Контрольная работа на тему Электротехника (Вариант 2)

Содержание:

Задание 1 3
Задание 2 6
Задание 3 8
Задание 4 10
Список литературы 12

Фрагмент текста работы:

Задание 1
Опишите и начертите устройство катодов, опишите конструкцию и назначение всех электродов электронных ламп.
Ответ
Катодом называют специальный электрод электровакуумного прибора, который является источником электронной эмиссии. Их различают по видам эмиссии.
В зависимости от способа подогрева различают катоды прямого и косвенного накала. Нагревание катодов прямого накала происходит за счет тока, проходящего по самому катоду (рис. 1.1), который обычно изготовляют из тугоплавких материалов (вольфрам, тантал). Несмотря на простоту конструкции, эти катоды имеют существенный недостаток: имея малую массу, они обладают очень малой тепловой инерцией и поэтому их необходимо питать только постоянным током.
Катоды косвенного накала представляют собой полый цилиндр из тугоплавкого металла. Нагрев его осуществляют нитью накала (подогревателем), помещенной внутрь катода и изолированной от него (рис. 1.2). Эти катоды благодаря относительно большой массе имеют заметную тепловую инерцию и. следовательно, их можно питать переменным током.
Катоды, выполненные из чистого металла (простые), имеют малую экономичность H, которая определяется как отношение тока эмиссии в миллиамперах к одному ватту накальной мощности H=I_э⁄P_н при высокой рабочей температуре. Например, у вольфрамовых катодов H=2÷10 мА⁄Вт при рабочей температуре порядка 2300 – 2600 К.
Для увеличения экономичности и понижения рабочей температуры применяются активированные катоды. На поверхность таких катодов наносят слой активных металлов (например, бария). Активированный слой создает ускоряющее поле (рис. 1.3) и потенциал выхода уменьшается. Экономичность бариевых катодов H=50÷150 мА⁄Вт при рабочей температуре порядка 800 – 900К.
Наряду с бариевыми катодами широко применяют оксидные, в которых активный слой состоит из оксидов щелочно-земельных металлов: бария, стронция и кальция. Большим недостатком оксидных катодов является испарение с их поверхности активного слоя. При этом атомы активного слоя осаждаются на других электродах лампы, нарушая ее нормальную работу.
Любая электронная лампа или радиолампа, представляет собой стальной, стеклянный или керамический баллон, внутри которого на металлических стойках укреплены электроды. Воздух из баллона лампы откачивают через небольшой отросток в нижней или верхней части баллона. Сильное разрежение воздуха внутри баллона — вакуум — непременное условие для работы радиолампы.
В каждой радиолампе обязательно есть катод — отрицательный электрод, являющийся источником электронов в лампе, и анод-положительный электрод. Катодом может быть вольфрамовый волосок, подобный нити накала электролампочки, или металлический цилиндрик, подогреваемый нитью накала, а анодом — металлическая пластинка, а чаще коробочка, имеющая форму цилиндра или параллелепипеда. Вольфрамовую нить, выполняющую роль катода, называют также нитью накала.
На схемах баллон лампы условно обозначают в виде окружности, катод – дужкой, вписанной в окружность, анод-короткой чертой, расположенной над катодом, а их выводы-линиями, выходящими за пределы окружности. Радиолампы, содержащие только катод и анод, называют двухэлектронными, или диодами.
На рис. 1.4 показано внутреннее устройство двух диодов разных конструкций. Лампа, изображенная справа, отличается тем, что ее катод (нить накала) напоминает перевернутую латинскую букву V, а анод имеет форму сплюснутого цилиндра. Электроды закреплены на проволочных стойках, впаянных в утолщенное донышко баллона. Стойки являются одновременно выводами электродов. Через специальную колодку с гнездами – ламповую панельку – электроды соединяют с другими деталями радиотехнического устройства.
В большинстве радиоламп между катодом и анодом имеются спирали из тонкой проволоки, называемые сетками. Они окружают катод и, не соприкасаясь, располагаются на разных расстояниях от него. В зависимости от назначения ламп число сеток в ней может быть от одной до пяти. По общему числу электродов, включая катод и анод, различают лампы трех-, четырех-, пятиэлектронные и т.д. Соответственно их называют триодами (с одной сеткой), тетродами (с двумя сетками), пентодами (с тремя сетками).
Внутреннее устройство одной из таких ламп-триода-показано на рис. 1.5. Эта лампа отличается от диодов наличием в ней спирали-сетки. На схемах сетки обозначают штриховыми линиями, расположенными между катодом и анодом.