Az elektrovákuum készülékek célja. Elektrovákuum készülékek: működési elv, példák

A modern vákuumkészülékek megjelenésüket Thomas Edison amerikai feltalálónak köszönhetik. Ő volt az, aki kifejlesztette az első sikeres világítási módszert, elektromos izzóval.

A lámpa története

Manapság nehéz elhinni, hogy elektromosság nem létezett minden történelmi korszakban. Az első izzólámpák csak a tizenkilencedik század végén jelentek meg. Edisonnak sikerült kifejlesztenie egy olyan villanykörte modellt, amely szén-, platina- és bambuszszálakat tartalmazott. Ezt a tudóst nevezik joggal a modern villanykörte „atyjának”, aki leegyszerűsítette az izzók áramkörét és jelentősen csökkentette a gyártási költséget. Ennek eredményeként nem gáz, hanem elektromos világítás jelent meg az utcákon, és az új világítóeszközöket Edison lámpáknak kezdték el nevezni. Thomas sokáig dolgozott találmánya fejlesztésén, ennek eredményeként a gyertyák használata veszteséges vállalkozássá vált.

Működés elve

Milyen eszközökkel rendelkeznek az Edison izzólámpák? Minden eszköz rendelkezik izzószálas testtel, üvegburával, főérintkezővel, elektródákkal és alappal. Mindegyiknek megvan a maga funkcionális célja.

A készülék működésének lényege a következő. Amikor egy izzószál testet erősen felmelegít a töltött részecskék árama, az elektromos energia fénnyé alakul.

Ahhoz, hogy a sugárzást az emberi szem is érzékelje, legalább 580 fokos hőmérsékletet kell elérni.

A fémek közül a wolframnak van a legnagyobb olvadáspontja, így ebből készül az izzószál. A hangerő csökkentése érdekében a vezetéket spirálba kezdték elhelyezni.

A volfrám magas vegyszerállósága ellenére a korróziós folyamat elleni maximális védelem érdekében az izzószáltestet egy lezárt üvegedénybe helyezik, amelyből előzőleg levegőt szivattyúztak ki. Ehelyett inert gázt pumpálnak a lombikba, amely megakadályozza, hogy a volfrámhuzal oxidációs reakciókba lépjen. Inert gázként leggyakrabban argont, néha nitrogént vagy kriptont használnak.

Edison találmányának lényege, hogy a fém hosszan tartó melegítése során fellépő párolgást az inert gáz által keltett nyomás megakadályozza.

A lámpa jellemzői

Jó néhány különféle lámpa létezik, amelyek nagy terület megvilágítására szolgálnak. Edison találmányának sajátossága az a képesség, hogy az eszköz teljesítményét a megvilágított terület figyelembevételével állítsa be.

A gyártók különböző típusú lámpákat kínálnak, amelyek élettartamuk, méretük és teljesítményük eltérő. Nézzük meg ezeknek az elektromos készülékeknek néhány típusát.

A leggyakoribb vákuumcsövek a LON. Teljes mértékben megfelelnek a higiéniai követelményeknek, átlagos élettartamuk 1000 óra.

Az általános célú lámpák hátrányai közül kiemeljük az alacsonyat. Az elektromos energia kb. 5 százaléka fénnyé válik, a többi hő formájában szabadul fel.

Spotlámpa lámpák

Meglehetősen nagy teljesítményűek, és nagy területek megvilágítására tervezték. Az elektrovákuum eszközök három csoportra oszthatók:

• filmvetítés;
• világítótornyok;
• Általános rendeltetésű.

A reflektor fényforrása az izzószál testének hosszában különbözik, kompaktabb méretei vannak, ami lehetővé teszi az általános fényerő növelését és a fényáram fókuszálásának javítását.

A tükör elektromos vákuumkészülékek fényvisszaverő alumínium réteggel és eltérő izzókialakítással rendelkeznek.

A fényvezetésre szánt része mattüvegből készült. Ez lehetővé teszi a fény lágyítását és a különböző tárgyak kontrasztos árnyékának csökkentését. Az ilyen elektrovákuum eszközöket belső világításra használják.

