МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Санкт-Петербургский государственный
электротехнический университет
«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Кафедра радиотехнической электроники
ОТЧЕТ
по лабораторной работе № 1
по дисциплине: «Вакуумная и плазменная электроника»
Тема: «Исследование процесса отбора катодного тока в электронных лампах»
Студент гр. 9201 |
|
Рауан М.С. |
Преподаватель |
|
Тупицын А.Д. |
Санкт-Петербург
2021
Протокол 1 части лабораторной работы:
Лабораторная работа № 1:
«Исследование процесса отбора катодного тока в электронных лампах»
Цель работы: экспериментальное изучение основных законов отбора катодного тока в электронных лампах (диодах и триодах с термокатодами).
Типы и параметры объектов исследования:
Рис. 1
Основные технические характеристики 6Ц5С:
Напряжение накала номинальное ...... 6,3 ± 0,6 В
Ток накала ...... 600 ± 60 мА
Напряжение анода обратное предельное (амплитудное значение) ...... 1100 В
Ток анода предельный (амплитуда импульса) ...... 300 мА
Выпрямленный ток номинальный ...... не менее 70 мА
Выпрямленный ток предельный ...... 75 мА
Напряжение между катодом и подогревателем предельное (постоянное) ...... 450 В
Напряжение вторичной обмотки трансформатора ...... 2х400 В
Сопротивление в цепи анода ...... 5700 Ом
Емкость фильтра ...... 8 мкФ
Оформление ...... стеклянное с октальным цоколем.
Dk =1,5 мм; Da =2,4 мм; La =1 мм; β2a =0,14 мм
Основные технические характеристики 6Н3П: Таблица 1:
Напряжение накала, В |
6.3 |
Напряжение на аноде, В |
150 |
Сопротивление в цепи катода для автоматического смещения, Ом |
240 |
Ток накала, мА |
350±30 |
Ток в цепи анода, мА |
7.7 |
Крутизна характеристики, мА/В |
4.9 |
Крутизна характеристики при напряжении накала 5.7 В, не менее, мА/В |
4.2 |
Внутреннее сопротивление, кОм |
6.25 |
Коэффициент усиления |
37 |
Входное сопротивление в номинальных режимах на частоте 50 МГц около 8 кОм, на частоте 100 МГц - 2 кОм.
С, Е – коммутационные гнезда
ГЛИН – генератор линейно
изменяющегося напряжения
ДУ - дифференциальный усилитель
Рис.2 Схема для измерений характеристик вакуумного диода
Рис.3 Схема для измерения характеристик триода
Экспериментальные характеристики.
Анодные характеристики диода:
Таблица 2:Анодные характеристики диода при U=6,3В
Ua,В |
0 |
2 |
3,5 |
4,5 |
8 |
10 |
12 |
18 |
20 |
Ia,мА |
0 |
5 |
10 |
15 |
18 |
30 |
35 |
57 |
64 |
Таблица 3: Анодные характеристики диода при U=5В
Ua,В |
0 |
8 |
12 |
16 |
20 |
Ia,мА |
0 |
23 |
33 |
47 |
63 |
Таблица 4: Анодные характеристики диода при U=2,4В
Ua,В |
0 |
1 |
2 |
3 |
8 |
10 |
12 |
19,2 |
25 |
|
Ia,мА |
0 |
0,4 |
1,8 |
3,2 |
7,4 |
10,4 |
10,8 |
12,4 |
40 |
Таблица 5: Теоретическая анодная характеристика
Ua,В |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
Ia,мА |
0 |
9,742749 |
27,55666 |
50,62481 |
77,94199 |
108,9272 |
Пример расчета:
,
,
.
Рис 4.
Измерения начальных токов диода
Таблица 6.
Uн, В |
1,2 |
2,4 |
5 |
6,3 |
Iа, мА |
0 |
0,2 |
0,43 |
0,5 |
Рис 5.
Эмиссионные характеристики диода
Таблица 7. Эмиссионные характеристики диода при Ua=10B
UH, B |
2,4 |
5 |
6,3 |
Iа, мА |
10,4 |
23 |
30 |
Таблица 8. Эмиссионные характеристики диода при Ua=20B
UH, B |
2,4 |
5 |
6,3 |
Iа, мА |
12,4 |
63 |
64 |
Рис 6.
В данной работе эмиссионные характеристики диода строились следующим образом:
В таблицах 7 и 8 при анодных напряжениях 10 и 20В соответственно, брались разные напряжения нагрузки;
В тех же таблицах, брались токи анода при соответствующих напряжениях (10 и 20В);
Строились зависимости Uн(Ia)
Расчет первеанса
Таблица 9 – Расчётные значения первеанса при Uн = 6,3В
-
G(mA/B1.5)
0,883
0,948
0,841
0,715
Ua(B)
2
10
12
20
Таблица 10 – Расчётные значения первеанса при Uн = 5В
-
G(mA/B1.5)
1,016
0,793
0,734
0,704
Ua(B)
8
12
16
20
Таблица 11 – Расчётные значения первеанса при Uн = 2,4В
-
G(mA/B1.5)
0,828
0,327
0,259
0,32
Ua(B)
2
8
12
25
Пример расчёта:
Зависимости первеанса от анодного напряжения:
Рис 7.
Рис 8.
Рис. 9