Лабораторная работа № 7
ИССЛЕДОВАНИЕ ВАКУУМНОГО ТРИОДА.
I. Задание
Снятие характеристик и определение параметров триода.
II. Принадлежности
Исследуемый триод на панели, миллиамперметр, вольтметр для измерения анодного напряжения, вольтметр для измерения сеточного напряжения, ЛАТР в цепи анода, выпрямитель с фильтром, ИЭПП-2, нагрузочные сопротивления, стабилизированный источник напряжения.
III. Введение.
Электронной лампой называется электровакуумный прибор с термоэлектронным катодом и управляемым током, предназначенный для различного рода преобразований электрических величин. В конструктивном отношении электронная лампа представляет собой стеклянный или металлический баллон, откаченный до высокого вакуума (10-7÷10-8 мм.рт.ст.), внутри которого размещены электроды: катод, анод и сетки. По общему числу электродов лампы делятся на: двухэлектродные (диоды), содержащие катод и анод; трехэлектродные (триоды), четырехэлектродные (тетроды), пятиэлектродные (пентоды) и т.д. лампы, отличающиеся от диола наличием между катодом и анодом соответственной одной, двух, трех и т.д. сеток.
Катод в простейшем виде представляет собой тонкую металлическую (вольфрам, молибден, тантал) нить, разогреваемую доя высокой температуры электрическим током (катод прямого накала). Подогревной катод состоит из собственно катода и подогревателя (катод косвенного накала). Катодом является небольшой по диаметру цилиндр из никеля, покрытый оксидным слоем. Внутри цилиндра находится подогреватель – нить накала, выполненная в виде спирали или петли из тонкой вольфрамовой проволоки,
покрытой изолирующим материалом. Анод электронной лампы является коллектором электронов, эмитируемых катодом. Он имеет обычно вид цилиндра, охватывающего катод. Аноды изготовляются из тугоплавких, обладающих хорошей теплопроводностью материалов (никель, молибден, тантал и др.).
Сетки в электронных лампах имеют обычно вид растянутой проволочной спирали, расположенной между катодом и анодом. Назначение сетки в триоде - управлять электронным потоком в пространстве между катодом и анодом.
Анодный ток в триоде зависит от напряжения накала (температуры катода), величины напряжения между катодом и анодом Ua(анодное напряжение) и величины напряжения между катодом и сеткой Uс(сеточное напряжение). Зависимость анодного тока от напряжения накала практического интереса не представляет, т.к. лампы работают при постоянном, нормальном для каждого типа, напряжении накала. Важными характеристиками триода являются зависимость анодного тока от сеточного напряжения при постоянном анодном напряжении - сеточная характеристика и зависимость анодного тока от анодного напряжения при постоянном сеточном напряжении - анодная характеристика. По этим характеристикам можно определить основные параметра триода как в статическом, так и динамическом, т.е. когда в цепи анода включено нагрузочное сопротивление Rн, режимах. Такими параметрами являются крутизна сеточной характеристики S, внутреннее сопротивление триода Ri, коэффициент усиления µ и проницаемость лампы D.
Прежде чем приступить к измерениям необходимо ознакомиться по литературе, указанной в конце, руководствам, принципом действия диода и триода, их конструктивными особенностями, выяснить физический смысл основных параметров лампы в статическом и динамическом режимах.
4. Ход работы
Схема для снятия характеристик лампы приведена на рис.1.
После сборки схемы при отключенном от сети стабилизированном источнике напряжения, её следует показать руководителе занятиями. От него же студент получает исследуемую лампу и уточняет условия эксперимента. При всех изменениях необходимо следить за тем, чтобы мощность, выделяемая на аноде не превышала более, чем в полтора раза номинальную для данной лампы мощность.
а) Снятие статических анодных характеристик триода.
Снимем экспериментально семейство статических анодных характеристик при , задавая сеточному напряжению Ucследующие частные значения: , отвечающие условию
<<,
причем
-=-
Эти частные значения задает преподаватель.
После включения стабилизированного источника в сеть (движки потенциометров Rаи Rсдолжны быть при этом в крайние положениях, при которых Uли Uсравны нулю) выкипают 2-3 минуты пока прогреваются лампы прибора и исследуемый триод. При снятии каждой анодной характеристики увеличивают анодное напряжение от того значения, при котором для чанного сеточного напряжения мощность, рассеиваемая на аноде Ра, равна нулю, до такого значения Uа, при котором Ра = 1,5 Ра ном. Измерения от 0 до 50 В проводят через каждые 5 волт, от 50 до 100 В - через каждые 10 В, от 100 В и далее - через 20 В.
Полученные данные представим в виде таблицы I.
I
В эту таблицу должны бить помещены также вычисленные заранее предельные значения анодного тока Ia пред., при которых для каждого данного значения анодного напряжения мощность, рассеиваемая на аноде, Ра = 1,5Ра ном . Численное значение этого тока вычисляется по формуле
.
По данным таблицы I построим статические анодные характеристики, а также кривую предельного анодного тока . По графикам определим методом характеристических треугольников, /2, стр. 66/в пяти точках анодной характеристики, снятой при сеточном напряжении , крутизну S, внутреннее
сопротивление Ri, коэффициент усиления µ и проницаемость Dтриода. Одна из выбранных точек должна при этом обязательно соответствовать номинальной рабочей точке триода. Полученные результаты внесем в таблицу I и построим кривые, характеризующие зависимость этих параметров от анодного напряжения Uапри сеточном напряжении . Проверим справедливость формулы Беркгаузена для номинальной рабочей точки триода.
б) Снятие статических сеточных характеристик триода.
Снимем экспериментально семейство статических сеточных характеристик при Uа=const, задавая анодному напряжению, значения: , а также , отвечающие следующим условиям:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.