Главная страница  Полупроводниковые электровакуумные приборы 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [ 63 ] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128] [129] [130] [131] [132] [133] [134] [135] [136] [137] [138] [139] [140] [141] [142] [143] [144] [145]


Рис. 10.2. Конструкция панельки и цоколя миниатюрной лампы

ряется, его пары оседают на холодной стенке баллона, образуя слой геттера. Геттер химически связывает появлявшиеся в баллоне газы.

Электроды лампы соединяются с внешней схемой через наружную часть ввода. Эти соединения могут быть разборными и неразборными. Для создания разборного соединения наружная часть ввода соединяется с жесткими штырьками 7 (см. рис. 10.1, а и б). У .плоских ножек штырьки жестко запрессованы в стекло ножки (см. рис. 10.1,а). Штырьки лампы .7 вставляются в панельку (рис. 10.2, а), к которой подпаиваются проводники внешней схемы. Т1ри неразбориом соединении выводы лампы непосредственно впаивают в схему. Для этой цели наружная часть ввода выполняется удлиненной и гибкой (рис. 10.1, е).

Схемы соединения электродов. Для правильного включения лампы в схему необходимо знать подключение электродов к штырькам (цоколевку, рис. 10.2, е). Внутри окружности баллона изображены электроды лампы, а по периферии в виде малых кружков - штырьки. Для удобства монтажа схемы штырьки в лампах нумеруются по часовой стрелке (см. рис. 10.2,6 к в), начиная (у ламп •с плоской ножкой, см. рис. 10.1, G и б) с большого интервала между штырьками, а в сверхминиатюрных лаыпах с гибкими выводами (см. рис. 10.1, е) -от специальной индикаторной метки в виде цветного пятна или выступа на стекле баллона. Из схемы на рис. 10.2, е, например, следует, что катод соединен со штырьками I и 3, анод - со штырьком 7, а сетки - со штырьками 2, 8 и 9.

Классификация электронных ламп. Классификацию можно произвести по следующим признакам.

1. По количеству электродов, содержащихся в лампе, различают: диоды (рис. 10.3, а) -с двумя электродами (катодом и анодом); триоды (рис. 10.3,6) -с тремя электродами (катодом, ано-





Рис. 10.3. Обозначение ламп на принципиальных схемах



дом и одной сеткой); тетроды (рис. 10.3, в) - с четырьмя электродами (катодом, анодом и двумя сетками); пентоды (рис. 10.3,г) - с пятью электродами (катодом, анодом и тремя сетками); гептоды (рис. 10.3,(3)-с семью электродами ("катодом, анодом и пятью сетками); октоды - с восемью электродами (катодом, анодом и шестью сетками).

2. По виду преобразования электрической энергии лампы делят на: выпрямительные для преобразования энергии переменного тока в энергию постоянного тока; генераторные для преобразования энергии постоянного тока в энергию переменного тока синусоидальной формы высокой или сверхвысокой частоты; усилительные для преобразования энергии постоянного тока в энергию переменного тока заданной частоты; частотно-преобразовательные для преобразования энергии переменного тока одной частоты в энергию переменного тока "другой частоты.

3. По наибольшей допустимой мощности, продолжительно рассеиваемой анодом, лампы подразделяют на маломошные (/а доп < 25 Вт); средней мощности (Радоп = 25-f-1000 Вт) и мощные (Радоп> 1000 Вт).

4. По рабочему диапазону частот лампы подразделяются на низкочастотные (с рабочей частотой /р20 кГц); высокочастотные (/р=20 кГц-нЗО МГц) и сверхвысокочастотиые (fp>30 МГц).

§ 10.2. Электронная эмиссия

Выход электронов из металла. В нормальных условиях (при температуре О К. и отсутствии внешних энерговоздействий) электроны в проводниках обладают энергией, близкой к Wp, недостаточной для их выхода из металла в окружающее пространство. При комнатной температуре (около 300 К) появляются электроны, которые обладают энергией, превышающей энергию Ферми Wf, однако лишь небольшое их число в состоянии выйти из металла.

Выходу электронов препятствуют поверхностные силы, образующие потенциальный барьер. Во-первых, электроны в поверхностных атомах смещаются к поверхности металла и создают электрический слой отрицательных зарядов. Положительные заряды атомов смещаются в глубь металла (рис. 10.4, а). В результате такой поляризации атомов на поверхности металла возникает электрическое поле с напряженностью Е (рис. 10.4,6), электриче-

Рис. 10.4. Поляризация атомов и их поле у поверхности твердого тела



екая сила F которого направлена в глубь металла и препятствует выходу электронов.

Вторая составляющая потенциального барьера обусловлена действием силы зеркального изображения, возникающей при выходе электрона из металла. Если электрон с зарядом е вышел из металла на некоторое расстояние х от его поверхности, то вследствие электростатического влияния в металле возникает противо-значный положительный заряд -f е (его зеркальное изображение на рис. 10.4,6). При этом электрон будет подвергаться действию силы притяжения F со стороны ионов металла F = i-e) (+е)/(2д;)2 = е2/(4д:2).

С удалением электрона от поверхности металла эта сила убывает по квадратичному закону. Для выхода электрона из металла нужно затратить энергию на преодоление поверхностных сил, создающих потенциальный барьер.

Работа выхода. Чтобы электрон мог преодолеть поверхностный потенциальный барьер, ему следует сообщить (к уже имеющейся собственной энергии Wp, которой он обладает при О К) некоторую дополнительную энергию Wq. Тогда полная энергия электрона при выходе составит

Минимальная дополнительная энергия Wo, которая затрачивается электроном при выходе из металла, называется работой выхода. Ее принято определять как произведение заряда электрона е на некоторую эквивалентную разность потенциалов фо в вольтах и выражать в электрон-вольтах (или просто в вольтах)

e9o=lFo=lГa-lF7.

Потенциал фо= о/е является потенциалом выхода.

Работа выхода определяет энергию, затрачиваемую электронами, перемещающимися с уровня Ферми при их эмиссии в вакуум. Для большинства твердых тел работа выхода равна 1-6 эВ

Таблица 10.1

Материал электрода

Работа выхода эВ

Эмиссионные постоянные

Точка плавления, К

А/(см2-град)

Ьц, град

Никель N1

26,8

32 10О

1725

Вольфрам W

60,2

52 400

3652

Торий Th

60,2

38 ЭОО

2118

Барий Ва

6.0,2

24 50.0

Цезий Cs

16,2

21000

W-ЬВа

1,56

. . .

Ni+BaO-C

0,96




[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [ 63 ] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128] [129] [130] [131] [132] [133] [134] [135] [136] [137] [138] [139] [140] [141] [142] [143] [144] [145]

0.0193