A halogén lombik belsejében bróm- vagy jódvegyületek találhatók. A 3000 K-ig terjedő hőmérsékletnek köszönhetően a lámpák élettartama körülbelül 2000 óra. De ennek a forrásnak vannak hátrányai is, például a halogénlámpának alacsony az elektromos ellenállása hűtéskor.

Fő beállítások

Egy Edison izzólámpában a wolfram izzószál különböző formákban van elrendezve. Egy ilyen készülék stabil működéséhez 220 V feszültség szükséges. Átlagosan élettartama 3000-3500 óra. Tekintettel arra, hogy a színhőmérséklet 2700 K, a lámpa fehér meleg vagy sárga spektrumot biztosít. Jelenleg a lámpákat különböző méretekben (E27) kínálják. Kívánság szerint választhat egy lámpát hajtű, halszálka vagy spirál formájában mennyezeti csillárhoz vagy fali lámpatesthez.

Edison találmánya külön osztályokra oszlik a wolframszálak száma szerint. A világítóeszköz költsége, teljesítménye és élettartama közvetlenül ettől a mutatótól függ.

Az EVL működési elve

A termikus emisszió egy felhevített izzószál által az izzó belsejében létrehozott vákuumba vagy inert környezetbe történő elektronkibocsátásból áll. Mágneses vagy elektromos mezőt használnak az elektronok áramlásának szabályozására.

A termikus emisszió lehetővé teszi az elektronáramlás pozitív tulajdonságainak gyakorlati felhasználását - különböző frekvenciájú elektromos rezgések generálására és erősítésére.

A rádiócsövek jellemzői

A vákuumdióda a rádiótechnika alapja. A lámpa kialakítása két elektródát (katódot és anódot) és rácsot tartalmaz. A katód emissziót biztosít, ehhez egy volfrámréteget báriummal vagy tóriummal vonnak be. Az anód nikkelből, molibdénből és grafitból készült lemez formájában készül. A rács egy elválasztó az elektródák között. Amikor a munkafolyadékot mozgó részecskékből melegítik, vákuumban erős elektromos áram keletkezik. Az ilyen típusú elektrovákuum készülékek képezik a rádiótechnika alapját. A múlt század második felében a vákuumcsöveket a műszaki és rádióelektronikai ipar különböző területein használták.

Nélkülük lehetetlen volt rádiót, televíziót, speciális berendezéseket és számítógépeket gyártani.

Alkalmazási területek

A precíziós műszerek és a rádióelektronika fejlődésével ezek a lámpák elvesztették relevanciájukat, és megszűntek a nagyüzemi használatuk.

De még ma is vannak olyan ipari területek, ahol szükség van EVL-re, mert csak egy vákuumlámpa képes bizonyos környezetben biztosítani a készülékek adott paraméterek szerinti működését.

Az EVL különösen érdekes a katonai-ipari komplexum számára, mivel a vákuumcsöveket az elektromágneses impulzusokkal szembeni fokozott ellenállás jellemzi.

Egy katonai készülék akár száz EVL-t is tartalmazhat. A legtöbb félvezető anyag és elektronikus elektronika nem tud működni fokozott sugárzás mellett, valamint természetes vákuum (űrben) körülményei között.

Az EVL hozzájárul a műholdak és űrrakéták megbízhatóságának és tartósságának növeléséhez.

Következtetés

Az elektromágneses energia előállítását, erősítését és átalakítását lehetővé tevő elektrovákuum készülékekben a munkatér teljesen levegőmentes, áthatolhatatlan héjjal el van kerítve a légkörtől.

A termikus emisszió felfedezése egy egyszerű kételektródos lámpa létrehozásához vezetett, amelyet vákuumdiódának neveznek.

Amikor elektromos áramkörhöz csatlakozik, áram jelenik meg a készülék belsejében. Amikor a feszültség polaritása megváltozik, az eltűnik, függetlenül attól, hogy a katód mennyire meleg. A fűtött katód állandó hőmérsékletének fenntartásával közvetlen összefüggést lehetett megállapítani az anódfeszültség és az áramerősség között. A kapott eredményeket elkezdték használni az elektronikus vákuumkészülékek fejlesztésében.

