Рис. 30.5. Конструкция двухэлектродного коммутационного разрядника с чашеобразными электродами

На рис. 30.5 изображен двухэлектродный коммутационный разрядник с чашеобразными электродами 4. Благодаря припайке к массивным медным вьшодам 2 и 5 обеспечивается хороший отвод тепла от электродов и низкая их температура,, что важно для создания независимости пробивных напряжений от температуры окружаюшей среды. Действительно, при температуре электродов, значительно превышаюшей температуру остальньгх деталей лампы, плотность газа в приэлектрод-ной области падает, что приводит к снижению пробивной прочности. Этого удается избежать, выравняв температуру в объеме прибора.

Чашеобразная форма электродов предотвращает возникновение разряда на медные вьшоды. К поверхности одного из электродов приварен Ni* (на рисунке не показан). Оболочка разрядника состоит из стеклянного цилиндра 3 и коваровых чашечек 1, к которым привариваются вьшоды электродов. Стальной штангель 6, пережимаемый при отпайке, позволяет герметизировать прибор, даже если давление газа внутри него вьипе атмосферного.

Контрольные вопросы и задания

1. Какая форма разряда используется в разрядниках?

2. Какие функции выполняют разрядники в схемах?

3. Как влияет время запаздьшания возникновения разряда на напряжение динамического пробоя разрядника?

4. Каковы конструктивные отличия управляемых и неуправляемых разрядников?

Часть шестая

ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫХ ПРИБОРОВ

Глава тридцать первая

ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ЛАМП

31.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О КОНСТРУИРОВАНИИ ЭЛЕКТРОННЫХ ЛАМП

Конструирование электронных ламп предусматривает выполнение расчета геометрии электродов, электрических параметров, конструкции как отдельных деталей и узлов, так и лампы в целом в соответствии с заданием.

В гл. 5-10 были рассмотрены общие сведения об электронных лампах, их устройство, принцип действия, характеристики и параметры, связь параметров с конструкцией приборов. Задачей настоящей главы является рассмотрение вопросов расчета геометрических размеров и выбора конструкции лампы для конкретных применений в радиотехнических устройствах.

В зависимости от применения лампы в качестве иеходньгх данных Злказываются:

основные статические параметры и соответствующий им статический режим работы;

рабочие параметры и соответствующий им статический режим работы;

рабочие параметры и соответствующие данные рабочего режима.

Например, для кенотрона могут быгь заданы, выпрямленный ток и вьшрямленное напряжение, для усилительных триодов - анодный ток и крутизна в статическом режиме (или одна из этих величин и коэффициент усиления), для триодов для выходных ступеней усиления - выходная мощность, амплитуда переменного напряжения на сетке и т. п.

Расчет и конструирование следует начинать с анализа задания и ознакомления по справочной литературе [7] с лампами, близкими по своему назначению, основным параметрам и внешнему оформлению к заданной для проектирования лампы. На основании образцов ламп или по справочнику устанавливаются основные конструктивные особенности и приближенные максимальные размеры системы электродов.

Важным этапом проектирования ламп является выбор системы электродов. При выборе возможной конструкции системы электродов ламп с подогревным катодом следует максимально использовать поверхность катода при заданном значении мощности накала.

Рис. 31.1. Системы электродов электронных ламп:

а - плоская система; б - овальная система; в - с обжатой сеткой; г - смешанная

На рис. 31.1 приведены варианты электродов, наиболее часто применяющиеся в современных лампах. Вариант (рис. 31.1, г) следует рас-считьшать по формуле для цилиндрической системы с учетом коэффициента охвата (см. § 31.3). Овальную систему (рис. 31.1, б) можно рассматривать как плоскую и рассчитывать по формулам для плоской системы электродов. После выбора системы электродов рассчитьшают недостающие статические параметры и данные статического режима.

Следующим этапом проектирования электронных ламп является расчет и конструирование катодного узла (см. § 31.2). В конце этого расчета необходимо вьшолнить проверку катода на механическую прочность (жесткость) и теплоотвод, подогреватель - на свободную укладку в керне катода. Расчет междуэлектродных расстояний следует вести по формулам, приведенным в § 31.3.

Геометрические размеры сетки определяются с учетом расстояния сетка-катод и конструкции катода. Шаг сетки выбирается из условия

л:с,к/> 1.5,

(31.1)

где t - шаг сетки; хк - расстояние сетка-катод.

При соблюдении неравенства (31.1) островковый эффект не проявляется. Диаметром проволоки навивки сетки и траверс, а также материалом, из которого они изготовляются, задаются.

Длина навитой части сетки /дав ДЛя ламп с оксидным катодом определяется соотношением

окс * нав * из;

где /о

длина оксидного покрытия; /„з " расстояние между опор-

ными изоляторами.

Различные варианты управляющих сеток и способы крепления витков с траверсами были представлены на рис. 5.2.

, Тепловой расчет анода рассмотрен в § 31.4. Примеры конструкций анодов показаны на рис. 5.3.