Диоды

Простейшим типом радиолампы является диод, или двухэлектродная лампа, применяющаяся для целей выпрямления переменных токов различных частот, а также в качестве ограничителя. Частным случаем выпрямления является процесс диодного детектирования высокочастотных колебаний. Свойства диодов учитываются их параметрами и характеристиками. В современной аппаратуре чаще всего применяются двойные диоды 6×6 и 6×6С, имеющие такие данные: катоды — подогревного типа, раздельные, с обобщенными цепями накала. Напряжение накала 6,3 в, ток накала 0,3 а. Наибольшее значение анодного напряжения 420 в. Максимальный выпрямленный ток для одного анода 8 ма.

Характеристики 6X6 приведены на рис. 34 а. 

Диоды

Рис. 34. Характеристика диода и пояснения его действия в качестве выпрямителя, ограничителя и детектора

Некоторый остаточный анодный ток, протекающий в анодной цепи при нулевом анодном потенциале в области нижнего изгиба, типичен для всех ламп. Он существует за счет электронного облачка, которое, расширяясь, доходит своими крайними областями до анода, вследствие чего даже без специальной анодной батареи возникает слабый ток, обусловленный пассивным осаждением электронов на аноде.

На характеристике имеется, кроме нижнего изгиба, также верхний. Верхний изгиб соответствует току насыщения, когда дальнейшее увеличение анодного напряжения не вызывает приращения тока вследствие нехватки для этого эмитированных электронов. Верхний изгиб используется, когда требуется ограничить проходящий ток (рис. 34 б).

 

Выпрямляющее действие диода иллюстрируется рис. 34 в и г, причем г — выпрямление амплитудно-модулированных высокочастотных колебаний, или детектирование. После сглаживания детектированных колебаний с помощью фильтра напряжение имеет форму модулирующего сигнала.

Диоды

Диоды

Рис. 35. Характеристика кенотрона 5Ц4С и его цоколевка.

 Детектирование называют иногда демодуляцией, хотя терминологически это и не совсем правильно. Диоды, предназначенные для выпрямления переменного тока в устройствах питания радиоустановок, называются кенотронами. Чаще всего их делают сдвоенными в одном баллоне. Кенотроны применяются нескольких типов, из них наиболее распространен 5Ц4С. На рис. 35 приведены его характеристики и цоколевка: а — анодная характеристика для каждого анода, б — зависимость выпрямленного напряжения от тока нагрузки при двухполупериодном выпрямлении с фильтром.

Цоколевка всех радиоламп всегда показывается таким образом, будто бы при нормальном вертикальном положении лампы на ее цоколь смотрят снизу.

Кенотроны при работе обычно бывают горячими, так как заметная часть мощности выпрямляемого тока теряется на их анодах. При коротком замыкании в цепи выпрямленного тока аноды раскаляются докрасна, вследствие чего окклюдированные на них молекулы газа ухудшают вакуум. В промежутках анод—катод возникает ионизация, способная привести к дуговому разряду, которому предшествуют сильный треск и искрения на поверхности катода. У кенотронов прямого накала (5ЦЗ) при коротких замыканиях обычно катод распадается на мелкие кусочки, причем внутри 'лампы происходит замыкание остатков катода на аноды, закорачивающее повышающую обмотку силового трансформатора.

Так как вероятность короткого замыкания в цепи выпрямленного тока существует всегда, во избежание порчи силового трансформатора необходима следить за исправностью предохранителей и не допускать применения плавких вставок на силу тока, болышую, чем рекомендовано в описании или инструкции, прилагающихся к аппаратуре.

Подогревными кенотроны делают для того, чтобы при включении радиоприемника (или усилителя) процесс разогрева радиоламп происходил при постепенно нарастающем анодном напряжении, что способствует большей сохранности электролитических конденсаторов фильтра. Опасность пробоя этих конденсаторов возрастает, если у кенотрона катод прямого накала, так как при неразогревшихся еще лампах напряжение на них сразу же будет составлять около 150% от номинального из-за того, что при холостом ходе выпрямителя отсутствует падение напряжения на кенотроне и на сопротивлении повышающей обмотки трансформатора.

Диод был исторически первым типом электронной лампы, нашедшей себе практическое применение в радиотехнике.

Смотрите также