Például a trióda egy elektroncső, amelynek három elektródája van: egy anód, egy termoionos katód és egy vezérlőrács.

A múlt század elején a triódák voltak az első elektromos jelek erősítésére használt eszközök. Jelenleg a triódákat félvezető tranzisztorok váltották fel. A vákuumtriódákat csak azokon a területeken használják, ahol kis számú aktív komponenssel nagy teljesítményű jeleket kell átalakítani, és a tömeg és a méretek elhanyagolhatók.

Az erős rádiócsövek hatékonyságuk és megbízhatóságuk tekintetében a tranzisztorokhoz hasonlíthatók, de élettartamuk sokkal rövidebb. Kis teljesítményű triódákban az izzószál nagy része a kaszkád energiafogyasztásra megy, néha értéke eléri az 50%-ot.

A tetrodák egy elektronikus kettős rácsos cső, amelyet az elektromos jelek teljesítményének és feszültségének növelésére terveztek. Ezek az eszközök nagyobb nyereséggel rendelkeznek, mint a triódák. Az ilyen tervezési jellemzők lehetővé teszik a tetródák használatát az alacsony frekvenciák erősítésére televíziókban, vevőkészülékekben és más rádióberendezésekben.

A fogyasztók aktívan használnak izzólámpákat, amelyekben az izzószál teste volfrámspirál vagy huzal. Ezek az eszközök 25-100 W teljesítményűek, élettartamuk 2500-3000 óra. A gyártók különböző talpú, formájú és méretű lámpákat kínálnak, így a világítóberendezés jellemzői és a helyiség területe alapján választhat lámpaopciót.

ELEKTROMOS PORSZÍVÓ KÉSZÜLÉKEK- olyan eszközök, amelyekben az elektródák között mozgó elektronok vagy ionok áramot adnak át magas vagy gázon egy gáztömör héjon belül.

Az elektronikus eszközöket két nagy osztályba sorolják: elektronikus eszközök és ionos eszközök.Elektronikus eszközökben az elektromosság átadása. az elektródák közötti térben a katód által kibocsátott szabad elektronok nagy vákuumban történő mozgása határozza meg. Gázkisüléses (ion) berendezésekben a villamos energia átvitelében. A töltés elektronokat és nehéz töltéseket egyaránt tartalmaz. részecskék - elektromos áramban mozgó elektronok kölcsönhatása által képzett ionok. mezőben, a készüléket megtöltött gázatomokkal.

Az áram áthaladásának egyik jellemzője egy elektronikus eszközben az eszközön átfolyó áram nagyságának nemlineáris függése az alkalmazott áram nagyságától - nemlineáris volt-amper jellemzők, élek elektronikus eszközökhöz többes számban. esetek exponenciális függvénnyel írhatók le. A gázkisüléses berendezések jellemzői különböző típusúak: emelkedő, süllyedő, robbanásveszélyes stb. Az elektromos energia típusainak egyirányú vezetőképessége van - az áram áthaladásának feltételei élesen megváltoznak, amikor az alkalmazott feszültség polaritása megváltozik.

Az elektromos áramon áthaladó áram nagysága széles tartományban szabályozható - a „blokkolástól” (nulla) az adott eszköz maximális lehetséges értékéig, gyakorlatilag energiafogyasztás nélkül.

Az elektronikus elektromos készülékek gyakorlatilag tehetetlenek, vagyis az eszközön átfolyó áram változása a rákapcsolt feszültség változásával szinte azonnal megtörténik. Ezt az a tény határozza meg, hogy az elektronok az elektromos mező szabad térben (nagy vákuum), közeli sebességet érhet el: 100 kV potenciálkülönbségű gyorsuló mezőn való áthaladáskor az elektronsebesség ~(2/3) Val vel. Ilyen sebességeknél az elektron átrepülési ideje az elektródák közötti téren<=10 -10 -10 -9 с, что позволяет считать Э. п. приборами мгновенного действия.

A legtöbb elektronikus eszköz információ (jel) átalakító, mind az átalakítandó energia típusa, mind az átalakítási paraméterek tekintetében.

