При работе короткими импульсами, длительность которых составляет от десятых долей до нескольких сотен микросекунд, с большими промежутками между ними, лампа может отдавать в нагрузку мощность, в 1000 раз превышающую выходную мощность в непрерывном режиме. Использование лампы в импульсном режиме позволяет значительно снизить среднюю мощность, вьщеляемую на электродах, гго дает возможность уменьшить размеры электродов и облегчить условия работы лампы

где - длительность импульса; Т - период следования импульса.

Импульсный ток ламп во много раз выше тока в непрерьшном режиме. Предельное анодное напряжение запертой лампы может также значительно превьппать предельное постоянное значение напряжения открытой лампы. Образующиеся ионы остаточных газов за короткое время протекания тока не успевают произвести разрушительную бомбардировку катода, а в промежутках между импульсами происходит практически полная их рекомбинация.

Для ламп, предназначенных для работы в импульсном режиме, основными параметрами являются максимальный импульсный ток, допустимое анодное напряжение и мощность, рассеиваемая анодом. Ряд других параметров определяется конкретным назначением лампы.

Импульсные генераторные лампы используются в схемах высокочастотных генераторов радиолокационных сташщй. В течение управляю-его импульса эта лампа отдает в нагрузку мощный высокочастотный сигнал в виде "обрывка" синусоиды. Включение лампы может производиться двумя способами. Первый - подачей на сетку запертой отрицательным напряжением смещения лампы псложительного импульса, во время которого лампа включается в схему высокочастотного генератора. В этом случае при высоких анодных напряжениях даже не-Зольшой ток анода, протекающий непрерывно, может привести к выделению на аноде мощности, превышающей допустимую.

В перерывах между импульсами у запертой напряжением смещения лампы все же протекает небольшой ток анода, значение которого обычно не превышает одного миллиампера. Этот ток составляют электроны с отдельных участков катода за счет возможной неравномерности намотки управляющей сетки и электроны, эмиттируемые сетками. Поэтому при использовании высокого анодного напряжения предъявляются повышенные требования к допустимому значению тока термоэлектронной эмиссии сеток.

Второй способ включения генераторной лампы осуществляется подачей на время импульса анодного напряжения. Для формирования мощного положительного импульса на аноде генераторной лампы служит импульсный модулятор, активным элементом которого является

Рис. 9.11. Схема импульсного модулятора с частичным разрядом накопительного конденсатора

импульсная модуляторная лампа. Лампа высокочастотного генератора является в этом случае нагрузкой импульсной модулеторной лампы.

Работа импульсного модулятора основана на принципе длительного накопления энергии в течение промежутка между импульсами и отдаче ее генератору во время импульса. В качестве накопителя энергии может использоваться конденсатор. На рис. 9.11 приведена схема импульсного модулятора с частичным разрядом накопительного конденсатора. Рассмотрим работу такого модулятора.

На сетку импульсной модуляторной лампы подан© большое отрицательное напряжение смещения, запирающее лампу. Во время паузы между импульсами происходит заряд накопительного конденсатора до напряжения источника питания, после чего ток через зарядные резисторы /?зр прекращается. Когда на сетку модуляторной лампы поступает положительный импульс напряжения, лампа открывается и подключает накопительный конденсатор к нагрузке - высокочастотному генератору. Ток разряда конденсатора протекает через модуляторную лампу и лампу генератора. Протекаюихие через резисторы Rp токи гораздо меньше тока в нагрузке. Напряжение, прикладываемое к генераторной лампе С/вых> равно разности между напряжением источника питания, до которого зарядился накопительный конденсатор, и остаточным напряжением на аноде импульсной модуляторной лампы

Чем меньше падение напряжения на модуляторной лампе при протекании импульса тока, тем меньше мощность, выделяемая на аноде лампы, и тем больше КПД модулятора. Емкость накопительного конденсатора выбирается из расчета допустимого спада напряжения ДС/ в течение протекания импульса тока

С=/рзГДС/.

В качестве импульсных модуляторных ламп, как правило, используются тетроды, позволяющие получить малое остаточное напряжение на аноде при протекании импульса тока. Напряжение экранирующей сетки в этих лампах составляет всего несколько процентов анодного напряжения, достигающего нескольких десятков киловольт. Срав-

Рис. 9.12. Поперечное сечение импульсной модуляторной лампы типовой многокатодной пакетной конструкции:

1 - анод; 2 - экранирующая сетка; 3 - управляющая сетка; 4 - катод; 5 - баллон

Рис. 9.13. Поперечное сечение импульсной модуляторной лампы типовой одно-катодной цилиндрической конструкции:

1 - анод; 2 - экранирующая сетка; 3 - управляющая сетка; 4 - катод; J -баллон

нительно малое напряжение экранирующей сетки тетрода позволяет полу1Шть напряжение отсечки меньщее, чем в триоде, поэтому не требуется большой амплитуды управляющего импульса.

Конструктивные особенности мощных импульсных ламп. В лампах с большими импульсными токами часто используют синтерированные оксидные катоды. Наличие металлических включений в оксидном слое уменьшает его сопротивление, а также сопротивлеьше контакта с керном, что позволяет повысить плотность тока.

В импульсных тетродах для уменьшения термоэлектронной эмиссии покрьшают золотом не только управляющие, но и экранирующие сетки. В лампах с большой средней мощностью, вьщеляемой на сетках, температура последних достигает 600 °С. Золочение сеток с такой температурой не представляется возможным из-за испарения золота в вакууме, поэтому в этих случаях применяется платиьшрование сеток или нанесение карбида вольфрама.

Конструкция импульсных модуляторных ламп бьшает трех видов: многокатодная пакетная, однокатодная цилиндрическая и многокатодная с анодом в центре.

Многокатодная пакетная конструкция представляет собой несколько катодов овального сечения, смонтированных вместе с сеткой в единый пакет (рис. 9.12). Количество пакетов в одной лампе, соединенных параллельно и охваченных одним общим анодом, зависит от требуемого импульсного тока. Такая конструкция, применявшаяся в лампах первых выпусков, обладает недостаточной устойчивостью к механическим воздействиям.