альный барьер (рис. 8-9, б), препятствующий движению вторичных электронов с анода на экранирующую сетку.

Действующее напряжение в многоэлект-родиых лампах. Для лучевого тетрода и пентода можно записать:

f/д.тетр f/cl + А f/c2 + Г>1 Г>2 f/a; (8-23) Lfl.neBT Uci + Dl f/c2 + Oi A f/c3 +

-bDiDsDsf/a. (8-24)

где Dl, D2 и Ds, - проницаемости управляющей, экранирующей и защитной сеток соответственно.

Рис. 8-8. Устройство лучевого тетрода.

/ - катод; 2 - управляющая сетка;

3 - экранирующая сетка; Л экран; 5 - анод.

Рис. 8-9. Кривые распределения потенциалов.

с - в лучевом и экранированном тетродах; б - в пентоде.

Очевидно, что D,Z)2<C 1 и DiDJi-X. Поэтому без большой погрешности выражения (8-23) и (8-24) можно упростить:

f/ f/cl + Dlf/c2.

(8-25>

Отсюда следует, что анодное напряжение в многоэлектродных лампах практически не влияет на величину катодного тока. Следовательно, и потенциал запирания лампы по управляющей сетке зависит лишь от напряжения Иг-

f/cio~-r>if/c2- (8-26>.

Распределение токов. В многоэлектродных лампах катодный ток / разьетвляетсн на два:

/к==/а-Ь/с2, (8-27).

так как обычно <7сз=0, а f/ci<0, и токи в цепях управляющей и защитной сеток отсутствуют. Разделение тока /к оценивается коэффициентом токораспределения

fe = -. . (8-28>

Токи анода и экранирующей сетки связаны с катодным током соотношениями

h = /к --: (8-29)

1с2 = I]

k + l

(8-30).

Величина коэффициента k зависит от соотношения напряжений f/a/f/c2, величины! шага экранирующей сетки, а также от густоты защитной сетки в пентоде. Как и в. триоде, различают два режима токораспределения. В режиме возврата (t/a/f/c2<0,3) часть электронов, пролетевших плоскость экранирующей сетки, возвращается обратно на ее витки. За счет возвращающихся электронов в пространстве экранирующая, сетка - анод создается объемный заряд повышенной плотности. Анодное поле влияет на эти электроны непосредственно (в тетроде) или через редкий экран - защитную, сетку (в пентоде). Поэтому незначительное изменение анодного напряжения вызывает существенные изменения токов /а и /сг (начальный участок анодных характеристик лучевого тетрода и пентода, см. рис. 8-П). В режиме прямого перехвата (f/a/f/c2>0,3) ток /с2 образуется только за счет электронов, непосредственно перехватываемых витками экранирующей сетки. Анодное напряжение в этом режиме очень слабо влияет на анодный ток, так как пространственный заряд у катода экранирован от анода двумя или тремя сетками.

Двойное управление током в пентоде. Для управления анодным током в пентоде в некоторых случаях используется не только управляющая, но и защитная сетка.

При подаче на защитную сетку значительного отрицательного напряжения - t/ca, (при этом -f/ci=const) результирующий

потенциал между витками этой сетки оказывается отрицательным. Тормозящее действие этого потенциального барьера настолько велико, что все электроны отражаются и возвращаются к экранирующей сетке. Лампа оказывается запертой напряжением -Uc3=-Vcso, и анодный ток равен нулю. По мере уменьшения напряжения -Ucs потенциальный барьер уменьшается и все большее число электронов устремляется к аноду. Изменение тока /а происходит за счет перераспределения потока электронов между экранирующей сеткой и анодом. Влияние потенциала f/сз на пространственный заряд у катода в пентоде ничтожно мало, н поэтому катодный ток остается практически неизменным. Степень влияния напряжения f/сз на ток /а зависит от плотности общего электронного потока, т. е. от напряжения Uci. При более отри- цательных t/ci плотность электронного потока меньше и анодный ток меньше зависит от напряжения Ucs- Таким образом, в пентоде возможно двойное управление анодным током путем изменения потенциалов Uci и Ucs-

Статические характеристики

Для тетрода и пентода можно написать и представить графически в виде характеристик значительное число зависимостей токов от напряжений на электродах. Однако на практике используются далеко не все. Важнейшие из них - это а и о д н о-с е т о ч-н а я (рис. 8-10) и семейство анодных характеристик (рис. 8-11). В многоэлектродных лампах действующее напряжение (8-25) и потенциал запирания (8-26) практически не зависят от величины f/a. Поэтому семейство кривых /a=/(t/ci) при

=f(f/ci) может существенно изменяться. На рис. 8-10, а показана анодно-сеточная характеристика пентода с редкой управляющей сеткой. Экранирующее действие управляющей сетки в такой лампе невели-

Рис. 8-10. Анодно-сеточные характеристики пентодов.

а - с редкой сеткой; б - с густой сеткой; е - с переменной крутизной.

с2=const и различных f/a представляет собой ряд очень близко расположенных кривых. В справочниках обычно приводится лишь одна из этих кривых при рабочем значении U. При изменении величины Uct анодно-сеточная характеристика сдвигается вдоль оси Of/ci подобно анодно-сеточной характеристике триода при вариации напряжения и я. В зависимости от величины шага управляющей сетки вид кривой /а =

Рнс. 8-11. Анодные характеристикн пентода.

uci>- > Ucil-

ко, и лампа запирается при значительных отрицательных напряжениях Uci. Такая лампа отличается значительным раствором характеристики , т. е. значительным диапазоном изменения управляющих напряжений Uci, а также существенной зависимостью Крутизны S от выбора рабочей точки. Лампы с относительно густой управляющей сеткой отличаются короткой анодно-сеточной характеристикой (рис. 8-10,6), линейной в рабочем участке (Uc\<0), небольшой величиной Uc\o и высоким значением крутизны.

