Лабораторна робота №2-5

Лабораторна робота № 2-5 Вивчення статичних характеристик вакуумного тріоду

Мета роботи: Вивчити принцип роботи вакуумного тріоду, ознайомитися з особливостями руху електронів у вакуумі та графоаналітичним методом визначення параметрів тріоду.

Обладнання: лабораторна установка, ламповий тріод.

Теоретичні відомості

Тріодом звуть лампу з трьома електродами, розташованими у вакуумному балоні.

Катод (К) призначений випромінювати електрони за рахунок термоелектронної емісії, для цього його підігрівають спеціальною ниткою розжарювання. Анод (А) збирає електрони. Сітка (С) призначена регулювати потік електронів, що рухаються від катоду до аноду: за рахунок невеликих змін потенціалу на сітці цей потік можна як підсилювати, так і послабляти.

Статичні характеристики тріоду - це залежності анодного () та сіткового () струмів від анодної (між анодом та катодом) напруги () та потенціалу на сітці (між сіткою та катодом) (). Можливі лише чотири типи характеристик:

• анодна ( за умови ),

• сіткова ( за умови ),

• анодно-сіткова ( за умови ),

• сітково-анодна ( за умови ).

На практиці застосовують серії анодних чи анодно-сіткових характеристик, типовий вигляд яких зображений на рисунку 1(а,б).

Серію анодних характеристик завжди можна перебудувати в серію анодно-сіткових і навпаки. Для цього на графіку серії анодних характеристик слід провести вертикальні лінії сталої анодної напруги (лінії ). Таких ліній треба провести декілька, для різних значень анодної напруги. Точки перетину цих вертикальних прямих ліній з кривими серії анодних характеристик визначають значення та для побудови анодно-сіткової характеристики.

За декількома точками перетину однієї прямої з різними кривими серії анодних характеристик можна побудувати одну лінію анодно-сіткової характеристики. Якщо провести декілька таких вертикальних прямих, то можна побудувати серію ліній анодно-сіткової характеристики. Зрозуміло, що має місце також і зворотній перехід.

Властивості тріодів характеризують статичними параметрами:

• крутість () анодно-сіткової характеристики – дорівнює частковій похідній від анодного струму по сітковому потенціалу :

  (1)

• внутрішній опір тріоду – є частковою похідною від анодної напруги по анодному струмові:

  (2)

• коефіцієнт підсилення () – є частковою похідною від анодної напруги по сітковому потенціалу:

  (3)

• максимальна потужність, яку може розсіяти на аноді тріод ( – визначена конструкцією тріоду).

Між цими параметрами існує очевидний зв'язок:

(4)

Параметри, вказані формулами (1)-(4), визначають з серії статичних анодних (чи анодно-сіткових) характеристик.

Для цього слід обрати робочу точку на одній з кривих серії(посередині лінійної ділянки кривої). Крізь неї провести дві прямі, вертикальну та горизонтальну, до перетину з сусідніми кривими серії. За точками перетину знайти величини (як це показано на малюнку 1).