Статические характеристики триода

Итак, анодный ток триода является функцией двух переменных величин — анодного напряжения Uа и сеточного напряжения Uс. Зависимости анодного тока Iа от одного из этих напряжении при постоянном другом напряжении и представляют собой семейства статических характеристик триода. Схема для снятия этих характеристик показана на рис. 8.

Анодные характеристики Ia=f(Ua) при Uc=const (рис. 3) являются выходными характеристиками триода. Для снятия анодных характеристик постоянное напряжение устанавливают с помощью потенциометра RI в цепи сетки, а затем потенциометром R2 в цепи питания анода плавно меняют напряжение Ua, фиксируя миллиамперметром «мА» значение тока Iа. Анодная характеристика, снятая при Uc=0, проходит через начало координат, а снятые при Uc=0 сдвинуты вправо от нулевой характеристики, так как при отрицательном потенциале на сетке анодный ток уменьшается. Для компенсации тормозящего электрического поля, созданного напряжением -Uc, требуется подать определенное напряжение +Ua, и только тогда появится ток Iа. При том же значении напряжения -Uc для появления тока Iа требуется тем большее напряжение +Uа, чем меньше проницаемость D, так как экранирующее действие управляющей сетки становится сильнее и влияние поля анода на ток Iа уменьшается.

Рис. 3. Анодные характеристики триода

Анодные характеристики, снятые при Uc>0, располагаются ле­вее характеристики при Uc=0. При этом наблюдается ток Iа даже при Ua=0, что объясняется созданием ускоряющего поля для электронов положительным напряжением на сетке, которое увеличивает энергию электронов, позволяя некоторым из них пролететь между витками сетки и долететь до анода. При небольших напряжениях Uа наблюдается вначале резкое увеличение тока Ia, затем характеристика становится более пологой. Это объясняется тем, что при Ua=0 в пространстве между сеткой и анодом образовался еще один пространственный заряд электронов, который расположен между катодом и сеткой. При подаче даже небольших напряжений Uа этот пространственный заряд рассеивается полем анода, а электроны его притягиваются к аноду, увеличивая ток Iа. При дальнейшем увеличении напряжения Ua ток Iа растет медленнее, так как его увеличение идет только за счет околокатодного пространственного заряда.

Анодно-сеточные характеристики триода Ia=f(Uc) при Ua=const приведены на рис. 4. Для снятия этих характеристик с помощью потенциометра R2 в цепи питания анода устанавливают постоянное напряжение Ua, отмечаемое по вольтметру U₂, а потенциометром RI в цепи сетки плавно меняют напряжение на сетке Uc, фиксируя значение тока Iа. Чем больше напряжение Uа, тем левее расположены характеристики. Это следует из уравнения действующего напряжения, так как при большем Ua, увеличивается по абсолютной величине и напряжение -Uc, при котором триод запирается. При том же значении -Uc ток Iа будет тем больше, чем больше +Ua. Расположение анодно-сеточных характеристик, как и анодных, сильно зависит от проницаемости триода D. Чем больше проницаемость D, тем левее расположены характеристики, так как требуется большее отрицательное напряжение на сетке для компенсации поля анода и запирания лампы. Триоды с малой проницаемостью D, у которых лампа запирается при сравнительно небольших отрицательных напряжениях на управляющей сетке, получили название правых ламп, в отличие от левых ламп с редкой намоткой сетки, т. е. большой проницаемостью D, которые запираются при сравнительно больших отрицательных напряжениях на сетке.

Рис. 4. Анодно-сеточные характеристики триода