Устройство ламп

Электронные лампы отличаются не только по своим свойствам, но и по внешнему виду и конструкции. Все электронные лампы имеют оболочку (баллон), внутри которой размещаются соответствующие электроды. В зависимости от материала баллона электронные лампы бывают металлические, стеклянные и керамические. Для подключения к электронной схеме лампы имеют металлические штырьки, соединенные с соответствующими электродами лампы. Металлические и стеклянные лампы снабжены цоколем, на котором укреплены штырьки. Цоколь изготавливается из пластмассы или литого стекла и соединяется с баллоном.

В электронных лампах для создания электронного потока используют активированные катоды, которые выполняют из смеси металлов с высокой эмиссионной способностью.

Металлические лампы в настоящее время не применяются в аппаратуре новых разработок.

Стеклянные лампы выпускаются в баллонах сравнительно большего диаметра (33 мм). В миниатюрных баллонах – «пальчиковые» лампы (диаметр баллонов 19 и 25 мм) – эти лампы получили наибольшее применение. Стеклянные лампы еще меньших размеров (диаметр баллонов 6 – 10 мм), так называемые «сверхминиатюрные» и металлокерамические лампы (нувисторы). Два последних вида ламп используются в электронной аппаратуре специального назначения. Практически все электронные лампы имеют катод.

Катоды электронных ламп бывают прямого накала и подогревные. В катодах прямого накала металлическая нить, по которой проходит нагревательный ток, служит одновременно и катодом.

Подогревные катоды нагреваются с помощью специальных подогревателей, которые не являются электродами лампы. Эти катоды имеют полый металлический цилиндр – керн (диаметр 1 – 2 мм), на наружную поверхность которого нанесен слой вещества, эмитирующего электроны. Катоды прямого накала питаются постоянным током для того, чтобы не было пульсаций тока и не изменялись режимы работы лампы.

Рисунок 1.1 – Устройство катодов электронных ламп

а – прямого накала; б – подогревного

а б

В качестве материала для керна обычно используется никель, а в качестве вещества, эмитирующего электроны – окислы некоторых металлов (бария, стронция и др.), имеющие свойства полупроводников. Такие катоды называют оксидными. Внутри керна помещается подогреватель, изготавливаемый из вольфрамовой проволоки в виде петли или спирали. Подогреватель изолируется от керна покрытием (окись аммония).

Для каждой лампы указывается предельно допустимое напряжение между катодом и подогревателем. По виду используемого вещества различают три вида катодов:

1. Из чистых металлов или однородные;

2. Пленочные катоды – активированные (окись бария, стронция);

3. Полупроводниковые катоды – толстослойные.