Az átalakított energia típusa alapján az elektromos erőműveket csoportokra osztják: elektromos energia átalakító. elektromos jelek más paraméterekkel; átalakító elektromos jelek optikai (fénybe); optikai - elektromos; optikai-optikai más paraméterekkel.

Az EP-k képesek átalakítani egy jel nagyságát (amplitúdóját), erősítve a feszültséget, az áramot, a teljesítményt és az optikai fényerőt. képek, stb., például az átalakított jel értékének igen széles tartományában. teljesítmény tekintetében - a W töredékétől a több tíz MW-ig. Az E.p. képes a jeleket frekvenciára alakítani, HF és mikrohullámú rezgéseket generálva, észlelni, egyenirányítani az AC-t. áram (szintén nagyon széles tartományban - nullától több tíz GHz-ig). Számos E. p.-t használnak elektromos kapcsolásra (kapcsolásra). nagy teljesítményű és nagyfeszültségű áramkörök kis teljesítményű vezérlőjelekkel.

To E. p., elektromos átalakítás. jeleket elektromos jelekké más paraméterekkel vákuumcsövek, mikrohullámú elektronikus eszközök ( klistronok, magnetronok, haladó hullámcső, visszafelé irányuló hullámcső), tároló katódsugárcsövek, egyes gázkisüléses eszközök (higanyszelepek, gasztronok, ívtiratronok stb.). Elektromos áramot átalakító eszközök. Az optikai jelek vevő katódsugárcsövek (oszcilloszkópok, jelzőcsövek, képcsövek), elektronfényfeszültség-jelzők, izzólámpák, gázkisüléses fényforrások, beleértve a fénycsöveket (lásd. ) . Az optikai (fény) jelek elektromos jelekké történő átalakítása vákuum segítségével történik fotocellák televízió adása. csövek (disszektorok, szuperortikonok, vidikonok stb.). Optikai átalakítás a jelek optikaivá alakítása más paraméterekkel történik elektron-optikai átalakítók, fényerő-erősítők, röntgen képerősítők.

Ide tartoznak az áramstabilizátorok (barretterek), a gázkisüléses feszültségstabilizátorok (zener-diódák) és a mechanotronok - a mechanikai energiát átalakító eszközök. paraméterek (az elektródák közötti távolság változása, nyomás, gyorsulás, rezgések amplitúdója és frekvenciája) az elektromos. jeleket.

Megvilágított.: Tyagunov G. A., Electrovacuum and, M.-L., 1962; Elektronikus eszközök, szerk. G.G. Shishkina, 4. kiadás, M., 1989; Katsnelson B.V., Kalugin A.M., Larionov A.S., Electrovacuum elektronikus és gázkisüléses készülékek. Címtár, 2. kiadás, M., 1985.

A. A. Zsigarev.

Elektrovákuum készüléket nevezünk. olyan berendezés, amelyben a munkatér gáztömör köpennyel (hengerrel) van leválasztva, nagy a vákuum, vagy speciális közeggel (gőzök vagy gázok) van megtöltve, és amelynek működése a munkaterülethez kapcsolódó elektromos jelenségeken alapul. töltött részecskék mozgása vákuumban vagy gázban. A munkakörnyezet jellegének megfelelően az elektromos vákuumkészülékeket elektronikus és ionos (gázkisülés) részekre osztják.

Az elektronikus EVP el. az áramot csak szabad elektronok vákuumban történő mozgása okozza (elektroncsövek, katódsugár-berendezések, vákuum-fotoelektronikai eszközök stb.)

Az ionos EVP működési elve a szent el. gázban vagy fémgőzben történő kibocsátás. Ezeket az eszközöket ún gázkisülés (gázrepesztés, izzás, nagyfrekvenciás kisülések stb.)

Az EVP egy tervezett elektródarendszerből áll. fizikai kezeléséhez a külsőt elválasztó henger belsejében zajló folyamatok. környezet a dolgozó belső. a készülék egyszerűsége.

