Ответ на вопрос рубежного контроля по дисциплине «Вакуумная и плазменная электроника».

Национальный исследовательский

Томский Политехнический Университет.

Кафедра ПМЭ.

Защита

Лабораторной работы №2.

Ответ на вопрос рубежного контроля по дисциплине «Вакуумная и плазменная электроника».

Выполнил студент группы 1Д10

Васнев Николай Александрович

Проверил преподаватель

Болотина Ирина Олеговна

Томск – 2012

Вопрос:какие типы электровакуумных приборов вы знаете?

Электровакуумными приборами (ЭВП) называют приборы, в которых рабочее пространство, изолированное газонепроницаемой оболочкой, имеет высокую степень разрежения или заполнено специальной средой (пары или газы) и действие которых основано на использовании электрических явлений в вакууме или газе.

Под вакуумом следует понимать состояние газа, в частности воздуха, при давлении ниже атмосферного. Если электроны движутся в пространстве свободно, не сталкиваясь с оставшимися после откачки газа молекулами, то говорят о высоком вакууме.

Электровакуумные приборы получили широкое распространение. С помощью этих приборов можно преобразовать электрическую энергию одного вида в электрическую энергию другого вида, отличающуюся по форме, величине и частоте тока или напряжения, а также энергию излучения в электрическую и обратно.

Электровакуумные приборы делятся на электронные, в которых течет чисто электронный ток в вакууме, и ионные (газоразрядные), для которых характерен электрический разряд в газе (или парах). В электронных приборах ионизация практически отсутствует, а давление газа менее 100 мкПа (высокий вакуум). В ионных приборах давление 133 • 10^-3 Па (10^-3 мм рт. ст.) и выше. При этом значительная часть движущихся электронов сталкивается с молекулами газа и ионизирует их.

Есть еще группа проводниковых (безразрядных) ЭВП. К ним относятся лампы накаливания, стабилизаторы тока (бареттеры), вакуумные конденсаторы и др.

Особую группу ЭВП составляют электронные лампы, предназначенные для различных преобразований электрических величин. Эти лампы бывают генераторными, усилительными, выпрямительными, частотно-преобразовательными, детекторными, измерительными и др. Большинство их рассчитано на работу в непрерывном режиме. Выпускаются лампы и для импульсного режима. В них протекают кратковременные токи — электрические импульсы. В зависимости от рабочих частот электронные лампы подразделяются на низко-, высоко- и сверхвысокочастотные.

Каждую из групп электровакуумных приборов, в свою очередь, подразделяют на типы. Классификацию по типам электровакуумных приборов можно произвести по различным признакам. Например:

- по назначению и области применения;

- по числу электродов;

- по типу катода (прямого или косвенного накала);

- по методу управления электронным потоком;

Группа электронных приборы делится на:

1. Выпрямительные лампы (кенотроны), предназначенные для преобразования переменного тока в постоянный.

2. Приёмно-усилительные лампы, предназначенные для усиления и преобразования колебаний высокой частоты в приёмниках и для улучшения колебаний низкой частоты в приёмниках и усилителях.

В свою очередь, в зависимости от количества электродов приёмно-усилительные лампы делятся на:

- двухэлектродные (диоды), имеющие два электрода – катод и анод (диоды применяются для детектирования (выпрямления) высокочастотных токов, преобразования токов низкой частоты и различных автоматических регулировок);

- трёхэлектродные (триоды), имеющие, кроме катода и анода, третий электрод, управляющую сетку (триоды применяются для усиления колебаний низкой частоты и во многих специальных схемах);

- четырёхэлектродные (тетроды), имеющие катод, анод и две сетки (тетроды применяются для мощного усиления колебаний низкой частоты);

- пятиэлектродные (пентоды), имеющие катод, анод, и три сетки (пентоды применяются для усиления колебаний высокой и низкой частоты, мощные пентоды используются для усиления мощности колебаний низкой частоты);

- многоэлектродные (четыре сетки – гексоды, пять сеток – гептоды, шесть сеток - октоды) применяются для преобразования частоты в приёмниках;

- комбинированные, содержащие две и более систем электродов с независимыми потоками электронов. Различают следующие типы комбинированных электронных ламп: двойной диод, двойной триод, двойной тетрод, двойной диод – триод, двойной диод – тетрод, диод – тетрод, диод – пентод, двойной диод – пентод, триод – пентод, двойной лучевой тетрод и т.п.

3. Генераторные и модуляторные лампы. Эти лампы более мощные, чем приёмно-усилительные. Применяются они для генерирования колебаний высокой частоты, усиления этих колебаний по мощности и для модуляции. Генераторные и модуляторные лампы бывают трёхэлектродные, четырёх-электродные и пятиэлектродные.

4. Ультравысокочастотные лампы, предназначенные специально для работы в диапазоне ультракоротких волн (УКВ). Часть этих ламп работает на том же принципе, что и обычные лампы, и отличается от них лишь размерами. Другая часть ламп диапазона УКВ имеет особую конструкцию. Наконец, в диапазоне УКВ применяются клистроны и магнетроны, работа которых основана на совершенно иных принципах, чем работа обычной электронной лампы.

5. Электронно-лучевые приборы. К ним относятся кинескопы (приёмные телевизионные трубки), передающие телевизионные трубки, осциллографические и запоминающие трубки, электронно-оптические преобразователи изображений, электронно-лучевые переключатели, индикаторные трубки радиолокационных и гидроакустических станций и др.

6. В группу фотоэлектронных приборов входят:

- электровакуумные фотоэлементы (электронные и ионные);

- фотоэлектронные умножители.

К электроосветительным приборам следует отнести лампы накаливания, газоразрядные источники света и люминесцентные лампы.

Рис. 1: Внешний вид некоторых типов ламп: а и б – приёмно-усилительные стеклянные лампы; в – бесцокольная миниатюрная лампа; г – металлическая приёмно-усилительная лампа; д – стеклянная бесцокольная лампа большой мощности; е –- металлокерамическая импульсная

Электровакуумные приборы также классифицируются:

По материалу и устройству баллона:

- стеклянный;

- металлический;

- керамический;

- комбинированный.

По роду охлаждения:

- естественное, или лучистое;

- принудительное – воздушное, водяное, паровое.

Классификация газоразрядных приборов производится по типу разряда, происходящего в газе. В радиотехнической аппаратуре применяются три типа газоразрядных приборов:

a) Приборы тлеющего разряда. Эти приборы имеют холодный, не накаливаемый катод и используют преимущественно для стабилизации напряжения.

б) Приборы дугового разряда с жидким или твердым не накаливаемым катодом.

в) Приборы дугового разряда с искусственно накаливаемым катодом. Эти приборы используются для выпрямления переменного тока в постоянный и в различных схемах управления и автоматики.

return false">ссылка скрыта