Файл: Клейнер, Э. Ю. Основы теории электронных ламп учебное пособие.pdf

По сравнению с холодным катодом расчет Uа при горячем катоде сводится таким образом к дополнительному определению х1(. у.к —ко­ эффициент, характеризующий влияние на Ug объемного заряда в ка­ тодной половине триода (на принадлежность его к катодной половине указывает индекс «к»). Так как х „ > 1, то при прочих равных условиях и горячем катоде Ud меньше, чем при холодном (тогда хк = 1). Раз­ ница обусловлена тем, что в одном случае учитывается наличие от­ рицательного объемного заряда в пространстве между сеткой и като­

При учете начальных скоростей хк не является величиной постоян­ ной, а зависит от режима работы лампы. Для определения хн в этом

Фигурирующая здесь величина £ С(К)Г, очевидно, идентична с на­ пряженностью поля £ адг у анода «горячего» диода, у которого рас­ стояние анод — катод d равно расстоянию сетка — катод dCK исход­ ного триода. В свою очередь Еалг можно определить по функциям

-^3- = f (с,), вычисленным Ленгмюром. Результаты такогр расчета

[Л.3.6] можно представить как

116

Рис. 3.12. Диаграмма для определения напряженности электрического поля у анода «горячего» диода:

d — расстояние анод — катод

можно рассчитать Uд 'и затем по (3.82) — соответствующее *к, Таким образом, может быть получена зависимость

графика до уровня — = 1 соответствует области насыщения.

117

Согласно рис. 3.13 хк при малых значениях-р- имеет отрицатель­

Рис. 3.13. Диаграмма для определения коэффициента объемного заряда х|; при вычислении действующего напряжения в случае малых плотностей анодного

тока:

в диоде (рис. 3.14,а). Согласно (3.77) хк равно отношению наклонов касательных к кривым распределения потенциала у поверхности анода при горячем и холодном катодах. В области начального тока, т. е.

при Ua<C UагР, наклоны кривых распределения потенциала у анода в

обоих случаях отрицательны (рис. 3.14,6) и х„>0. В точке Ua=U aгр, напряженность поля у анода при горячем катоде равна нулю (рис.

118

только для области пространственного заряда: ордината

1/х„ вместо х„ взята для того, чтобы избежать в этой области ухода кривой в бесконечность. Согласно сказанному в области пространст­ венного заряда отрицательные значения / к соответствуют отрица­ тельным значениям U(1, положительные — положительным.

При очень малых Ud'(< 0,1 В) для расчета Ud удобнее пользо­ ваться уравнением (3.83), а не (3.78).

3.4.4. Действующее напряжение «горячего» триода при больших плотностях анодного тока

При больших плотностях анодного тока, т. е. таких, которые встречаются при работе ламп в импульсном режиме, объемный заряд в пространстве между сеткой и анодом может стать настолько боль­ шим, что здесь устанавливаются значительно более низкие потенциа­ лы, чем при холодном катоде. Поэтому при расчете Ug при больших токах объемный заряд учитывают не только между сеткой и катодом, но и между сеткой и анодом.

Для вывода соответствующего выражения возвратимся к формуле (3.78), в которой учитывался пространственный заряд только между

119

сеткой к катодом. Эта формула, очевидно, должна быть частным слу­ чаем выражения, учитывающего пространственный заряд по обе стороны сетки. Если на основании (3.51) и (3.52) для D' воспользо­ ваться выражением

анализ, выражение вида (3.86) можно использовать для вычисления

ошибка незначительна, так как при больших плотностях тока Ud обычно велико по сравнению с глубиной минимума потенциала перед катодом;

2) предполагается, что потенциал сетки положителен и равен по­

Эта предпосылка не всегда выполняется, но в большинстве слу­ чаев близка к реальным условиям, так как для получения больших токов на сетку обычно подается положительный потенциал.

Если теперь в (3.86) вместо Uа подставить Uc, то решение полу­ чающегося уравнения дает

Ur

Найдем теперь значение UJU C при Uc — Uд. В этом случае рас­ пределение потенциала между катодом и анодом соответствует кри­ вой 1 на рис. 3.1, т. е. совпадаете распределением потенциала в диоде с таким же расстоянием между катодом и анодом и таким же анодным напряжением, как у триода. Тогда согласно (2.12)

120