Особое место занимают пентоды с переменной крутизной характеристики, в которых часть управляющей сетки (один-два витка) делают более редкой. Такой пентод можно рассматривать как две параллельно включенные лампы, одна из которых - с густой сеткой - характеризуется высокими значениями S и х, а другая - небольшой крутизной и малым р. (участок 2 характеристики, рис. 8-10, в). Пентоды с переменной крутизной используются в усилителях с автоматически регулируемым коэффициентом усиления.

Анодные характеристики лучевых тетродов и пентодов (рис. 8-11) во многом сходны. Анодный ток даже при больших отрицательных напряжениях на управляющей сетке возникает рри самых малых напряжениях f/a, что объясняется достаточно высоким потенциалом экранирующей сетки. В начальном участке характеристики при f/a=(0,15-b0,3)f/c2, что соответствует режиму возврата, анодный ток резко увеличивается с ростом f/a- При дальнейшем повышении анодного напряжения лампа работает в режиме перехвата, рост анодного тока замедляется и при достаточно больших f/a характеристики становятся почти прямолинейными и составляют с осью аб-

цисс небольшой угол. Эта часть характеристик соответствует рабочему режиму. Диапазон анодных напряжений, соответствующих рабочему участку характеристик, и резкость их излома при переходе от режима возврата к режиму перехвата зависят ОТ конструкции и расположения экранирующей и защитной сеток.

Статические параметры

Помимо основных статических параметров S, Ri и х для многоэлектродных ламп используется также система параметров, отображающих влияние напряжений f/ci, и и я на ток экранирующей сетки. В пентоде, кроме того, иногда особый интерес представляет влияние напряжения f/cs на анодный ток.

Наиболее важна система статических параметров анодной цепи многоэлектродной лампы.

Крутизна анод но-сеточной характеристики тетрода или пентода отражает зависимость анодного тока от напряжения t/ci при условии постоянства всех остальных напряжений:

S = - при Uc2 = const и f/a = const.

(8-31)

Для пентода обычно t/c3=0.

Геометрически, как и в триоде, крутизна характеристики определяется тангенсом угла наклона касательной к анодно-сеточной характеристике /a=/(f/cj) в данной точке.

Внутреннее сопротивление многоэлектродной лампы имеет тот же смысл и то же геометрическое выражение, что и в триоде. При его определении должны поддерживаться постоянными напряжения на управляющей и экранирующей сетках:

dl.

при f/ci = const и

Uc2 = const (f/c3 = 0). (8-32)

Сравнительное влияние напряжений f/ci и f/a на анодный ток в тетроде и в пентоде, как и в триоде, характеризуется статическим коэффициентом усиления

х = - --- при /а = const и dt/ci

f/c2 = const (f/сз = 0). (8-33)

Помимо трех основных статических параметров, иногда используется статический коэффициент усиления Ха. с2, отражающий сравнительное влияние напряжений f/a и Uc2 на анодный ток лампы,

tla.c2 = --377- при /а = const и

f/ci = const (f/сз = 0). (8-34)

Вйяние напряжения f/c2 по сравнению с. влиянием f/ci на анодный ток в тетроде

и пентоде ослаблено в Di раз за счет экранирующего действия управляющей сетки. Поэтому На. с2 Бсегда меньше р..

В некоторых импульсных схемах сопротивление нагрузки может быть включено в цепь экранирующей сетки. Тогда используются статические паражтры цепи экранирующей сетки, характеризующие зависимость тока /с2 от напряжений на электродах лампы.

Крутизна

Sc2 =

при t/c2 = const И

(8-35)

отображает зависимость тока экранирующей сетки от напряжения f/ci и выражается геометрически тангенсом угла наклона касательной к характеристике /c2=<p(f/ci). Крутизна Sc2 обычно меньше крутизны S, так как в режиме перехвата (рабочем режиме тетрода и пентода) ток /с2 и его абсолютное приращение при изменении катодного тока меньше тока /а и его приращения.

Внутреннее сопротивление

Ric2=~- при f/ci = const и

f/a = const

(8-36)

изображается геометрически как котангенс угла наклона касательной к характеристике /с2=ф(с2) и показывает влияние напряжения f/c2 на ток в цепи экранирующей сетки. Для тетрода сопротивление Rid по величине приблизительно такое же, как сопротивление Ri для триода.

Статический коэффициент усиления

dUc2

cяcl = JTT пР с2 = const и

dt/c

(8-37)

оценивает сравнительное влияние напряжений f/c2 и Uci на ток в цепи экранирующей сетки. Величины Хс2 ci лежат в тех же пределах, что и для статического коэффициента усиления в триоде.

В большинстве схем, использующих пентод, f/c3=0. Однако некоторые применения требуют подачи на защитную сетку небольших отрицательных или положительных напряжений. Поэтому, помимо указанных ранее параметров, для пентода используется еще один - крутизна характеристики /а =

5з =

dUc:

при и а = const.

f/d = const, f/c? = const. (8-38)

Этот параметр приобретает особо важное значение в режиме двойного управления анодным током.

Влияние токораспределения на статические параметры многоэлектродных ламп. Это влияние особенно заметно в режиме