Az EVP és a nagy hidraulikus repesztés minden típusában vannak: katódok - elektronokat kibocsátó (kibocsátó) elektródák, és anódok - elektronokat gyűjtő (gyűjtő) elektródák. A töltött részecskék áramlásának szabályozására rácsok vagy profillemezek formájában készült vezérlőelektródákat és speciális elektromágneses szerkezeti elemeket (tekercseket) használnak. Az információ vizuális formában történő megjelenítésére szolgáló eszközökben (CRT-k, indikátorok és egyéb eszközök) széles körben használnak speciális szerkezeti elemeket - képernyőket, amelyek segítségével az elektronáramlás vagy az elektromos mező energiája optikai sugárzássá (ragyogóvá) alakul át. a test. Az elektródák kialakítása nagyon változatos, és az eszközök rendeltetése és működési feltételei határozzák meg.

Az EVP és a hidraulikus repesztőhengerek üvegből, fémből, kerámiából és ezen anyagok kombinációiból készülnek. Az elektródákból következtetéseket a hengerek alján, vég- és oldalfelületén keresztül vonunk le.

Az elektronikus lámpa egy EVP, amely az elektródák között vákuumban vagy ritkított gázban mozgó elektronok áramlásának intenzitását szabályozza.

Elektronikus csövek, szánt világításhoz (vakulámpák, xenonlámpák, higany- és nátriumlámpák)

Az elektronikus vákuumcsövek fő típusai:

Diódák (könnyen elkészíthető nagyfeszültségekhez, lásd kenotron), triódák, tetódák, pentódok, sugártetódák és pentódok (mint ezeknek a típusoknak a változatai), hexódák, heptódák, októdok, nonodokok, kombinált lámpák (valójában 2 vagy több lámpát tartalmaznak egy hengerben )

Az elektródák száma szerint az elektronikus csöveket a következőkre osztják:

kételektródos (diódák), háromelektródos (triódák), négyelektródos (tetódák), ötelektródos (pentódák) és még hételektródos (heptódák vagy pentagridok) is.

AMI NINCS A KÉRDÉSEKBEN, DE AZ ÖSSZEFOGLALÁSBAN!

Elektrovákuum készülék- elektromágneses energia előállítására, erősítésére és átalakítására tervezett berendezés, amelyben a munkateret a levegőtől megszabadítják, és áthatolhatatlan héjjal védik a környező légkörtől.

Ilyen eszközök közé tartoznak mind a vákuumelektronikai eszközök, amelyekben az elektronok áramlása vákuumban halad át, mind a gázkisüléses elektronikus eszközök, amelyekben az elektronok áramlása gázban halad át. Az elektromos vákuumkészülékek közé tartoznak az izzólámpák is.

Az elektrovákuum készülékekben a vezetést az elektródák között vákuumon vagy gázon keresztül mozgó elektronok vagy ionok végzik.

A kezdet a termionos elektronok felfedezésével kezdődött. 1884-ben a híres amerikai feltaláló, Thomas Alva Edison, egy izzólámpa racionális kialakítását keresve, felfedezte a róla elnevezett hatást. Íme az első leírása: Egy izzólámpa izzószálának ágai közé, mindkettőtől egyforma távolságra platinalemezt helyeznek el, ami egy szigetelt elektróda... Ha ez az elektróda közé galvanométert köt, ill. az izzószál egyik végét, majd a lámpa égésekor áram figyelhető meg, ami attól függően változtatja az irányát, hogy a szénszál pozitív vagy negatív vége csatlakozik-e a szerszámhoz. Ezenkívül intenzitása növekszik a meneten áthaladó áram erősségével."
A magyarázat a következő: „úgy tűnik, ebben a lámpában a levegő (vagy szén) részecskék egyenes vonalban repülnek el az izzószáltól, és elektromos töltést visznek el.”
Edison feltaláló, nem elemzi a jelenséget. Az idézett kifejezések lényegében korlátozzák a jegyzet tartalmát. Ez nem más, mint az elsőbbség igénye. Edison próbálkozásai, hogy gyakorlati alkalmazást találjanak a hatásra, nem jártak sikerrel.

Így felfedezték a termikus emisszió jelenségét, és létrehozták az első rádiócsöves elektromos vákuumdiódát.

