Характеристики и параметры триода.

Анодно – сеточные характеристики Анодные характеристики

 

Зависимость анодного и сеточного токов от напряжений от электродах отображаются статическими характеристиками, то есть характеристиками, снятыми при отсутствии нагрузки анодной цепи лампы.

при - анодно – сеточная характеристика

при –анодная характеристика

при –сеточная характеристика

 

При отрицательных напряжениях на сетке анодные характеристики начинаются правей начала координат, сеточный ток отсутствует. При положительном напряжении на сетки анодный ток увеличивается, а в сеточной цепи появляется сеточный ток, который с ростом анодного напряжения уменьшается.

Из семейства анодного сеточных характеристик следует, что с ростом анодного напряжения анодно – сеточные характеристики сдвигаются влево.

Это означает, что при одном и том же напряжении на сетке при повышенном анодном напряжении анодный ток увеличивается, а сеточный ток уменьшается. С увеличением анодного напряжения напряжение запирания становится все более отрицательным.

 

 

Основные параметры триода.

Крутизна анодно – сеточной характеристики – (S) – отображает зависимость анодного тока от напряжения на сетки при неизменном напряжении на аноде.

при

Крутизна характеристики на разных участках анодно – сеточной характеристики различна. Обычно за крутизну принимают ее значение на прямолинейном участке анодно – сеточной характеристики.

Совершенные усилительные триоды имеют характеристику крутизны 40 – 70 мА ∕ В

Внутреннее сопротивление Ri устанавливает зависимость приращения анодного тока в зависимости от приращения напряжения на аноде. При неизменном напряжении на сетке.

при

Для современных триодов Ri может быть в пределах 1÷100 кОм

Коэффициент усиления определяется отношением приращенный напряжением на аноде и сетке выдаивающее одинаковое изменение анодного тока.

при

M – Коэффициент усиления

Коэффициент усиления является безразмерной величиной и в современных триодах имеет значение 4÷100. Чем больше, тем выше качество триода.

Статистические параметра триода связаны соотношением.

К достоинствам триода можно отнести простоту устройства и надежность в работе, а так же малую степень внутри ламповых шумов. Основными недостатками триода являются: малый коэффициент усиления, невысокое внутренние сопротивление и сравнительно большие междуэлектродные емкости.

Тетрод.

В тетроде в отличие от триода введена дополнительная сетка – экранирующая. Она служит для уменьшения проникновения энергии из одной цепи лампы в сеточную и при этом позволяет избежать нежелательной генерации. При этом коэффициент усиления возрастает М до 1000.

 

Пентод.

Но и в тетродах обнаружились недостатки. При усилении сравнительно сильных колебаний в тетродах появлялись особые искажения за счет излучения анодом вторичных электронов. Эти электроны попадали на экранирующую сетку, мешая работе тетрода. Потому ввели еще одну сетку – защитную. В пентоде вырос коэффициент усиления М до 3000 – 4000.

 

Маркировка ламп.

 

	П			С

 

Первая цифра указывает напряжение накала в вольтах по окпуглению.

Второй элемент буква характеризующая тип лампы.

Третий элемент порядковый номер данного типа лампы.

Четвертый элемент – буква, характеризующая конструктивное исполнение лампы.

Второй элемент

Д – диоды

Ц – кенотроны

Х – двойные диоды

С – триоды

Н – двойные триоды

П – выходные пентоды и лучевые тетроды

Ж – пентоды с короткой характеристикой

К – пентоды с удлинённой характеристикой

Г – диод – триод

Б – диод –пентод

А – многосеточные лампы

Четвертый элемент

С – в стеклянном баллоне диаметром более 22,5 мм

П – миниатюрные (пальчиковые) в стеклянном баллоне диаметром 19л 22,5 мм

Б – сверхминиатюрные в стеклянном баллоне от 6 до 10,5 мм

А – сверхминиатюрные в стеклянном баллоне от 4 до 6 мм

 

 

Полупроводниковые приборы.

Общие сведения.

Полупроводниками называют обширную группу химических элементов и их соединений, у которых удельное сопротивление занимает промежуточное место между проводниками и диэлектриками.

Физическая сущность проводимости полупроводников существенно отличается от процессов проводимости в металлах. Наиболее важным является то, что проводимость в проводниках осуществляется двумя видами недвижных носителей заряда:

- Отрицательно заряженными свободными электронами

- Положительно заряженными дырками (электронами замещения)

Проводимость полупроводников существенно зависит от окружающей температуры, степени освещенности, радиации, а так же от вида и процентного содержания в нем примеси.

Исходным материалом для изготовления полупроводников являются элементы четвертый группы периодической таблицы Менделеева. Широкое применение имеют германий и кремний.

Как и металл,полупроводники имеют кристаллическую решетку характеризующегося закономерным расположением атомов в фиксированных узлах.

Кристаллы кремния и германия имеют кубическую решетку алмазного типа. В такой решетке каждый атом связан с четырьмя соседними.

Из рисунка видно, что каждый атом окружен восемью валентными электронами: четыре своих и по одному от соседних атомов. При этом положительные заряды ядер компенсируются отрицательными зарядами электронов, поэтому кристалл является электрически нейтральным.

 

При повышении температуры или при облучении полупроводника лучевой энергией часть валентных электронов, получивших необходимую энергию, уходят из ковалентных связей, при этом они становятся свободными носителями зарядов. При разрывах ковалентных связей одновременно с возникновением свободных электронов образуются незаполненные ковалентные связи – дырки. Дырка в электрических и магнитных полях ведет себя как частица с положительным зарядом.

В химически чистых полупроводниках число свободных электронов равно числу дырок.

Незаполненную ковалентную связь может заполнить свободный электрон, покинувший соседнюю ковалентную связь. При этом одна ковалентная связь восстанавливается, а другая разрывается. Таким образом, создается впечатление, что дырка с присущим ей положительным зарядом перемещается от одного атома к другому, причем ее перемещение происходит в направлении противоположном электрону замещения.

Разрывы ковалентных связей называется генерацией, а восстановление рекомбинацией.

При наличии внешнего электрического поля перемещение свободных электронов и дырок приобретает упорядоченный характер.

Проводимость обусловленная движением свободных электронов называется электронной или проводимостьn типа а проводимость, вызывающая движение дырок – дырочной или проводимостью Р типа.

Проводимость, вызываемая одновременно электронами и дырками называется собственной или i типа. Она равна сумме n и Р проводимостей.

 

- Избыточный электрон

- Избыточная дырка

 

Если в чистый кристалл кремния или германия внести атом примеси с пятью валентными электронами, то этот атом внесет на один электрон больше, чем требуется для заполнения ковалентных связей. Пятый электрон примеси, будет слабо связан с ядром, при сообщении ему небольшой энергии, он становится свободным не разрывая ковалентной связи. Поскольку атома примесей пятой группы являются источниками свободных электронов, такую примесь называют донорной, а полупроводник n типа.

Если вкристаллической решетке один атом заменен трехвалентным атомом, то образуется незаполненная ковалентная связь – дырка без образования свободного электрона. Такую примесь называют акценторной а полупроводник Р типа.

В примесных полупроводниках различают два типа носителей:

- основные

- неосновные

Основные носители обусловлены примесями, а неосновные – разрывами ковалентных связей

В полупроводниках n типа:

- основные – электроны

- неосновные – дырки

В полупроводнике Р типа:

- основные – дырки

- неосновные – электроны