Как вакуум тръба, стъпка по стъпка
В електрон тръба, както и в един транзистор, ефекта на усилване се получава, тъй като слаб електрически сигнал контролира ток, преминаващ през лампата (движение на такси), и този ток може да се развие значителна мощност поради външно захранване от батерията.
За разлика от транзистор, основните процеси в лампата не се срещат в микроскопичен кристал германий или силиций, и във вакуум - в чашата (и понякога метал или металокерамика) резервоар, от който се евакуира въздухът.
В един транзистор и по-специално емитер са винаги свободни електрически заряди, т.е. цените, които могат да се движат под действието на напрежение за формиране на емитер или колектор ток. В вакуум, безплатно има малко, и да ги въведе в лампата специален детайл - катод.
В много катод нишка е метална нишка (има други видове катоди), върху които електрически ток (отопление ток) свързване към него малка батерия (Вп нишка батерията). Под действието на катодния ток, като електрически спирала, се нагрява до висока температура - от 800 ° до 2500 °, в зависимост от вида на катода. Както е известно, металът е винаги голям брой свободни електрони (което отличава проводници от изолатори), които са произволно движи в interatomic пространство. Колкото по-висока от температурата на метала, толкова по-интензивно е движението на случаен принцип. При висока температура катод много електрони извън него, и във вакуум до катода има свободни електрически заряди (фиг. 60).
Сега ние правим свободните електрони, отделяни от отопляем катод, подреден ход в някоя конкретна посока, т.е. в тръбата създават електрически ток. За да се постави това в друга балон електрод - плоска метална плоча, разположена далеч от катода. Такова електрод се нарича "анод", и два електрода лампа, както и устройство за полупроводникови с две зони - п и р. Той призова диод.
Ако играта между анода и катода на батерията (анод батерия ба), на "плюс", че за да се свържете с анода под действие на положително напрежение на анода към него ще се движат на разстояние от катода, електроните, както и да ги замени на катода ще действа електрони от Ба батерия (фиг. 61). По този начин, ток ще бъде вътре в контейнера и външната верига, известна като анод ток. Ако промяната на поляритета на анода на батерията, - минус му анод свързан с лампата, - тогава няма ток в лампата няма да бъде, така отрицателно напрежение на анода, няма да привлекат електрони, които имат, както е известно, отрицателен заряд (Фигура 62.).
Токът на анод в лампата играе роля, подобна на тази на тока колектор в транзистора: използване на енергията на батерията, тя създава "мощно копие" на усиления сигнал. Въпреки това, лампа текущия контрол се осъществява не като полупроводникови транзистори.
колектор ток на транзистор варира, тъй като под влияние на усиления сигнал варира размера на таксите, които излизат през основата и емитер влизат кръгът на колектора. Ако искаме да по същия начин, за да се контролира анод ток на лампата, ние ще трябва да пропусне ток усилва през катода, така че под влиянието на текущата температура на катода е разнообразна, а оттам и на броя на електроните, отделяни от него. Разбира се, такава система е практически неизползваем дори и само заради това, че усиления сигнал обикновено е много слаб и не може да се нагрява катода. Освен това, поради топлинната инертност на катода (за отопление и охлаждане на катода нужда от време) промяна в температурата не крак с промени в усиления сигнал.
За контролиране на анод ток на лампата се въвежда третия електрод - метална решетка, която е разположена в непосредствена близост до катода (Фигура 63). Ето защо, ако между решетката и катода работи дори малка напрежение, то много силно влияе на големината на анод ток. Много лампи достатъчно, за да кандидатстват за нетен отрицателен напрежение 5-10, което отблъсква електроните обратно към катода към анода токът се спира, независимо от ефекта на привличане на доста голям (обикновено 50-250 в) положително напрежение на анода 1. В този случай, казват те, решетката на лампата напрежение заключена.
Когато някой говори за напрежението на всеки електрод на лампата, като решетка или анод, които имат в предвид, че това измереното напрежение спрямо катода. Понякога за краткост каже "минус окото" или "плюс катод", което означава, положително или отрицателно напрежение към съответните електроди по отношение на катода.
Колкото по-малко отрицателно напрежение на мрежата, по-слабите го отблъсква електрони, по-голямата им номер, мрежата пъхна, е насочено към анода, така че следователно по анодна ток. Когато положителни напрежения на мрежата не само не пречи, но дори и подпомага движението на електроните към анода, като по този начин се увеличава анод ток.
Важно е да се отбележи, че за положителните напрежения в цялата мрежа ще паднат върху него на електроните, които минават извън веригата мрежа, върнете се към катода (лист 105). С други думи, при положителни напрежения на мрежата в лампата се случва решетка ток. Графика, показваща как анода и мрежа ток при промяна на напрежението на мрежата се нарича анодна мрежа характеристика лампата, и графика, в която има няколко криви нанасят в различни анодни напрежения, наречена семейство характеристики (фиг. 65, листът 112).
Ако между мрежата и катода ще действа усилване променливо напрежение сигнал, това ще доведе до съответна промяна в анод ток. Но промяната на анод ток все още не е на печалба, както и не изпълнява полезна работа шофиране по магистрала празен камион. За мощен двигател на камион, постоянно изгаряне на гориво, извършва полезна работа, трябва да попълните в тялото на тази кола тежки товари. За същата, да се използва енергията на анод ток промяна електрон тръба, т.е. разпредели "мощен копие" на усиления сигнал на схемата за анод лампа, както и колектора на транзистора верига включва зареждане (фиг. 64).
В зависимост от целта на етапа на усилвател търси голям променлив ток в товара (за този товар съпротива прави малко) или високо напрежение (за този товар съпротива прави голям). Въпреки това, по силата на който и да е на ток и напрежение съотношения в товароносимостта, предвиден за него, т.е. силата на усиления сигнал е много пъти по-голяма от консумираната в схемата на мрежата за контрол на анод ток власт. Между другото, ние се отбележи, че мрежа верига на електрон тръба обикновено се нарича входната верига, и анода - изход.
Усилвател тръба, която има анод, катод и решетка контрол, наречен "транзистор" (три електрода лампа). Транзисторът е широко използван в нискочестотни усилватели, както и в оборудване VHF обхват.
Заедно с много предимства в триод има два основни недостатъка. Първият е, че анод и контрол мрежа образуват Sas кондензатор. чийто капацитет (капацитет меша анод) обикновено е няколко picofarads. Капацитет Sas нарича контролна лампа капацитет, тъй като през него променлив ток се "чрез" от анод верига в мрежата (Фиг. 66). С други думи, поради капацитет обратна връзка SAS настъпва между анода и (ефект анод обратна на мрежата) на мрежата, което може сериозно да влоши свойствата на усилващите луковиците или причини самовъзбуждане каскада. В резултат на това самовъзбуждане (това явление ние се запознаят подробно по-късно) усилвател става генератор и произвежда мощност AC напрежение дори и в отсъствието на каквато и входния сигнал.
Вторият недостатък е свързан с транзистор, който варира напрежението на анод, а понякога може да бъде много намален (лист 130) при работа на лампата в каскадата на амплификация. Това се дължи на факта, че част от анод напрежение на батерията пада (изгубена) на съпротивлението на плоча товар. Колкото повече анод ток, по-голям спад на напрежението в товара и долната част на анодното напрежение на батерията, за да се предоставя анодните тръби. Когато усиления сигнал под анод ток значително увеличава минималното напрежение на анода - Uamin може да бъде само на няколко волта. В следствие на намаляването на напрежението анод е слабо привлича електрони, което води до нежелано понижаване на анод ток.