Son dans le vide. Technologie du son de la lampe. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Amplificateurs de puissance à tubes

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Récemment, la conception de la technologie du son à tube est devenue de plus en plus populaire. Dans cet article, je vais essayer de vous dire ce que vous devez savoir lorsque vous commencez à travailler.

1. Anatomie

Le principe de fonctionnement des lampes électroniques est basé sur le mouvement de particules chargées (électrons) dans un champ électrostatique. Considérez le dispositif d'un tube radio. La figure montre un schéma de la conception d'une lampe simple (diode) à incandescence indirecte.

En fait, la lampe est un récipient en verre dans lequel un vide poussé (10-5 - 10-7 Torr) est créé. Dans les lampes classiques, la forme des électrodes est similaire et sont des "cylindres" concentriques. Le sens de tout est que lorsque la cathode est chauffée, les électrons sont excités et la quittent. La cathode à chauffage direct est simplement un filament de tungstène, comme dans une lampe d'éclairage ordinaire. De telles cathodes sont utilisées dans les cas où il n'est pas nécessaire de créer un régime spécial sur la cathode. La plupart des lampes utilisent une cathode chauffée indirectement. Dans ce cas, le filament est placé dans un tube métallique. À une certaine distance de la cathode, il y a une anode - une électrode, qui est la "butée finale" du flux d'électrons.

Des électrodes supplémentaires sont utilisées pour contrôler la vitesse des électrons de la cathode à l'anode. Les grilles sont divisées en 3 types. Contrôle, écran et protection (anti-dinatron). La grille est un fil enroulé en spirale sur des crémaillères métalliques (traverses) prises en sandwich entre deux brides en mica. Les mêmes brides maintiennent les traverses de l'anode et de la cathode. Il existe également des lampes contenant plusieurs systèmes d'électrodes. Ces lampes sont appelées combinées. Selon la puissance de la lampe, ses électrodes et son corps peuvent être constitués de divers matériaux, car. à mesure que le courant qui le traverse augmente, la puissance dissipée augmente.

2. Morale

Il est bien clair que chaque type de lampe a ses propres paramètres et caractéristiques d'origine. Tout d'abord, découvrons les modes de fonctionnement des lampes. Pour créer un flux d'électrons normal, des potentiels électrostatiques spéciaux sont créés dans les espaces interélectrodes de la lampe. Ces potentiels sont déterminés par les tensions agissant sur ses électrodes. Considérez les principaux modes de fonctionnement :
1. Tension d'anode maximale admissible (Ua max). La tension entre l'anode et la cathode, si elle est dépassée, un claquage se produit. Avec une cathode froide, cette tension est plus importante. Il en va de même pour les tensions de réseau.

2. Courant d'anode maximal admissible (Ia max). La valeur maximale admissible du courant dans le circuit anodique. Essentiellement, le courant traversant la lampe, moins une petite fraction "étirée" par les potentiels des grilles.

3. Tension de chauffage (Un). La tension typique appliquée au filament (chauffage) à laquelle la cathode atteint la température requise pour l'émission thermionique, tandis qu'en même temps la lampe maintient les paramètres de durabilité déclarés.

4. Courant de chauffage (In). Le courant consommé par le filament.

Il existe également un certain nombre de caractéristiques dues à la conception des lampes qui influent sur les paramètres de l'ensemble monté sur cette lampe :

1. La pente de la caractéristique (S). Le rapport de l'incrément de courant d'anode à l'incrément de tension sur la grille de contrôle. Ceux. nous pouvons déterminer de combien le courant d'anode changera lorsque la tension de commande changera de 1V.

2. Résistance interne de la lampe (Ri). Le rapport de l'incrément de tension d'anode à l'incrément de courant d'anode correspondant. D'une certaine manière, cela peut être comparé au coefficient de transfert de courant d'un transistor. avec une augmentation de la tension de commande (positive), le courant d'anode augmente. Extérieurement, cela ressemble à une diminution de la résistance. Naturellement, la lampe n'a pas de résistance active en tant que telle. Elle est déterminée par les capacités interélectrodes et est de nature réactive.

3. Gain statique (µ). Le rapport de l'incrément de la tension d'anode à l'incrément de la commande provoquant le même incrément du courant d'anode. Ceux. en fait, il montre combien de fois l'incrément de la tension de commande de 1 V est plus efficace que l'incrément analogue de la tension d'anode.

