Adição de vetores de direção oposta. Vetores: Regras para adição e subtração

Apresento a vocês a versão HTML do livro S.A. Bazhanov "Como funciona um tubo de rádio. Ganhe aulas" Gosenergoizdat, Moscou, Leningrado 1947.

A familiarização com a história da invenção do tubo de rádio nos leva de volta a 1881, quando o famoso inventor Thomas Edison descobriu o fenômeno que mais tarde formou a base para o funcionamento de quase todos os tubos de rádio. Envolvido em experimentos, cujo objetivo era melhorar as primeiras lâmpadas elétricas. Edison introduziu uma placa de metal dentro do bulbo de vidro da lâmpada, colocando-o próximo ao filamento de carbono incandescente. Esta placa não se conectou com a rosca dentro do frasco (Fig. 1). A haste de metal que segurava a placa passou pelo vidro para fora. Para evitar que o filamento se queime, o ar da lâmpada foi bombeado para fora. O inventor ficou muito surpreso ao notar o desvio da seta do instrumento de medição elétrico incluído no condutor que liga a placa de metal ao pólo positivo (mais) da bateria de filamento de filamento. Com base nas ideias comuns à época, era impossível esperar o aparecimento de corrente no circuito "placa - fio de ligação - mais baterias", uma vez que este circuito não é fechado. No entanto, a corrente passou pelo circuito. Quando o fio de conexão foi conectado não ao positivo, mas ao negativo da bateria, a corrente no circuito da placa parou. Edison não conseguiu dar uma explicação para o fenômeno descoberto, que entrou na história do tubo de rádio sob o nome de efeito Edison.

A explicação para o efeito Edison foi dada muito mais tarde, após a descoberta dos elétrons, as menores cargas negativas da eletricidade, por Stoie e Thomson em 1891. Em 1900-1903. Richardson realizou pesquisas científicas, cujo resultado foi a confirmação experimental e teórica da conclusão de Thomson de que a superfície quente dos condutores emite elétrons. Descobriu-se que o método de aquecimento do condutor é indiferente: um prego aquecido em brasas emite elétrons (Fig. 2) da mesma forma que um filamento de uma lâmpada elétrica aquecido por uma corrente elétrica. Quanto maior a temperatura, mais intensa a emissão de elétrons. Richardson investigou profundamente a emissão de elétrons e propôs fórmulas para calcular o número de elétrons emitidos. Ele também descobriu que, quando aquecidos à mesma temperatura, diferentes condutores emitem elétrons em graus variados, o que foi atribuído às propriedades estruturais desses condutores, ou seja, às características de sua estrutura interna. Césio, sódio, tório e alguns outros metais são caracterizados por propriedades de emissão aumentadas. Isso foi posteriormente usado no projeto de emissores de elétrons intensos.

No entanto, o estabelecimento do mero fato da existência de emissão de elétrons da superfície de condutores incandescentes (tal emissão é chamada de termiônica ou termiônica) ainda não explica o aparecimento de corrente no circuito da placa da lâmpada de Edison. Mas tudo fica completamente claro se lembrarmos de duas circunstâncias: 1) cargas elétricas opostas tendem a se atrair, e as mesmas tendem a se repelir; 2) o fluxo de elétrons forma uma corrente elétrica de maior intensidade, quanto mais elétrons se movem (Fig. 3). A placa, conectada ao positivo da bateria incandescente da lâmpada, é carregada positivamente e, portanto, atrai elétrons, cuja carga é negativa. Assim, o circuito aberto aparente dentro da lâmpada é fechado e uma corrente elétrica é estabelecida no circuito, que passa pelo dispositivo de medição elétrica. Desviamos a seta do dispositivo.

Se a placa estiver carregada negativamente em relação ao filamento (é precisamente isso que acontece quando ela está conectada ao menos da bateria incandescente), ela repelirá os elétrons de si mesma. Embora o filamento quente ainda emita elétrons, eles não atingirão a placa. Nenhuma corrente aparecerá no circuito da placa, e a seta do dispositivo mostrará zero (Fig. 4). O filamento quente será cercado por todos os lados por um grande número de elétrons continuamente emitidos pelo filamento e novamente retornando a ele. Essa "nuvem de elétrons" ao redor do filamento cria uma carga espacial negativa que impede que os elétrons escapem do filamento. É possível eliminar a carga espacial (“dissolver a nuvem de elétrons”) pela ação de uma placa carregada positivamente. À medida que a carga positiva aumenta, a força de atração de elétrons da placa aumenta, mais e mais elétrons saem da "nuvem", indo em direção à placa. A carga negativa espacial ao redor do filamento diminui. A corrente no circuito da placa aumenta, a seta do dispositivo se desvia ao longo da escala na direção de grandes leituras. Assim, a corrente sobre o circuito da placa pode ser alterada alterando a carga positiva da placa. Esta é a segunda oportunidade de aumentar a corrente. Já sabemos da primeira possibilidade: quanto maior a temperatura do filamento quente, mais forte é a emissão. No entanto, é possível superestimar a temperatura do filamento apenas até certos limites, após o que existe o perigo de queima do filamento.

Mas o aumento da carga positiva na placa também tem limites. Quanto mais forte essa carga, maior a velocidade dos elétrons voando para a placa. Acontece que o bombardeio de elétrons da placa. Embora a energia de impacto de cada elétron seja pequena, existem muitos elétrons e, com os impactos, a placa pode ficar muito quente e até derreter.

Um aumento na carga positiva da placa é alcançado incluindo uma bateria com alta tensão em seu circuito, e o positivo da bateria é conectado à placa e o negativo ao fio (ao pólo positivo da bateria incandescente , Fig. 5). Deixando inalterada a temperatura do filamento, ou seja, mantendo a tensão do filamento inalterada, é possível determinar a natureza da variação da corrente no circuito da placa, em função da variação da tensão da bateria "placa". É costume expressar essa dependência graficamente construindo uma linha que conecta suavemente os pontos correspondentes às leituras do instrumento. No eixo horizontal da esquerda para a direita, geralmente são plotados os valores crescentes da tensão positiva na placa, e não no eixo vertical, de baixo para cima - os valores crescentes da corrente no circuito do prato. O gráfico resultante (característica) sugere que a dependência da corrente na tensão é proporcional apenas dentro de limites limitados. À medida que a tensão na placa aumenta, a corrente em seu circuito aumenta primeiro lentamente, depois mais rápido e depois uniformemente (a seção linear do gráfico). Finalmente, chega um momento em que o aumento da corrente para. Esta corrente de saturação não pode ser aumentada: todos os elétrons emitidos pelo filamento são completamente consumidos. A "nuvem eletrônica" desapareceu. O circuito da placa da lâmpada tem a propriedade de transmissão unidirecional de corrente elétrica. Essa unilateralidade é determinada pelo fato de que os elétrons ("portadores de corrente") podem passar em tal lâmpada em apenas uma direção: do filamento quente para a placa. John Fleming quando ele em 1904 estava envolvido em experimentos na recepção de sinais de telégrafo sem fio, era necessário um dispositivo detector com transmissão de corrente unilateral. Fleming usou um tubo de vácuo como detector.

Assim, o efeito Edison foi aplicado pela primeira vez na prática na engenharia de rádio. A técnica foi enriquecida com uma nova conquista - a "válvula elétrica". É interessante comparar dois circuitos: o circuito receptor de Fleming, publicado em 1905, e o circuito moderno do receptor mais simples com detector de cristal. Esses esquemas diferem essencialmente pouco uns dos outros. O papel do detector no esquema de Fleming foi desempenhado por uma "válvula elétrica" ​​(válvula). Foi esta "válvula" que foi o primeiro e mais simples tubo de rádio (Fig. 6). Como a "válvula" passa a corrente apenas com uma tensão positiva na placa, e os eletrodos conectados ao positivo das fontes de corrente são chamados de ânodos, exatamente qual nome é dado à placa, não importa a forma (cilíndrica, prismática, plano) é dado. O fio conectado ao menos da bateria do ânodo (a “bateria da placa”, como a chamamos anteriormente) é chamado de cátodo. As "válvulas" de Fleming são amplamente utilizadas até hoje, não possuem outros nomes. Todo receptor de rádio moderno alimentado por CA possui um dispositivo que converte a corrente CA em corrente CC necessária para o receptor. Esta transformação é realizada por meio de "válvulas" chamadas kenotrons. O dispositivo do kenotron é, em princípio, exatamente o mesmo que o dispositivo no qual Edison observou pela primeira vez o fenômeno da emissão termiônica: uma lâmpada da qual o ar é bombeado, um ânodo e um cátodo aquecido por uma corrente elétrica. O kenotron, passando a corrente em apenas uma direção, converte a corrente alternada (ou seja, a corrente que altera alternadamente a direção de sua passagem) em corrente contínua, passando o tempo todo em uma direção. O processo de conversão de corrente alternada em corrente contínua por kenotrons é chamado de retificação, o que, aparentemente, deveria ser explicado por um sinal formal: o gráfico de corrente alternada geralmente tem a forma de uma onda (senoidal), enquanto o gráfico de corrente contínua é um gráfico reto. linha. Acontece, por assim dizer, um “endireitamento” do gráfico ondulado em um reto (Fig. 7). Um dispositivo completo usado para retificação é chamado de retificador. O nome geral para todos os tubos de rádio com dois eletrodos - um ânodo e um cátodo (embora o fio tenha dois fios da lâmpada, mas é um eletrodo) é uma lâmpada de dois eletrodos ou, abreviadamente, um diodo. Os diodos são utilizados não apenas em retificadores, mas também nos próprios receptores de rádio, onde desempenham funções relacionadas diretamente à recepção de sinais de rádio. Tal diodo, em particular, é uma lâmpada do tipo 6X6, na qual dois diodos independentes um do outro são colocados em uma lâmpada comum (tais lâmpadas são chamadas de diodos duplos ou diodos duplos). Os Kenotrons geralmente não têm um, mas dois ânodos, o que é explicado pelas características do circuito retificador. Os ânodos estão localizados perto do cátodo comum ao longo do filamento, ou cada ânodo envolve um cátodo separado. Um exemplo de um kenotron de ânodo único é uma lâmpada do tipo VO-230, e as de dois ânodo são lâmpadas 2-V-400, 5Ts4S, VO-188, etc. Um gráfico que expressa a dependência da corrente de ânodo do diodo na tensão no ânodo é chamado de característica do diodo.

Em 1906, Lv de Forest colocou um terceiro eletrodo em forma de malha de arame no espaço entre o cátodo e o ânodo. Assim, uma lâmpada de três eletrodos (triodo) foi criada - o protótipo de quase todos os tubos de rádio modernos. O nome "grade" foi preservado para o terceiro eletrodo até hoje, embora atualmente nem sempre tenha a forma de uma grade. Dentro da lâmpada, a grade não está conectada a nenhum outro eletrodo. O condutor da grade é retirado do frasco. Ao incluir uma bateria de grade entre o condutor de saída da grade e a saída do cátodo (filamento), é possível carregar a grade positiva ou negativamente em relação ao cátodo, dependendo da polaridade da bateria.

Quando o pólo positivo (mais) da bateria da rede é conectado à rede, e o pólo negativo (menos) ao cátodo, a rede adquire uma carga positiva e quanto maior maior a tensão da bateria. Quando a bateria é ligada novamente, a rede é carregada negativamente. Se o condutor da grade estiver conectado diretamente ao cátodo (com algum tipo de fio de filamento), então a grade adquire o mesmo potencial que o cátodo (mais precisamente, que tem o ponto do circuito do filamento ao qual a grade está conectada). Podemos supor que neste caso a grade recebe um potencial zero em relação ao cátodo, ou seja, a carga da grade é igual a zero. Estando sob tensão zero, a grade quase não tem efeito sobre o fluxo de elétrons que correm para o ânodo (Fig. 8). A maioria deles passa pelos buracos da grade (a razão entre o tamanho dos elétrons e os buracos da grade é aproximadamente a mesma que entre o tamanho de uma pessoa e as distâncias entre os corpos celestes), mas alguns dos elétrons ainda podem entrar na grade. A partir daqui, esses elétrons irão para o cátodo ao longo do condutor, formando uma corrente de grade.

Tendo recebido uma carga de um sinal ou outro (mais ou menos), a grade começa a interferir ativamente nos processos eletrônicos dentro da lâmpada. Quando a carga é negativa, a grade tende a repelir os elétrons que têm a mesma carga. E como a grade está localizada no caminho dos elétrons do cátodo para o ânodo, a repulsão da grade fará com que os elétrons retornem ao cátodo (Fig. 9). Se você aumentar gradualmente a carga negativa da grade, o efeito repulsivo aumentará, como resultado, com uma tensão positiva constante no ânodo e uma tensão constante no filamento do filamento, o ânodo receberá um número cada vez menor de elétrons. Em outras palavras, a corrente anódica diminuirá. A um certo valor da carga negativa na grade, a corrente do ânodo pode até parar completamente - todos os elétrons serão devolvidos ao cátodo, apesar do ânodo ter uma carga positiva. A grade com sua carga superará a ação da carga do ânodo. E como a grade está mais próxima do cátodo do que do ânodo, sua influência no fluxo de elétrons é muito mais forte. Basta alterar um pouco a tensão na rede, para que a corrente do ânodo mude muito. A mesma mudança na corrente do ânodo pode, é claro, ser obtida alterando a tensão do ânodo, deixando a tensão na rede inalterada. No entanto, para obter exatamente a mesma mudança de corrente no circuito do ânodo, seria necessária uma mudança significativa na tensão do ânodo. Nos triodos modernos, uma mudança na tensão da rede em um ou dois volts causa a mesma mudança na corrente do ânodo que uma mudança na tensão do ânodo em dezenas e até centenas de volts.

Uma grade carregada positivamente não repele, mas atrai elétrons para si, acelerando assim sua corrida (Fig. 10). Se aumentarmos gradualmente a tensão positiva na rede, começando do zero, podemos observar o seguinte. A princípio, a grade ajudará, por assim dizer, o ânodo: voando para fora do cátodo quente, os elétrons experimentarão um efeito acelerador mais forte. A maior parte dos elétrons, indo em direção ao ânodo, por inércia, voará através dos orifícios da grade e cairá no "espaço da grade" no campo da tensão do ânodo amplificado. Esses elétrons irão para o ânodo. Mas alguns dos elétrons caem diretamente na grade e formam uma corrente de grade. Então, à medida que a carga positiva da grade aumenta, a corrente da grade aumentará, ou seja, um número crescente de elétrons do fluxo total de elétrons será retido pela grade. Mas a corrente do ânodo também aumentará, à medida que as velocidades dos elétrons aumentarem. Finalmente, toda a emissão será completamente usada, a carga espacial ao redor do cátodo será destruída e a corrente do ânodo deixará de aumentar. A saturação ocorrerá, os elétrons emitidos serão divididos entre o ânodo e a grade, e a maioria deles cairá no ânodo. Se a tensão positiva na rede aumentar ainda mais, isso levará a um aumento na corrente da rede, mas apenas devido a uma diminuição na corrente do ânodo: a rede interceptará um número crescente de elétrons de seu fluxo em direção ao ânodo . Em tensões positivas muito altas na grade (maiores que a tensão no ânodo), a corrente da grade pode até exceder a corrente do ânodo, a grade pode “interceptar” todos os elétrons do ânodo. A corrente do ânodo diminuirá para zero e a corrente da rede aumentará até um máximo igual à corrente de saturação da lâmpada. Todos os elétrons emitidos pelo filamento atingem a grade.

As propriedades características das lâmpadas de três eletrodos são claramente exibidas por um gráfico da dependência da corrente do ânodo da tensão na rede com uma tensão positiva constante no ânodo. Este gráfico é chamado de características e lâmpadas (Fig. 11). A uma certa tensão negativa na rede, a corrente do ânodo para completamente; este momento é marcado no gráfico pela confluência da extremidade inferior da característica com o eixo horizontal, ao longo do qual são plotados os valores de tensão na grade. Neste ponto, a lâmpada está "bloqueada": todos os elétrons são devolvidos pela grade de volta ao cátodo. A grade supera a ação do ânodo. A corrente anódica é zero. Com uma diminuição da carga negativa da grade (movimento ao longo do eixo horizontal para a direita), a lâmpada “desbloqueia”: uma corrente de ânodo aparece, a princípio fraca, e depois aumentando cada vez mais rapidamente. O gráfico sobe rapidamente, afastando-se do eixo horizontal. O momento em que a carga da grade é zerada é marcado no gráfico pela interseção da característica com o eixo vertical, ao longo do qual os valores da corrente do ânodo são plotados para cima a partir de zero. Começamos a aumentar gradualmente a carga positiva na rede, como resultado da qual a corrente do ânodo continua a aumentar e, finalmente, atinge seu valor máximo (corrente de saturação), no qual a característica se dobra e depois se torna quase horizontal. Toda a emissão de elétrons é totalmente utilizada. Um aumento adicional na carga positiva da grade levará apenas a uma redistribuição do fluxo de elétrons - um número crescente de elétrons será retido pela grade e, consequentemente, um número menor deles cairá no ânodo. Normalmente, os tubos de rádio não operam em tensões positivas tão altas na rede e, portanto, a seção pontilhada da característica da corrente do ânodo pode ser ignorada. Preste atenção à característica começando no ponto de intersecção dos eixos. Esta é uma característica da corrente da rede. Uma grade carregada negativamente não atrai elétrons para si mesma e a corrente da grade é zero. Com o aumento da tensão positiva na rede, a corrente em seu circuito, como mostra o gráfico, aumenta. Até agora, assumimos uma tensão constante no ânodo. Mas com um aumento nessa tensão, a corrente do ânodo aumenta e, com uma diminuição, diminui. Isso leva à necessidade de tirar e, portanto, desenhar não uma característica, mas várias - uma para cada valor selecionado da tensão do ânodo. Assim, obtém-se uma família de características (Fig. 12), na qual as características correspondentes às maiores tensões anódicas estão localizadas mais altas, à esquerda. Para a maior parte de seu comprimento, as características são paralelas. Assim, existem duas possibilidades de influenciar o valor da corrente do ânodo: alterando a tensão na rede e alterando a tensão no ânodo. A primeira possibilidade requer menos mudanças, uma vez que a grade está mais próxima do cátodo do que do ânodo e, portanto, mudanças em seu potencial afetam a corrente de elétrons muito mais fortemente. Um coeficiente numérico que indica quantas vezes a influência da grade sob exatamente as mesmas condições é maior que a influência do ânodo é chamado de fator de amplificação da lâmpada. Suponha que um aumento na tensão do ânodo em 20 V tenha o mesmo efeito na corrente do ânodo que uma mudança na tensão da rede em apenas 1 V. Isso significa que o projeto desta lâmpada é tal que nela a influência da grade na corrente do ânodo é 20 vezes mais forte que a influência do ânodo, ou seja, o fator de amplificação da lâmpada é 20. Conhecendo a magnitude da amplificação fator, pode-se avaliar as propriedades amplificadoras da lâmpada, determinar quantas vezes mais fortes oscilações da corrente elétrica surgirão no circuito do ânodo se oscilações elétricas relativamente fracas forem trazidas para a rede. Somente a introdução de uma grade na lâmpada permitiu criar um dispositivo que amplifica as correntes elétricas oscilatórias: os diodos que consideramos anteriormente não possuem propriedades amplificadoras. A inclinação (inclinação) da característica é essencial ao avaliar as propriedades de uma lâmpada. Uma lâmpada com uma grande inclinação é muito sensível a mudanças na tensão da rede: basta alterar a tensão da rede em uma extensão muito pequena, para que a corrente do ânodo mude significativamente. A inclinação é quantificada pela magnitude da mudança na corrente do ânodo em miliamperes quando a tensão da rede muda em 1 volt.

