[ незарегистрированный пользователь ]
  Учебники   Проверялки   Рассуждалки   Тестилки   Задачки   Вычислялки   Лабораторки  

Факультативы по темам:     01   02   03   04   05   06   07   08   09   10   11   12   13   14   15

      Тема 11. Колебательные и волновые явления    

 

( «««   »»» )
 
  Электровакуумные приборы (продолжение)

 

Вакуумный триод является электровакуумным прибором, в котором осуществляется управление потоком электронов с помощью электрического поля, созданного третьим электродом. Стеклянный баллон, анод и катод вакуумного триода имеют такую же конструкцию, как и у вакуумного диода (его мы подробно рассмотрели в предыдущей статье), однако на пути электронов от катода к аноду в триоде располагается третий электрод, называемый сеткой. Обычно сетка – это спираль из нескольких витков тонкой проволоки вокруг катода или же действительно электрод из металлической сетки, изготовленной из тонкой проволоки.

      Здесь должен быть рисунок

Если на сетку подаётся «+» относительно катода, на котором «–», то дополнительное «прямое» электрическое поле между сеткой и катодом способствует увеличению числа электронов, «вырываемых» из катода. Так как сетка – это не занимающая большого пространства тонкая проволока, то большинство электронов почти свободно пролетает сквозь витки или ячейки сетки и попадает на анод. В результате присутствия положительно заряженной сетки, сила тока в цепи катод-анод сильно возрастает.

При подаче на сетку «–» относительно катода, электрическое поле между сеткой и катодом препятствует движению электронов от катода к аноду, и сила тока в цепи катод-анод убывает (и при некотором «обратном» напряжении обращается в ноль). Таким образом, полярностью и значением напряжения между сеткой и катодом можно регулировать силу тока в цепи катод-анод. Изменения тока в цепи катод-анод могут в десятки раз превышать изменения тока между сеткой и катодом, поэтому вакуумный триод может быть использован в электронных схемах для усиления электрических сигналов. Например, триод может использоваться в усилительных устройствах, которые относятся к звуковоспроизводящим.

      Здесь должен быть рисунок

До сегодняшнего дня среди любителей музыки небезосновательно бытует мнение, что высококачественное усиление звука возможно только на электронных устройствах «лампового типа», к которым относятся устройства с вакуумными диодами, триодами и более сложными «электронными лампами». Их современный внешний вид показан на фотографии. К «электронным лампам», кроме диодов и триодов, также относятся и тетроды, пентоды, гексоды, гептоды и т.д. Они содержат большее количество сеток и служат для повышения качества и уровня усиления электрического сигнала.

 
 

 
 

 
 

 
 
 

Ещё один класс электровакуумных приборов – это электронно-лучевые трубки (ЭЛТ или кинескопы). Они предназначены для преобразования быстро меняющихся электрических токов в святящиеся точки и линии.

В баллоне ЭЛТ создан глубокий вакуум. Для создания электронного луча применяется устройство, именуемое электронной пушкой. Изменением напряжения на управляющем электроде можно изменять интенсивность электронного луча и, соответственно, яркость изображения. Покинув пушку, электроны ускоряются анодами в виде последовательности цилиндров с отверстиями. Форму, положение анодов и напряжение на них выбирают так, чтобы одновременно с ускорением электронов происходила и фокусировка электронного пучка, т.е. уменьшение его площади поперечного сечения.

Далее луч проходит через отклоняющую систему, которая может менять направление луча. В телевизионных ЭЛТ применяется электромагнитная отклоняющая система как обеспечивающая большие углы отклонения. В осциллографических ЭЛТ применяется электростатическая отклоняющая система как обеспечивающая большее быстродействие. Мы рассмотрим второй тип отклоняющей системы (см. рисунок).

Здесь должен быть рисунок

Широкое «дно» электронно-лучевой трубки изнутри покрыто слоем флуоресцирующего вещества и служит экраном. Под действием ударов попадающих на него электронов экран светится, и в том месте, куда попадает электронный луч, появляется зелёное светлое пятнышко. Электрические поля заряженных конденсаторов взаимно перпендикулярны. В центр экрана электроны попадают, когда конденсаторы не заряжены. Изменяя напряжение на пластинках каждого из конденсаторов, можно отклонить электронный луч в любом направлении так, что пятнышко возникнет на экране на различных расстояниях от его центра. Быстро перемещаясь, пятно переменной яркости создаёт изображение.

Электронно-лучевые трубки в конце XX века чрезвычайно широко применялись в телевизионной технике. Сегодня они в зависимости от их свойств и параметров находят применение в осциллографах, мореходных, авиационных и космических радарах.


(C) 2013. Нутерман Борис Михайлович (Томская область, г. Томск)

 
 

 
 

Физика.ru   •   Клуб для учителей физики, учащихся 7-9 классов и их родителей