Электронная лампа - диод

Рисунок 2

Конструкция мощной электронной лампы

Электронная лампа - диод

Электронная лампа - триод

Диод использовали для выпрямления пере­менного тока (см. Электрический ток). В 1906 г. американский инженер Ли де Форест предложил ввести между анодом и катодом лампы диода еще один электрод - сетку. Появилась новая лампа - триод, неизмеримо расширившая область использования элект­ронных ламп.

Работа триода, как и всякой электронной лампы, основана на существовании потока электронов между катодом и анодом. Сетка - третий электрод - имеет вид проволочной спи­рали. Она находится ближе к катоду, чем к аноду. Если на сетку подать небольшое отри­цательное напряжение, она будет отталкивать часть электронов, летящих от катода к аноду, и сила анодного тока уменьшится. При боль­шом отрицательном напряжении сетка стано­вится непреодолимым барьером для электро­нов. Они задерживаются в пространстве между катодом и сеткой, несмотря на то, что к катоду приложен «минус», а к аноду - «плюс» ис­точника питания. При положительном напря­жении на сетке она будет усиливать анодный ток. Таким образом, подавая различное на­пряжение на сетку, можно управлять силой анодного тока лампы. Даже незначительные изменения напряжения между сеткой и като­дом приведут к значительному изменению си­лы анодного тока, а, следовательно, и к изме­нению напряжения на нагрузке (например, резисторе), включенной в цепь анода. Если на сетку подать переменное напряжение, то за счет энергии источника питания лампа усилит это напряжение. Происходит это потому, что при переменном напряжении между сеткой и катодом постоянный ток в нагрузке лампы изменяется в такт с этим напряжением, причем в значительно большей степени, чем изменя­ется напряжение на сетке. Если этот ток про­пустить через фильтр верхних частот (см. Фильтр электрический), то на его выходе по­течет переменный ток с большей амплитудой колебаний, а на нагрузке появится большее переменное напряжение.

В дальнейшем конструкции электронных ламп развивались очень быстро - появились лампы, содержащие не одну, а несколько се­ток: тетроды (лампы с двумя сетками) и пен­тоды (лампы с тремя сетками). Они позволили получить большее усиление сигналов.

Триоды, тетроды и пентоды - универсаль­ные электронные лампы. Их применяют для усиления напряжения переменного и постоян­ного токов, для работы в качестве детекторов и в качестве генераторов электрических коле­баний.

Широкое распространение получили комбинированные лампы, в баллонах которых имеются по две или даже по три электронные лампы. Это, например, диод-пентод, двойной триод, триод-пентод. Они могут, в частности, работать в качестве детектора (диод) и одновременно усиливать напряжение (пентод).

Электронные лампы для аппаратуры малой мощности (радиоприемников, телевизоров и т.д.) имеют небольшие размеры. Существуют даже сверхминиатюрные лампы, диаметр которых не превышает толщины карандаша. Полную противоположность миниатюрным лампам представляют лампы, применяемые в мощных усилителях радиоузлов или радиопередатчиках. Эти электронные лампы могут генерировать высокочастотные колебания мощностью в сотни киловатт и достигать значительных размеров. Из-за огромного количества выделяющегося тепла приходится применять воздушное и водяное охлаждение этих ламп.

ВОЛОКОННАЯ ОПТИКА

Волоконная оптика, раздел оптики, в котором рассматривается передача света и изображения по световодам и волноводам оптического диапазона, в частности, по многожильным световодам и пучкам гибких волокон.

Волоконная оптика возникла в 50-х годах XX века.

В волоконно-оптических деталях световые сигналы передаются с одной поверхности (торца световода) на другую (выходную) как совокупность элементов изображения, каждый из которых передается по своей световедущей жиле (рисунок 3).

Рисунок 3