O cátodo em um tubo de rádio é um fio de metal fino (filamento) aquecido por uma corrente. Se o aquecimento de tal filamento for realizado com corrente contínua, a emissão de elétrons será estritamente constante. Mas quase todos os receptores de transmissão modernos são alimentados por corrente alternada, e o filamento não pode ser aquecido com essa corrente, pois a emissão de elétrons mudará, “pulsará”. Um zumbido de corrente alternada será ouvido no alto-falante - um zumbido desagradável que interfere na audição do programa. Obviamente, seria possível primeiro retificar a corrente alternada com a ajuda de um diodo, transformá-la em corrente contínua, como é feito para alimentar os circuitos anódicos - já falamos sobre isso. Mas foi encontrado um método muito mais simples e eficiente que permite que a corrente alternada direta seja usada para aquecer o cátodo. Um filamento de tungstênio - um aquecedor - é colocado nos canais de um cilindro de porcelana fino e longo. O fio é aquecido por uma corrente alternada, e seu calor é transferido para um cilindro de porcelana e uma "caixa" de níquel colocada em cima dele (Fig. 13), em cuja superfície externa uma fina camada de óxidos de metais alcalinos (estrôncio , bário, césio, etc.) é depositado. Esses óxidos são caracterizados por alta emissividade mesmo em temperaturas relativamente baixas (cerca de 600 graus). É essa camada de óxidos que é a fonte de elétrons, ou seja, o catodo real. A saída do cátodo do frasco está presa a uma “caixa” de níquel e não há conexão elétrica entre o cátodo e o filamento aquecido. Todo o dispositivo aquecido tem uma massa relativamente grande, que não tem tempo para perder calor durante mudanças rápidas na corrente alternada. Devido a isso, a emissão é estritamente constante e nenhum fundo é ouvido no receptor. Mas a inércia térmica do cátodo das lâmpadas no receptor é o motivo pelo qual o receptor incluído não começa a funcionar imediatamente, mas apenas quando os cátodos são aquecidos. As grades nas lâmpadas modernas geralmente se parecem com espirais de arame: “malha densa” - as bobinas das espirais estão localizadas mais próximas umas das outras, “malha esparsa” - as distâncias entre as voltas são aumentadas. Quanto mais espessa a grade, maior sua influência no fluxo de elétrons, ceteris paribus, maior o ganho da lâmpada.

Em 1913, Langmuir aumentou o número de eletrodos na lâmpada para quatro, propondo a introdução de outra grade no espaço entre o cátodo e a grade (Fig. 14). Assim, o primeiro tetrodo foi criado - uma lâmpada de quatro eletrodos com duas grades, um ânodo e um cátodo. A grade que Langmuir colocou mais perto do cátodo é chamada de grade catódica, e a grade "antiga" foi chamada de grade de controle, pois a grade catódica desempenha apenas um papel auxiliar. Com sua pequena tensão positiva, recebida de parte da bateria do ânodo, a grade do cátodo acelera o fluxo de elétrons para o ânodo (daí o outro nome da grade - acelerando), "dissolvendo" a nuvem de elétrons ao redor do cátodo. Isso tornou possível usar a lâmpada mesmo em tensões relativamente baixas no ânodo. Ao mesmo tempo, nossa indústria produziu uma lâmpada de duas grades do tipo MDS (ou ST-6), cujo passaporte foi indicado: a tensão do ânodo de trabalho era de 8-20V. As lâmpadas mais comuns da época do tipo Micro (PT-2) geralmente operavam em tensões muito mais altas - cerca de 100 V. No entanto, as lâmpadas de grade catódica não ganharam popularidade, pois logo foram propostas lâmpadas ainda mais avançadas em vez delas. Além disso, "duas grades" tinham uma desvantagem significativa: uma grade catódica carregada positivamente levava um número muito grande de elétrons do fluxo total, o que equivale a seu gasto inútil. Embora a oportunidade de trabalhar com baixas tensões de anodo fosse tentadora, isso foi contestado por um grande desperdício de corrente - não havia nenhum benefício tangível. Mas a introdução da segunda grade serviu de sinal para os projetistas de tubos de rádio: a "era" das lâmpadas multieletrodo havia começado.

Em lâmpadas blindadas, um fenômeno desagradável teve que ser enfrentado. O fato é que os elétrons, atingindo a superfície do ânodo, podem eliminar os chamados elétrons secundários. Estes são, por sua natureza, os mesmos elétrons, apenas liberados de uma superfície metálica não por aquecimento (como de um cátodo), mas por bombardeio de elétrons. Um eletrodo de bombardeio pode eliminar vários elétrons secundários, e o próprio ânodo se transforma em uma fonte de elétrons (Fig. 16). Uma grade de blindagem carregada positivamente está localizada perto do ânodo, e os elétrons secundários, voando em baixas velocidades, podem ser atraídos para essa grade se a qualquer momento a tensão na grade for maior que a tensão no ânodo. Isso é exatamente o que acontece quando um tubo blindado é usado no estágio final de amplificação de baixa frequência. Correndo para a grade de blindagem, os elétrons secundários estabelecem uma corrente reversa na lâmpada e a operação da lâmpada é completamente interrompida. Este fenômeno desagradável é chamado de efeito dinatron. Mas há uma maneira de combater esse fenômeno. Em 1929 surgiram as primeiras lâmpadas com cinco eletrodos, dos quais dois são o ânodo e o cátodo, e os três restantes são grades. De acordo com o número de eletrodos, essas lâmpadas são chamadas de pentodos. A terceira grade é colocada no espaço entre a grade de blindagem e o ânodo, ou seja, está mais próxima do ânodo. Ele se conecta diretamente ao cátodo e, portanto, tem o mesmo potencial que o cátodo, ou seja, negativo em relação ao ânodo. Devido a isso, a grade retorna os elétrons secundários de volta ao ânodo e, assim, evita o efeito dinatron. Daí o nome desta grade - protetora ou anti-dinatron. Em muitas de suas qualidades, os pentodos são superiores aos triodos. Eles são usados ​​para amplificar a tensão de altas e baixas frequências e funcionam muito bem nas etapas finais.

O aumento no número de grades na lâmpada não parou no pentodo. A série "diodo" - "triodo" - "tetrode" - "pentodo" foi reabastecida com mais um representante da família de tubos - o hexodo. Trata-se de uma lâmpada com seis eletrodos, dos quais quatro são grades (Fig. 17). É usado em estágios de amplificação de alta frequência e conversão de frequência em receptores super-heteródinos. Normalmente, a intensidade dos sinais de rádio que chegam à antena, especialmente em ondas curtas, varia em uma faixa muito ampla. Os sinais aumentam ou desaparecem rapidamente (o fenômeno de desvanecimento - desvanecimento). O hexodo, por outro lado, é projetado de tal forma que altera automaticamente o ganho rapidamente: amplifica os sinais fracos em maior extensão e os fortes em menor extensão. Como resultado, a audibilidade é nivelada e mantida aproximadamente no mesmo nível. A automaticidade da ação é alcançada alterando os potenciais nas grades no tempo com a mudança na força dos sinais recebidos. Tal hexodo é chamado de hexodo de desvanecimento. Nos receptores convencionais, esse controle de ganho também ocorre, mas é realizado por meio de pentodos com a parte inferior da característica alongada, onde a inclinação tem um valor de variação suave. Esses pentodos são chamados
"cozinhando".

A segunda categoria de hexodos são hexodos de mistura. Em receptores super-heteródinos, o sinal recebido é primeiro reduzido em frequência e depois amplificado. Essa redução ou conversão de frequência também pode ser feita com triodos, como já foi feito anteriormente. Mas a mistura de hexodos desempenha essa função de forma mais racional. Em nossa prática de recepção de transmissão, outras lâmpadas com ainda mais grades são usadas para realizar essa função. Estes são pentágrides (lâmpadas de cinco grades) ou, como são chamados, heptodos (lâmpadas de sete eletrodos). As lâmpadas do tipo 6A8 e 6L7 pertencem a esta categoria de lâmpadas. Para conversão de frequência em receptores super-heteródinos, também é usada uma lâmpada de seis grades (oito eletrodos) - um octodo. Ao contrário de um pentágride, um octodo é, por assim dizer, uma combinação de um triodo com um pentodo (enquanto um pentágride é um triodo com um tetrodo). Aparecendo depois do pentágride, o octode é superior em suas qualidades ao seu antecessor.

Mas as lâmpadas vêm se desenvolvendo não apenas na “direção da grade” nos últimos anos. Já falamos sobre a colocação de duas "válvulas elétricas" em um frasco comum, referindo-se ao dispositivo de um diodo duplo do tipo 6X6. Combinações como diodo-triodo, duplo triodo, duplo diodo-triodo (DDT), duplo diodo-pentodo (DDP), triodo-hexodos, etc. são agora amplamente utilizadas. Na maioria das vezes, essas lâmpadas combinadas têm um cátodo comum. A operação de uma lâmpada é comparada à operação de várias outras mais simples. Por exemplo, uma lâmpada 6H7 é um triodo duplo - dois triodo separados em uma lâmpada comum, uma espécie de gêmeos. Esta lâmpada substitui com sucesso duas lâmpadas triodo e pode ser usada em um amplificador de resistência de dois estágios ou em um circuito push-pull (push-pull), para o qual se destina. Após a detecção, que é feita em receptores super-heteródinos, geralmente por meio de diodos, é necessário realizar a amplificação. Para isso, um triodo amplificador é agora colocado em um frasco comum com um diodo detector: assim surgiram os diodos-triodo. Em receptores super-heteródinos para controle automático de volume (AGC) é necessário receber uma corrente contínua, cujo valor mudaria no tempo com a força dos sinais recebidos. Para esses fins, seria possível usar um diodo separado, mas acabou sendo possível colocá-lo em um frasco de diodo-triodo. Assim, três lâmpadas foram colocadas em uma lâmpada de uma só vez: dois diodos e um triodo, e a lâmpada foi chamada de diodo-triodo duplo. Da mesma forma, surgiu um diodo-pentodo, um triodo-hexodo, etc.. Uma lâmpada do tipo 6L6 se destaca um pouco das outras lâmpadas. Esta é uma lâmpada muito interessante: não há um eletrodo nela, mas está, por assim dizer, implícito. Por um lado, esta lâmpada é um tetrodo óbvio, pois possui apenas quatro eletrodos: um cátodo, um ânodo e duas grades, uma das quais é de controle e a outra de blindagem. Mas, por outro lado, o 6L6 é um pentodo, porque tem todas as suas propriedades e características muito positivas. O papel da grade de proteção, obrigatório para o pentodo, na lâmpada 6L6 é desempenhado por ... um espaço vazio, uma zona criada artificialmente localizada entre o ânodo e a grade de blindagem (Fig. 18). Um potencial zero foi criado nesta zona, exatamente o mesmo que a grade de proteção teria se existisse nesta lâmpada. Para criar tal zona, mudanças construtivas tiveram que ser feitas. Em particular, o ânodo está mais afastado da grade de proteção. O "eletrodo imaginário" atua sobre os elétrons secundários da mesma forma que a grade protetora, e também previne a ocorrência do efeito dinatron. Os elétrons desta lâmpada vão do cátodo ao ânodo como se fossem feixes separados, passando nos espaços entre as espiras das grades; daí o nome da lâmpada - feixe. As bobinas das grades são dispostas de forma que a grade de blindagem fique na "sombra eletrônica" criada pelas bobinas da grade de controle mais próximas do cátodo. Devido a isso, a grade de blindagem atrai relativamente poucos elétrons para si mesma, e a corrente de emissão é quase completamente gasta no circuito do ânodo. Blindagens de metal conectadas ao cátodo são instaladas nas laterais estreitas do cátodo na lâmpada, devido às quais os elétrons entram no ânodo apenas de certos lados, onde é criado um campo elétrico uniforme. Não são obtidos "turbilhões eletrônicos", o que afeta a ausência de distorção na operação da lâmpada. As lâmpadas de feixe têm uma alta eficiência e são capazes de fornecer uma potência de saída muito grande. Basta dizer que duas dessas lâmpadas em um circuito push-pull, sob certas condições, podem fornecer até 60W de potência útil.

As lâmpadas são melhoradas não apenas eletricamente, mas também de forma puramente construtiva. Os primeiros tubos de rádio em aparência diferiam pouco das lâmpadas elétricas e brilhavam quase da mesma maneira. Muitas pessoas ainda se lembram dos primeiros tubos de rádio desenvolvidos por nossos compatriotas prof. A. A. Chernyshev e prof. M. A. Bonch-Bruevich. Nos últimos anos, a aparência do tubo de rádio mudou muito. Nosso pensamento científico nacional deu uma grande contribuição para a criação de novos tipos de lâmpadas e o aprimoramento das já produzidas. Basta apontar o trabalho da equipe de funcionários do laureado com o Prêmio Stalin, o porta-ordens prof. S. A. Vekshinsky. A princípio, o tubo de rádio, para grande surpresa dos radioamadores inexperientes, deixou de brilhar e voltou-se apenas para o cumprimento de suas funções diretas. Em seguida, a configuração do balão foi alterada repetidamente. Havia lâmpadas de tamanho pequeno, um pouco mais da metade do tamanho do dedo mindinho. Para equipamentos de rádio do tipo laboratório, foram produzidas lâmpadas semelhantes em tamanho e forma às bolotas. Atualmente, as lâmpadas de metal são difundidas, que são até inconvenientes para chamar de lâmpadas, pois não brilham. Substituir um cilindro de vidro por um de metal (aço) não é uma substituição fácil: as lâmpadas de metal se comparam favoravelmente às de vidro em suas pequenas dimensões (uma lâmpada 6X6, por exemplo, é apenas do tamanho de uma noz), resistência, boa blindagem elétrica (não há necessidade de colocar telas volumosas, como lâmpadas de vidro ), capacitâncias intereletrodos menores, etc. É verdade que também há desvantagens para lâmpadas de metal, das quais um aquecimento muito significativo da lâmpada de metal é muito significativo, especialmente para kenotrons.

Agora, muitos tipos de lâmpadas estão disponíveis em duas versões: em design de metal e vidro. O uso de uma “chave” na perna das lâmpadas facilita o procedimento de inserção da lâmpada no soquete. Se antes era possível tocar descuidadamente nos soquetes do soquete com os pinos errados, como resultado da lâmpada, piscando espetacularmente por um momento, estava permanentemente fora de serviço devido à queima do filamento, agora é impossível inserir o lâmpada até que os pinos estejam na posição correta. Erros que levam à morte da lâmpada são excluídos. A tecnologia da lâmpada está sendo constantemente aprimorada. Seu nível determina o progresso da engenharia de rádio.

U a no ânodo. Os valores de tensão na grade em volts são plotados ao longo do eixo horizontal: tensões negativas estão à esquerda de zero, tensões positivas estão à direita. Os valores da corrente anódica em miliamperes são plotados ao longo do eixo vertical, a partir de zero. Tendo as características da lâmpada à sua frente (Fig. 19), você pode determinar rapidamente qual é a corrente do ânodo em qualquer tensão na grade: em U g \u003d 0, por exemplo, i a \u003d i a0 \ u003d 8,6 mA. Se você estiver interessado em dados em outras tensões anódicas, não será desenhada uma característica, mas várias: para cada valor da tensão anódica separadamente. As características para tensões de anodo mais baixas estarão localizadas à direita e para as maiores - à esquerda. Acontece uma família de características, com as quais você pode determinar os parâmetros da lâmpada.

Tornamos a tensão na rede positiva U g \u003d + ZV. O que aconteceu com a corrente anódica? Ele aumentou para 12 mA (Fig. 20). A grade carregada positivamente atrai os elétrons e, assim, os “empurra” em direção ao ânodo. Quanto maior a tensão positiva na rede, mais ela afeta o fluxo de elétrons, o que leva a um aumento na corrente do ânodo. Mas chega um momento em que o aumento diminui, a característica recebe uma curva (curva superior) e, finalmente, a corrente do ânodo para completamente de aumentar (a seção horizontal da característica). Isso é saturação: todos os elétrons emitidos pelo cátodo aquecido são completamente retirados dele pelo ânodo e pela grade. A uma dada tensão anódica e tensão de filamento, a corrente anódica da lâmpada não pode ser superior à corrente de saturação i s.

Tornamos a tensão na rede negativa, movemos para a área à esquerda do eixo vertical, para a "área esquerda". Quanto maior a tensão negativa e na rede, quanto mais para a esquerda, menor se torna a corrente anódica. Quando U g = - 4 no ânodo a corrente é reduzida para i a = 3mA (Fig. 21). Isso é explicado pelo fato de que uma grade carregada negativamente repele os elétrons de volta ao cátodo, impedindo-os de passar para o ânodo. Observe que na parte inferior da característica também é obtida uma dobra, assim como na parte superior. Como ficará claro a seguir, a presença de dobras prejudica significativamente o desempenho da lâmpada. Quanto mais reta a característica, melhor o tubo amplificador.

