ЭЛЕКТРОННАЯ ЛАМПА Советский патент 1971 года по МПК H01J21/10 

1,

Изобретение относится IK электронным три6opaiM для |фунжциональнО|Го преобразования электрических сигиалюв и может быть ислользовано IB автоматике, радио и электроизмерительной технике, IB аналоговы-х устройствах вычислительной техники, а также в ineредашщих системах телевидения.

Известны электронные лампы с функциональной анодно-сеточной характеристикой, содержаш,ие катод, аиод, экранирующую сетк и управляющий электрод, расположенный между экранирую-щей сеткой и катодом и выполненный В виде сетки с переменным шагом на1ви1В|ки, обеспечивающим распределение проницаемости ino длине сетки по закону в соот1Бетствии с заданной функциональной хара1ктеристикой.

Однако класс .характеристик, которые могут быть получены в подобных лампах, ограничен математическими .функциямИ с положительной величиной первых Д1вух производных, например функции у-сх, где , ,

Предлагаемая лампа отличается от известных тем, что между катодом и управляющей сеткой, переменный шаг которой обеспечивает рагопределение проницаемости, определяемое заданной функциональной характеристикой, введена прикатная ограничивающая ток сетка.

Это позволяет создать серию электронных ламп с анодно-сеточными характеристиками, соответствующими лю1бой математической функции, имеющей шоложительную лервую и лю|бую по- знаку вторую производную (например, ступенчатая характеристика i/ clgx; у сх аде н т. д.), расширяя тем caiMbiM функциональные возможности и увеличивая точность и надежность функциональных систем при уменьшении их веса И rai6aритов.

Иа фиг. 1 схематически показано расположение электродов лампы; на фиг. 2 - анодно-сеточная характеристика элементарного участка лампы; на фиг. 3 - одна из возможных функциональных анодно-сеточньих характеристик () на фиг. 4 - распределение проницаемости по длине управляющей сетки, определяющее такую зависимость.

Эмиттируемый катодом / электронный ток ускоряется и ограничивается по величине лрикатодной сеткой 2, имеющей небольшой положительный относительно катода потенциал. Управляющая сетка 3 выполнена с переменным (ПО ее длине шагом навивки, что обусловли1вает переменную по длине системы электростатическую проницаемость сетки, распределенную ino определенному для каждой фракщни закону. Электронный inoTOiK, прошедший экранирующую сетки 4, область подфокусирующих -пластин 5, ВЫ1полняю1ЦИ Х функции аитилинатрочшой сетки пентода, попадает на а«од 6, составляя анодный ток лампы. Для пояснения принципа работы лампа разбивается по продольной оси системы на элементарные участки, каждому из которых соответствует определенное значение проницаемости управляющей сетки. Прикатодная сетка 2, экранируя управляющую сетку 3 от катода, определяет ступенчатый (релейный ход) характеристики анодного тока каждого элементарного участка dx от напряжения на управляющей сетке. Элементарный участок .при напряжении на управляющей сетке со : - а (-) 9. где а(х)-inpoHH aieMOCTb элементарного участка, находящегося на расстоянии х от края системы, ai Ну - напряжение иа э:кранирующей сетке 4. Так как рост анодного Включенные участков отграничен лрикатодной ограниичвающей сеткой, то рост анодного тока лампы возможен лишь за счет подключения Н01ВЫХ участко в катода. Распределяя локальную проципаемость а,(х) по длине системы тем или иньгм образом, можно получить ту или иную последОВательность 1В1Ключения элементарных участков ла.мпы, иначе :ГО|ВОря, ту или иную анодпо-сеточную характеристику. Для получения характеристики, воопроизводящей математическую функцию ф ( + :o), где Псо - напряжение отсечки анодного тоKai, раопределение проиицаемости по длине, системы определяется из уравнения где /с - длина системы, DO - максимальная проницаемость управляющей сетки, связан, ,гчf cO ная с Осо уравнением . Электростатическая проницаемость сетки зависит от трех геометрических параметров: диаметра проволоки навивки, щага нави-зки И расстояния от сетки до ближайшего электрода, поэтому переменную проницаемость можно получить, выполняя переменным как каждый из этих параметров по длине системы, так и равличные их сочетания. Более простым и, в то же время, обеспечивающим достаточно высокую точность Я1вляется апоcoi6 навивки сетки с переменным шагом. Пересчет зависимости изменения шага по длине сетКИ по выведенному выще закону распределения проницаемости несложен и ведется для каждого кон1кретного случая по известным зависимостям. При конструировапии подобных ламп рабочая площадь катода выбирается, исходя из величины Максимального анодного тока, максимальная проницаемость DO - исходя из iBbt6pa«Horo раствора характеристики и напряжения экранной сетки, межэлектродные расстояния, щаг и диаметр навивки, а также напряжение прикатодной сетки - исходя из условий экранировки катода от управляющей сетки. Для улучщения релейности (более резкого перехода|) характеристик элементарных участков на б01ковые поверхности катода оксидную пасту Целесообразно не наносить. Выбор геометрии.И потенциалов остальных электродов определяется обычными требованиями. Лампа может быть выполнена как в ми.ниатюрноМ, так и в сверхминиатюрном (диаметр колбы не более 13 мм) оформлении. Предмет изобретения Электронная лампа с фушсциональной анодно-сеточной характеристикой, содержащая катод, анод, экранирующую сетку и }inравляющий электрод, раоположенный между катодом и экранирующей сеткой и выполненной В виде сетки с переменным щагом .навивки, обеапечивающи.м раопределение пронипаемости по длине сетки по закону в соответствии с заданной функциональной характеристикой, отличающаяся тем, что, с щелью получения анодно-сеточных характеристик, соответствующих математической фу.нкции, имеющей положительную первую и любую по знаку вторую производную, между катодом и управляющим электрадо1М помещена лрйкатодная, ограничивающая ток сетка.

Фиг 2

Jo