Cтраница 1
Отрицательный сеточный ток определяется как поток электронов, посылаемых сеткой в общий поток электронов, движущихся в лампе к аноду. В лампах для предварительного усиления этот отрицательный ток обычно бывает меньше положительного сеточного тока, но является более неустойчивым. Основной причиной возникновения этого тока является ионизация остаточного газа в лампе при столкновении его молекул с имеющими большую скорость электронами, движущимися к аноду. Некоторые из ионов, образовавшихся в результате ионизации, направляются к отрицательной сетке, где их заряды нейтрализуются зарядами электронов, приходящих к сетке из внешней сеточной цепи. Возникающий таким образом сеточный ток, проходя через внешнее сопротивление сеточной цепи создает на нем падение напряжения, которое уменьшает отрицательное напряжение смещения на сетке лампы, что приводит к увеличению-анодного тока и, следовательно, к увеличению скорости ионизации. Так как этот процесс является регенеративным, то в сеточной цепи ламп, содержащих остаточный газ, следует использовать внешнее сопротивление минимально допустимой величины или применять автоматическое сеточное смещение из цепи катода. [1]
Отрицательный сеточный ток достаточной величины, чтобы повлиять на характеристики электрометрической лампы, может быть вызван фотоэмиссией с сетки. Чтобы избежать этого эффекта, прибор должен быть так сконструирован, чтобы лампы во время работы не освещались даже обычным светом. Кроме этого, катод таких ламп о-бычно работает при температуре значительно ниже нормальной, так как свет, излучаемый катодом при обычной температуре, может привести к некоторой фотоэмиссии на сетке. [2]
![]() |
Схема измерения крутизны преобразования гексода. [3] |
При крайне малом отрицательном сеточном токе ( например, ионный ток или ток через изоляцию в электрометрических лампах) непосредственное измерение его с помощью гальванометра весьма затруднительно или невозможно. В этом случае / с может определяться двумя методами, причем предварительно измеряется / a / ( fc) при весьма малом сопротивлении утечки сетки. [4]
Для того чтобы отрицательный сеточный ток поддерживать на низком уровне, предпринимаются специальные меры. Например, утечка через внутренние поверхности лампы снижается до минимума путем принятия мер по предотвращению загрязнения их в процессе производства, а в некоторых случаях-путем специальной конструкции. Чтобы избежать загрязнения, которое может привести к утечке между внешними соединениями, электрометрические лампы часто заключаются в защитные оболочки, которые не должны сниматься, пока лампа работает в приборе. [5]
Достигнув максимального значения, отрицательный сеточный ток начинает спадать, достигая своего минимума при прекращении анодного тока. [6]
Фактором, вызывающим появление отрицательного сеточного тока, является поток положительных ионов к сетке. Эти положительные ионы могут быть эмитированы с катода или могут возникнуть при столкновении электронов и молекул остаточного газа внутри лампы. В некоторых типах электрометрических ламп положительные ионы, эмитированные с катода, не достигают управляющей сетки из-за введения дополнительной, так называемой, сетки с пространственным зарядом между катодом и управляющей сеткой. На сетке с пространственным зарядом поддерживают небольшой положительный потенциал, вследствие чего положительные ионы отталкиваются и попадают опять на катод. [7]
В самом деле, если заданный мгновенно потенциал отрицателен относительно UcQ ( влево от UCO), то электроны стекают с сетки за счет отрицательного сеточного тока до тех пор, пока потенциал сетки не станет равным U при котором ток сетки прекращается. [8]
Лампа ME 1402 является тетродом, сконструированным для работы при 4 5 в на аноде, при смещении на управляющей сетке 3 в и положительном напряжении, превышающем 1 в, на сетке с пространственным зарядом. При этих условиях отрицательный сеточный ток составляет 5 - 10 - 15 а, а крутизна характеристики 10 мка / в. Описанные выше три лампы показаны на фиг. Электрическая лампа фирмы Дженерал Электрик представляет собой триод, напряжение накала которого равно 1 в при токе 0 1 а. Емкость между управляющей сеткой и всеми другими электродами составляют около 2 пф. [9]
В упомянутой статье рассмотрены логический элемент НЕТ и одноламповая ячейка памяти, а также обсуждается возможность построения логического элемента НЕ - ИЛИ. Однако, так как в рассмотренных схемах протекает отрицательный сеточный ток, они не могут быть рекомендованы в тех случаях, когда используются высоко-стабильные тиратроны. [10]
![]() |
Одноламповая мостовая схема, которая балансируется в статическом состоянии ( С. M. Verhagen, A survey of the limits In d. c. amplification, Proc. IRE, 1953, p. 615. [11] |
Ток, текущий в промежутке катод - сетка, является отрицательным при достаточно больших отрицательных напряжениях на сетке, что связано с притяжением сеткой положительных ионов из остаточного газа электронной лампы. Эта составляющая сеточного тока, обусловленная положительными ионами, примерно пропорциональна анодному току, так как ионы остаточного газа образуются в основном при столкновениях электронов анодного тока с молекулами газа. Вследствие того, что значение отрицательного сеточного тока зависит от количества молекул остаточного газа, его величина изменяется достаточно широко ст лампы к лампе. С уменьшением величины отрицательного напряжения на сетке сеточный ток становится по величине положительным, что связано с захватом витками сетки электронов, эмитируемых катодом. [12]
Описанное явление особенно заметно в мощных лампах вследствие того, что их высокие рабочие температуры способствуют освобождению окклюдированного газа. Ионизация в любой лампе уменьшается при работе ее в режиме пониженных напряжений и токов анода н экранирующей сетки. В усилительных лампах второстепенной причиной появления отрицательного сеточного тока является вторичная эмиссия сетки. Это явление ослабляется путем применения специальных металлических сплавов для изготовления сетки или покрытия ее тонким слоем золота. Вообще у большинства, усилительных ламп, работающих при небольших напряжениях, отрицательный сеточный ток бывает значительно меньше 1 мка. [13]
Число выпускаемых типов специальных электрометрических ламп невелико и лампы, описанные ниже, могут рассматриваться как типичные. Лампа типа ME 1400 представляет собой обычный пентод, который может работать или как пентод, или, при соединении экранирующей сетки к аноду, а антидинатронной сетки к катоду, как триод. При напряжении на аноде 45 в ( напряжение на экранирующей сетке равно 45 в при использовании лампы в качестве пентода) и напряжении смещения на управляющей сетке 2 в отрицательный сеточный ток меньше, чем 10-и а. Эта лампа пригодна для применения в рН - метрах и ламповых вольтметрах. [14]
Кроме указанных причин, сеточные токи при отрицательном потенциале сетки вызываются также и эмиссией электронов сеткой. Причинами этой эмиссии являются нагревание сетки катодом ( термоэмиссия, освещение сетки раскаленным катодом и наружными источниками света ( фотоэмиссия) и воздействие ка сетку рентгеновского излучения анода. Эмиссия сетки может достигнуть заметной величины вследствие того, что сетка обычно бывает покрыта налетом бария, который испаряется с катода. Эмиссия сетки является причиной отрицательного сеточного тока. [15]