Запорожец  Издания 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 [ 14 ] 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100

ГЛАВА IV

КЕНОТРОННЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ

Усиление электрических колебаний в усилителях происходит за счет энергии источника постоянного тока. Таким источником является кенотронный выпрямитель.

Основным элементом каждого кенотронного выпрямителя является двухэлектродная лампа, в которой используется явление термоэлектронной эмиссии.

§ 16. Термоэлектронная эмиссия


Термоэлектронной эмиссией называется процесс выхода электронов из раскаленных металлов.

В каждом проводнике имеется огромное количество свободных электронов, находящихся в беспорядочном (хаотическом) движении, скорость которого определяется температурой проводника. При обычных температурах скорость движения и кинетическая энергия электронов недостаточны ДЛЯ) преодоления сил притяжения положительно заряженных ядер атомов. Для преодоления этих сил притяжения и вылета в окружающее пространство электроны должны затратить некоторую энергию, зависящую от свойств металла и характера его поверхности и называемую работой выхода. Работа выхода измеряется в электрон-вольтах и для чистых металлов ее величина колеблется от 1,8 (для цезия) до 6.3 эв (для платины). Один электрон-вольт представляет собой работу, которую должен совершить электрон для преодоления разности потенциалов в 1 в.

Рис. 38. Излучение электронов раскаленным проводником:

/ - раскаленный проводник, 2 - ядра атомов, 3 - свободные электроны, 4 - граница раскаленного проводника, 5 - электрон, вылетевший с малой скоростью, 6 - электрон, вылетевший с большой скоростью



в процессе нагревания скорость и кинетическая энергия электронов увеличиваются и при некоторой температуре достигают величин, достаточных для преодоления тормозящего действия ядер атомов и вылета электронов в окружающее пространство (рис. 38).

Не все электроны имеют одинаковую начальную скорость и энергию, поэтому они вылетают за пределы металла на различные расстояния. Если отсутствует внешнее электрическое поле, способное воздействовать на их дальнейшее движение, вылетевшие электроны падают обратно на раскаленный проводник.

Для создания термоэлектронной эмиссии требуется различная температура нагревания. Ток термоэлектронной эмиссии зависит от температуры, площади и физических свойств металла.

§ 17. Двухэлектродная лампа (диод)

Двухэлектродная лампа (диод, или кенотрон) является выпрямительной лампой, так как обладает свойством односторонней проводимости. Односторонней проводимостью называется способность некоторых приборов (электрических вентилей) пропускать ток только в одном направлении. Свойство односторонней проводимости диодов широко используется для преобразования переменного тока в постоянный (выпрямление).

Устройство и условное обозначение (рис. 39). В стеклянном баллоне 4 (рис. 39, а), из которого выкачан воздух, помещены вольфрамовая нить накала (термоэлектронный катод) и металлический электрод (анод). Термоэлектронным катодом называется электрод, способный при нагревании излучать электроны. Анодом называется электрод, к которому притягиваются электроны.

Для быстрого и правильного включения лампы в схему к баллону 4 приклеивают цоколь 6 с несимметричным расположением штырьков или с симметричным расположением штырьков и направляющим ключом 7. Восьми-штырьковый симметричный цоколь с направляющим ключом называется октальным.


Рис. 39. Диод: а - устройство, б - вид на цоколь снизу, в - условное обозначение; / - пружина, 2 - слюда, 3 - анод, -баллон, 5 - нить накала (термоэлектронный катод), 6 - цоколь, 7 - ключ



нормальную работу


Рис. 40.

Каждый штырек имеет определенный номер. Нумерация шгырьков производится от выступа на ключе по часовой стрелке (рис. 39, б). В некоторых случаях часть штырьков может отсутствовать, но нумерация оставшихся штырьков остается прежней. Лампа включается в схему с помощью ламповой панели соответствующей формы.

Схема включения. Чтобы обеспечить диода, необходимо раскалить нить накала (катод) и подать на анод относительно катода положительное напряжение. Для этого используются самостоятельные источники питания: батарея накала и батарея анода Ба.

Батарея накала служит для создания необходимого напряжения накала t/н. Напряжением накала называется разность потенциалов между концами нити накала.

Батарея анода служит для создания необходимого анодного напряжения t/a. Анодным напряжением называется разность потенциалов между катодом и анодом.

Двухэлектродная лампа имеет две самостоятельные цепи: цепь накала 1 (рис. 40) и цепь анода 2. Цепь накала состоит из нити накала, соединительных проводов и источника питания Б. Цепь анода состоит из промежутка между катодом и анодом, соединительных проводов и источника анодного напряжения Панели замкнуть обе цепи, катод начнет излучать электроны, которые будут притягиваться положительно заряженным анодом, вызывая появление тока в анодной цепи. Ток, протекающий в анодной цепи, называется анодным (/а). Если изменить полярность включения анодной батареи, т. е. подать на анод отрицательное напряжение, электроны, вылетевшие из катода, возвратятся на катод. В результате этого /а будет равен

Н}ЛЮ.

Основываясь на полученных результатах, можно сделать заключение об односторонней проводимости диода, т. е. о его способности пропускать электроны по направлению от катода к аноду. Условно направление тока считают обратным направлению движения электронов.

Изготовление радиоламп. При технологическом процессе изготовления радиоламп особое внимание уделяют созданию необходимого вакуума.

Схема включения диода:

/ - цепь накала, 2 - цепь анода



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 [ 14 ] 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100