Устройство катодов

Активированные катоды дают достаточную эмиссию даже при температурах темно-красного каления, т. е. около 600°. В связи с этим их часто делают не из вольфрама, а, например, из никеля. Активированные катоды бывают двух видов — прямого накала и косвенного, или подогревные. Устройство катодов обоих типов поясняется рис. 32.

Устройство катодов

Рис. 32. Катоды прямого накала (а), схематическое изображение лампы прямого накала (б), катоды косвенного накала (в) и схематическое изображение лампы косвенного накала (подогревной лампы, г).

1-нить накала, 2—фарфор, 3,— алунд, 4 — катод. 5—подогреватель, б — анод, 7 — сетка.

Надобность в подогревных катодах возникла с появлением! радиоаппаратуры, питаемой полностью от сети переменного тока. Оказалось, что радиоприемники и усилители работают с сильным фоном переменного тока, если питание накала их ламп производить от трансформатора, но фон изчезает, если применить предварительное выпрямление и сглаживание напряжения накала. Причина этого явления заключается в том, что температура тонкого проволочного (или ленточного) катода в известной мере следует за изменениями силы тока в течение каждого периода, из-за чего эмиссия электронов получается пульсирующей. Кроме того, переменный потенциал концов нити накала вызывает периодическое изменение ускоряющего поля анода внутри лампы, что усиливает фон.

Подогревные катоды не имеют таких недостатков и их можно питать переменным током, не опасаясь возникновения вредного фона Катод этого типа обычно имеет подогреватель в виде нити накала, помещенный в канальцах тонкого фарфорового стерженька. Поверх стерженька вплотную надета тонкостенная трубочка из никелевой жести, покрытая снаружи слоем оксида. Таким образом, подогревный катод представляет собой целый агрегат, основой которого служит настоящая миниатюрная электропечка, обеспечивающая необходимую температуру накаливания активного слоя. Вследствие значительной тепловой инерции такого катода внутрипериодные пульсации температуры его нити накала оказываются превосходно сглаженными и до никелевой трубочки практически совершенно не доходят, а изоляция катода от нити накала избавляет от фона, имеющего своей причиной изменения поля внутри лампы. Последнее обстоятельство иногда подчеркивают тем, что подогревные катоды называют "эквипотенциальными",т. е. катодами с одинаковым потенциалом по всей их поверхности.

При питании постоянным током катодов прямого накала можно наблюдать, что анодный ток, если он достаточно велик, вызывает заметное подкаливание отрицательного конца нити, так как разность потенциалов анода и катода к отрицательному концу повышается. Это подкаливание приводит к преждевременной потере эмиссии частью нити накала и к недоиспользованию другого конца нити. Оно легко может быть обнаружено, если несколько раз включить и выключить анодное напряжение. Вследствие указанного иногда бывает возможно улучшить действие начинающей терять эмиссию лампы прямого накала изменением полярности питания ее катода. Влияние анодного тока на температуру частей катода прямого накала поясняется на рис. 33.

                                                                                      

Диоды

Рис. 33. Подкаливание катода прямого накала анодным током (схема).

Смотрите также