Anodurile lămpilor de amplificare în timpul funcționării sunt puternic încălzite. La lămpile puternice de amplificare, ele sunt încălzite astfel încât acestea să fie roșii. Tuburile generatoare mari necesită o răcire specială a anodelor - apă sau aer, în caz contrar se pot topi.
Și de ce sunt încălzite anodurile?
Răspunsul pare să fie ușor: încălzirea produce un curent electric. Curentul anodului curge prin lampă și încălzește anodul, toți electrozii prin care trece și, în general, întreaga lampă. Trecerea unui curent electric este întotdeauna însoțită de eliberarea căldurii. Petersburg om de știință Land și în același timp cu acesta englezul Joule cunoscut drept fizica dedusă de la, care prevede că trecerea curentului în circuit pentru a genera cantității de căldură Q -0,24 Rih calorii, unde R - circuit de rezistență; Eu sunt magnitudinea curentului; t este timpul.
Această formulă este incontestabilă, dar include R. Dacă în cazul nostru este R?
Într-adevăr, pentru ca o parte din energia curentului electric să se transforme în căldură, este necesar ca curentul să întâmpine rezistență în calea sa. Generatoarele electronice, care se ciocnesc cu particulele de materie, le dau energia, crescând intervalul de vibrații sau viteză, ceea ce noi numim încălzire.
Dar în lampă nu vom putea găsi rezistență potrivită pentru alocarea căldurii în ea. Spațiul dintre catod și anod este gol, electronii zboară prin el fără coliziuni, astfel că nu există căldură în el - nu există nici un R în sensul fizic normal (vezi pagina 59). Anodul rămâne. Curentul anodic, desigur, curge prin anod, care este o anumită rezistență electrică.
Dar această rezistență este extrem de mică și căldura generată în ea este neglijabilă. Acest lucru este ușor de văzut din experiență. Curentul anod al lămpii de capăt a receptorului radio, cum ar fi, de exemplu, 6-CCD, este de aproximativ 50 miliamperi. Luați lampa 6PZS inutilizabilă, rupeți cilindrul, scoateți anodul și conectați-l într-un circuit care va susține un curent de 50 miliamperi. Veți vedea că anodul nu se încălzește deloc.
Acest rezultat este ușor de confirmat prin calcul. Rezistența lămpii terminale anod este de aproximativ 0,01 ohm, curentul anod - la circa 0,05 amperi. Din formula Joule-Lenz de mai sus rezultă că în timpul acestei a doua, atunci când curentul de anod evidențiat 0.000006 calorii. Este necesar să se mențină un curent de 50 milliamps timp de 46 de ore, astfel încât un anod
Cantitatea de căldură necesară pentru a încălzi un centimetru cub de apă cu un grad. Prin urmare, nu este necesar să se vorbească despre o încălzire apreciabilă a anodului cu un curent anodic.
Dar totuși anodul se încălzește. Și se încălzește foarte mult. Ce se întâmplă?
O lampă electronică nu este un dispozitiv obișnuit. Am spus că rezistența unei lămpi nu este o rezistență în interpretarea general acceptată. Același lucru este valabil și pentru încălzirea anodului. Anodul este încălzit de un curent anodic, dar aceasta nu este încălzirea obișnuită care produce curentul care trece prin conductor. Anodul este încălzit ca urmare a decelerației abrupte a electronilor.
Electronii sunt transportați în spațiul catod-anod la o viteză măsurată în mii de kilometri pe secundă. După ce au ajuns la anod, ei continuă să se miște în el, dar deja la o viteză măsurată în milimetri pe secundă. Pe suprafața anodului, există o decelerare ascuțită a electronilor, electronii lovesc particulele materialului anodic și le dau energia de mișcare. Energia cinetică este transformată în energie termică, comunicând cu anodul și încălzind-o.
Cu astfel de lovituri de încălzire întâlnim adesea în viață. Luați ciocanul și loviți-l de câteva ori pe o bucată de metal - metalul se va încălzi considerabil. Deci, electronii, într-o cantitate infinită de lovire a anodului, o încălzesc.
Desigur, în acest caz, "mecanismul" încălzirii este același ca atunci când curentul trece prin rezistență: electronii, care se ciocnesc cu particule de materie, le dau energia. Dar datorită vitezei mai mari a electronilor de căldură, vor fi eliberați mult mai multe.
Ca rezultat al bombardării electronice, anodurile lămpilor sunt încălzite. Acest lucru este periculos în două moduri. În primul rând, la o temperatură prea ridicată a anodului, gazul poate începe să fie eliberat din metal. În al doilea rând, încălzirea anodului creează o încălzire suplimentară a catodului. Pentru catodii de oxid care operează la o temperatură relativ scăzută, acest lucru poate fi fatal, deoarece catodii oxidului își pierd emisia atunci când se supraîncălzesc.
Cum pot reduce încălzirea anodică?
Cea mai simplă cale este să crească suprafața anodului, astfel încât fiecare centimetru pătrat mai mic să aibă o putere de disipare mai mică. Dar această metodă este legată de creșterea dimensiunilor globale ale lămpii, ceea ce sporește costurile, mărește dimensiunile echipamentului și face dificilă manipularea acestuia.
Pentru a scădea temperatura anodului, fără a mări dimensiunea acestuia, este necesar să găsiți o oportunitate de a devia căldura eliberată pe acesta. Deoarece anodul este în vid, căldura poate fi îndepărtată numai prin radiație.
Din fizică, se știe că organismele negre sunt cea mai bună radiație emisă. Această caracteristică este de asemenea folosită pentru răcirea anozilor. Experimentele au arătat că anodele negre sunt încălzite considerabil mai puțin decât anozi non-negri din același material.