Vamos fazer a tensão negativa na grade tão grande que a grade repele todos os elétrons de si mesma de volta para o cátodo, impedindo completamente que eles passem para o ânodo. O fluxo de elétrons é interrompido, a corrente do ânodo torna-se igual a zero. A lâmpada está "bloqueada" (Fig. 22). A tensão na rede na qual a lâmpada é “desligada” é chamada de “tensão de desligamento” (indicada por U gzap). Para as características, tomamos U gzap = - 9v. Você pode “desbloquear” a lâmpada reduzindo a tensão negativa na rede ou aumentando a tensão do ânodo.

Ao definir uma tensão constante no ânodo, você pode alterar a corrente do ânodo i a de zero (i a \u003d 0) ao máximo (i a \u003d i s) alterando a tensão na grade no intervalo de U g zap a U g , (Fig. 23). Como a rede está localizada mais próxima do cátodo do que do ânodo, basta alterar um pouco a tensão da rede para alterar significativamente a corrente do ânodo. No nosso caso, basta alterar a tensão na rede em apenas 14,5V para reduzir a corrente do ânodo do máximo para zero. A influência da tensão da rede no fluxo de elétrons é uma possibilidade excepcionalmente conveniente de controlar a magnitude da corrente elétrica, especialmente se levarmos em conta que essa ação é realizada instantaneamente, sem inércia.

Vamos alterar uniforme e continuamente a tensão na rede, tornando-a positiva ou negativa. Para tanto, trazemos para a rede uma tensão alternada U mg1, chamada de tensão de excitação da lâmpada. O gráfico desta tensão (senoidal) é plotado no eixo vertical do tempo t descendo de zero. A corrente do ânodo pulsará - periodicamente aumentará e diminuirá com uma frequência igual à frequência da tensão de excitação. O gráfico de pulsação da corrente anódica, que repete o gráfico da tensão de excitação em sua forma, é plotado ao longo do eixo de tempo horizontal t à direita da característica. Quanto maior o valor de U mg1, maior a variação da corrente anódica (compare U mg1 e I m a1 com U mg 2 e I m a2) (Fig. 24). O ponto a da característica, correspondente ao valor médio da tensão na rede e a corrente quiescente no circuito anódico: é chamado de ponto de operação.

O que acontece se a resistência R a estiver incluída no circuito anódico da lâmpada (circuito à esquerda)? Uma corrente de ânodo i a passará por ele, como resultado da qual uma queda de tensão aparecerá nele U Ra, pulsando com a frequência da tensão de excitação. A tensão pulsante, como se sabe, consiste em dois termos: uma constante (no nosso caso, U Ra) e uma variável (U ma). Com um valor de Ra corretamente escolhido, a variável, o termo da tensão anódica U ma nos amplificadores de tensão, acaba sendo maior que U m g, ou seja, a tensão alternada é amplificada. A razão de U ma para U m g é chamada de ganho do circuito. Se a amplificação produzida por uma lâmpada não for suficiente, então a tensão amplificada pela primeira lâmpada é aplicada à segunda lâmpada, e da segunda à terceira, etc. É assim que a amplificação em cascata é realizada (Fig. 25). A figura à direita mostra circuitos altamente simplificados de amplificadores de três estágios: na parte superior - nas resistências e na parte inferior - nos transformadores.

Na FIG. 26 mostra a mesma característica de lâmpada que na FIG. 24, apenas sem as dobras lisas superior e inferior. Esta é uma característica idealizada. Compare a Fig. 24 e 26 e você verá o que a presença de dobras na característica real leva. Eles causam distorções no circuito anódico da forma da curva de oscilações amplificadas, e essas distorções são inaceitáveis, principalmente quando são grandes. Um alto-falante conectado a um amplificador de distorção produz sons roucos, a fala fica ininteligível, o canto não é natural, etc. Tal distorção, devido à não linearidade da característica do tubo, é chamada de não linear. Eles não serão de todo se a característica for estritamente linear: aqui o gráfico de flutuação da corrente anódica repete exatamente o gráfico de flutuação de tensão na rede.

As características da maioria dos tubos amplificadores são retas em sua seção média. A conclusão sugere-se: não utilize toda a característica da lâmpada juntamente com as curvas, mas apenas a sua secção intermédia retilínea (Fig. 27). Isso economizará o ganho de distorção não linear. Para isso, a tensão na rede não deve exceder -U g 1 para valores negativos e +U g 2 para valores positivos. O valor da corrente anódica neste caso irá variar dentro de limites estreitos: não de i a =0 a i a =i g (Fig. 23), mas de i al a 1 a 2 . Dentro desses limites, a característica da lâmpada é completamente linear, não haverá distorção, mas a lâmpada não será usada nos limites de suas capacidades, seu coeficiente de desempenho (COP) será baixo. Nos casos em que é necessário obter uma amplificação sem distorções, esta circunstância deve ser tolerada.

Infelizmente, o assunto não se limita a distorções não lineares. Nos momentos em que a grade está carregada positivamente, ela atrai elétrons para si, retirando alguns deles do fluxo total direcionado ao ânodo. Devido a isso, uma corrente de grade aparece no circuito de grade. A corrente anódica diminui pelo valor da corrente da rede, e esta diminuição é tanto mais pronunciada quanto maior for a tensão positiva na rede. Como resultado, com pulsos de tensão de rede positivos, distorções na forma da corrente do ânodo são novamente detectadas. Você pode se livrar dessas distorções: no processo de amplificação, a tensão na rede nunca deve ser positiva, e melhor ainda se não chegar a zero (Fig. 28). Ele deve ser sempre mantido negativo e, então, não haverá corrente de rede. Esta exigência leva a uma redução ainda maior no comprimento da parte utilizada da característica: à direita da linha VG - correntes de rede, à esquerda da linha AB - distorções não lineares. MN - esta é a seção da característica, usando a qual você pode se livrar completamente da distorção na lâmpada; e eles estão ficando menores também.

Mas como usar o gráfico MN? Se apenas a tensão de excitação U mg for aplicada à rede, como na Fig. 24 e 26, então a entrada na área certa, na área das correntes da grade, é inevitável. Vamos primeiro trazer para a rede uma tensão negativa constante U g0 de tal valor que o ponto de operação a se desloque para a esquerda ao longo da característica e fique exatamente no meio da seção MN (Fig. 29). Em seguida, aplicamos a tensão de excitação U mg à rede. A entrada na região certa será eliminada se o valor U mg não exceder U g0 , ou seja, se U mg< U g0 . Работая при таких условиях, лампа не будет вносить искажений. Этот режим работы лампы получил название режима А. Батарея, напряжение которой смещает по характеристике рабочую точку, называется батареей смещения, a ее напряжение U g0 - напряжением смешения.


Entre outros modos de amplificação de baixa frequência, o modo A é o menos econômico: apenas em alguns casos a eficiência atinge 30-35%, em geral é mantida no nível de 15-20%. Mas por outro lado, este modo é o mais "limpo", o modo com menos distorção. É usado com bastante frequência e principalmente em cascatas de amplificação de baixa potência (até 10-20 W), nas quais a eficiência não é de particular importância. Em tubos de amplificação com uma característica de terminação abrupta, a curva inferior é relativamente curta. Desprezando a introdução de pequenas distorções não lineares (que, aliás, são completamente indetectáveis ​​ao ouvir um programa de som), pode-se permitir um uso mais econômico da lâmpada e incluir uma curva mais baixa na seção de trabalho da característica MH (Fig. 30). Este modo da lâmpada ainda mantém o nome modo A.

Nos livros didáticos, existe uma definição do modo de amplificação classe A: este é o modo no qual a lâmpada opera sem cortar a corrente do ânodo. Na FIG. 31 mostramos o que é um corte. A tensão de excitação U mg é tão alta que durante alguma parte do período U mg a lâmpada fica completamente bloqueada, a corrente através da lâmpada para. As partes inferiores da curva de corrente do ânodo não são reproduzidas e são, por assim dizer, cortadas - daí o nome "corte". O corte pode ser não só por baixo, mas também por cima (corte superior, Fig. 28), quando o pulso de corrente anódica excede a corrente de saturação da lâmpada. E assim, o modo A é um modo de ganho sem corte. Guiados por esta definição, poderíamos atribuir a este modo os processos representados graficamente na Fig. 24 (em U mg2), fig. 26 (o mesmo para U mg2), fig. 29 e 30. Mas, repetimos, o modo A é um modo sem distorção: apenas o processo mostrado na Fig. 1 satisfaz plenamente esta condição. 29.



Um circuito push-pull de um amplificador operando no modo A, também chamado de circuito push-pull (das palavras em inglês "push" - push e "pool" - pull), tornou-se generalizado. Neste circuito, não são usadas uma, mas duas lâmpadas idênticas. A tensão de excitação é aplicada de modo que quando uma grade é carregada positivamente, a outra é carregada negativamente. Devido a isso, um aumento na corrente anódica de uma lâmpada é acompanhado por uma diminuição simultânea na corrente da outra lâmpada. Mas os pulsos de corrente no circuito do ânodo são adicionados e a corrente alternada resultante é obtida, igual a duas vezes a corrente de um vump, ou seja, i ma \u003d i ma 1 + i ma 2. Isso é muito mais fácil de imaginar se uma característica for colocada de cabeça para baixo sob a outra: imediatamente fica claro como a tensão U mg (“acúmulo”) afeta as correntes nas lâmpadas (Fig. 32). Um circuito push-pull opera de forma mais econômica e com menos distorção não linear do que um circuito de ciclo único. Na maioria das vezes, este circuito é usado nos estágios finais (saída), amplificadores de média e alta potência.

Considere este caso: uma tensão de mistura U g0 = U gzap é aplicada à grade da lâmpada. Assim, o ponto de operação é colocado na parte inferior da característica. A lâmpada está travada, sua corrente total em repouso é zero. Se, sob tais condições, uma tensão de excitação U mg for aplicada à lâmpada, os pulsos aparecerão no circuito do ânodo, a corrente I ma na forma de meios períodos. Em outras palavras, a curva de oscilações amplificadas U mg será distorcida além do reconhecimento: toda a sua metade inferior será cortada (Fig. 33). Este modo pode parecer completamente inadequado para amplificação de baixa frequência - a distorção é muito grande. Mas vamos esperar para tirar essa conclusão sobre inadequação.



Endireitamos a dobra inferior na característica (Fig. 33), transformando a característica real em uma idealizada, completamente reta (Fig. 34). As distorções não lineares devido à presença da dobra inferior desaparecerão, mas permanecerá um corte da metade da curva de oscilações amplificadas. Se esta desvantagem pudesse ser eliminada ou compensada, este modo poderia ser usado para amplificação de baixa frequência. É benéfico: nos momentos de pausa, quando a tensão de excitação U mg não é aplicada, a lâmpada fica travada e não consome corrente elétrica da fonte de tensão anódica. Mas como eliminar ou compensar o corte da metade da curva? Vamos pegar não uma lâmpada, mas duas e fazê-las funcionar alternadamente: uma - de um meio ciclo da tensão de excitação e a outra - da outra, seguindo a primeira. Quando uma lâmpada for "desbloqueada", a outra nesse momento começará a "desbloquear" e vice-versa. Cada lâmpada individualmente produzirá sua própria metade da curva e, por sua ação conjunta, toda a curva será reproduzida. A distorção será removida. Mas como conectar as lâmpadas para isso?

Obviamente, no circuito push-pull mostrado na FIG. 32. Apenas a grade de cada uma das lâmpadas deste circuito terá que ser polarizada U g 0 = U gzap. Enquanto a tensão de excitação U mg não é aplicada, ambas as lâmpadas estão "bloqueadas", suas correntes anódicas são iguais a zero. Mas agora a tensão U mg é aplicada e as lâmpadas começam alternadamente a "desbloquear" e "bloquear" (Fig. 35), trabalhando com impulsos, empurrões (daí o nome do modo - push-push - "push-push" ). Esta é a diferença entre o circuito “push-push” do circuito “push-pull” (Fig. 32), operando no modo A. No caso do modo push-pull, as lâmpadas funcionam simultaneamente, enquanto no no modo "push" funcionam por sua vez. Se as características das lâmpadas são perfeitamente retas, as lâmpadas são exatamente as mesmas e os cortes para cada uma delas são escolhidos corretamente, então nenhuma distorção é obtida. Este modo de amplificação, aplicável apenas para circuitos push-pull, é chamado de modo ideal B.

Mas no modo real B, com características reais, distorções não lineares são inevitáveis ​​devido à dobra inferior. Isso força em muitos casos a abandonar o uso do modo B, geralmente o mais econômico de todos os modos de amplificação de baixa frequência. Que modo de amplificação de baixa frequência pode ser recomendado? O modo A, como sabemos agora, não é muito econômico, e seu uso em amplificadores potentes nem sempre se justifica. É bom apenas para cascatas de baixa potência. Os casos de uso para o modo B também são limitados. Mas existe um modo que ocupa uma posição intermediária entre os modos A e B - este é o modo AB. No entanto, antes de conhecê-lo, destacamos a subdivisão aceita dos regimes de amplificação existentes. Se, no processo de amplificação, for obtida uma entrada na área de correntes de rede, na região certa, o índice 2 será adicionado ao nome do modo, mas se o trabalho for realizado sem correntes de rede , índice 1. É assim que os modos B 1 e B 2 são distinguidos (Fig. 36), modos AB 1 e AB 2. As designações A 1 e A 2 quase nunca são encontradas: o modo A é um modo completamente sem distorção e, portanto, sem correntes de rede. Simples - modo A.

Agora vamos nos familiarizar com o modo AB. Neste modo, assim como no modo B, as lâmpadas operam com corte da corrente anódica, mas o ponto de operação na característica fica à direita e mais alto que no modo B. Nos momentos de pausa, as correntes pelas lâmpadas não param, embora não sejam grandes (i al e i a 2). A posição do ponto de operação do RT é determinada pela seguinte condição: a característica ABVG resultante das lâmpadas operando em um circuito push-pull (o modo AB geralmente não é adequado para circuitos de ciclo único) deve ser o mais simples possível. Ao mesmo tempo, é desejável ter pequenas correntes i al e i a2, pois isso determina em grande parte a eficiência. Essas condições são satisfeitas pela posição do ponto de operação do RT indicado na Fig. 37. O modo AB 2 é mais econômico que o modo AB 1 (a eficiência no modo AB 2 chega a 65%, enquanto no modo AB 1 - apenas 60%); é usado em cascatas de alta potência - mais de 100W de potência. Em cascatas de média potência - até Recomenda-se o modo 100W - AB 1. A distorção no modo AB 2 é visivelmente maior do que no modo AB 1.



Finalmente, outro modo de amplificação é conhecido - modo C. É caracterizado pelo fato de que o ponto de operação neste modo está à esquerda da posição no eixo de tensão da rede, na qual a lâmpada está “bloqueada”. Uma tensão de mistura negativa U g0 >U gzap é aplicada à grade da lâmpada. Nos momentos de pausa, a lâmpada é "bloqueada" e é "desbloqueada" apenas para passar um pulso de corrente de curta duração com duração inferior a metade do período Umg. Normalmente, Umg é maior que Ug0 em valor absoluto, resultando em uma entrada na região de correntes de rede e até mesmo um corte superior (como mostrado na Fig. 38 para U mg2). A distorção no modo C é tão grande que este modo é inadequado para amplificação de baixa frequência. Mas é o mais econômico de todos os modos em geral (eficiência de até 75-80%) e, portanto, é usado para amplificar oscilações de alta frequência em dispositivos de transmissão de rádio, onde as distorções não lineares não são tão importantes quanto na amplificação de baixa frequência tecnologia.


Como as designações das lâmpadas são decifradas, como os nomes das lâmpadas são formados, qual é a diferença entre as lâmpadas multi-grade e multi-eletrodo, como os eletrodos das lâmpadas receptoras são exibidos, etc.

Como as designações das lâmpadas são decifradas?

As lâmpadas de recepção produzidas pela fábrica de Svetlana são geralmente indicadas por duas letras e um número. A primeira letra indica a finalidade da lâmpada, a segunda - o tipo de cátodo e o número - o número de série do desenvolvimento da lâmpada.

As letras são decifradas da seguinte forma:

  • U - amplificação,
  • P - recepção,
  • T - translacional,
  • G - gerador,
  • Zh - gerador de baixa potência (nome antigo),
  • M - modulatório,
  • B - gerador poderoso (nome antigo)
  • K - kenotron,
  • B - retificador,
  • C é especial.

O tipo de cátodo é indicado pelas seguintes letras:

  • T - toriado,
  • O - oxidado,
  • K - carbonatado,
  • B - bário.

Assim SO-124 significa: óxido especial nº 124.

Nas lâmpadas do gerador, a figura ao lado da letra G indica a potência útil de saída da lâmpada e, para lâmpadas de baixa potência (com resfriamento natural), essa potência é indicada em watts e para lâmpadas resfriadas a água - em quilowatts.

O que significam as letras “C” e “RL” nos cilindros de nossos tubos de rádio?

A letra "C" no círculo é a marca da fábrica de Leningrado "Svetlana", "RL" - a fábrica de Moscou "lâmpada de rádio".

Como os nomes das lâmpadas são formados?

Todos os tubos de rádio modernos podem ser divididos em duas categorias: lâmpadas individuais, com uma lâmpada em seu cilindro, e lâmpadas combinadas, que são uma combinação de duas ou mais lâmpadas, às vezes com uma (comum) e às vezes vários cátodos independentes.

Para lâmpadas do primeiro tipo, existem duas maneiras de nomear. Os nomes compilados de acordo com o primeiro método indicam o número de grades, onde o número de grades é indicado pela palavra grega e a grade é indicada pela palavra inglesa (grid).

Assim, por este método, uma lâmpada de cinco grades seria chamada de "pentagrid". De acordo com o segundo método, o nome indica o número de eletrodos, dos quais um é o cátodo, o outro é o ânodo e todos os demais são grades.

