En tetrode er en elektronisk lampe , der har fire elektroder : en termionisk katode (direkte eller indirekte opvarmning), to gitre ( kontrol og skærm ) og en anode . Opfundet af Walter Schottky i 1919 . Modtage-forstærkende tetroder blev brugt i radiomodtagelsesveje før massefordelingen af pentoder . Generator- og modulatortetroder bruges den dag i dag i radiosenderes effekttrin. Beam-tetroder har fundet anvendelse i udgangstrinene af lavfrekvente forstærkere (ULF)og er stadig meget brugt i guitarforstærkere (mindre ofte i højkvalitets ULF). En særlig klasse af enheder er elektrometriske tetroder , som også har to gitter, men fundamentalt adskiller sig fra konventionelle tetroder både i design og i praktisk anvendelse.
En af de allerførste indenlandsk producerede tetroder SB-154 (eller 2E1 i henhold til den nye klassifikation) havde fantastiske parametre for dengang. Gennemløbskapacitansen faldt fra 5 til 0,005 (!) p F , den interne modstand steg fra 30 kΩ til 1,3 MΩ , og forstærkningen oversteg 1000 . Den afskærmede lampe fjernede øjeblikkeligt og uigenkaldeligt trioder fra radiofrekvensbanen og gjorde det muligt at masseproducere radiomodtagere med direkte forstærkning til lang- og mellembølgebånd (EKL, EChS-2, EChS-3, SI-235), som blev relativt massiv i USSR i midten af 1930'erne. Bogstavet "E" i navnene på disse modtagere betød nøjagtigt "afskærmet", og navnet blev fuldstændigt dechifreret som følger: afskærmet, fire-lampe, netværk.
De nye tetroder retfærdiggjorde også deres navn "afskærmet lampe" med det faktum, at for at reducere påvirkningen af eksterne felter blev en metalfilm aflejret på indersiden af cylinderen eller dækket med et tyndt metalnet forbundet inde i cylinderen til katoden . Denne tradition er bevaret i fremtiden, og de mest moderne husholdningstetroder ( 6E5P , 6E6P , 6E15P ) har, udover skærmgitteret, en intern statisk skærm forbundet inde i lampen til katoden eller har en separat uafhængig udgang ( 6E6P ) ).
Ulemperne ved trioden er den store kapacitet af anode-gitteret (nogle få pico farads ), som forhindrer stabil forstærkning ved korte bølger , samt en lav forstærkning (op til flere tiere). I første omgang planlagde designerne at placere et jordet skjold mellem gitteret og anoden. I dette tilfælde var kapacitansen mellem anoden og gitteret så at sige opdelt i to separate, serieforbundne kapacitanser: anodeskærmen og skærmgitteret. På grund af en ændring i spændingen ved anoden løber der en strøm gennem anodeskærmens kapacitans, men så flyder den mest til jorden og ikke til skærmgitterets kapacitans, som har en større impedans end skærmen-til- jordforbindelse.
Udformningen af skærmen skulle være sådan, at den ikke forstyrrede den frie passage af elektroner fra katoden til anoden . Således optrådte en anden mellem kontrolgitteret og anoden - afskærmning. Når den er tilsluttet katoden, bremser et lavt negativt potentiale elektronstrømmen, hvilket reducerer lampens i forvejen lille forstærkning. Og når en positiv spænding blev påført screeningsnettet, blev elektronstrømmen ikke kun bremset, men fik også yderligere acceleration, hvilket øgede anodestrømmen. AC-jording af skærmnettet eliminerede frekvensbegrænsningerne forbundet med gennemløbskapacitans.
Dinatron-effekt - slår sekundære elektroner ud fra en metalanode, når den bliver bombarderet med elektroner og ioner; i elektroniske rør, for at reducere de skadelige virkninger af dynatron-effekten , er der placeret et anti-dynatron- gitter ; Dinatroneffekten bruges i elektronmultiplikatorer .
En anden nyskabelse var det såkaldte stråleprincip for dannelse af elektronstrøm: tetrodens kontrol- og skærmgitter blev lavet identiske, det vil sige fra den samme ledning, med samme stigning og antal vindinger, der kun adskiller sig i diametrene af ellipse. I dette tilfælde blev gitrene installeret på fikseringstraverserne på en sådan måde, at skærmgitterets vindinger var placeret nøjagtigt mod kontrolgitterets vindinger og så at sige "gemt" bag dets sving. Som et resultat "gik elektronerne på vej til anoden rundt om" skærmgitterets drejninger, uden at sætte sig på det og uden at skabe en jævn skærmstrøm. Samtidig øgede elektroner "komprimeret" til smalle stråler tætheden af elektronfluxen så meget, at der blev dannet et virtuelt område i mellemrummet mellem skærmgitteret og anoden , som havde et potentiale lavere end anoden og forhindrede forekomst af en mod (“dynatron”) elektronflux.
På de steder, hvor gitrene er fastgjort, blokerer traverserne så at sige elektronstrømmens vej og forvrænger derved den generelle "radiale" karakter af anodestrømmen. For at eliminere denne effekt på den overordnede anodekarakteristik, på de steder, hvor traverserne er installeret, installeres specielle solide metalplader mellem dem og anoden, der afskærmer traverserne fra anoden , og selve anoden på disse steder er lavet med en U-formet bøjning for at øge afstanden mellem den og skærmgitteret. Denne ejendommelige form af anoden er et sikkert tegn på strålelamper. Disse ekstra skærmplader er altid forbundet inde i lampen til katoden ved nul potentiale, hvilket yderligere bidrager til skabelsen af et virtuelt område mellem anoden og skærmgitteret.
Beam-tetroder blev skabt specielt til effektforstærkningstrin og blev brugt i ULF-terminaltrin, tv-sweep og sendere. I moderne industri- og amatørpraksis er de mest almindelige output-stråletetroder designet specielt til ULF - 6P6S (analog 6V6 ) og 6P3S (analog 6L6 ). 6P27S , den sovjetiske funktionelle analog af den berømte EL34 pentode , er en stråletetrode. Særlige typer stråletetroder ( 6P7S , 6P13S ) er blevet optimeret til kraftige horisontale scanningstrin og kan også arbejde i VLF-udgangstrin. Separate laveffektstråletetroder blev designet til at forstærke høje frekvenser og kan fungere effektivt i en triodeforbindelse ( 6Zh4P ).
En speciel type fire-elektrode lampe, hvor den fjerde elektrode - katode eller beskyttelsesgitter - er designet til at øge stejlheden af anodekarakteristikken ved ekstremt lave anodespændinger.
Elektrometriske lamper er designet til at optage og forstærke ekstremt små ( 10 -15 ... 10 -10 A ) strømme, for eksempel udgangsstrømmene fra massespektrometre , stjernefotometre osv. af ultrafølsomt måleudstyr. De bedste galvanometre registrerer strømme fra 10 −12 A. Almindelige lamper er også ubrugelige i området for sådanne lave strømme, da egen netstrøm for modtage-forstærkende lamper under de bedste forhold er i størrelsesordenen 10 −9 A. For at reducere netstrømme er der udviklet en række teknologiske metoder:
Ved så lave anodespændinger, især ved en lav katodetemperatur, viser sig lampens hældning at være uacceptabelt lav. For at øge stejlheden indføres et ekstra katodegitter mellem styregitteret og katoden, hvortil der påføres et positivt potentiale på flere volt. Som et resultat udvides elektronskyen omkring katoden, den effektive diameter af den udstrålende overflade øges og dermed stejlheden. I elektrometriske tetroder er det mellem 20 og 300 mikroampere / volt . I dette tilfælde er lampens arbejdsanodestrøm fra tiere til hundredvis af mikroampere. I skematiske diagrammer er en elektrometrisk tetrode afbildet på samme måde som en konventionel tetrode, men kontrolgitteret er det andet (tæller fra katoden).
| Vakuum elektroniske enheder (undtagen katodestråle ) | ||
|---|---|---|
| Generator og forstærker lamper | ||
| Andet | ||
| Typer af ydeevne |
| |
| Strukturelle elementer |
| |