крутизну характеристики по другой управляющей сетке, это дает возможность использовать пентод как лампу с переменными параметрами.

В некоторых лампах, работающих при большой плотности тока, при отрицательных напряжениях третьей сетки может возникать вир-

UaSOe

туальный катод (см. § 2.4), Так как анодный ток при наличии виртуального катода с ростом катодного тока уменьшается, то характеристики двойного управления в этих лампах переплетаются (рис. 3.32).

Эффективность двойного управления характеризуется коэффициентом двой-у п р а в л е-

-7 -6 -5 -4 -3 -г -i

Рис. 3.32. Характеристики двойного управления при наличии виртуального катода

ного и и я:

ма/в^. (3,31)

Коэффициент двойного управления показывает, как изменяется крутизна характеристики по одной управляющей сетке при изменении напряжения другой управляющей сетки на один вольт.

Пользуясь характеристиками двойного управления, можно определить коэффициент двойного управления лампы. Для этой цели находят значения крутизны характеристики по одной управляющей сетке S и S при двух значениях напряжения на другой управляющей сетке (Ус и Uc Тогда коэффициент двойного управления

S-S AS

(3.32)

Для работы в режиме двойного управления промышленностью выпускаются специальные пентоды, отличающиеся

1а,ма 600

Ш

UcrSOe

Uc,*508. Uc,-f08

тем, что защитная сетка у них более густая и имеет отдельный вывод. К пентодам с двойным управлением относится лампа 6Ж46Б-В, имеющая следующие параметры: Un = 6,3 б, /н = = 125 лй, (/3=50 в, /а= =5,5 ма. Si = 4,5 ма/в, Uc2 =50 в, /с 2= 1.8 ма, Ss =1,1 ма/в.

В мощных пентодах защитная сетка иногда используется для модуляции (см. стр. 177)

высокочастотных колебаний, с этой целью на нее подается модулирующее низкочастотное напряжение сигнала.

Иногда на защитную сетку подают небольшое положительное напряжение. Тормозящее поле в области защитной сетки при этом становится более однородным и граница режима возврата сдвигается в сторону более низких анодных напряжений (рис. 3.33), что повышает мощность и к. п. д. усилителя.

Ш 800 f200l/a,8

Рис. 3.33. Влияние положительного напряжения защитной сетки на анодные характеристики пентода

§ 3.7. ЛУЧЕВЫЕ ТЕТРОДЫ

В лампах с экранирующей сеткой потенциальный барьер перед анодом, необходимый для возвращения вторичных электронов на анод (см. § 3.2), может быть создан не только с помощью защитной сетки, но также с помощью электронного пространственного заряда высокой плотности (см. рис. 2.20). Этот принцип подавления динатронного эффекта используется в лампах, называемых лучевыми тетродами.

При обычной конструкции электродов тетрода плотность пространственного заряда оказывается обычно недостаточной для создания у анода потенциального барьера требуемой величины. В лучевом тетроде с целью увеличения плотности пространственного заряда электронный поток концентрируется в узкие пучки - лучи (рис. 3.34), отсюда и происходит название лампы.

Фокусировка электронного потока в вертикальной плоскости достигается с помощью специальных электродов Л, называемых лучеобраующими. Эти электроды имеют нулевой потенциал, поэтому в промежутке между ними и экранирующей сеткой создается электрическое поле, тормозящее движущиеся к аноду электроны и направляющее их на анод широким пучком.

Рнс. 3,34. Устройство лучевого тетрода: а, б -вид сверху в сбоку; в-общий вид электродной системы

Для фокусировки в горизонтальной плоскости витки управляющей и экранирующей сеток делаются с одинаковым шагом и размещаются строго друг против друга. Проходя между витками отрицательно заряженной управляющей сетки, электроны собираются в узкие плоские пучки и пролетают мимо находящихся в тени витков экранирующей сетки, почти не оседая на них. Благодаря этому в лучевом тетроде ток экранирующей сетки оказывается в несколько раз меньше, чем при обычной конструкции сеток, когда витки экранирующей сетки, находящиеся на пути электронного потока, сфокусированного управляющей сеткой, разбивают его и перехватывают большое количество электронов.

В результате двойной фокусировки электронного потока плотность пространственного заряда перед анодом в лучевом тетроде значительно повышается, что способствует созданию минимума потенциала у анода. Для дополнитель-

ного снижения минимума потенциала до необходимой величины анод лучевого тетрода отодвигают от экранирующей сетки. На рис. 3.35 показано, что при одном и том же токе минимум потенциала в междуэлектродном пространстве оказывается тем ниже, чем дальше отодвинут анод, так как при этом возрастает общий пространственный заряд между электродами.

