ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ТОКОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ В ЭЛЕКТРОННЫХ ЛАМПАХ С СЕТКАМИ. Изучение закономерностей токораспределения в электронных лампах с сетками
Скачать 0.92 Mb.
|
МИНОБРНАУКИ РОССИИ Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина) Кафедра ЭПУ отчет по лабораторной работе № 2 по дисциплине «Вакуумная и плазменная электроника» Тема: Изучение закономерностей токораспределения в электронных лампах с сетками
Санкт-Петербург 2018 Цель работы. Исследование режимов и характеристик токораспределения в различных типах электронных ламп. Основные теоретические положения. Многие режимы работы триодов предусматривают подачу положительных потенциалов, по крайней мере, на два электрода – анод и сетку. В связи с этим поток электронов, движущийся от катода к аноду, частично оседает на положительно заряженной сетке. Такой процесс получил название процесса токораспределения в лампе. Этот процесс можно характеризовать двумя основными параметрами: коэффициентом токопрохождения и коэффициентом токораспределения . Учитывая, что катодный , анодный и сеточный токи связаны между собой равенством , легко показать, что , . Режим токораспределения, при котором сила сеточного тока в основном определяется электронами, перехватываемыми сеткой при их движении к аноду (прямое направление движения), получил название режима прямого перехвата. Режим токораспределения, при котором сеточный ток определяется в основном электронами, возвращающимися из области анода, получил название режима возврата. Условная граница режимов токораспределения определяется значением . Измерительные схемы: Экспериментальные результаты. Ia = f(Ua) Таблица 3.1 Анодная характеристика триода
Iс = f(Ua) Таблица 3.2 Сеточно-анодная характеристика триода
Обработка результатов эксперимента. Рис. 3.2 «Анодная характеристика триода» Рис. 3.3 «Сеточно–анодная характеристика триода» Определение коэффициента токопрохождения = Ia/(Ia + Ic) Таблица 3.3 Коэффициент токопрохождения
Рис. 3.4 «Коэффициент токопрохождения» Определение границы режимов токораспределения :
Выводы. В ходе лабораторной работы мы ознакомились с принципами работы триодов, исследовали его анодные и сеточно-анодные характеристики. По полученным результатам можно сделать следующие выводы: 1. На рисунке 3.2 Анодные характеристики для положительных сеточных напряжений идут из начала координат левее кривой Uс = 0 и выгибаются влево, а не вправо. Они сначала идут круто, а затем рост тока замедляется и крутизна кривых уменьшается. Сначала сравнительно небольшая часть электронов преодолевает второй потенциальный барьер и попадает на анод, создавая начальный анодный ток. При увеличении анодного напряжения второй потенциальный барьер понижается, его преодолевает больше электронов и анодный ток возрастает. Скопление электронов в области второго потенциального барьера образует вместе с анодом систему, подобную диоду. На это скопление электронов действует ничем не ослабленное поле анода, и уже при небольших положительных анодных напряжениях ток анода резко возрастает. Дальнейшее увеличение анодного напряжения по-прежнему вызывает рост анодного тока, за счет того что поле анода понижает потенциальный барьер у катода, а также за счет токораспределения. Но теперь анодный ток растет медленнее, так как действие поля анода на потенциальный барьер у катода ослаблено сеткой. 2. На рисунке 3.3 при Ua = 0 ток сетки максимальный, и тем больше, чем выше сеточное напряжение, так как между сеткой и анодом возникает скопление электронов и второй потенциальный барьер. Почти все электроны, «проскочившие» сквозь сетку, возвращаются на нее, потому что не могут преодолеть второй потенциальный барьер. При увеличении анодного напряжения сначала (в режиме возврата) ток сетки резко снижается вследствие токораспределения, а затем (в режиме перехвата) незначительно уменьшается. |