Uma lâmpada que tem apenas dois eletrodos (ânodo e cátodo) é chamada de diodo, uma lâmpada de três eletrodos é chamada de triodo, uma lâmpada de quatro eletrodos é chamada de tetrodo, uma lâmpada de cinco eletrodos é um pentodo, uma lâmpada de seis eletrodos lâmpada é um hexodo, uma lâmpada de sete eletrodos é um heptodo e uma lâmpada de oito eletrodos é um octodo.

Assim, uma lâmpada com sete eletrodos (ânodo, cátodo e cinco grades) pode ser chamada de pentágride de uma maneira e de heptodo de outra.

As lâmpadas combinadas têm nomes que indicam os tipos de lâmpadas contidas em um cilindro, por exemplo: diodo-pentodo, diodo-triodo, duplo diodo-triodo (o último nome indica que duas lâmpadas de diodo e um triodo estão contidos em um cilindro).

Qual é a diferença entre lâmpadas multi-grade e multi-eletrodos?

Recentemente, em conexão com o lançamento de lâmpadas com muitos eletrodos, foi proposta a seguinte classificação de lâmpadas, que ainda não recebeu reconhecimento geral.

Propõe-se chamar lâmpadas multigrid as lâmpadas que possuem um cátodo, um ânodo e várias grades. As lâmpadas multieletrodo são aquelas que possuem dois ou mais anodos. Uma lâmpada multieletrodo também será chamada de lâmpada que possui dois ou mais cátodos.

A lâmpada blindada, pentodo, pentagrid, octode são multi-grade, pois cada um deles possui um ânodo e um cátodo e, respectivamente, duas, três, cinco e seis grades.

As mesmas lâmpadas que um diodo-triodo duplo, um triodo-pentodo, etc.

O que é uma lâmpada Vari-Slope (“Varimyu”)?

Lâmpadas com inclinação variável têm a característica distintiva de que sua característica em pequenos deslocamentos próximos a zero tem uma grande inclinação e o ganho aumenta ao máximo.

À medida que a polarização negativa aumenta, a inclinação e o ganho do tubo diminuem. Esta propriedade de uma lâmpada com inclinação variável permite que ela seja usada no estágio de amplificação de alta frequência do receptor para ajustar automaticamente a intensidade da recepção: com sinais fracos (pequeno deslocamento), a lâmpada amplifica o máximo possível, com sinais fortes, o ganhar gotas.

A figura à esquerda mostra a característica de uma lâmpada de inclinação variável 6SK7 e a característica de uma lâmpada convencional 6SJ7 à direita. Uma característica distintiva de uma lâmpada com inclinação variável é uma longa “cauda” na parte inferior da característica.

Arroz. 1. Características da lâmpada de inclinação variável 6SK7 e, à direita, a característica da lâmpada convencional 6SJ7.

O que significa DDT e DDP?

DDT é uma abreviatura para um diodo duplo triodo, e DDP é uma abreviação para um diodo pentodo duplo.

As conclusões dos eletrodos para várias lâmpadas são mostradas na figura. (A marcação dos pinos é dada como se estivesse olhando a base por baixo).

Arroz. 2. Como estão os eletrodos nas lâmpadas receptoras.

  • 1 - triodo de filamento direto;
  • 2 - lâmpada de filamento direto blindada;
  • 3 - kenotron de dois anodos;
  • 4 - pentodo de filamento direto;
  • 5 - triodo de aquecimento indireto;
  • 6 - lâmpada blindada com incandescência indireta;
  • 7 - pentágride de filamento direto;
  • 8 - pentágride de filamento indireto;
  • 9 - triodo duplo de aquecimento direto;
  • 10 - diodo-triodo duplo de aquecimento direto;
  • 11 - diodo-triodo duplo de aquecimento indireto;
  • 12 - pentodo com aquecimento indireto;
  • 13 - duplo diodo-pentodo com aquecimento indireto;
  • 14 - triodo poderoso;
  • 15 - poderoso kenotron de ânodo único.

O que é chamado de parâmetros da lâmpada?

Cada tubo de vácuo possui algumas características distintivas que caracterizam sua adequação para operação em determinadas condições e a amplificação que este tubo pode proporcionar.

Esses dados específicos da lâmpada são chamados de parâmetros da lâmpada. Os principais parâmetros incluem: o ganho da lâmpada, a inclinação da característica, a resistência interna, o fator de qualidade, o valor da capacitância entre os eletrodos.

O que é fator de ganho?

O fator de ganho (geralmente denotado pela letra grega |i) mostra quantas vezes mais forte, em comparação com a ação do ânodo, a ação da grade de controle sobre o fluxo de elétrons emitidos pelo filamento.

O All-Union Standard 7768 define o ganho como “um parâmetro de um tubo de vácuo que expressa a razão da mudança na tensão do ânodo para a mudança reversa correspondente na tensão da rede, necessária para que a magnitude da corrente do ânodo permaneça constante”.

O que é inclinação?

A inclinação da característica é a razão da mudança na corrente do ânodo para a mudança correspondente na tensão da rede de controle a uma tensão constante no ânodo.

A inclinação da característica é geralmente denotada pela letra S e é expressa em miliamperes por volt (mA/V). A inclinação da característica é um dos parâmetros mais importantes da lâmpada. Pode-se supor que quanto maior a inclinação, melhor a lâmpada.

Qual é a resistência interna de uma lâmpada?

A resistência interna da lâmpada é a razão entre a mudança na tensão do ânodo e a mudança correspondente na corrente do ânodo a uma tensão constante na rede. A resistência interna é indicada pela letra Shi e é expressa em ohms.

Qual é o fator de qualidade de uma lâmpada?

O fator de qualidade é o produto do ganho pela inclinação da lâmpada, ou seja, o produto de i por S. O fator de qualidade é denotado pela letra G. O fator de qualidade caracteriza a lâmpada como um todo.

Quanto maior o fator de qualidade da lâmpada, melhor a lâmpada. O fator de qualidade é expresso em miliwatts dividido por volts ao quadrado (mW/V2).

Qual é a equação interna de uma lâmpada?

A equação interna da lâmpada (é sempre igual a 1) é a razão da inclinação da característica S, multiplicada pela resistência interna Ri e dividida pelo ganho q, ou seja, S * Ri / c \u003d 1.

Assim: S=c/Ri, c=S*Ri, Ri=c/S.

O que é capacitância intereletrodo?

A capacitância intereletrodos é a capacitância eletrostática que existe entre os vários eletrodos da lâmpada, por exemplo, entre o ânodo e cátodo, ânodo e grade, etc.

A capacitância entre o ânodo e a grade de controle (Cga) é da maior importância, pois limita o ganho que pode ser obtido da lâmpada. Em lâmpadas blindadas destinadas à amplificação de alta frequência, o Cga geralmente é medido em centésimos ou milésimos de micromicrofarad.

Qual é a capacitância de entrada da lâmpada?

A capacitância de entrada da lâmpada (Cgf) é a capacitância entre a grade de controle e o cátodo. Essa capacitância geralmente é conectada à capacitância do capacitor variável do circuito de sintonia e reduz a sobreposição do circuito.

Qual é a dissipação de energia no ânodo?

Durante a operação da lâmpada, um fluxo de elétrons voa para seu ânodo. Impactos de elétrons no ânodo fazem com que este aqueça. Se você dissipar (liberar) muita energia no ânodo, o ânodo pode derreter, o que levará à morte da lâmpada.

A dissipação de energia no ânodo é a potência limite para a qual o ânodo de uma determinada lâmpada é projetado. Esta potência é numericamente igual à tensão do ânodo multiplicada pela força da corrente do ânodo e é expressa em watts.

Se, por exemplo, uma corrente de ânodo de 20 mA flui através de uma lâmpada a uma tensão de ânodo de 200 V, então 200 * 0,02 = 4 W são dissipados no ânodo.

Como determinar a dissipação de energia no ânodo da lâmpada?

A potência máxima que pode ser dissipada no ânodo é normalmente indicada no passaporte da lâmpada. Conhecendo a dissipação de energia e dada uma certa tensão anódica, você pode calcular qual corrente máxima é permitida para uma determinada lâmpada.

Assim, a dissipação de energia no ânodo da lâmpada UO-104 é de 10 watts. Portanto, em uma tensão de ânodo de 250 V, a corrente de ânodo da lâmpada não deve exceder 40 mA, pois nessa tensão exatamente 10 W serão dissipados no ânodo.

Por que o ânodo da lâmpada de saída fica quente?

O ânodo da lâmpada de saída fica quente porque mais energia é liberada nele do que aquela para a qual a lâmpada foi projetada. Isso geralmente acontece quando uma alta tensão é aplicada ao ânodo e a polarização definida na grade de controle é pequena; neste caso, uma grande corrente de ânodo flui através da lâmpada e, como resultado, a potência de dissipação excede a permitida.

Para evitar esse fenômeno, é necessário reduzir a tensão anódica ou aumentar a polarização na rede de controle. Da mesma forma, não é o ânodo que pode ser aquecido na lâmpada, mas a grade.

Assim, por exemplo, as grades de triagem às vezes são aquecidas em lâmpadas e pentodos blindados. Isso pode acontecer tanto com tensão anódica muito alta nessas lâmpadas quanto com uma pequena polarização nas grades de controle, e nos casos em que, por algum erro, a tensão anódica não atinge o ânodo da lâmpada.

Nesses casos, uma parte significativa da corrente da lâmpada passa pela grade e a aquece.

Por que os ânodos das lâmpadas ficaram pretos ultimamente?

Os ânodos das lâmpadas são escurecidos para melhor dissipação de calor. Um ânodo enegrecido pode dissipar mais energia.

Como entender as leituras dos instrumentos ao testar um tubo de rádio comprado em uma loja?

As configurações de teste usadas em lojas de rádio para testar tubos comprados são extremamente primitivas e realmente não dão uma noção da adequação do tubo para operação.

Todas essas instalações são mais frequentemente projetadas para testar lâmpadas de três eletrodos. Lâmpadas blindadas ou pentodos de alta frequência são testados nos mesmos painéis e, portanto, os dispositivos da instalação de teste mostram a corrente da grade de blindagem, não o ânodo da lâmpada, pois uma grade de blindagem é conectada ao pino do ânodo na base de tais lâmpadas.

Assim, se a lâmpada apresentar um curto-circuito entre a grade de blindagem e o ânodo, essa falha não será detectada na bancada de testes da loja e a lâmpada será considerada boa. Esses dispositivos só podem ser usados ​​para julgar se o filamento está intacto e há emissão.

A integridade de seus filamentos pode ser um sinal de adequação da lâmpada?

A integridade do filamento pode ser considerada um sinal relativamente seguro da adequação da lâmpada para operação apenas em relação a lâmpadas com cátodo de tungstênio puro (tais lâmpadas incluem, por exemplo, a lâmpada R-5, que está atualmente fora de produção ).

Para lâmpadas incandescentes diretas pré-aquecidas e modernas, a integridade do filamento ainda não indica que a lâmpada está apta para operação, pois a lâmpada pode não ter emissão mesmo com um filamento inteiro.

Além disso, a integridade do filamento e até mesmo a presença de emissão ainda não significa que a lâmpada esteja perfeitamente adequada para operação, pois pode haver curtos-circuitos na lâmpada entre o ânodo e a grade, etc.

Qual é a diferença entre uma lâmpada completa e uma inferior?

Nas fábricas de lâmpadas, todas as lâmpadas são verificadas e inspecionadas antes de saírem da fábrica. Os padrões de fábrica fornecem tolerâncias conhecidas para os parâmetros da lâmpada, e as lâmpadas que atendem a essas tolerâncias, ou seja, as lâmpadas cujos parâmetros não ultrapassam essas tolerâncias, são consideradas lâmpadas de pleno direito.

Uma lâmpada, na qual pelo menos um dos parâmetros ultrapassa essas tolerâncias, é considerada defeituosa. As lâmpadas defeituosas também incluem lâmpadas com defeito externo, por exemplo, eletrodos tortos, lâmpada torta, rachaduras, arranhões na base, etc.

As lâmpadas deste tipo são rotuladas como “inferiores” ou “2º grau” e são colocadas à venda a um preço reduzido. Normalmente, as lâmpadas defeituosas em termos de desempenho não são muito diferentes das de pleno direito.

Ao comprar lâmpadas defeituosas, é aconselhável escolher uma que tenha um defeito externo óbvio, pois essa lâmpada defeituosa quase sempre tem parâmetros completamente normais.

O que é um cátodo de lâmpada?

O cátodo da lâmpada é o eletrodo que, quando aquecido, emite elétrons, cujo fluxo forma a corrente anódica da lâmpada.

Nas lâmpadas de filamento direto, os elétrons são emitidos diretamente do filamento. Portanto, nas lâmpadas de filamento direto, o filamento também é o cátodo. Essas lâmpadas incluem lâmpadas UO-104, todas as lâmpadas de bário, kenotrons.

Arroz. 3. O que são lâmpadas de filamento direto.

Em uma lâmpada de aquecimento, o filamento não é seu cátodo, mas serve apenas para aquecer o cilindro de porcelana dentro do qual este filamento passa até a temperatura desejada.

Uma caixa de níquel é colocada neste cilindro com uma camada ativa especial aplicada a ela, que emite elétrons quando aquecida. Esta camada emissora de elétrons é o cátodo da lâmpada.

Devido à grande inércia térmica do cilindro de porcelana, ele não tem tempo para esfriar durante as mudanças na direção da corrente e, portanto, o fundo da corrente alternada durante a operação do receptor praticamente não será perceptível.

As lâmpadas aquecidas também são chamadas de lâmpadas aquecidas indiretamente ou indiretamente aquecidas, bem como lâmpadas com um cátodo equipotencial.

Arroz. 4. O que é uma lâmpada aquecida.

Por que as lâmpadas são feitas com filamento indireto quando seria mais fácil fazer lâmpadas com filamento direto e filamento grosso?

Se uma lâmpada de filamento direto é aquecida com corrente alternada, geralmente ouve-se ruído de corrente alternada. Este ruído é em grande parte devido ao fato de que quando a direção da corrente muda e quando a corrente cai para zero nesses momentos, o filamento da lâmpada esfria um pouco e sua emissão diminui.

Parece possível evitar o ruído AC tornando o filamento muito espesso, pois o filamento grosso não terá tempo para esfriar muito.

No entanto, é muito pouco lucrativo usar lâmpadas com esses filamentos na prática, pois consumirão uma corrente muito grande para aquecimento. Além disso, deve-se notar que o fundo de corrente alternada, quando o filamento é alimentado, ocorre não apenas devido ao resfriamento periódico do filamento.

O fundo, em certa medida, também depende do fato de que o potencial do filamento muda de sinal 50 vezes por minuto e, como a grade da lâmpada no circuito está conectada ao filamento, essa mudança de direção é transmitida à grade , fazendo com que a corrente do ânodo ondula, que é ouvida no alto-falante como fundo.

Portanto, é muito mais lucrativo fabricar lâmpadas com aquecimento indireto, pois essas lâmpadas estão livres das desvantagens acima.

O que é um cátodo equipotencial?

Um cátodo equipotencial é um cátodo aquecido. O nome “equipotencial” é usado porque o potencial é o mesmo ao longo de todo o comprimento do cátodo.

Nos cátodos de aquecimento direto, o potencial não é o mesmo: varia em lâmpadas de 4 volts na faixa de 0 a 4 V, em lâmpadas de 2 volts de 0 a 2 V.

O que é uma lâmpada de cátodo ativada?

Os tubos de vácuo costumavam ter um cátodo de tungstênio puro. A emissão significativa desses cátodos começa apenas em temperaturas muito altas (cerca de 2.400°).

Para criar essa temperatura, é necessária uma corrente forte e, portanto, as lâmpadas com cátodo de tungstênio são muito antieconômicas. Notou-se que quando os cátodos são cobertos com óxidos dos chamados metais alcalino-terrosos, a emissão dos cátodos começa a uma temperatura muito mais baixa (800-1200 °) e, portanto, é necessária uma corrente muito mais fraca para a incandescência da lâmpada correspondente , ou seja, tal lâmpada se torna mais econômica no consumo de baterias ou acumuladores.

Esses cátodos revestidos com óxidos de metais alcalino-terrosos são chamados de ativados, e o processo de tal revestimento é chamado de ativação de cátodo. O ativador mais comum atualmente é o bário.

Qual é a diferença entre lâmpadas toriadas, carbonatadas, de óxido e de bário?

A diferença entre esses tipos de lâmpadas está no método de processamento (ativação) dos cátodos das lâmpadas. Para aumentar a emissividade, o cátodo é coberto com uma camada de tório, óxido, bário.

Lâmpadas com um cátodo revestido com tório são chamadas de toriadas. As lâmpadas revestidas de bário são chamadas de lâmpadas de bário. As lâmpadas de óxido também são, na maioria dos casos, lâmpadas de bário, e a diferença em seu nome se explica apenas pela forma como o cátodo é ativado.

Para algumas lâmpadas (potentes), para fixar firmemente a camada de tório, o cátodo é tratado com carbono após a ativação. Tais lâmpadas são chamadas carbonatadas.

É possível julgar pela cor da incandescência da lâmpada sobre a exatidão do modo da lâmpada?

Dentro de certos limites, pela cor do brilho, pode-se julgar a exatidão da incandescência da lâmpada, mas isso requer uma certa quantidade de experiência, pois lâmpadas de diferentes tipos têm um brilho catódico desigual.

É perigoso aquecer a base da lâmpada?

O aquecimento da base da lâmpada durante o funcionamento não representa qualquer perigo para a lâmpada e deve-se à transferência de calor do cilindro e das partes internas da lâmpada para a base.

Por que em algumas lâmpadas (por exemplo, UO-104) um disco de mica é colocado dentro da lâmpada contra a base?

Este disco de mica serve para proteger a base da radiação térmica dos eletrodos da lâmpada. Sem essa “tela térmica”, a base da lâmpada ficaria muito quente. Telas térmicas semelhantes são usadas em todas as lâmpadas de alta potência.

Por que é que quando você vira algumas lâmpadas, você pode ouvir que algo rola dentro de sua base?