Termionikus emisszió (Richardson-effektus, Edison effektus) - a felmelegített testek elektronkibocsátásának jelensége. A fémekben a szabad elektronok koncentrációja meglehetősen magas, ezért még átlagos hőmérsékleten is az elektronsebesség (energia) eloszlása ​​miatt egyes elektronok elegendő energiával rendelkeznek a fémhatáron lévő potenciálgát leküzdésére. A hőmérséklet emelkedésével növekszik azoknak az elektronoknak a száma, amelyek hőmozgásának kinetikai energiája nagyobb, mint a munkafüggvény, és észrevehetővé válik a termikus emisszió jelensége.

A termikus emisszió törvényeinek tanulmányozása a legegyszerűbb kételektródos lámpa - vákuumdióda - segítségével végezhető el, amely egy evakuált henger, amely két elektródát tartalmaz: K katódot és A anódot.

3.1. ábra Vákuumos dióda kialakítása

A legegyszerűbb esetben a katód egy tűzálló fémből (például wolframból) készült izzószál, amelyet elektromos árammal melegítenek. Az anód leggyakrabban a katódot körülvevő fémhenger formáját ölti. A dióda megjelölése az elektromos kapcsolási rajzokon a 3.2. ábrán látható.

Rizs. 3.2. A vákuumdióda megnevezése elektromos kapcsolási rajzokon.

Ha egy diódát csatlakoztatunk egy áramkörhöz, akkor amikor a katódot felmelegítjük, és az anódra pozitív feszültséget (a katódhoz viszonyítva) kapcsolunk, áram keletkezik a dióda anódáramkörében. Ha megváltoztatja a feszültség polaritását, az áram leáll, függetlenül attól, hogy a katód mennyire melegszik. Következésképpen a katód negatív részecskéket - elektronokat - bocsát ki.

Ha a fűtött katód hőmérsékletét állandóan tartja, és megszünteti az anódáram függését az anódfeszültségtől - az áram-feszültség karakterisztikát -, akkor kiderül, hogy nem lineáris, vagyis az Ohm-törvény nem érvényes vákuumdiódára . A termikus áram függőségét az anódfeszültségtől a kis pozitív értékek tartományában a három másodperc törvénye írja le

ahol B az elektródák alakjától és méretétől, valamint relatív helyzetüktől függő együttható.

Az anódfeszültség növekedésével az áramerősség egy bizonyos maximális értékre nő, amelyet telítési áramnak neveznek. Ez azt jelenti, hogy a katódot elhagyó elektronok szinte mindegyike eléri az anódot, így a térerősség további növelése nem vezethet a termionáram növekedéséhez. A termikus áram anódfeszültségtől való függése a 3.3. ábrán látható.

Rizs. 3.3. A termikus áram függősége az anódfeszültségtől

Következésképpen a telítési áramsűrűség jellemzi a katódanyag emissziós képességét. A telítési áramsűrűséget a Richardson-Deshman képlet határozza meg, amelyet elméletileg kvantumstatisztika alapján vezettek le:

ahol A a katódot elhagyó elektronok munkafüggvénye,

T - termodinamikai hőmérséklet,

C konstans, elméletileg minden fémre azonos (ezt a kísérlet nem erősíti meg, amit látszólag felületi hatások magyaráznak). A munkafunkció csökkenése a telítési áramsűrűség meredek növekedéséhez vezet. Ezért a rádiócsövek oxidkatódokat (például alkáliföldfém-oxiddal bevont nikkelt) használnak, amelyek munkafunkciója 1–1,5 eV.

Számos vákuumelektronikai eszköz működése a termikus emisszió jelenségén alapul.

Elektromos vákuum trióda, vagy egyszerűen trióda, - három elektródával rendelkező elektroncső: egy termikus katód (közvetlen vagy közvetett fűtésű), egy anód és egy vezérlőrács. 1906-ban az amerikai Lee de Forest találta fel és szabadalmaztatta. A vákuumtrióda kialakítását a 3.4

3.4. ábra Vákuumtrióda kialakítása

A 20. század elején a triódák voltak az első elektromos jelek erősítésére használt eszközök. A trióda elektromos kapcsolási rajza az ábrán látható. 3.5

Rizs. 3.5 A trióda szimbóluma az elektromos kapcsolási rajzokon

A trióda áram-feszültség karakterisztikáját a 3.6. ábra mutatja

Rizs. 3.6 A trióda áram-feszültség karakterisztikája

A trióda áram-feszültség karakterisztikája erősen lineáris. Ennek köszönhetően a vákuumtriódák minimális nemlineáris torzítást vezetnek be az erősített jelbe.