3. Noms

Certains paramètres et caractéristiques de conception des lampes peuvent être reconnus par leur marquage :

1er élément - une figure montrant la tension du filament arrondi

Le 2ème élément est une lettre indiquant le type de lampe :
A - lampes à conversion de fréquence avec deux grilles de contrôle.
B - diodes-pentodes
B - lampes à émission secondaire
G - diodes-triodes
D - diodes, y compris les amortisseurs
E - indicateurs lumineux électroniques
Zh - pentodes haute fréquence avec une caractéristique courte. Y compris les pentodes à double contrôle
Et - triode-hexodes, triode-heptodes, triode-octodes.
K - pentodes avec une caractéristique étendue.
L - lampes à faisceau focalisé.
H - doubles triodes.
P - pentodes de sortie, tétrodes de faisceau
P - doubles tétrodes (y compris faisceau) et doubles pentodes.
C - triodes
F - triode-pentodes
X - diodes doubles, y compris les kénotrons
C - kénotrons appartenant à la catégorie des lampes réceptrices-amplificatrices. (les redresseurs spécialisés ont un marquage spécial)
E - tétrodes

3ème élément - un numéro indiquant le numéro de série du type d'appareil (c'est-à-dire le numéro de série du développement de la lampe dans cette série. Par exemple, la 1ère lampe développée de la série des doubles triodes du bout des doigts de 6 volts est 6N1P).

4ème élément - une lettre caractérisant le design de la lampe :

A - dans un boîtier en verre d'un diamètre allant jusqu'à 8 mm.
B - subminiature, dans un boîtier en verre d'un diamètre allant jusqu'à 10,2 mm
G - subminiature, dans un boîtier verre-métal d'un diamètre supérieur à 10,2 mm
D - dans un boîtier verre-métal avec joints à disque (que l'on trouve principalement dans la technologie des micro-ondes)
K - dans un étui en céramique
H - subminiature, dans un boîtier en céramique-métal (nuvistors)
P - miniature dans une vitrine (type doigt)
P - subminiature, dans un boîtier en verre d'un diamètre allant jusqu'à 5 mm.
C - dans un boîtier en verre d'un diamètre supérieur à 22,5 mm.
pour les lampes octales de diamètre supérieur à 22,5 mm dans un boîtier métallique, il n'y a pas de 4ème élément de marquage.

4. Conditions de travail

Il existe une idée préconçue selon laquelle les lampes sont plus exigeantes à installer que les dispositifs à semi-conducteurs. En fait, les conditions de fonctionnement de l'EVP ne sont pas très différentes de celles requises par les dispositifs à semi-conducteurs. De plus, les lampes sont moins exigeantes en termes de conditions thermiques que les semi-conducteurs. Ainsi, les étages de sortie des amplificateurs à tubes d'une puissance allant jusqu'à 20W n'ont pas besoin de refroidissement forcé, contrairement à ceux à semi-conducteurs. La plupart des lampes sont installées dans un type spécial de connecteurs - les douilles de lampe. Certaines lampes ont des bornes en haut de l'ampoule. Le plus souvent, ce sont les conducteurs de l'anode ou de la grille écran, auxquels une tension relativement élevée est appliquée. Ceci est fait pour éviter une panne entre celui-ci et les fils des autres électrodes. Si les lampes deviennent très chaudes pendant le fonctionnement, il est conseillé de les écarter le plus possible. Récemment, il y a eu une tendance particulière dans la construction de la technologie des lampes. Les lampes et les transformateurs sont placés sur le panneau supérieur de l'appareil et le reste des pièces est monté dans le sous-sol du châssis. De tels appareils refroidissent beaucoup mieux, et je pense que cette approche est tout à fait raisonnable s'il n'y a pas de bornes d'anode dans la partie supérieure des lampes qui menacent l'utilisateur d'un choc à haute tension. Les lampes ne doivent pas nécessairement être strictement verticales. Tout angle d'inclinaison par rapport à l'horizon est autorisé, s'il n'y a aucun risque que les grilles s'échauffent et s'affaissent, créant ainsi un court-circuit interélectrodes.

5. Coups de pied et gifles

L'auteur acceptera volontiers les questions et les commentaires critiques sur l'article.

Sur la base des retours d'expérience, la possibilité d'écrire un article similaire sur les PTE à décharge gazeuse et à faisceau d'électrons sera envisagée.

Auteur : Pavel A. Ulitin, E-mail : Overlord7[bug]yandex.ru, ICQ # : 323-026-295 ; Publication : cxem.net

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