Tal rolamento ocorre devido ao fato de que os isoladores são colocados nos condutores que estão dentro da base e conectam os eletrodos aos pinos quando as lâmpadas são cravadas - tubos de vidro que protegem os condutores de saída de curto-circuito entre si.

Esses tubos em algumas lâmpadas se movem ao longo do fio quando as lâmpadas são viradas.

Por que as lâmpadas das lâmpadas modernas são feitas escalonadas?

Nas lâmpadas do tipo antigo, os eletrodos eram fixados apenas de um lado, no local da lâmpada onde os postes nos quais os eletrodos são fixados são conectados à perna de vidro.

Com este design de montagem, devido à elasticidade dos suportes, os eletrodos são facilmente sujeitos a vibrações. Nos cilindros das lâmpadas modernas, os eletrodos são fixados em dois pontos - na parte inferior são fixados com suportes na perna de vidro e na parte superior - na placa de mica, que é pressionada na "cúpula" da lâmpada.

Assim, todo o projeto da lâmpada se torna mais confiável e rígido, o que aumenta a durabilidade das lâmpadas quando elas têm que trabalhar, por exemplo, em móbiles, etc. Lâmpadas desse projeto são menos propensas ao efeito microfone.

Por que as lâmpadas são cobertas com um revestimento prateado ou marrom?

Para o funcionamento normal das lâmpadas, o grau de rarefação do ar dentro do cilindro (vácuo) deve ser muito alto. A pressão na lâmpada é medida em milionésimos de milímetro de mercúrio.

É extremamente difícil obter esse vácuo com as bombas mais avançadas. Mas mesmo essa rarefação ainda não protege a lâmpada de uma maior deterioração do vácuo.

No metal de que são feitos o ânodo e a grelha, pode haver um gás absorvido (“ocluído”) que, quando a lâmpada está em funcionamento e o ânodo é aquecido, pode então ser libertado e agravar o vácuo.

Para combater esse fenômeno, ao bombear a lâmpada, ela é introduzida em um campo de alta frequência que aquece os eletrodos da lâmpada. Mesmo antes disso, o chamado “getter” (absorvedor) é introduzido antecipadamente no cilindro, ou seja, substâncias como magnésio ou bário, que têm a capacidade de absorver gases.

Dispersas sob a ação de um campo de alta frequência, essas substâncias absorvem gases. O getter pulverizado é depositado no bulbo da lâmpada e o cobre com um revestimento que é visível do lado de fora.

Se o magnésio foi usado como um getter, então o balão tem um tom prateado, com um getter de bário, a placa fica dourada.

Por que as lâmpadas brilham em azul?

Na maioria das vezes, a lâmpada dá um brilho gasoso azul, porque o gás apareceu na lâmpada. Nesse caso, se você acender a incandescência da lâmpada e aplicar tensão em seu ânodo, todo o bulbo da lâmpada será preenchido com luz azul.

Essa lâmpada é inadequada para o trabalho. Às vezes, quando a lâmpada está funcionando, a superfície do ânodo começa a brilhar. A razão para este fenômeno é a deposição no ânodo e grade da lâmpada da camada ativa durante a ativação do cátodo.

Nesse caso, apenas a superfície interna do ânodo geralmente brilha. Este fenômeno não impede que a lâmpada funcione normalmente e não é sinal de seu dano.

Como a presença de gás na lâmpada afeta o funcionamento da lâmpada?

Se houver uma lâmpada de gás no cilindro, a ionização desse gás ocorre durante a operação. O processo de ionização é o seguinte: os elétrons que correm do cátodo para o ânodo encontram as moléculas de gás em seu caminho, as atingem e expulsam os elétrons delas.

Os elétrons nocauteados, por sua vez, correm para o ânodo e aumentam a corrente do ânodo, enquanto esse aumento da corrente do ânodo ocorre de forma desigual, em saltos, e piora o funcionamento da lâmpada.

As moléculas de gás das quais os elétrons foram eliminados e recebidos como resultado dessas cargas positivas (os chamados íons) correm para o cátodo carregado negativamente e o atingem.

Com quantidades significativas de gás na lâmpada, o bombardeio de íons do cátodo pode levar ao rompimento da camada ativa e até mesmo à queima do cátodo.

Íons carregados positivamente também são depositados na grade, que tem um potencial negativo, e formam a chamada corrente iônica de grade, cuja direção é oposta à corrente de grade usual da lâmpada.

Essa corrente de íons prejudica significativamente a operação da cascata, reduzindo o ganho e, às vezes, introduzindo distorção.

O que é corrente termiônica?

Os elétrons que estão na massa de um corpo estão em constante movimento. No entanto, a velocidade desse movimento é tão baixa que os elétrons não conseguem vencer a resistência da camada superficial do material e voar para fora dela.

Se o corpo for aquecido, a velocidade dos elétrons aumentará e, no final, poderá atingir tal limite que os elétrons voarão para fora do corpo.

Esses elétrons, cuja aparência se deve ao aquecimento do corpo, são chamados de termoelétrons, e a corrente gerada por esses elétrons é chamada de corrente termiônica.

O que é uma emissão?

Emissão é a emissão de elétrons pelo cátodo da lâmpada.

Quando uma lâmpada perde emissão?

A perda de emissão é observada apenas em lâmpadas de cátodo ativadas. A perda de emissão é consequência do desaparecimento da camada ativa, que pode ocorrer por vários motivos, por exemplo, por superaquecimento quando se aplica uma tensão de filamento maior que a normal, bem como na presença de gás no cilindro e no bombardeamento iônico resultante do cátodo (ver questão 125).

O que é o modo da lâmpada do receptor?

O modo de operação da lâmpada é o complexo de todas as tensões constantes que são aplicadas à lâmpada, ou seja, a tensão do filamento, a tensão do ânodo, a tensão na grade de blindagem, a polarização na grade de controle, etc.

Se todas essas tensões corresponderem às tensões necessárias para uma determinada lâmpada, então a lâmpada está operando no modo correto.

O que significa colocar a lâmpada no modo de operação desejado?

Isso significa que todos os eletrodos devem ser fornecidos com tensões que correspondam às indicadas no passaporte da lâmpada ou nas instruções.

Se a descrição do receptor não contiver instruções especiais sobre o modo da lâmpada, você deve ser guiado pelos dados do modo fornecidos no passaporte da lâmpada.

O que significa a expressão "lâmpada bloqueada"?

Por "travar" a lâmpada entende-se o caso em que um potencial negativo tão grande é criado na grade de controle da lâmpada que a corrente do ânodo pára.

Tal bloqueio pode ocorrer quando a polarização negativa na grade da lâmpada é muito grande, bem como quando há uma abertura no circuito da grade da lâmpada. Nesse caso, os elétrons que se estabeleceram na grade não conseguem drenar para o cátodo e, assim, “bloqueiam” a lâmpada.

A designação e pinagem dos seguintes tubos de rádio são considerados: triodo, duplo triodo, feixe tetrodo, indicador de sintonia, pentodo, heptodo, duplo diodo-triodo, triodo-pentodo, triodo-heptodo, kenotron.

Um pouco de história

O aparecimento dos transistores em meados do século 20 parecia levar ao deslocamento completo dos tubos de elétrons então dominantes da engenharia de rádio.

Uma das principais desvantagens dos tubos de rádio era sua baixa eficiência. O cátodo aquecido consumiu energia significativa e teve uma vida útil curta. A lâmpada de elétrons foi repreendida pela laboriosidade de sua fabricação, foi necessário manter a geometria de alta precisão de um grande número de eletrodos no tubo de vácuo da lâmpada.

A produção de equipamentos eletrônicos em lâmpadas foi gradualmente reduzida. Em nosso país, o número de equipamentos fabricados com base em tubos de rádio, embora diminuiu gradualmente, mas as fábricas para a produção de lâmpadas continuaram funcionando. Curiosamente, isso trouxe alguns benefícios para a indústria nacional no início dos anos 1990.

Os amantes da música tiveram um papel importante nisso. No final, descobriu-se que os amplificadores de frequência de áudio de tubo a vácuo transmitem gravações de som melhor, mais naturalmente do que os triodos semicondutores.

Atualmente o mercado Equipamento de alta fidelidade cheio de equipamentos de som em lâmpadas eletrônicas, principalmente de fabricação russa.

De tudo isso, podemos concluir que o projeto de equipamentos de rádio usando tubos de vácuo no limiar do início do século XXI não traz um retrocesso à rádio eletrônica, mas, ao contrário, permite um novo olhar mais razoável sobre o campo de aplicação de tubos de vácuo.

O princípio de funcionamento de uma lâmpada radioeletrônica é baseado no fenômeno da emissão termiônica. O processo de emissão de elétrons da superfície de corpos sólidos ou líquidos é chamado de emissão de elétrons.

Dispositivo de tubo de rádio

O dispositivo do tubo de rádio é engenhosamente simples. Em um recipiente de vidro existem eletrodos de metal localizados de uma certa maneira, um dos quais é aquecido por uma corrente elétrica.

Este eletrodo é chamado de cátodo. O cátodo é projetado para criar emissão termiônica. No bulbo da lâmpada, sob a influência de um campo elétrico, os elétrons voam para outro eletrodo - o ânodo.

O fluxo eletrônico é controlado por outros eletrodos localizados na lâmpada, chamados de grades.

Imagem gráfica condicional de tubos de rádio

A lâmpada amplificadora mais simples é triodo. Sua representação gráfica condicional em circuitos eletrônicos é representada por um círculo. Dentro do círculo, em sua parte superior, é traçada uma linha reta vertical com um segmento perpendicular no final, que simboliza o ânodo, uma grade é indicada no diâmetro do círculo na forma de traços e, na parte inferior, um arco com torneiras nas extremidades é um filamento.

O arco acima do filamento indica o aquecedor do cátodo. Lâmpadas com brilho direto do filamento em sua imagem gráfica condicional não possuem esse arco, por exemplo, um tipo de bateria 2K2P, assim como alguns outros tipos de lâmpadas. Em uma lâmpada de uma lâmpada, um triodo pode ser colocado em combinação com outro tipo de lâmpada.

Estas são as chamadas lâmpadas combinadas. Nos diagramas, ao lado da imagem da lâmpada, sua designação de letra (duas letras latinas V e L) é colocada com um número de série de acordo com o diagrama (por exemplo, VL1) e ao lado delas está o tipo de lâmpada utilizada na o projeto (por exemplo, VL1 6N1P). Uma representação gráfica condicional de tubos eletrônicos de vários tipos com uma designação de letra é mostrada na fig. 1.

Na figura, letras com números indicam: a - ânodo, C1 - grade de controle, k - cátodo e n - filamento. Para gerar, amplificar e converter sinais, atualmente nos projetos de radioamadores, são utilizados principalmente tubos de vácuo com base octal, uma série de dedos e uma série em miniatura com cabos flexíveis.

Os dois últimos tipos de lâmpadas não têm base, as conclusões neles são fundidas diretamente na garrafa de vidro. Os cilindros da série de lâmpadas listadas são feitos principalmente de vidro, mas também são encontrados em metal (Fig. 2).

Arroz. 1. Representação gráfica condicional e designação de letras de tubos eletrônicos de diversos tipos em circuitos eletrônicos: a - triodo; b, c - triodo duplo; g - tetrodo de feixe; e - indicador de configuração; e - pentodo; g, heptóide; h - diodo-triodo duplo; e - triodo-pentodo; k - triodo-heptodo; l - kenotron; m - diodo duplo com cátodos separados de aquecimento indireto.

Arroz. Fig. 2. Variantes de fabricação construtiva de tubos de elétrons: a - garrafa de vidro, base octal; b - cilindro metálico, base octal; c - recipiente de vidro com cabos rígidos (série de dedo); g - recipiente de vidro com cabos flexíveis (série sem base).

Parâmetros elétricos das lâmpadas

Em amplificadores de frequência de áudio de alta qualidade modernos, tubos de três eletrodos, chamados triodes, são geralmente preferidos. Os parâmetros elétricos básicos gerais das lâmpadas amplificadoras receptoras, que geralmente são dados em livros de referência, são os seguintes: ganho u, inclinação S e resistência interna Rj.

De grande importância são as chamadas características estáticas da lâmpada: características anodo-grade e anodo, que são apresentadas na forma de um gráfico.

Com essas duas características, você pode determinar graficamente os três principais parâmetros das lâmpadas fornecidas acima. Para lâmpadas para vários fins, parâmetros característicos especiais são adicionados às características listadas.

As lâmpadas utilizadas em amplificadores de frequência de áudio também são caracterizadas por tais parâmetros que dependem de um ou outro modo de operação da lâmpada de saída, em particular, a potência de saída e o coeficiente de distorção não linear.

No lâmpadas de alta frequência característica os parâmetros são:

  • capacidade de entrada,
  • capacidade de saída
  • capacidade de passagem,
  • relação de largura de banda
  • resistência equivalente do ruído intra-lâmpada.

Neste caso, quanto menor o valor total das capacitâncias intereletrodos de entrada e saída da lâmpada e quanto maior a inclinação de suas características, mais ganho ela fornece em frequências mais altas.

A razão entre a inclinação da característica da lâmpada e sua capacitância serve como um indicador da estabilidade da amplificação. Mais ganho de uma lâmpada de alta frequência pode ser obtido em altas frequências, no caso em que o valor total das capacitâncias de entrada e saída da lâmpada é menor e a inclinação de sua característica é maior.

Ao escolher um tubo para os primeiros estágios de amplificação, atenção especial deve ser dada à sua resistência equivalente ao ruído intratubo.

A eficiência das lâmpadas conversoras de frequência é estimada pela inclinação da conversão. A inclinação da conversão, via de regra, é 3...4 vezes menor que a inclinação da característica da lâmpada. Seu valor aumenta com o aumento da tensão do oscilador local.

Para kenotrons, o principal parâmetro é a amplitude da tensão reversa. Os valores mais altos da amplitude de tensão reversa são típicos para kenotrons de alta tensão.

Kenotrons e diodos

Na fig. 3 mostra os principais parâmetros, modo típico e pinagem de alguns tipos de válvulas que são amplamente utilizadas em projetos eletrônicos na atualidade e utilizadas no passado.

Arroz. 3. Parâmetros básicos, modo típico e pinagem de alguns tipos de tubos eletrônicos para ampla aplicação.

Kenotrons e diodos

Lâmpadas Conversoras e Indicadores de Sintonia do Feixe Catódico

Arroz. 3. Parâmetros básicos, modo típico e pinagem de alguns tipos de tubos eletrônicos para ampla aplicação (continuação)

triodos

  • S é a inclinação da característica da grade do ânodo;
  • m é o ganho;
  • Rc - a maior resistência no circuito da rede;
  • Cv - capacitância de entrada da lâmpada (catodo de grade),
  • Sv - a capacitância de saída da lâmpada (cátodo-ânodo),
  • Ср - capacitância de passagem da lâmpada (grade-ânodo);
  • Pa é a potência máxima dissipada pelo ânodo da lâmpada.

Arroz. 3. Parâmetros básicos, modo típico e pinagem de alguns tipos de válvulas eletrônicas de ampla aplicação (continuação).

Triodos duplos

Arroz. 3. Parâmetros básicos, modo típico e pinagem de alguns tipos de válvulas eletrônicas de ampla aplicação (continuação).

Arroz. 3. Parâmetros básicos, modo típico e pinagem de alguns tipos de válvulas eletrônicas de ampla aplicação (continuação).

Pentodos de saída

Arroz. 3. Parâmetros básicos, modo típico e pinagem de alguns tipos de válvulas eletrônicas de ampla aplicação (continuação).

Arroz. 3. Parâmetros básicos, modo típico e pinagem de alguns tipos de válvulas eletrônicas de ampla aplicação (fim).

Literatura: V. M. Pestrikov. Enciclopédia do radioamador.

O próprio princípio de operação da lâmpada é simples - tudo é construído sobre o fato de que objetos quentes podem lançar elétrons livres no espaço. No entanto, com mais de 50 anos de uso de lâmpadas, elas se tornaram tão complicadas que os transistores discretos estão longe delas ...

Então, se você aquecer um condutor de metal e aplicar um “menos” a ele, os elétrons livres voarão para fora desse condutor, é chamado de cátodo. Se você colocar outro condutor próximo e anexar um “mais” (chamado de ânodo) a ele, os elétrons não apenas voarão para fora do cátodo e formarão uma nuvem ao redor dele, mas também voarão propositalmente para o ânodo. Uma corrente elétrica fluirá.

Todo o problema com a construção de tubos de vácuo é que os elétrons precisam voar do cátodo para o ânodo no vácuo. Além disso, em alto vácuo, se o gás permanecer dentro da lâmpada, ele se acenderá com o movimento dos elétrons e uma lâmpada de descarga de gás se apagará. Isso, é claro, também é um resultado, mas não é o que estamos tentando alcançar (embora também existam opções com tubos de vácuo cheios de gás).

Então, fizemos um frasco de metal, bombeamos o ar de lá e inserimos dois eletrodos. Ao mesmo tempo, eles pensaram em como aquecer um deles, para isso eles geralmente fazem um fio de aquecimento adicional, esses cátodos são chamados de cátodos aquecidos indiretamente. Eles o conectaram à rede, o cátodo acendeu em branco - a corrente fluiu. Então, por que essa coisa é necessária? O ponto principal é que, se você trocar os pólos da bateria, nenhuma corrente fluirá pela lâmpada - o ânodo está frio e não emite elétrons.
Parabéns, temos um tubo diodo.

Diodo é definitivamente uma coisa boa. Você pode até fazer um receptor detector.
Mas faz pouco sentido.


E todo o ponto acabou quando em 1906 eles adivinharam introduzir um terceiro eletrodo na lâmpada - uma grade, colocando-a entre o cátodo e o ânodo.
O fato é que, se mesmo um "menos" fraco for aplicado à grade, a nuvem de elétrons que se reuniu perto do cátodo não voará para o ânodo "positivo", porque dentro da lâmpada há eletrostática pura, os elétrons são empurrado pela lei de Coulomb, e desta forma a lâmpada está “trancada”.
Mas vale a pena aplicar um “mais” na grade, então a lâmpada “abrirá” e a corrente fluirá.
E nós, aplicando uma tensão fraca à rede, podemos controlar uma corrente bastante forte que flui entre o cátodo e o ânodo - temos um elemento ativo, triodo. A relação de tensão entre cátodo e ânodo e cátodo e grade é chamada de ganho, em um bom triodo pode chegar perto de 100 (não mais teórico para triodo).