Jelenleg a vákuumtriódákat félvezető tranzisztorok váltják fel. Ez alól kivételt képeznek azok a területek, ahol a több száz MHz-es nagyságrendű jelek átalakítása - GHz nagy teljesítményre van szükség kis számú aktív komponens mellett, és a méretek és a tömeg nem olyan kritikus - például a kimeneti fokozatokban rádióadók, valamint indukciós fűtés a felületedzés érdekében. Az erős rádiócsövek hatékonysága a nagy teljesítményű tranzisztokéhoz hasonló; Megbízhatóságuk is összehasonlítható, de élettartamuk jóval rövidebb. Az alacsony teljesítményű triódák hatásfoka alacsony, mivel a kaszkád által fogyasztott energia jelentős részét izzításra fordítják, néha a teljes lámpafogyasztás több mint felét.

A tetróda egy kettős rácsos vákuumcső, amelyet az elektromos jelek feszültségének és teljesítményének erősítésére terveztek. A tetróda elektromos kapcsolási rajza az ábrán látható. 3.7

Rizs. 3.7 A tetróda szimbóluma az elektromos kapcsolási rajzokon

A triódával ellentétben a tetród a vezérlőrács és az anód között árnyékoló hálóval rendelkezik, ami gyengíti az anód vezérlőrácsra gyakorolt ​​elektrosztatikus hatását. A triódához képest a tetróda nagy nyereséggel, nagyon kicsi anódvezérlő rácskapacitással és nagy belső ellenállással rendelkezik.
Céljuk szerint a feszültség és az alacsony frekvenciájú teljesítmény erősítésére szolgáló tetódákra, valamint a videojelek erősítésére tervezett szélessávú tetódákra osztják őket. A sugártetróda, akárcsak a közönséges, egy kétrácsos lámpa, de az utóbbitól különbözik a dinatron hatás hiányában, amelyet az árnyékoló rács és az anód között elhelyezett, az árnyékolórács és az anód között elhelyezett sugárképző lemezek használatával érnek el. henger a katódhoz. A sugárnyaláb tetódákat főként az alacsony frekvenciájú teljesítmény erősítésére használják vevőkészülékek, televíziók és egyéb berendezések végső szakaszában.

Háromrácsos cső(ógörögből πέντε öt, az elektródák száma szerint) - vákuum elektroncső árnyékoló ráccsal, amelyben egy harmadik (védő vagy antidinatron) rács van elhelyezve az árnyékoló rács és az anód közé. Kialakításuk és rendeltetésük szerint a pentódokat négy fő típusra osztják: kis teljesítményű nagyfrekvenciás erősítők, kimeneti pentódok videoerősítőkhöz, kimeneti pentódok az alacsony frekvenciájú erősítőkhöz és nagy teljesítményű generátor pentódok.

Az árnyékolt csövek, a tetróda és a pentóda, magasabb frekvenciákon felülmúlják a triódát. A pentóda erősítő felső működési frekvenciája elérheti az 1 GHz-et. A pentódákat használó végerősítő hatásfoka (körülbelül 35%) lényegesen magasabb, mint a triódákat használó erősítőké (15%-25%), de valamivel alacsonyabb, mint a nyalábos tetódákat használó erősítőké.

A pentódok (és általában az összes árnyékolt lámpa) hátrányai a nagyobb nemlineáris torzítások, mint a triódáké, amelyekben a páratlan harmonikusok dominálnak, az erősítés éles függése a terhelési ellenállástól, a magasabb belső zajszint.

Bonyolultabbak azok a többelektródás lámpák, amelyek két vezérlő ráccsal – heptóddal – a szuperheterodin technológia feltalálása kapcsán jelentek meg.