтезу;
контроль ракетних двигунів;
керування геотермальними свердловинами;
створення швидкодіючих процесорів і т. п.
Вакуумна мікроелектроніка |
Електровакуумні лампи |
|
|
|
Рис. |
Теоретична |
модель |
вакуумного |
|
|
мікратріода та зображення масиву катодів |
|||
L/h 4÷5 |
< |
Спіндта. |
|
|
|
|
|
|
|
||
10 |
|
|
|
|
|
Вакуумна мікроелектроніка |
Електровакуумні лампи |
|
Рис. Мікровакуумні пристрої планарної технології: а) діод: 1 – катод, 2 – анод,
3 - плівка рельєфу, 4 – діелектрична підкладка; б) тріод: 1 |
– катод, 2 – |
керуючий електрод, 3 – анод, 4 – діелектрична підкладка, 5 - |
плівка рельєфу. |
Рис. Решітка польових емітерів у вигляді гребінки: 1 – емітер, 2 – керуючий електрод, 3 – скляна підкладка.
Вакуумна та плазмова |
Вакуумний пентод Електровакуумні лампи |
електроніка |
|
Исток и сток разделены тут всего 150 нм. Электроны испускаются истоком благодаря электрическому полю, приложенному перпендикулярно истоку и стоку, в то время как затвор управляет перетоком электронов через саму полость нанолампы. Мейя Мейяппан, возглавлявший исследование, и его коллеги сообщают в журналеApplied Physics Letters, что частота работы их нанорадиоламп равна 0,47 ТГц, что более чем на порядок превосходит лучшие кремниевые транзисторы. Нельзя сказать, что это первая попытка создания вакуумных наноламп. Предыдущие усилия сталкивались со сложностями создания вакуума в столь маленьких устройствах. Ныне исследователи не собирались добиваться «чистого» вакуума: на 150 нм шансы электронов столкнуться атомами очень малы даже при некотором количестве газов в такой лампе. В то же время есть и проблемы: чтобы включить нанорадиолампу, нужно приложить напряжение в 10 В (против 1 В для современных транзисторов).