No entanto, isso não é tudo. O fato é que um capacitor é formado entre os eletrodos da lâmpada. Afinal, tanto o cátodo quanto o ânodo e a grade são eletrodos separados por um dielétrico - vácuo. A capacitância de tal capacitor é muito pequena - cerca de picofarads, mas se tivermos altas frequências (a partir de megahertz), essa capacitância estraga tudo - a lâmpada para de funcionar. Além disso, a lâmpada pode ser auto-excitada e se transformar em um gerador.


Nesse caso, o método mais eficaz acabou sendo blindar a capacitância mais prejudicial - entre a grade e o ânodo. Ou seja, além de três eletrodos, deve ser introduzida mais uma grade de peneiramento. Uma tensão foi aplicada a ele, aproximadamente metade da tensão do ânodo. Tal lâmpada com quatro grades ficou conhecida como tetrodome. Seu ganho aumentou - até 500-600.

Mas isto não foi tudo. O fato é que a grade de blindagem acelera adicionalmente os elétrons que voam para o ânodo e eles atingem o ânodo com tanta força que derrubam elétrons secundários que atingem a grade de blindagem e criam uma corrente lá. Esse fenômeno foi chamado de efeito dinatron.


Bem, como lidar com o efeito dynatron? Isso mesmo - coloque outra grade!
Ele deve ser preso entre a grade de blindagem e o ânodo e conectado ao cátodo. Esta lâmpada é chamada pentodo.
Foi o pentodo que se tornou a lâmpada mais popular, foi ele que foi produzido em milhões de cópias para todos os tipos de necessidades.
Não se pode dizer que todos os aspectos negativos do tubo de elétrons estivessem ausentes do pentodo. Mas foi um excelente equilíbrio entre preço/confiabilidade/desempenho. Por que foi? Ele ficou.

Claro, tudo não terminou com o pentodo, também havia hexodos, heptodos e octodos. Mas eles não ganharam distribuição (por exemplo, quase não havia hexodos produzidos no mundo), ou eram lâmpadas de propósito restrito - por exemplo, para super-heteródinas.

Tudo o que está descrito aqui parece um pouco, mas são 60 anos de desenvolvimento de tubos de vácuo, anos de “sensação” de parâmetros.
Afinal, no início havia geralmente uma má compreensão do que estava acontecendo na lâmpada. As lâmpadas eram cheias de gás até 1915, e não são os elétrons que se movem, mas os íons, que se comportam de maneira um pouco diferente.
Além disso, brincaram com materiais e formas de eletrodos, a invenção de circuitos de lâmpadas e os próprios princípios de lâmpadas também foram jogados. Havia todos os tipos de tubos de ondas viajantes, klystrons e magnetrons. E quais são as lâmpadas com controle mecânico (!)? E as lâmpadas a gás, fotocélulas, multiplicadores, vidicons? Sim, o mesmo cinescópio - isso está de acordo com o princípio de operação de uma lâmpada de elétrons!

Os tubos de vácuo são um vasto campo de conhecimento, que acumulou uma enorme quantidade de material ao longo de 60 anos de existência.
Acumulou e morreu.
Agora as lâmpadas são usadas apenas em áreas muito estreitas - por exemplo, amplificadores pesados ​​ou equipamentos especiais que podem resistir a uma explosão nuclear. Afinal, o pulso eletromagnético de uma explosão nuclear não queima equipamentos de tubos, como acontece com equipamentos de transistor - é só que durante a explosão, as lâmpadas falham por uma fração de segundo e continuam funcionando como se nada tivesse acontecido.

E, por último, o equipamento da lâmpada em produção é muito mais simples do que o equipamento semicondutor, os requisitos de precisão e pureza dos materiais são ordens de magnitude menores. Mas esta é a coisa mais importante para um assassino!

91 comentários Lâmpada eletrônica, princípio de operação

    Receio que não importe para o perseguidor. Bem, exceto que ele será trazido para a Primeira Guerra Mundial e imediatamente melhorará o triodo para um pentodo.

    A razão é simples - é necessário mover muito a ciência e a tecnologia para usar esse conhecimento.
    Toda tecnologia eletrônica é uma combinação de um grande número de conhecimentos e habilidades muito específicas.
    Popadanets, tendo esse conhecimento (por exemplo, ele é um experiente engenheiro de eletrônica de rádio), teoricamente pode fazer algum tipo de unidade, mas é improvável que ensine os locais a fazê-lo.
    Na melhor das hipóteses, ensine (ou melhor, treine um grupo de artistas) a produzir um modelo estritamente definido de um dispositivo simples. Isso não fará avançar a ciência e a tecnologia de forma alguma, este dispositivo será um artefato desconhecido e seus componentes não serão aplicáveis ​​a mais nada (do ponto de vista dos habitantes locais). E, como é óbvio, a fabricação de um dispositivo tão pouco útil será o resultado de um enorme esforço! Precisa de um golpe desses? Não.

    O assassino não precisa de tecnologias antes do tempo, mas de tecnologias perdidas.
    Grandes exemplos aqui no site são o Neusler Bullet e o Field Kitchen. Invenções simples e compreensíveis que surgiram séculos depois que surgiu a necessidade e a capacidade tecnológica de criá-las.
    Tecnologias como uma garrafa térmica também são adequadas, não para introduzir, mas para vender.
    Algo com pequena refinamentos tecnológicos podem ser feitos, mas terá um know-how local incompreensível. Não avança a ciência, mas enriquece o rebatedor.
    A eletrônica de rádio, devido à sua complexidade, não se enquadra em nenhuma dessas categorias. É muito complexo e abstrato para explicar, e muito high-tech para fazer você mesmo.

    • Concordo.

      Mas eu destacaria uma terceira categoria - “tecnologias de envelope selado”. Algo que pode ser deixado para os descendentes (bem, na melhor das hipóteses, netos na velhice) para acelerar o progresso. E aqui você pode escrever o dispositivo da bomba atômica.

      • E de alguma forma eu sou muito cético sobre essas cartas para o futuro.
        Em geral, as cartas sem destinatário são um fenômeno estranho.

    • >> Bem, exceto que será trazido para o primeiro mundo

      E veja as estatísticas dos assassinos. Metade deles acaba na Segunda Guerra Mundial, trinta por cento na Idade Média e outros 15 por cento - para o pai do czar, para salvar da revolução. As lâmpadas eletrônicas são mais do que relevantes. 😀

      >> mas ensinar os locais como produzi-lo é improvável

      Bem, na verdade este site é apenas para coletar dados sobre teorias para "ensinar locais".
      Ou seja, para ampliar a compreensão do assassino.
      E o problema aqui não é que todos não consigam descobrir isso - mas simplesmente porque uma pessoa comum tem um círculo de interesses muito estreito e nunca entrou no resto.

      >>A radioeletrônica, por sua complexidade, não se enquadra em nenhuma dessas categorias. É muito complexo e abstrato para explicar, e muito high-tech para fazer você mesmo.

      Um absurdo completo do início ao fim.
      Não há coisas complicadas, há uma falta de compreensão.
      Por exemplo - leia como o próprio Pitágoras descreveu seu teorema (não uma prova, mas apenas uma formulação!) - tudo acabou sendo muito difícil para ele lá, um sentimento de matemática superior, embora para nós isso tudo seja para a quarta série (ou em que Pitágoras é ensinado agora? ).

      Além disso, posso cortar um pedaço de um livro traduzido sobre tubos de vácuo de Leon Chaffee, 1933.
      Você lê lá - apenas um pesadelo empilhado, e então você começa a entender que a maior parte é lixo que parecia importante, mas não é assim, processos secundários que obstruem o entendimento dos processos principais.

      Se a vítima não é capaz de explicar o princípio da ação, ela mesma não o entende. Esta é uma regra inabalável.
      E não importa quão complexa ou abstrata seja a teoria - tudo depende de sua disposição na cabeça do narrador.

      Outra questão é que eles não vão acreditar nele sem uma amostra de trabalho, mas é assim que é.
      Bem, e uma terceira questão – vale a pena movê-lo para as massas ou criar algum tipo de “novos Rosacruzes” (estou escrevendo lentamente o artigo)?

      • Estatística é uma coisa boa 🙂
        mas, repito, as lâmpadas só serão úteis para um assassino de aluguel na Primeira Guerra Mundial. Balançar um triodo para um pentodo é um movimento poderoso.
        Na Segunda Guerra Mundial, o pentodo já foi inventado. 1926 para ser exato. Essa. a lacuna de aplicação é de cerca de 20 a 30 anos (um triodo pode ser criado 10 a 15 anos antes).
        O problema é que não será possível levar a ideia para as massas mais cedo, o desenvolvimento da física não permitirá isso. Você pode fazer uma criança prodígio, mas o progresso não é tão fácil de se mover.
        Falando sobre a abstração e a complexidade da engenharia de rádio, eu quis dizer que ela depende de uma enorme camada de conhecimento não óbvio que estava ausente antes de 1900. A ideia de um elétron e um átomo (1911), de resistência elétrica (1843) de indutância e capacitância (com preguiça de procurar, mas também do século XIX). Tudo isso terá que ser aberto de antemão, demonstrado aos outros. Ciência avançada... Com os meios de comunicação da época, esta é uma tarefa para muitos anos.

        >>criar alguns "novos Rosacruzes"
        Mas esta ideia é muito razoável. E eficiente. Atrair neófitos, demonstrar seu poder com prodígios, relatar que só esta sociedade conhece a Verdade (tm)...
        Mas tenha em mente que isso não será progressorismo 🙂 E após a morte do portador do conhecimento, tudo ficará de pernas para o ar. Aliás, a morte pode acontecer antes do tempo 😉 o poder é uma ótima isca!

        • >> Falando sobre a abstração e a complexidade da engenharia de rádio, eu quis dizer que ela se baseia em uma enorme camada de conhecimento não óbvio que estava ausente antes de 1900

          Não importa o que estava faltando antes do golpe.
          Isso pode realmente ser desenvolvido e a ciência da época levantará tudo isso.
          Essa é apenas a maneira mais fácil de mover a ciência - há inércia de pensamento, mas ainda é menor do que na indústria, porque na ciência você sempre pode encontrar jovens cientistas, mas não há jovens entre os industriais.

          >> Atrair neófitos, demonstrar seu poder como prodígios, relatar que só esta sociedade conhece a Verdade

          Então eu já escrevi vários artigos sobre este tema.
          Aqui também há armadilhas, mas um avanço local pode ser muito perceptível.

          >>E após a morte do portador do conhecimento, tudo ficará de pernas para o ar.

          Eu escrevi sobre isso também. Os mesmos mórmons e cientologistas conseguiram sobreviver. Vamos ver o que vai acontecer com os Moonies.

          • >Os tubos de rádio são úteis em qualquer guerra. E a oportunidade de criá-los aparecerá em algum lugar na região da guerra de 1912 (que por cem anos foi chamada de "Grande Guerra Patriótica") e, em geral, durante as Guerras Napoleônicas.

            1912+100=2012, muito antes de 2012, a Grande Guerra Patriótica foi chamada de guerra de 1941-1945. E de que lado está Napoleão aqui?

      Bem, para eletrônica, especialmente para transistores, ainda há um intervalo de várias décadas em que você pode ficar muito à frente do estado atual. Mas este é o fim do século 19, início do século 20. Se antes - pouco promissor
      Em períodos anteriores, é melhor procurar calculadoras mecânicas e hidráulicas digitais. A álgebra booleana, sendo um ramo da matemática muito simples e compreensível, tomou forma apenas no final do século XIX, embora pudesse ter existido na Grécia antiga

      • É mais lucrativo para um popadante carregar transistores do que lâmpadas. As lâmpadas são burras. Se o assassino acabou no final do século 19 e início do século 20 e ia promover a eletrônica de rádio (antes era inútil), empurrar transistores não é muito mais difícil do que lâmpadas (levando em conta os volumes totais do que será precisam ser empurrados, a diferença é insignificante), e o benefício é muito maior. Esta é uma transição rápida para microcircuitos ...

        Calculadoras mecânicas do tipo Iron Felix - um valor máximo razoável ...
        O carro de Bebidzh é um projeto maluco. É viável (teoricamente), mas devido à falta de confiabilidade (centenas de milhares ou mesmo milhões de peças móveis), sua aplicação prática é quase impossível. Mesmo o ENIAC trabalhava com interrupções frequentes devido à constante falha de seus elementos, sem falar da mecânica.


        • No entanto, na rede você pode encontrar vídeos de como as pessoas fizeram um triodo por conta própria.
          E há histórias tristes quando eles tentaram fazer um transistor ...

          Ou seja, agora - quando os materiais podem ser comprados e os dispositivos estão disponíveis - mas vá em frente!
          Um transistor é uma ordem de magnitude mais difícil do que um tubo de rádio.

          >> Calculadoras mecânicas do tipo Iron Felix - um máximo razoável

          Este é um beco sem saída concreto. Embora possamos usá-lo em alguns nichos estreitos.

            • E eu sabia, eu sabia que chegaria aos reatores nucleares! 😀
              No total, existem apenas duas tecnologias: cultivar um único cristal ultrapuro de silício e construir um reator com produção de nêutrons dosados.
              Elementar! 😀

              • Não com dosado mas com constante 🙂 esta é uma tarefa ligeiramente diferente e muito mais simples.
                A propósito, não é necessário fazer um reator, você pode fazer um gerador de nêutrons do tipo usado como detonador de nêutrons para bombas de plutônio.

                • Há uma completa incompreensão dos princípios e características quantitativas.

                  Em bombas, é necessária precisão no tempo, uma injeção única de nêutrons 10E5-10E6 de uma fonte betatron é suficiente. O principal é a precisão.

                  Mas 10E6 nêutrons na escala do número de Avogadro (6E23) não é nada.

                • Vamos?! 🙂 Isso aparentemente é um repensar criativo do princípio de funcionamento das fontes aceleradoras?

                  Não, é possível quebrar o deutério em princípio, apenas para isso você precisa de uma energia da ordem de uma dúzia de MeV (você pode alimentar o tubo de raios catódicos com esses 10 megavolts - descubra você mesmo), mas apenas devido à proporção da seção transversal desta reação para a seção transversal de ionização banal, o rendimento de nêutrons será calculado em pedaços por segundo por quilowatt.

                  Sim, existem fontes _similares_ com berílio. Mas o rendimento de nêutrons lá é de milhões por segundo (as energias dos elétrons são quase as mesmas, MeV), e o berílio está aqui justamente porque o decaimento do berílio é exotérmico, você só precisa investir um pouco, e então acontecerá por conta própria . Isso reduz drasticamente os requisitos para o acelerador.

                  As mais "produtivas" são as fontes aceleradoras de trítio - o trítio é acelerado em um alvo de deutério (até 10E14 nêutrons por pulso com um recurso de centenas de milhares a milhões de pulsos). Ou seja, apenas uma fusão normal de trítio (essno, não vai dar certo assim, mas o que vale aqui é que não é gasto tão rápido e nem tanto).
                  As tensões são necessárias lá - dezenas de centenas de kV, o que já é mais aceitável (você só precisa iniciar uma reação e não remover um nêutron, keV por núcleo, não MeV).

                  Se sem trítio, então em ordem de saída de nêutrons: deutério com confinamento magnético-inercial combinado (fusor com bobinas) - até 10Е11 nêutrons por pulso, inercial-estático (fusor clássico) - até 10Е9, deutério com um alvo frio - acima para 10Е10, mas consumo de energia maior, é claro.

                  Tudo isso é de alta tecnologia absoluta, todos os números são conquistas da ciência e tecnologia modernas (em particular, a fonte de alimentação é a vanguarda da eletrônica).

                  A fonte intensa mais simples e acessível é algum tipo de isótopo alfa ativo, como rádio-226 misturado com berílio (metal ou óxido). Fontes de laboratório da Califórnia ou polônio produzem até um milhão de nêutrons por segundo.
                  O rádio dará menos, mas esta é a ÚNICA maneira real de obter pelo menos um fio de um número significativo de nêutrons.

                  Agora lembre-se do número de Avogadro: cada 28 gramas de silício contém 600.000.000.000.000.000.000.000 átomos. Para cada poucas centenas a milhares de átomos de silício, um átomo de impureza deve ser fornecido.

                  O doping nuclear sem reatores nucleares INDUSTRIAIS, multi-megawatts (além disso, com uma margem de reatividade perceptível) nem é bobagem, isso é bobagem analfabeta, me perdoe.

                  • Sim, não parece funcionar sem um reator nuclear.

                    Com uma quantidade de fósforo de 10 ^ 13 por cm3, sua condutividade é apenas igual à condutividade intrínseca do silício. De fato, é necessário, aparentemente, da ordem de 10 ^ 17, de algum lugar obtive uma estimativa da ordem de milhões, lembrei-me da produtividade relativamente baixa das fontes e do número de Avogadro. Mas para o início do século 20, vai fazer com o reator.

                    • Nem todo reator é adequado aqui. Por exemplo, a densidade do fluxo de nêutrons no RBMK (no qual a Rússia queria lidar com a liga nuclear) é de cerca de 4E13 nêutrons / cm2 * s
                      É claro que apenas alguns por cento podem ser retirados de lá, caso contrário o reator irá parar.

                      Se tomarmos 10E17 como alvo, verifica-se que são necessários 10E5-10E6 segundos para atingir a concentração - dias-semanas.

                      E esta é uma das fontes mais poderosas / baratas de nêutrons disponíveis para as pessoas hoje. Kandu - a margem de reatividade é menor e os cascos de todos os tipos são fundamentalmente inadequados devido à necessidade de parar o reator para alterar o alvo ...
                      Existem pesquisas/médicas, mas lá os nêutrons já são bem mais caros...

                      >Mas para o início do século 20, vai fazer com o reator.

                      Mas nada que tenha sido criado em 1946? Ou seja, em meados do século, e não no início.

                • >Gerador de nêutrons é água pesada que é direcionada por um poderoso tubo de elétrons.

                  A água é enriquecida a pesada por eletrólise, tubos de elétrons foram usados ​​no final do século 19 (raios-X).

