3. Статичні характеристики тріода

Для знімання статичних характеристик тріода можна скористатись схемою, наведеною на рис. 1.33. При зніманні анодної характеристики встановлюється певна постійна напруга на сітці. Після цього, почанаючи від нуля, поступово підвищують анодну напругу і зазначають відповідні величини анодного струму.

Рис. 1.33

На рис.1.34 зображено сім’ю анодних характеристик тріода.

Рис.1.34.

При від’ємній напрузі на сітці анодний струм тріода відсутній до тих пір, поки не виконана умова (U_c + DU_a) 0. Звідси слідує, що ВАХ тріода для заданого значення U_c = const починаються при напрузі на аноді U_a0 = -U_c/D.

При подачі на сітку позитивного потенціалу (U_c > 0) анодні характеристики зміщуються вліво від початкової кривої, одержаної при U_c = 0, але оскільки при U_a < 0 струм в колі анода відсутній, тому вся ВАХ розміщена в першому квадранті і починається з початку координат.

При U_c > 0 частина електронів просторового заряду перехвачується сіткою, в результаті з’являється струм сітки I_c, який зменшується при збільшенні U_a. Сітково-анодна характеристика I_c = f(U _a) розміщена також в першому квадранті (штрихова лінія на рис. 1.34).

На рис. 1.35 показана картина поля і траєкторії в електронів в режимі перехвату при позитивній напрузі на сітці.

Рис. 1.35

Анодно-сіткові характеристики тріода знімаються при постійній напрузі на аноді: I_a = f(U_c ) при U_a = const. Для заданого значення U_a вони починаються при значенні U_c0 = -DU_a.

Графіки анодно-сіткових характристик тріода 6С5С наведені на рис. 1.36.

Рис. 1.36.

6.4. Параметри тріода

В статистичному режимі струм анода є функцією двох напруг – на сітці (U_c) і на аноді (U_a). Властивості тріода можна виявити, визначивши диференціал струму анода:

dI_a = ( I_a/ U_c)* dU_c + ( I_a/ U_a)* dU_a = S*dU_c + 1/R_i * dU_a

Частинні похідні в цьому рівнянні характеризують ступінь впливу на анодний струм напруг на сітці і аноді. Параметр

S = ( I_a/ U_c) ≈ (Δ I_a/ Δ U_c) при

називається крутизною тріода.

Другим параметром є внутрішня провідність тріода

g_i = 1/R_i = ( I_a/ U_a) ≈ (Δ I_a/ Δ U_а) при

і відповідно R_i називається внутрішнім опором.

Величина, що показує, у скільки разів сітка ефективніше діє на анодний струм, ніж анод, називається коефіцієнтом підсилення:

μ = - (dI_a/dU_c) при I_a = const

Ця величина безрозмірна і для більшості тріодів μ ≈ 4...100.

Якщо I_c відсутній і катодний струм I_k = I_а, тоді для тріода μ = 1/D.

Якщо вибрати зміни dU_a і dU_c такими,щоб анодний струм I_a залишався постійним, тоді dI_a = 0 і S*dU_c + 1/R_i * dU_a =0, звідки S*R_i = - (dI_a/dU_c) = μ або μ = S*R_i. Це співвідношення, що зв’язує основні статичні параметри лампи, називається внутрішнім рівнянням лампи.

Параметри тріода можна визначити за анодними або анодно-сітковими характеристиками. Для цього треба вибрати дві характеристики, які зняті при напругах, близьких до робочих (рис. 1.37.). При визначенні параметрів за анодними характеристиками треба побудувати трикутник АВС так, щоб лінія АВ відповідала робочому струму I_a0. Катети цього трикутника відповідають приростам анодного струму ВС= ΔI_a і анодної напруги АВ=ΔU_a. Приріст напруги на сітці визначається як різниця U_c двох сусідніх кривих ΔU_c = U_c1 – U_c2.

За знайденими приростами ΔI_a, ΔU_a і ΔU_c обчислюють параметри тріода за вищенаведеними формулами.

а) б)

Рис.1.37.

Аналогічно можна побудувати трикутник на двох сусідніх анодно-сіткових характеристиках (рис.1.37, б). При цьому катети трикутника будуть мати значення АВ= ΔU_c, ВС= ΔI_a; а ΔU_a = U_a1 – U_a2.

Точність визначення параметрів тріода буде тим більшою, чим будуть меншими розміри характеристичного трикутника.