Файл: Основы радиотехники и радиолокации учеб. пособие.pdf

фекта, присущего тетродам. Защитная сетка соединяется ли­ бо с катодом лампы внутри баллона (конструктивно), либо имеет отдельный вывод на цоколь лампы, который соединя­

что, благодаря замыканию этой сетки с катодом, ее потенци­ ал равен нулю при любом анодном напряжении. Поэтому электрическое поле между антидинатронной сеткой и анодом при любом U a имеет такое направление, при котором выби­ тые из анода вторичные электроны возвращаются снова на анод.

Б. Статические характеристики пентода

Как и для рассмотренных ранее ламп (тетродов, триодов), для пентодов строят в основном два семейства характерис­ тик анодного тока:

сеточные: ia= Fi (Ug) при U 3 = const, U a= const; анодные: ia = F2(U a) ври U a=const, U g= const.

Вид семейств этих характеристик подобен виду характе­ ристик лучевого тетрода (рис. 10.15).

580

Рис. 10. 15. Статические характеристики анодного тока пенто­ да: а — сеточные; б — анодные.

Разница лишь в том, что наклон характеристик анодного тока в пентоде меньше, чем в тетроде, в связи с меньшей за­ висимостью анодного тока от изменения анодного напряже­ ния (наличие еще одной сетки затрудняет проникновение электрического поля анода к катоду).

Пентоды характеризуются теми же параметрами, что и три­ оды: крутизной S, внутренним сопротивлением Rb коэффици­ ентом усиления pi. Определяются они, как и для триода. Кру­ тизна у пентодов выше, чем у триодов (S?»28 ма/в). Внут­ реннее сопротивление значительно выше, чем у тетродов и триодов (R i- сотни-тысячи килоом), так как введение третьей

сетки еще больше снижает влияние анодного напряжения на анодный ток лампы. По этой же причине сеточные характери­ стики, соответствующие разным значениям U a, располагают­ ся очень близко друг к другу, а анодные характеристики — почти горизонтально.

Благодаря большой величине внутреннего сопротивления коэффициент усиления пентодов имеет большую величину: р = 1000 единиц. Введение третьей сетки является также причи­ ной снижения емкости C ag до 0,01-^-0,001 пф, что дает воз­ можность использовать пентоды на весьма высоких часто­ тах.

Для первых характерно то, что при уменьшении напряже­ ния Ug анодный ток уменьшается приблизительно с одинако­

рактеристикой управляющая сетка выполняется в виде спи­ рали с одинаковым шагом. У лампы с удлиненной характери­

Рис. 10. 16. Пентод с удлиненной сеточной характеристикой: а — сеточная характеристика; б — устройство пентода.

582

При малых отрицательных значениях U g электронный по­ ток проходит через всю сетку. Изменение напряжения в дан­

ходит только через средний участок сетки. Так как этот уча­ сток менее густой, изменение U g слабо влияет на ток и кру­ тизна получается небольшой. Лампы с переменной крутизной применяются в устройствах с автоматической регулировкой коэффициента усиления (А РУ ).

В радиотехнической аппаратуре широко используются пен­ тоды 6Ж Ш , 6Ж 2П, 6Ж ЗП, 6Ж4, 6Ж 5П, 6Ж 9П, 6 К Ш , 6К4П и др.

§10. 6. Пятисеточные лампы (гептоды)

Вмногосеточных лампах обычно две сетки являются уп­ равляющими. Это позволяет осуществлять двойное управле­ ние анодным током, что необходимо, например, для преобра­

зования частоты в супергетеродинных приемниках. Наибольшее применение получили пятисеточные лампы-

гептоды. Гептоды выпускают двух типов (рис. 10. 17) с раз­ личным расположением сеток.

качестве отдельного триода, связанного с общей анодной це­ пью лампы через общий электронный поток.

Н а рис. 10. 176 управляющими являются сетки С І и СЗ. Сетки' С2, С4 — экранирующие. Сетка С5 — антидинатронная

ПО Л УП РО В О Д Н И К О ВЫ Е ПРИБОРЫ

§10. 7. Общие сведения

ополупроводниковых приборах

А.Электрические свойства чистых полупроводников

Согласно современной теории строения вещества электро­ ны атомов, двигаясь вокруг ядра, могут находиться лишь во вполне определенных дискретных энергетических состояниях, которым соответствуют определенные уровни энергий (рис. 10. 18).

Известно, что на каждом энергетическом уровне имеется

Рис. 10. 18. Энергетические уровни электронов в свободном атоме.

О

58 4

одновременно не более одного электрона. Уровень, занятый

мые низкие энергетические уровни, соответствующие мини­ мальной потенциальной энергии. При возбуждении атома (на­

вень валентные электроны. Электроны, пришедшие на более высокие свободные уровни, стремятся возвратиться на исход­ ные уровни, соответствующие меньшей потенциальной энер­ гии, при этом излучается энергия в виде кванта.

В твердом веществе, имеющем кристаллическую структу­ ру, атомы взаимодействуют друг с другом. Происходит рас­ щепление энергетических уровней изолированных атомов на множество близко расположенных уровней. Возникают энер­ гетические зоны, которые являются дозволенными для элек­ тронов. Уровни энергии, находящиеся между указанными зо­ нами, не дозволены для электронов. Совокупность этих уров­ ней образует запрещенные зоны (рис. 10. 19).

Зоны, соответствующие самым низким уровням энергии, оказываются полностью заполненными электронами, причем

под действием внешнего электрического поля, то есть с пере­ ходом электронов из заполненной зоны в зону проводимости (рис. 10. 20). В пределах заполненной зоны изменение энерге­ тического состояния электронов кристалла невозможно.

Изменение энергетического состояния электронов под дей­ ствием внешнего электрического поля допускается только в пределах одной зоны.

Структура энергетических зон в проводниках, полупровод­ никах и диэлектриках различна.

В проводниках либо валентная зона частично не заполне­ на (рис. 10.20а), либо свободная и валентная зоны пере­ крываются между собой (рис. 10.206). При этом валентные электроны переходят в зону проводимости при сообщении им незначительной энергии (например за счет внешнего элек­ трического поля), а электропроводность проводников боль­ шая.

В диэлектриках (рис. 10. 20 в) ширина запрещенной зоны AWi велика (A W i>2 -^3 э. в.), а число электронов в свободной

585