Anodurile lămpilor de recepție și amplificare sunt fabricate din nichel. Există mai multe moduri de a înnegri nichelul. Cele mai bune rezultate în ceea ce privește radiația sunt obținute prin carbonizare - depunerea unui strat subțire de carbon pe suprafața nichelului, efectuată prin recoacerea nichelului în benzen și vapori de hidrogen.
Anodul carbonizat rezistă de 4-5 ori mai multă putere decât cel necarbonatat. Utilizarea acestor anozi a redus semnificativ dimensiunea lămpilor de capăt. Pentru lămpile mici care au electrozi mici, trebuie să înnegriți anodele nu numai ale terminalului, ci și ale tuturor lămpilor în general.
Fiecare radio de amatori a trebuit în mod repetat să-și ardă mâinile cu privire la becurile lămpilor, în special la capătul și kenotronii. Aceste lămpi sunt încălzite astfel încât să fie ca un fier, dacă le atingeți cu un deget umed.
Este clar de ce catodii sunt incalziti. Ei încălzesc curentul de încălzire și încălzesc suplimentar curentul anodic. Anodurile lămpilor sunt încălzite ca urmare a bombardării electronice (a se vedea pagina 75).
Dar de ce sunt încălzite rezervoarele? Adevărat, în interiorul balonului există un catod fierbinte și un anod foarte fierbinte, dar la urma urmei, aerul este pompat din spațiul care îi separă de balon, nu există conductor de căldură. Dacă termos este turnat cu apă fiartă, atunci pereții exteriori rămân rece. Acest lucru se explică prin faptul că pereții termosului sunt duși și că aerul este pompat din spațiul dintre ele. De ce acele proprietăți ale vidului care contribuie la izolarea termică din termos încetă brusc să funcționeze în tubul de electroni?
Încălzirea cilindrilor de tuburi de electroni se datorează faptului că catod și anod este răcit prin radiație termică, adică. E. Emisia de raze infraroșii. Printr-un vid, aceste raze sunt complet fără obstacole, dar becul de sticlă este de a le absoarbe în mare măsură și încălzite. Acestea sunt proprietățile de sticlă: este transparent pentru undele de lumină vizibilă, dar mult mai puțin transparente pentru mai lungi și mai scurte voln- infraroșu și ultraviolet. Metal nu este transparent pentru razele infraroșii, astfel încât cilindrii de metal sunt încălzite și mai sticlă.
Ce zici de termos? În termos există, de asemenea, un corp încălzit (apă clocotită), există un vid și o sticlă de sticlă.
"Contradicțiile" sunt evidente aici. Iradierea raze infraroșii cu creșterea temperaturii crește brusc (proporțională cu cincea putere a temperaturii: t5). fierbere centigrade emite de multe ori mai mici decât catod încălzit la 800 ° C, sau un anod, încălzirea este adesea până la câteva sute de grade. În plus, toate măsurile sunt luate în termos pentru a reduce radiațiile. peretele său interior alb, adică. „E. iradiază slab, în timp ce catozii sunt întunecate și anozi cerneală specială pentru a crește lumina. Partea interioară a peretelui exterior al sticlei termos este acoperită cu un strat reflectorizant reflectând termos conținutul radiațiilor înapoi. De aceea, peretele exterior al termos aproape complet Nu se încălzește și termos-ul menține căldura mult timp.
Dacă scoateți partea din spate a receptorului de operare, puteți vedea adesea o vedere frumoasă - strălucirea anodului și, uneori, becul lămpii cu lumină albastră. Prin natura sa seamănă cu strălucirea roșie a electrozilor lămpilor cu neon. Lămpile cu lămpi neonice au electrozii, deoarece au fost acoperite cu un "strat" de lumină roșie de 1-2 mm grosime. Același luminos „strat“ este format și terminalul electrod lămpi radio, doar se pare oarecum mai subtire, este adesea discontinuă, formând pete de diferite dimensiuni și formă, și vopsite într-o culoare albastră frumoasă.
Stratul strălucitor este instabil. El impulsionează ritmul cu sunetele emisiunii radio.
Dintre amatorii radio și ascultători radio, se crede că această strălucire se datorează prezenței gazului în cilindrul de gaz. Prin urmare, strălucirea este considerată un semn al căsătoriei lămpii.
De fapt, o astfel de iluminare nu se datorează prezenței lămpii de gaz rezidual și luminescenta, adică același fenomen fizic care cauzează Kie Lumina din tuburile de ecran catodic, indicator optic suprastructura, etc sunt identice și cauza luminiscenței -.... Fluxurilor bombardament electroni. Electronii cu o forță izbitoare moleculele substanței luminescente, le conduce în „excitat“ de stat, care se exprimă în faptul că unul dintre electronii din atomul de sare de pe orbita (shell) la altul, caracterizat printr-un nivel de energie mare. Revenind la orbita sa, electronul eliberează energia în exces ca o radiație fotonică, sau cuante de lumina - cel mai mic „particula“ de lumină.
În toate tuburile de electroni trebuie să existe un catod și un anod. În unele lămpi rolul catodului este jucat de filament, în altele filamentul servește ca o placă electrică miniaturală care încălzește catodul tubular.
Adevărat, un astfel de amplificator dă un câștig mic. dar vă permite să utilizați un receptor cu o antenă mică și fără împământare. Circuitul oscilant este inclus în anodul primei lămpi.
Circuitul catodic al celei de-a doua lămpi nu este blocat de condensator.
Valoarea acestui feedback va fi maximă cu condiția ca cursorul potențiometrului să fie în cea mai înaltă poziție, adică atunci când anodalampul este conectat printr-un condensator.
Trimiteți-le prietenilor: