Электронная лампа
Энциклопедический словарь, 1998 г. Значение слова в словаре Энциклопедический словарь, 1998 г.
ТРИОД (от греч. tri- — три и электрод) электронная лампа, имеющая 3 электрода: термоэлектронный катод (прямого или косвенного накала), управляющую сетку и анод. Служит приемно-усилительной либо генераторной лампой. Изобретен в 1906 Л. де Форестом.
Примеры употребления слова триод в литературе.
По принципу работы трехэлектродной радиолампы — триода, эти нары радисты метко прозвали анод, катод и управляющая сетка.
В эпоху ламповых машин, когда каждый разряд арифметического устройства — это минимум один триод, необходима простая машина с простыми командами.
Приборчики, кои мы из него изготовили для пробы, могли усиливать и выпрямлять ток, чувствовали тепло и свет как и наши диоды, триоды, фоторезисторы, только при температурах за четыре сотни градусов Цельсия.
Общее количество электронных ламп составляет около 3500 триодов и около 2500 диодов, в том числе в запоминающем устройстве 2500 триодов и 1500 диодов.
Так вот почему Ксенон клянчил у других инженеров триоды да пентоды, вот почему замечали его то с обрезком трубы водопроводной, то с микролазером, то с мензуркой трансформаторного масла.
Полупроводниковые триоды применены в схемах, обслуживающих матрицу запоминающего устройства на ферритовых сердечниках и в усилителях сигналов, считываемых с магнитного барабана.
Основы ламповой электроники
Практически вся современная электроника работает на полевых и биполярных транзисторах, в свое время вытеснивших из обращения вакуумные лампы, в виду ряда их недостатков: размеров, высокой теплоотдачи, сложностей с питанием и так далее.
Однако, несмотря на явные преимущества полупроводниковых приборов, в некоторых схемотехнических отраслях до сих пор используется вакуумная электроника: в военной промышленности (ввиду устойчивости к радиационному воздействию и высоким температурам), высоковольтной технике, а также в аудиотехнике — усилителях низких частот (некоторые лампы для звуковой техники стоят до 1000$). Также создаются гибриды вакуумных ламп и полупроводниковых элементов.
В данном посте разберем основные аспекты работы ламп, а именно: строение, принцип действия и некоторые виды радиоламп.
На фото виден эффект свечения ламп синим — фиолетовым светом, вызванный торможением разогнавшихся электронов стеклом.
Первые радиолампы появились в начале XX века как преобразователи переменного тока в постоянный. Этому предшествовало открытие Эдисоном явления электронной эмиссии: пытаясь улучшить конструкцию лампы накаливания (колба, откачанная до вакуума, куда введена нить накала), он заметил, что электроны буквально «испаряются» с нагретой нити и летят ко второму введенному в колбу электроду.
Эмиссированные электроны ведут себя как газ, контролируя поток которого можно устанавливать ток, проходящий через лампу — то есть необходимы 3 электрода: анод, катод и сетка. Анод принимает электроны, катод их испаряет, а сетка устанавливает ток через лампу. Данная конструкция впоследствии была усовершенствована: добавлена нить накала, которая является нагревателем и источником электронов. Благодаря такому решению, питать накал можно и переменным током, а также размеры катода не влияют на накальный ток. Такие лампы называют лампами с косвенным накалом — именно они получили большее распространение.
Анод и сетка расположены на разных расстояниях от катода лампы: сетка гораздо ближе — напряженность поля создаваемое между сеткой-катодом в сумме с напряженностью между анодом и катодом определяют ускорение электрона, пока он движется от катода до сетки. Так как расстояние между сеткой и катодом меньше расстояния между анодом и катодом, меньшее изменение напряжения на сетке вызывает большее изменение напряженности электрического поля в пространстве между сеткой и катодом, чем то же изменение напряжения на аноде. Получаем усиление сигнала, подаваемого на сетку. На похожем принципе (регулирование тока) работают биполярные транзисторы.
Изображение взято из книги Попова В.С, Николаева С.А. «Общая электротехника с основами электроники».
С развитием вакуумной электроники появлялись разные виды ламп. Если из триода убрать одну сетку — получаем обыкновенный вакуумный диод, если наоборот добавить одну дополнительную сетку (для экранирования) получаем тетрод. Для получения пентода в тетрод встраивают еще одну сетку, предназначенную для предотвращения перехода электронного газа между электродами (динатронный эффект, а сетка — динатронная); пример лампы: 6П14П, EL34.
Пентоды также называют лучевыми тетродами (одна из сеток соединяется с катодом), в случае если для подавления динатронного эффекта создается пространственный заряд высокой плотности (лампа 6П3С). В таких лампах поток электронов напоминает пучки (лучи) — отсюда и их название. Есть также вариации ламп с большим количеством электродов или объединяющие несколько ламп в одном баллоне (двойные триоды: 12AX7, 6Н2П — и другие типы).
Отдельно стоит отметить индикаторные лампы, например индикаторы, состоящие из последовательно стоящих друг за другом цифр (лампы ИН14, ИН-16). Такие лампы сейчас используют для изготовления часов. Кроме того, изготавливались индикаторы уровня 6Е1П.
Пост получился большой — информации по этой теме очень много. В следующий раз разберем подробнее режим работы ламп, а также простейшие схемы включения на примере вакуумного триода.
Буду благодарен за исправления ошибок и неточностей в комментариях.
Лампы в военке используются не от хорошей жизни, а от того, что приличных полупроводниковых мазеров пока нет, а магнетроны, гиротроны и прочие троны радарной аппаратуры достаточно дёшевы и надежны.
Нормальное начало, но сразу же в жопу. Многосеточные — там сложные эффекты и физика, а ты их так походя чуть упомнил и начал сразу про пентоды итд. Каждый надо расписать полноценно. Да и вообще про триод хреново расписано, адекватные картинки так же нужны, а не древние плохо понятные.
Про биполярные вообще бред. Схожи они с полевыми.
ТС, вы для начала соберите на лампах педаль Distortion, потом расскажете нам о размерах и энергопотреблении, а так же размере и весе батарей для нее.
«Ламповое звучание» даже программно есть, в быту кроме как для понтов лампы нафиг не нужны.
Флешбеки с универа. Единственная тройка в дипломе — вакуумная электроника! Как я сука ненавижу эту дисциплину, до сих пор не понимаю, нахуя современному инженеру промышленной электроники знать про усталость металла к катоде блять! Не спорю, есть области где это знать надо, но достаточно поверхностных знаний, остальное можно вырвать из паспортов и описаний!
AWG. Американский проволочный калибр
Существительное «gauge» происходит от французского слова «jauge», что означает «результат измерения», и это слово упоминается в документах 13-го века. Основное значение — «стандартная мера веса или размера, с которой можно сравнивать объекты». В американской орфографии это пишется как «gage» или «gauge». Слово произносится как ‘гейдж’.
Сам по себе калибр не является единицей длины, подобной дюйму, миллиметру или футу. Это сравнительный стандарт, определенный набор размеров или толщин.
На свете существует около 55 различных калибров, в том числе калибр Twist Drill & Steel Wire для бурильной штанги, English Music Wire Gauge, Национальный проволочный калибр для стальной проволоки, Standard Wire Gauge, Калибр для железной проволоки Stubs, Проволочный калибр Warrington, Проволочный калибр Yorkshire и ещё 28 различных Бирмингемских проволочных калибров. Все эти калибры отличаются более или менее друг от друга и общий алгоритм их формирования едва просматривается.
Существуют также буквенные калибры, использующие буквы вместо цифр. Есть американский калибр для листового металла, который основан на весе листа, а не на его толщине. В большинстве случаев более высокий калибровочный номер означает меньший размер проволоки, но, например, в Music Wire Gauge (струны гитарные) — совсем наоборот, блин!
Чарльз Хольцапффель, инженер-строитель 19 века, сетовал: «Аналогий мало, есть большая путаница из-за всех существующих калибров».
Почему так сложилось? А потому, что тянуть железную проволоку начали еще в 13 веке, когда о стандартизации и речи не могло быть. Окунаемся в историю.
«Верстак для волочения проволоки. 18 век.»
Как следует из названий большинства калибров, они тесно связаны с производством чугуна, стали и, в частности, с производством волочения проволоки. Практика волочения проволоки существует уже много веков. Известно, что в Германии волочение проволоки началось в окрестностях Нюрнберга в 1200 году. Процесс показан и точно описан в Немецком музее Драхт в Альтене, Германия. В Англии эта практика встречается в 1435 году в окрестностях Ковентри.
Подробное описание этого процесса можно найти в книге История проволочного волочения, которую написал Реджинальд Чарльз Дадли Исгар, будучи секретарем Ассоциации Производителей Железной и Стальной Проволоки Великобритании в 1936 году. Рисунок вверху из этой книги.
Процесс волочения был настолько же простым, насколько и гениальным. Железная пластина разрезалась на полосы, которые сворачивались и ковались в стержни. Стержень протягивали через коническое отверстие в закаленной вытяжной плите, которую называли матрицей или калибром.
После промежуточного отжига полученную проволоку можно было протянуть через следующее, более узкое отверстие в матрице, чтобы получить более тонкую проволоку и так далее. Каждое последующее отверстие гарантировало максимальное удлинение проволоки без разрыва.
Именно без разрыва! Если проволока рвалась, то отверстие в матрице чуть увеличивали. И таким, именно опытным путем, и сформировалась окончательная матрица калибров.
Joseph R. Brown, a founder of Brown and Sharpe, 1886
Американский Проволочный Калибр (American Wire Gauge) был окончательно стандартизирован с подачи известного мануфактурщика стальных изделий, станков и инструментов мистера Джозефа Брауна и его партнера по бизнесу Л.Шарпа (город Провиденс, штат Род Айленд) Поэтому AWG ещё называют стандартом Брауна и Шарпа.
В матрице Брауна и Шарпа на сегодняшний день более 40 калибров. Нулевой калибр (0AWG) является условно начальным отверстием в матрице для волочения (сечение 53,5мм.кв.) и последнее в таблице — сороковое отверстие (40AWG), которое дает самую тонкую проволоку (после 40 последовательных волочений) сечением 0.00501мм.кв.
Таблица перевода калибров AWG (Ga) в метрические значения D диаметра проволоки и её площади сечения S в мм.
Вакуумный формовочный пресс на Arduino
Недавно закончил очередной проект на Arduino и сенсорном дисплее. Получился замечательный станок для вакуумной формовки на базе Arduino. Станок в автоматическом режиме выполняет процесс вакуумной формовки из листового пластика.
Панель управления вакуумным прессом на Arduino.
Управление станком разделено на 2 экрана: управление
Вакуумный формовочный пресс получился достаточно функциональным, с большим количеством настроек.
Надеюсь моя информация будет полезной.
Спасибо! Всем добра!
Аудиофилия за 200 рублей, рай для бомжей и ламповый усилитель из мусора
Начну, пожалуй, издалека, ибо предыстория весьма любопытна.
Порой бывает, что старые люди собирают у себя в квартире множество вещей, которые «нужны, пусть лежит, в хозяйстве-то пригодится». Причем скапливается это в таких количествах, что жилье перестает быть жильем и плавно меняет свое исходное бытовое предназначение на помещение для сбора и сортировки мусора, принесенного с помоек.
Так, собственно, вот. будучи завсегдатаем местной городской барахолки, случайно разговорился с одной дамой бальзаковского возраста, которая принесла на продажу советские радиолампы. Оказывается, ее ныне покойный отец как раз был из числа таких товарищей плюшкиных, и за жизнь свою успел собрать столько, что из комнаты в комнату можно было пробраться, только проползая под потолком поверх монструозных гор хлама.
Обменялись с ней номерами, и через некоторое количество дней мне удалось проникнуть в ее нору. При приближении к дому, в принципе уже появились догадки, в какой именно квартире проживает хозяйка. В глаза бросились выбитые стекла и сгнившие дочерна деревянные рамы на первом этаже пятиэтажки. Проникновение внутрь когда-то бывшего жилым помещения двухкомнатной хрущёвки оказалось весьма затруднительным — проход в коридор был возможен только методом протискивания бочком сквозь щель между стеной и кучей хлама, из-под которой неявно проступали очертания советского холодильника. Тем не менее, после осуществления данной процедуры, я оказался внутри самого настоящего рая для бомжей.
Под горами полусгнивших совдеповских шуб и ковров, символизирующих о былом достатке, наваленных в той части квартиры, которая по логике вещей должна была быть ванной, поблескивало разного рода имущество по типу полуразграбленных на детали кассетных магнитофонов, медицинских контейнеров для стерилизации инструментов и кто знает чего еще. В тамбуре, соединяющем ванну, толчок и кухню, навалены баулы справочников по радиоэлектронике.
А вот на кухне уже было самое интересное из того, что удалось обнаружить, не зарываясь чересчур глубоко в недра этих сокровищ — а именно: регулируемый стабилизатор напряжения «Днипро», колонка от винилового проигрывателя «Аккорд», электрофон «Юбилейный-Стерео» в плачевном состоянии, но с целым усилителем, как ни странно, визуально НОВЫЙ цветомузыкальный электронный конструктор «Радуга-1» без блока питания, так же новый непаяный динамик 75ГДН, и три шасси от приемников — а именно — некий немецкий радиоприемник времен Вермахта (на лампах-черепашках фирмы Telefunken стояла дата — Февраль 1945г), шасси от советской радиолы «Баку-58», и герой нашего сегодняшнего длиннопоста — шасси от радиолы 3 класса «Ангара-67». Конкретно за нее мадам требовала не меньше 500, но спустя около получаса профилактической беседы, удалось сойтись на ценнике в 200 рублей. Помимо этого было что-то из мелочевки, по типу радиоламп, корпусов, разных деталей и блоков питания, но это не принципиально важно.
Решено было не упускать момент и приобрести самые аппетитные находочки. В пару заходов вышеозвученный список продукции был упакован во вместительные сумки и перевезен в мою мастерскую, а хозяйке медной норы были отсчитаны и переданы на бережное питье водки хранение две тысячи четыреста рублей ноль ноль копеек.
Итак, после детального изучения выцыганенного добра, было решено Ангару, ввиду ее плачевного состояния, переделать в усилитель, выкинув радиочастотную часть. Шасси было безжалостно распилено, а то что осталось — проверено на работоспособность, разобрано, зачищено, покрашено, профилактировано и собрано обратно в симпатичный компактный усил, который теперь, на пару с колонкой от «Аккорда», является украшением для полочки, и по совместительству, тестовым усилителем для проверки работоспособности разного рода винтажных музыкальных агрегатов по типу советских синтезаторов и эффектов, которые имеют обыкновение появляться у меня с высокой степенью регулярности.
Ниже прикрепляю видео процесса переделки и, если желаете, реставрации, с попутными комментариями происходящего на ваших экранах.