                  Enriquecimento isotópico por eletrólise? Seriamente?

            • O que você descreveu é algum tipo de exótico, talvez para dispositivos pesados. Os microcircuitos são dopados pelo método banal de processamento de íons no vácuo. Mas, como já escrevi, tudo é muito mais simples com germânio - duas pastilhas de índio se infiltram em um cristal pré-dopado e tudo isso é aquecido até derreter. Os dispositivos de germânio foram fabricados industrialmente em devido tempo dessa maneira.

              A dopagem nuclear ainda é exótica (especialmente porque introduz fundamentalmente apenas um tipo de impureza: o fósforo). Geralmente todos a mesma difusão banal e implantação de íons.

          • Este não é um beco sem saída, apenas uma compreensão dos princípios de operação realmente veio quando os estilos estavam disponíveis para relés e lâmpadas eletromecânicos. Na sua ausência, as calculadoras mecânicas permitem resolver uma série de problemas que são muito importantes em termos práticos. Por exemplo, rastreamento automático de alvos em suportes de armas de navios. Os cursos e velocidades do próprio navio e alvo são inseridos, após o que o computador controla independentemente os mecanismos rotativos e basculantes da torre.
            Então o maximalismo é inapropriado aqui

            • Opa, esqueci-me deste tipo de tarefas 🙂
              De fato, no campo da automação simples, a mecânica dirige completamente ...

              O computador balístico mecânico naval oferece uma ENORME vantagem

              • Não apenas um computador balístico - muitas tarefas. É que agora eles são resolvidos por microcontroladores baratos e ninguém nem pensa nisso. A mesma gestão de máquinas complexas desta área, por exemplo. Ou um clássico do gênero - o controle de uma máquina de tecelagem.

            >>> Transistores, é claro, são muito melhores que lâmpadas.

            Nem sempre, em condições de alta radiação ou altas temperaturas, os transistores simplesmente não funcionam e as lâmpadas parecem bastante toleráveis ​​... Lâmpadas modernas naturalmente ...

            Pois bem, a retificação de altas correntes ainda é patrimônio indiviso das válvulas eletrônicas...

            E a miniaturização para lâmpadas também não é um problema - as lâmpadas planares podem ser feitas quase tão pequenas que não precisam de vácuo ... 🙂

            • Como sua resposta traduziu "transistores nem sempre são melhores" em "melhor sem transistores"?
              É claro que existem nichos estreitos - bem, nesses nichos, em alguns lugares, as locomotivas a vapor também prosperam.

              • Isso é algo que eu não percebi que havia escrito “melhor sem transistores” ...

                No entanto, as lâmpadas podem ser feitas mesmo na Idade Média, com uma massa de gimor, é claro, mas você pode, mas, infelizmente, os transistores não podem ...

                \\É claro que existem nichos estreitos - bem, nesses nichos, em alguns lugares, as locomotivas a vapor também prosperam.\\
                Os amplificadores de baixa frequência em lhamas foram e serão melhores que os transistores. A lâmpada não corta as bordas da sinusóide - o som é aveludado.

        • Isso é apenas com a confiabilidade da mecânica, está tudo bem. Interesse-se pelas calculadoras mecânicas do navio - designs incríveis.

          >>>Lâmpadas são um beco sem saída.

          Quem te disse isso?

          Outra questão é que poucas pessoas sabem disso...

          As lâmpadas não são um beco sem saída, você só não sabe que o desenvolvimento das lâmpadas não terminou com o advento dos transistores ... 🙂

          E tem muita novidade por aí...

          Por exemplo, lâmpadas incandescentes ...

          E lâmpadas sem vácuo ... 🙂

          E microcircuitos em lâmpadas... 🙂

          Se tiver interesse - google

          • >E microcircuitos nas lâmpadas...

            Se tiver interesse - google

            • >>> Apesar de ainda não conseguirem produzir mais de duas lâmpadas com características semelhantes. As características dos transistores eram estáveis ​​mesmo no século passado. Então, onde estão os requisitos de precisão? No caso de um amplificador simples, a estabilidade das características não é crítica, pode ser ajustada. E aí sim, a lâmpada é mais simples. E o requisito de precisão é menor para a lâmpada. E em dispositivos complexos, é fundamental, até a condição de trabalho. E aqui, mesmo a indústria moderna não "puxa".

              Aqui estamos falando de outras lâmpadas, e a finalidade é diferente...

              Para a tecnologia digital, a precisão dos parâmetros analógicos não é particularmente importante, mas se considerarmos que as lâmpadas são fabricadas em uma tecnologia semelhante à dos transistores, a propagação dos parâmetros é aproximadamente a mesma ...

              Se você estiver interessado, está neste livro:

              Este livro, embora dedicado a uma área tão especial da tecnologia como as válvulas eletrônicas a vácuo, não deixa de ser uma ciência popular. A classificação dos dispositivos eletrônicos, sua história e evolução, o lugar das válvulas eletrônicas de vácuo entre outros dispositivos, seu papel no desenvolvimento da civilização, tentativas de hibridizar vácuo e semicondutor ou vácuo e dispositivos de descarga de gás são considerados de forma acessível e fascinante . É falado sobre os princípios de operação, design e tecnologia de lâmpadas de grade, klystrons, lâmpadas de ondas viajantes, magnetrons e dispositivos do tipo M em geral, sobre o girotron, orotron, vircator, problemas de aumento de potência, frequência e eficiência. Os problemas de fontes de elétrons para dispositivos - termiônicos, elétrons secundários e outros cátodos, bem como antiemissores, os princípios de design e operação de materiais compósitos são considerados separadamente e com mais detalhes. O livro é dirigido a uma ampla gama de leitores interessados ​​em tecnologia e sua história. Engenheiros especializados na área de eletrônica, professores e estudantes de universidades técnicas encontrarão muitas informações úteis nele.

      • > A álgebra booleana, sendo um ramo da matemática muito simples e compreensível, tomou forma apenas no final do século XIX, embora pudesse ter existido na Grécia antiga

        Com cálculos lógicos manuais, é mais fácil não tentar matematizá-los. A álgebra booleana poderia ter sido criada mesmo no antigo Egito, mas só pode realmente ser difundida se houver dispositivos para cálculos automáticos. Máquinas de somar ainda não controladas manualmente, nomeadamente dispositivos de computação automática. Além disso, antes dos processadores binários, mesmo a lógica de três valores tem mais chances, pois nem todas as quantidades são sempre conhecidas.

    E quais são os requisitos para o metal dos eletrodos? Tanto quanto me lembro, diferentes metais emitem elétrons de maneira diferente.

    E alguém prometeu considerar caixas de cerâmica e metal para tubos de vácuo. Para não se preocupar em soldar os eletrodos no vidro. 🙂

    • Os eletrodos são comuns, exceto o cátodo, que ejeta elétrons.
      A questão aqui é a temperatura de emissão. A princípio, você pode usar apenas tungstênio, mas ele emite a uma temperatura superior a 2 mil graus.
      Bem, então - sais de elementos de terras raras, ainda descreverei.

      Bem, sobre os casos - sim, a princípio você pode usar cermets (com cerâmica pura, não haverá menos barulho, se possível).
      Mas as caixas de vidro têm muitas vantagens e, além disso, são muito mais avançadas tecnologicamente. Não há problemas em soldar os eletrodos, apenas os eletrodos precisam ser feitos de
      Este é um tópico novamente e vou escrever novamente.

      • Eles também colocaram tório nele, o que, devido à radioatividade, deu uma nuvem de elétrons. Gostaria de saber se algo ruim está enfiado no cátodo, é possível acender uma lâmpada sem aquecer o cátodo? As vantagens são significativas - na era da tecnologia da lâmpada, eu certamente gostaria muito disso, mas se não, isso significa um problema intransponível. Quem sabe onde e como?

        • Emissores beta puros (níquel-59 com certeza, ouvi falar sobre estrôncio-90, mas não vi) foram usados ​​em alguns lugares para esse fim.
          As “vantagens” ali são duvidosas: já existe uma energia muito grande de elétrons, não existe uma “nuvem”, existem “sprays” voando com energia MUITO alta constantemente em todas as direções, o que dá uma “corrente zero” e graves ruído. Isso não pode ser curado mesmo por polarização reversa: as energias dos elétrons são muito altas.
          Faz sentido em alguns lugares (alguns dispositivos de descarga de gás, lâmpadas de íons, lâmpadas especiais para amplificadores estocásticos), mas em geral - não, byaka.

          Existe outra tecnologia. E muito popadanskaya de fato.

          Lâmpadas sem aquecimento catódico são feitas (no sentido, e agora estão sendo feitas, para os militares) em emissão automática, e isso (com grafite expandido termicamente). É uma técnica bastante hitman, é tecnologicamente mais fácil intercalar grafite (mesmo a pureza não é crítica) do que esculpir um eletrodo aquecido de césio ou bário.
          Mas existem alguns problemas: é necessária uma alta tensão (de quilovolts), uma densidade relativamente baixa da corrente de emissão.
          O triodo amplificador terá um CVC muito não linear na seção inicial, para um magnetron, as correntes realmente alcançáveis ​​não são suficientes.

          Os circuitos precisarão ser construídos de maneira um pouco diferente.
          A tecnologia tem seus próprios nichos muito convenientes: o CRT clássico, o cinescópio com esta tecnologia ganha significativamente. O início é instantâneo, o consumo é menor, o recurso é maior.
          Se considerarmos chegar a algum lugar como a URSS dos anos 40 e 50, os circuitos das lâmpadas e a engenharia de rádio geralmente se desenvolveriam de maneira diferente. Por exemplo, as lâmpadas de emissão de campo são uma alternativa de economia de energia muito real às lâmpadas de mercúrio e a um preço comparável às lâmpadas incandescentes. A tecnologia poderia ter começado nos mesmos anos 50, quando a eletricidade era muito cara, e simplesmente não haveria nicho para o surgimento do mercúrio.
          As tecnologias são comparáveis ​​em eficiência, mas as lâmpadas catódicas (as próprias lâmpadas) são mais simples, mais baratas, menos dependentes da temperatura e acendem instantaneamente.

          Além disso, o desenvolvimento do princípio poderia levar a micromontagens de tubos comparáveis ​​aos primeiros circuitos PP híbridos, a competição com semicondutores seria muito mais acirrada.

          Em geral, essa tecnologia poderia ser muito mais ampla do que no mundo real, se tivesse começado pelo menos 20 anos antes - até que o problema do LED azul fosse resolvido. Provavelmente é tarde demais agora.

          • Bastante curioso. Intercalação com o mesmo césio ou o que é mais simples? O mesmo potássio/bário?
            Um transformador de lâmpada não seria um pouco caro, dado apenas 50Hz? Não vai piscar?

            Especialmente em um CRT, a corrente será estável com esse cátodo? Por que eles não são usados ​​atualmente nos mesmos microscópios eletrônicos e geralmente são aquecidos?

            Z.Y. É uma pena para os DRLs - quantos deles estavam confusos de joelhos ... 🙂

            • Não há césio, a intercalação é necessária apenas para “fluff” grafite em folhas de grafeno (ácido sulfúrico é um método comum de expansão térmica).
              As folhas de grafeno formam uma espécie de "agulhas atômicas", com intensidades de campo _muito_ altas nas extremidades em uma voltagem aceitável. Eletrodos alternativos para emissão de campo têm sido tentados há muito tempo para crescer a partir de nanofios de silício, de césio, de óxido de estanho e até mesmo para instalar feixes de nanotubos. Alguns são aceitáveis, mas nenhuma alternativa chega perto em desempenho e estabilidade ao grafite/grafeno.
              E tecnologicamente existe simplesmente um abismo: ouro e césio são CWD, nanofios de silício já são litografia + gravura.

              Transformer - sim, um pouco caro. Mas o DRL também requer ferro e cobre na engrenagem de controle + lixo na forma de acionador de partida.
              Ele piscará exatamente tanto quanto o fósforo permitir. E cá entre nós meninas, é muito mais fácil fazer um fósforo inercial do que um “piscando” (ou seja, rápido): os primeiros catodoluminóforos eram exatamente isso. Lembre-se dos osciloscópios para processos lentos, onde o feixe percorria por quase meio segundo a tela, e seu caminho era lembrado por muito tempo pelo fósforo iluminante? Não é um problema. Além disso, pode ser suavizado com um capacitor. CRT é um diodo.

              Esta é uma tecnologia relativamente recente - esta nanotecnologia (sem aspas) simplesmente nunca ocorreu a ninguém antes. Sim, eles tentaram fazer cátodos afiados, mas o que é “afiado” comparado ao plano atômico? Mesmo o grafeno e os nanotubos não têm características de emissão exorbitantes, mesmo em alta tensão.
              E o eletrodo também deve ter um recurso, a densidade de corrente lá na ponta é selvagem, um pouco exagerada - e emissão explosiva. Ou seja, o que é necessário é uma floresta de eletrodos atomicamente afiados, fáceis de fabricar, extremamente condutores (sim, é por isso que o grafeno governa) ... Até um certo momento, nunca ocorreu a ninguém COMO fazer isso ?!
              Não foi em vão que as pessoas nos anos 90 cutucaram nanofios de silício para esse fim (então as telas de emissão de campo foram consideradas um substituto “plano” para os CRTs). Eles não sabiam sobre nanotubos, eles não sabiam sobre grafeno, eles não sabiam como calcular a função de trabalho anisotrópica (não estou dizendo que eles são bons nisso agora :)).

              Portanto, esta é uma tecnologia verdadeiramente popadana: por trás da aparente simplicidade existem conhecimentos e pensamentos que foram obtidos em outra virada tecnológica superior.

              Não é usado agora brega por causa da inércia. Bem, a densidade de corrente dos cátodos aquecidos é maior, a linearidade das características, uma tecnologia comprovada e previsível, compatibilidade com baixas tensões ... os autocátodos também têm inconvenientes.
              Mas a principal razão: afinal, os dispositivos de raios catódicos são agora muito pequenos para conduzir P&D para melhorar suas características secundárias. Onde há muito dinheiro e as características são importantes (guerreiros + TWT, digamos), está sendo introduzido (alce).
              Mas há cada vez menos espaço para lâmpadas, mesmo em guerreiros e até em micro-ondas.

              • Há dúvidas sobre um fósforo lento com bom rendimento quântico. E eles estão saturados de acordo, cerca de 4 vezes mais leves ...
                Caso contrário, todas as lâmpadas de descarga de gás seriam feitas neles, e eles não quebrariam os olhos a 50 Hz piscando.

                Quanto ao capacitor, não tenho certeza... A camada de grafeno certamente tem vida própria e, no mesmo potencial, a corrente vai dançar. No entanto, para uma lâmpada, pode não ser significativo.

                Mas um transformador para quilovolts e 50 Hz não é apenas caro, mas também complicado. Aqueles. ou algum tipo de impulso para fazer, ou outra coisa... E com o elemento base - ruim!

                Aqueles. A tecnologia é interessante, mas as questões permanecem.

                • Não há dúvida: eu tinha um diploma de reserva. Questões catódicas também foram abordadas. 🙂
                  Para saturar? Eu ... mesmo em um cinescópio clássico, onde a área do ponto sob o feixe é inferior a décimos de milímetro quadrado e a potência é de dezenas de watts (estime a densidade de potência :)), ainda é como serrar e serrar. Sim, a degradação é notável ao mesmo tempo, sim, a eficiência cai (devido ao aquecimento), mas para atingir a saturação, você precisa trabalhar muito.
                  O sulfeto de zinco mais clássico, conhecido quase desde os primeiros dias dos raios catódicos, ainda é um dos campeões em rendimento quântico. E sim, geralmente é muito lento (pode ficar relativamente rápido, mas isso requer tecnologia extrema - é sobre o oxigênio). Sim, existem nuances (há muitos centros radiantes, também existem muitas armadilhas diferentes), mas se você não cavar fundo, puramente na prática, tudo está bem.

                  A descarga de gás é, em geral, outra coisa. Ou seja, há uma certa semelhança e interseção, mas a excitação UV tem suas próprias especificidades, os elétrons rápidos têm suas próprias. E eu não sei que tipo de lâmpadas você usa, por muito tempo ninguém quebra os olhos a 100 Hz piscando. Assim que se tornou pelo menos de alguma forma importante para os consumidores, eles adicionaram inércia e endireitaram o espectro. Você não pode se livrar dele completamente, há um expoente na maioria dos processos, e não importa como você o gire, no início é muito legal, nada pode ser feito a respeito.

                  Não há uma vida íntima tão intensa nesse grafeno. O capacitor ajuda.

                  Transformer - sim, caro, sim, pesado. Você pode gerar alta volts, o que também não é muito tentador.
                  Mas todas as fontes de luz têm seus próprios problemas (ha! Como se fosse apenas com DRL ou HPS!). A propósito, os caras que estão agora na Rússia tentando promover essa tecnologia no mercado como uma alternativa aos dispositivos de economia de energia de mercúrio se enterraram no pulsador (bastante barato), a propósito. Existe um grupo assim, eu conheço pessoas.

                  Há perguntas, não sem isso, sim. Além disso, agora existem muitas alternativas.
                  Mas que tecnologia sem perguntas? E mesmo que a tecnologia não seja abrangente, há nichos e momentos em que ela se encaixa perfeitamente, como uma luva.

                  • \\ A propósito, os caras que estão agora na Rússia tentando promover essa tecnologia no mercado como uma alternativa aos dispositivos de economia de energia de mercúrio se enterraram em um pulsador (bem barato), a propósito. \\

                    É barato AGORA. E nos anos 50...

                    \\ Assim que se tornou pelo menos de alguma forma importante para os consumidores, eles adicionaram inércia e endireitaram o espectro. Você não pode se livrar dele completamente, há um expoente na maioria dos processos, mas não importa como você o gire, no início é muito legal, nada pode ser feito a respeito.\\

                    Pode ser endireitado. Mas - sim, o expositor, e é bom extingui-lo - é preciso relaxar em segundos. Ninguém poderia adicionar tal inércia.

                    Por saturação - a mesma música. Se em vez de microssegundos - segundos, você já precisa contar. Talvez para os elétrons isso não seja importante, mas na fluorescência o plugue é permanente.