На рис. 3.36 показаны анодные характеристики лучевого тетрода, где видно, что на них нет характерного для динатронного эффекта провала и они имеют вид пентодных характеристик, выгодно отличаясь от них более резким переходом из режима возврата в режим перехвата.

Лучевые тетроды применяются главным Ьбразом как мощные выходные лампы. Благодаря совершенному токорас-

Рис. 3.35. Влияние расстояния экранирующая сетка - анод на величину минимума потенциала

ЗОО

ЕПЗС-Е . UH=6,3i UcjZSOB

-258-308 Ш Uafi

Рис. 3.36. Анодные характеристики лучевого тетрода

пределению при одной и той же мощности, рассеиваемой экранирующей сеткой, выходная мощность в лучевом тетроде может быть получена значительно большая, чем в пентоде. К этому типу ламп относится лучевой тетрод бПЗС-Е;

его данные: (/ = 6,3 в, / = 0,9 а, = 250 в, Uz- 250 в, Рвых> 6 вт, и = 73 ма, IzK ма, S = 6 ма/в, атах = 20 вт, Рс2 = 2 вт.

Так как в лучевом тетроде экранирующая сетка получается довольно редкой, эти лампы имеют относительно большую величину проходной емкости. На высоких частотах они используются в основном в широкополосных усилителях, где усиление ограничивается не проходной емкостью, а необходимой полосой частот (см. § 3.5).

В широкополосных тетродах, имеющих повышенную крутизну, применяется, как и в пентодах, мелкоструктурная управляющая сетка, имеющая очень малый шаг. Токораспределение в этих лампах получается значительно хуже, так как выполнить экранирующую сетку с таким же шагом нет возможности. Поскольку широкополосные тетроды работают при высокой плотности катодного тока, плотность пространственного заряда в них оказывается достаточной для создания необходимого минимума потенциала. Поэтому у них часто не делают лучеобразующих электродов, а лишь отодвигают анод от экраниру ющей сетки. Устранение лучеобразующих электродов упрощает конструкцию лампы и уменьшает выходную емкость, что повышает широкополосность лампы. Подобную конструкцию имеет выходной тетрод 6Э6П-Е (рис. 3.37); параметры его следующие: (/ = 6,3 в, / = 600 ма, = 150 в, = 150 в, 5=30 ма/в, /а = 44 ма, Ri = 15 ком, у = = 170 Мгц.

В лампах цилиндрической конструкции не удается с помощью пространственного заряда создать достаточный для подавления динатронного эффекта минимум потенциала у анода, так как при увеличении расстояния анод - экранирующая сетка плотность пространственного заряда не

3.37. Широкополосный тетрод

Подоертель Катод

растет, как в случае плоскопараллельной конструкции, а падает, поскольку электроны движутся по расходящимся траекториям. В таких лампах в качестве дополнительной меры подавления динатронного эффекта может явиться применение камерного анода, представляющего собой цилиндр с прорезанными во внутренней Сетка 1 его поверхности глубо- Сетка 2 кими пазами (камерами), которые действуют как ловушки вторичных электронов. Прибегают также к нанесению на поверхность анода мелкодисперсных покрытий, имеющих небольшой коэффициент вторичной эмиссии. Совокупность перечисленных мер применена в выходном тетроде 6П37-Н, имеющем ме-талло-кер амическую конструкцию типа нувистор (см. § 3.9). Эта лампа, имеющая крутизну 20 ма/в и выходную мощность 20 em, предназначена как для низких, так и для высоких частот (до 120 Мгц).

В последние годы достигнуты значительные успехи в конструировании мощных лучевых тетродов для усиления в диапазоне высоких частот. Разработанные для данных целей лампы имеют выходную мощность до 250 кет и обладают значительно большим, чем у триодов, коэффициентом усиления.

Применение эффективных плетеных катодов с развитой поверхностью (см. рис. 1.24, в) обеспечивает получение в этих лампах большой крутизны (до 150 ма/в); размещение сеток в створе обеспечивает хорошее токораспределение, а возможность работы без сеточных токов делает их особенно пригодными для тех случаев, когда необх(!-дима высокая линейность усиления (например, в передатчиках однополосной радиосвязи). К этому типу ламп относится отечественный мощный тетрод ГУ43-Б (рис. 3.38),

Радиатор

Рис. 3,38. Мощный тетрод ГУ43-Б