                    E outro ponto: elétrons, eles vão dar raios X e cadelas, ainda que moles. Aqueles. você não pode colocar um copo fino ...

                    • Nos anos 50 - apenas fonte de alimentação centralizada com alta corrente. Mas não vejo nenhum problema aqui: temos 30 kV na rede AC na ferrovia e nada, de alguma forma, vive. Por que não estender a rede de iluminação para a iluminação da cidade? Sim, o isolamento é mais caro. Mas os fios são finos. 🙂

                      É simplesmente impossível endireitar o pitalovo em mercúrio: haverá desgaste assimétrico dos eletrodos. Você pode aumentar a frequência, como nos reatores modernos (embora já seja um lastro? Até o brilho é regulado suavemente e a ignição pode ser alta).

                      É interessante com raios-X: existem dois componentes - característicos (tudo é simples aqui - não enfie materiais com uma linha K dura sob o feixe e tudo ficará bem) e inibitório normal (aqui, NNP, algo como o quarto grau de materiais Z eficazes). Ou seja, se sob o feixe houver alumínio (característica de 1,5 keVa) e granadas de alumina (alumínio e oxigênio, Z efetivo está em algum lugar próximo ao pedestal), os raios X não passarão por um vidro fino. É possível martelar MeVami, mas isso é inconveniente por outro motivo. 🙂
                      O vidro também pode ser de chumbo (para iluminação pública é mais lucrativo levar altas tensões), isso não é um problema. No final, o UV duro do DRL também é um infortúnio, e uma lâmpada dupla não é um obstáculo ao uso.

                      Ou seja, esses problemas são bastante especulativos mesmo para você e para mim.
                      Na URSS dos anos 50, onde um relé gama podia ser instalado como sensor de carga de bunker ou para trocar o interruptor do bonde (sim, isso é tão difícil, ninguém disse que vivemos em um conto de fadas), a questão nem seria criado.

                      Quilovolts em lanternas? Ah, que vida interessante virá, especialmente entre os adolescentes :). Mas, a seleção natural é boa! 🙂

                      É possível (e necessário) endireitar o pitalovo. Uma bobina queimou - virou a lâmpada, continua a funcionar. O recurso é quase o dobro!

                      Raio-X - para lâmpadas de rua potentes com uma lâmpada pesada e cara - sim, é normal e imperceptível. Para quartos, análogos de 40-60W incandescentes - não há necessidade. Não sob ele a tecnologia é chão.

                      Gamma relay, etc... Bom, eles também fazem urinoterapia, mas isso não quer dizer que deva ser feito assim :).

                  • E mais uma coisa - para trazer esses cátodos - para qualquer SEM é necessário. Nos anos 50, é estressante.

                    A propósito, uma das tecnologias bastante errôneas é o AFM. Não haverá uso prático, mas o Prêmio Nobel em algum lugar nos anos 60 é fácil.

                    • Não. 🙂 O SEM é necessário não de forma alguma, mas no bom sentido. 🙂
                      Em princípio, após especificar a região aproximada do ótimo, o método de picar sistematicamente aplicado fornece excelentes resultados.

                      A abordagem era diferente, mais prática. 3 desconhecido como influenciar parâmetro? Dez variações para cada uma em escala logarítmica, mil amostras... Fazemos, medimos, olhamos tendências e áreas suspeitas do ótimo. Mais mil amostras - especificamos. Isso nem é P&D, mas é um assunto para um estudante de pós-graduação.

                      IMHO, bater por períodos de menos de 50 anos não é mais bater e progressorismo. 🙂
                      Aqui, quanto menor o tempo de casting, mais próximo de “para que eu fosse tão inteligente ontem quanto minha sogra amanhã”...

                      Bem, basicamente tudo é assim. Tendo uma dúzia de artigos em seu smartphone, você pode fazê-lo sem SEM...

                      E cerca de “50 anos” - isso geralmente não é discutido aqui até o BB2 :). Em parte também porque quanto mais próximo - mais fácil é demonstrar desconhecimento do assunto;).

                      Acho que mesmo que termos de menos de 50 anos não sejam discutidos por outro motivo 🙂
                      Não há tanta ignorância quanto a ausência de idéias verdadeiramente globais antes do tempo que uma pessoa erudita possa implementar. É preciso muito trabalho, de preferência uma equipe poderosa.
                      Por exemplo, os mesmos transistores ou microcircuitos: basta declarar os princípios gerais para o mesmo Losev ou Yofe e o assunto girará, mas sem você.
                      É possível lembrar que o arseneto de gálio é usado em LEDs, mas não é fato que isso dará resultado imediatamente, será necessária uma pesquisa experimental, portanto o Prêmio Nobel será concedido a quem, com base nessa dica, vai estragar LEDs super-brilhantes.
                      Mas as receitas exatas são dolorosamente específicas, você não pode obtê-las na literatura, apenas se você mesmo estiver fazendo isso há muito tempo na prática. Aqui a questão é qual é o nosso assassino especial. Um pesquisador sênior de um laboratório de semicondutores pode avançar muito a engenharia de rádio na URSS nos anos 30-50, um especialista em síntese de polímeros fará avanços semelhantes em química, mas nos campos uns dos outros dificilmente podem ajudar em nada.
                      Nos últimos 50 anos, a ciência tornou-se muito menos global e o preço de um especialista estreito aumentou. Neste momento, um assassino pode lançar algumas soluções técnicas específicas com as quais ele está familiarizado, pode empurrar a ciência para uma direção benéfica comum - computadores eletrônicos e genética-OGM-biotecnologias, mas nada mais.
                      E receitas específicas, eles têm uma gama de aplicações dolorosamente estreita.
                      Por exemplo, existem várias melhorias específicas às quais o tanque T-34 pode ser submetido em 40-42. Anteriormente, esse tanque não existia, depois eles mesmos criaram. As melhorias melhoram significativamente a qualidade do tanque e reduzem a complexidade de sua fabricação.
                      Mas, como já mencionado, eles são adequados apenas para 40-42 anos. Bem, qual é o ponto de discuti-los?

                      E a propósito, sim, o exemplo com diodos é excelente. Eles sabiam desde o início que o arsenieto de gálio bois, eles também poderiam fazê-lo brilhar para fins de indicador quase imediatamente. Mas diodos AZUIS super brilhantes - esta é uma história sobre a qual você pode escrever um épico inteiro. Ou fazer um filme hollywoodiano quando um gênio trabalha, trabalha, trabalha, passando por dificuldades, todo mundo não acredita nele, sua mulher vai embora, ele já se desespera, mas compreende a Sabedoria Oriental e trabalha, trabalha, volta a trabalhar.
                      E no final - uma vitória absoluta: um diodo azul (uma competição de cabeleireiro foi vencida, um acordo foi feito, primeiro lugar na Olimpíada, etc.).

                      Para repetir isso 20 anos antes, você ainda precisa ser Nakamura ou algo assim.

                      // Para repetir isso 20 anos antes, você ainda precisa ser Nakamura ou algo assim.
                      Bem, ou saber exatamente o segredo e poder repeti-lo no laboratório em virtude de sua profissão.

                      A propósito, há mais uma coisa: um planador, um motor a vapor, um balão - eles podem ser construídos por uma pessoa. Claro, com a disponibilidade de materiais e trabalhadores locais que podem ser encarregados de cortar os detalhes necessários.
                      Mas durante a Segunda Guerra Mundial, uma pessoa NÃO poderá fazer o Su-27 ou o T-90. Mesmo com qualquer ajudante! E o T-72 não fará isso. E até mesmo o T-55. Ele terá que se limitar a melhorias no T-34 ou, em casos extremos, com um conhecimento muito bom da história da construção de tanques, estimular o desenvolvimento do T-44.
                      Novamente, nem a "Competição" nem o "Metis" podem ser dominados por uma pessoa, e mesmo o RPG-7 não pode ser repetido, você terá que se limitar a organizar o desenvolvimento de uma mistura de RPG-2 e RPG-7 , o que vai acontecer aqui.
                      Observe que aqui estamos falando da organização do desenvolvimento e não da produção direta. Mesmo o PPS-43 não pode ser feito. Pelo contrário, uma cópia pode e será mexida, mas o segredo do PPS-43 não está no combate, mas nas características tecnológicas, você precisa saber COMO é barato e rápido de produzir e não como funciona.

                      Exclua o motor a vapor da lista, você não pode construí-lo sozinho.

                      Não é "ou". Aqui não é apenas uma questão de saber um certo “segredo” (bem, como com LEDs - use uma solução sólida de nitreto de gálio). É necessário conhecer exatamente todo o conjunto de tecnologias - o cultivo de heteroestruturas, por exemplo, Alferov recebeu seu Prêmio Nobel por isso não em vão, isso não é uma ideia, isso é uma tecnologia.

                      Ou seja, sim, uma pessoa deve trabalhar precisamente nesta área, e precisamente sobre este assunto. Erudição geral e até mesmo um curso de física de semicondutores não são suficientes.

                    \\Agora, na Rússia, eles estão tentando promover essa tecnologia no mercado como uma alternativa à economia de energia com mercúrio\\ Offtopic, mas estão envolvidos na masturbação. Com LEDs atuais...

                    • Eles começaram há cerca de cinco anos, o layout era diferente... Eles se estabeleceram em um típico "vale da morte" para startups.

                      Havia uma razão, e ainda há alguma.
                      - as lâmpadas de cátodo são mais econômicas do que as que economizam energia e estão em algum lugar no nível das lâmpadas "longas".
                      — as lâmpadas catódicas são baratas e podem ser produzidas na mesma produção que as lâmpadas incandescentes. Não sem interferência no processo 🙂, mas a alternativa é o fechamento completo das fábricas. Eles são realmente baratos. Sem BP - no nível de LN.
                      Não há mercúrio nas lâmpadas de cátodo. Este é realmente um argumento muito forte, se não para os consumidores, então para as pessoas em cargos de responsabilidade no estado. Na realidade, nem todas as lâmpadas de mercúrio vão para os pontos de coleta, mas simplesmente para um aterro sanitário, e o mercúrio espalhado próximo aos habitats não é o que as pessoas realmente precisam.

                      Os LEDs são muito bons agora, mas em lâmpadas de alta potência em massa eles estão se aproximando de 100Lm / W, ou seja, só agora eles _começaram_ a ultrapassar os tubos de mercúrio “longos”, para os quais 80-90Lm / W agora é a norma. A um preço incomparável por lúmen.
                      As lâmpadas de cátodo são na verdade assassinos de mercúrio. Não LEDs - esses são muito bons. E muito caro. 🙂

                      Mesmo 5 anos atrás, estava claro que os de mercúrio estavam se tornando obsoletos. Agora ainda mais. Os preços dos LEDs já são comparáveis ​​e cairão para centavos absolutos.

                      Quanto à compatibilidade ambiental - raio-X. Não importa o quão ruim seja - o próprio fato de sua presença não permitirá que você obtenha pães "verdes".
                      Em geral, as perspectivas são zero desde o início, exceto que eles podem comer dinheiro para startups, enquanto deram ...

            • Em princípio, os cátodos de carbono também podem (e provavelmente devem) ser levemente aquecidos. Vamos obter maior densidade de emissão, linearidade e todos os outros encantos dos eletrodos termiônicos convencionais.

              O carbono ainda é melhor que o césio. Apesar do baixo custo, a função de trabalho dos cátodos de carbono regulares é comparável aos melhores cátodos de césio com um recurso mais longo, estabilidade de características e até densidade de corrente.
              Ou seja, na mesma temperatura, esse carbono é melhor. Césio/bário não é necessário na maioria dos casos (apenas para células solares, dinatrons e similares), IMHO, esta é uma forma de contornar o ideal, um capricho da história técnica da Humanidade, que não teria que ser repetido.

              • No entanto, não. O grafite certamente não suportará tanto o aquecimento quanto as altas correntes ...

                • Um artigo sobre grafite deve ser escrito separadamente. Houve aventuras com a mineração, quando a mina foi aberta por vários meses a cada sete anos (não me lembro dos números exatos, tenho que desenterrar).

                  E grafite não serve para eletrodos de lâmpadas eletrônicas (não acredito nisso), mas para eletrodos de eletrolisadores (o mesmo alumínio do fundido), para fornos de mufla, para escovas de geradores. Bem, o dia a dia é diferente, nosso lápis é tudo.

                  Bem, sobre grafeno - geralmente pura fantasia, IMHO.

                  • O que significa "não acredito"? 🙂
                    E você acredita em tungstênio e césio? Tornar-se, canonicamente, sem apócrifos e totalmente novos não-Cristos? 🙂

                    É física e tecnologia. Ok b, era física teórica abstrata, mas esta é uma técnica da vida real. Fantástico, não fantástico… funciona.
                    Sobssno, ninguém tem nada a ver com folhas de grafeno puro, se você olhar no microscópio eletrônico, tudo parece muito desarrumado. Mas o resultado final agrada a todos, e isso é o principal, certo?

                    Você acha que agora grafite técnico é extraído em minas, ou o quê? 🙂 Não. Onde são necessárias propriedades controladas, é pirolítico.

                    • Dê-me um link com os detalhes de como funciona lá.
                      Se for realmente sensato do ponto de vista da antiguidade, recolherei um artigo.

                      E então ontem eu escrevi sobre ímãs de bário, havia declarações aqui que não era difícil...

                      E também - referências à tecnologia de pirólise de grafite portada na antiguidade - são bem-vindas.

                      Esses circuitos são apenas uma demonstração das características da lâmpada e nada mais... para o funcionamento de um oscilador de lâmpada, mesmo o mais simples, é preciso complicar o circuito... que o gerador não se auto-excite ... você precisará de estabilização precisa do ponto de operação no circuito de RF ... dificilmente realizável ...

                      Precisamos de um circuito prático que funcione... veja as revistas no link acima, existem muitos circuitos dos aparelhos mais simples de lâmpadas que realmente vão funcionar...
                      Atenção separada para a fabricação do detector e pares de detectores ...

                      Aqui está o transmissor de faísca: http://sergeyhry.narod.ru/rv/rv1926_03_08.htm, é realmente possível fazer um você mesmo com cobre e ferro .... bateria cobre, zinco, sulfato de cobre ou sal. ou seu posto ou banco...

                      “Rádio Vsem”, nº 7, abril de 1928 Artigo Tudo sobre regeneradores Caso contrário, as hastes da rede foram deslocadas meio milímetro em uma direção e a haste do ânodo na outra, e a característica corrente-tensão do dispositivo tornou-se, bem, completamente original, mas não se parece com uma outra lâmpada.

                      • 1) Isoladores padrão podem ajudar na precisão da instalação - placas na parte superior e inferior. Pode ser estampado em vidro quente ou algum tipo de cerâmica. Um carimbo de aço é suficiente para algumas centenas, então vamos cortar outro.
                        2) O CVC flutuará de lâmpada em lâmpada de qualquer maneira, então você não pode fugir dos aparadores.

                        O próprio design das lâmpadas de haste contém 3 placas de mica perfuradas na máquina mais tampas de guia pressionadas nesta mica (latão por sinal) as hastes das próprias grades são simétricas e pré-formadas, como as placas das primeiras grades e o ânodo (há pétalas para dobrar ou soldar) - então nada que você não possa movê-lo - o design dos anodos não permite, mas apenas a montagem manual sob um microscópio (a instalação e a tensão mais difíceis do filamento).

                  • Proponho abrir uma discussão separada sobre o tema da iluminação na história do mundo e as possibilidades de um assassino de aluguel para melhorá-lo!

                    Saudações! Vi um vídeo no youtube com aparelhos sem frasco, não sei os detalhes exatos, mas parece funcionar. Até o amplificador e o gerador são mostrados.
                    O cátodo de tal lâmpada, seja um triodo ou um diodo, é aquecido por um queimador. Eu mesmo tentei fazer um diodo, a condutividade foi observada, não verifiquei mais.
                    Até agora estou dominando com sucesso as lâmpadas industriais, mas realmente quero fazer as minhas próprias, para o experimento.
                    Algo que lembra remotamente um gerador, onde a chama foi colocada entre os eletrodos e submetida a um forte campo magnético constante, surgiu uma corrente elétrica. Só não lembro os nomes.
                    Bem feito criadores de sites, recurso muito interessante!

                    Seria bom falar de lâmpadas a gás (tiratrons, por exemplo), que não precisam de vácuo. Com sinais analógicos, eles não são muito bons, mas, por exemplo, um gerador multivibrador ou um retificador para corrente alternada pode ser feito facilmente. Bem, e dispositivos analógicos digitais bastante sofisticados, como elementos lógicos (sistemas de controle e monitoramento, somadores são diferentes para cálculos simples), relés de tempo e assim por diante.

                    • Uma pequena quantidade de gases halogênios pode ser facilmente isolada em uma produção química bem-sucedida. E vapor de mercúrio, mesmo em poderosos tiratrons, é usado para bombas atômicas. 🙂

                    >>>> As lâmpadas são um beco sem saída.

                    Quem te disse isso?

                    Eles ainda são usados ​​e, além disso, estão sendo desenvolvidos, e há pouco tempo ultrapassaram a marca dos 100 nanômetros...

                    Microlâmpadas? E isso não é uma perversão?

                    >Será a coisa mais fácil mover a ciência - há inércia de pensamento, mas ainda é menor do que na indústria, porque na ciência você sempre pode encontrar jovens cientistas, mas não há jovens entre os industriais.

                    E tomei o exemplo daquele que criou seu próprio estado. E você pode herdar a planta aos três anos, e até mesmo na infância.

                    > retificação de contato. Ao combinar, você pode SEMPRE rebitar diodos, transistores de efeito de campo, tiristores e os primeiros microcircuitos primitivos. Quase de joelhos, sim... Fortemente difícil?

                    O que é sério? Reator nuclear no joelho? Não é mais fácil criar problemas para você e para os outros?

                    Neste artigo, Nyle Steiner descreve experimentos sobre a condutividade elétrica da chama de uma lâmpada de espírito. http://www.sparkbangbuzz.com/flame-amp/flameamp.htm
                    Ele conseguiu construir um triodo operacional "flamejante" (semelhante a um vácuo). E também usando um duplo "fogo" para montar um multivibrador.

                    • Engraçado ... uma abordagem bastante imprevisível))