146492. lajstromszámú szabadalom • Berendezés elektroncsövek anódkarakterisztika - alakjának és meredekségének folyamatos szabályozására és a berendezéshez való elektroncső
2 146.492 munkaanódok, 8 az elektronnyaláb, 9 és 10 a csatolóelektródok, 11 és 12 a terhelőellenállások. A találmány szerinti berendezés működésének megértéséhez mindenekelőtt induljunk ki abból, hogy a 4 és 5 eltérítő elektródokon levő potenciálok egyenlő nagyságúak, aminek következtében a 8 nyaláb elektronárama a 6 és 7 anódok között egyenletesen oszlik meg. A 11 és 12 terhelőellenállások egyenlősége esetén a 9 és 10 csatolóelektródok potenciálja is egyenlő és így az elektronnyaláb helyzetét nem befolyásolja. Ha azonban a 4 és 5 eltérítőelektródokra bemenőjelet, pl. egyenfeszültséget úgy vezetünk, hogy az elektronnyalábot a 6 anód irányába eltérítjük, iákkor ezen az anódon keresztül nagyobb áram folyik és a 11 ellenálláson nagyobb feszültségesés lép fel, mint a 12 ellenálláson. Mivel a 9, 10 csatolóelektródák a 6, 7 anódokkal úgy vannak összekötve, hogy pozitív visszacsatolás áll elő, a 9 elektród potenciálja a 10 elektródénál nagyobb, aminek következtében a 8 elektronnyalábnak a 4 és 5 eltérítőelektródok közötti potenciálkülönbség okozta eltérítése megnövekszik. A 9 és 10 elektródok csatoló íhatása annál nagyobb, minél nagyobb a 8 nyaláb árama, minél nagyobbak a 11 és 12 terhelőellenállások és minél nagyobbra választjuk az elektród-rendszer geometriai elrendezésének a függvényét képező eltérítési tényezőt. Az 1. ábra szerinti cső 11 és 12 ellenállásainak az anódáramok alakulására való hatását vázlatosan a 2. ábra tünteti fel. Az abszcisszatengelyre a 4 és 5 eltérítőelektródák zltU.s feszültségkülönbségét, az ordinátatengelyre a 6, 7 anódok egyikének áramát vittük fel. Az -a- pontozott görbe az áramnak a görbéjét mutatja, a 11 és 12 terhelőellenállások nélkül, azaz akkor, amikor R — 0. Ha a 11 és 12 terhelőellenállások nulla fölött, de Rc meghatározott kritikus érték alatt vannak, tehát ha 0<CR<C Rc, akkor az áramgörbe, amint ezt a vonalkázott ->b- görbe mutatja, meredekebb. Ha a 11 és 12 ellenállások értéke egy bizonyos, az elektródok geometriai elrendezésélből és az üzemi feltételekből adódó kritikus Rc értéket elér, és ha egyidejűleg az elektronnyaláb árama I0 = I 0 max, a karakterisztika — a lefolyás — nem folytonos, amint ezt a teljes vonallal rajzolt -c- görbe mutatja. A karakterisztikának ez a nem folytonos alakja végtelen meredekségnek felel meg. Az anódkarakterisztika meredeksége és alakja az elektronnyaláb áramának nagysága, I„ változr tatása árán is változtatható. Ezt az áramot, ismert módon, a 2 és 3 elektródok egyikének feszültségváltoztatása segítségével lehet váloztatni. A karakterisztika alakjának és meredekségének az I0 elektronnyalábáram nagyságától való függését a 3. ábra tünteti fel, éspedig a munkaellenállások R = = konst. = Rc értékénél. I 0 = Io max esetére a karakterisztika alakja elveszti folytonosságát és ennek következtében a meredekség végtelen, amint ezt a teljes vonallal rajzolt -a- görbe mutatja. I0 •< Io max esetében a karakterisztika annál laposabb, aminél jobban közeledik I„ a nullához, ami, szélső esetben, nulla meredekségnek felel meg (1. -b- és -c- görbéket). A 4. ábra az anódkarakterisztika alakját mutatja, abban az esetben, amikor e terhelőellenáliások egy bizonyos kritikus Rc értéknél nagyobbak és amikor I0 = I 0 max . Ebben az esetben az áramkarakterisztika két ágra bomlik, amelyeket az anódáramok az eltérítőelektródok növekvő és csökkenő ,dU4,5 feszültségkülönbségénél írnak le, amint ezt a 4. ábra teljes vonallal kirajzolt -agörbéje mutatja. Ebben az esetben az ágak nem mutatnak folytonos görbét, ami végtelen meredekségnek felel meg. Egy ilyen, két részre ágazó karakterisztikát folytonosság esetélben is, tehát véges meredekségnél is, el lehet érni, éspedig akkor, ha a terhelőellenállásdk értéke R < Rc . Ilyet tüntet fel a 4. ábra -h- görbéje. A karakterisztikák különböző alakjait ilyen esetekben az üzemi feltételek megválasztásával lehet meghatározni. Az összehasonlítás céljából ez az ábra az R = Rc karakterisztikát is feltünteti, azonos üzemi körülmények között, R^ Rc határesetben (1. a -c- pontozott vonalat). A karakterisztika alakját és meredekségét a 6 és 7 munkaanódok és a 9 és 10 csatolóelektródok közti feszültségcsatolás változtatásával is befolyásolhatjuk. Ez különösen akkor előnyös, ha a 11, 12 terhelőellenállások nagy értékeire viszonylag l,i"sjny csatolás mellett van szükség. Ilyen kapcsolást mutat az 5. ábra, ahol a csatolóelektródok . üzemi potenciáljait a terhelőellenállások 13 és 14 leágazásairól vesszük. A találmány szerinti elektroncső működését nemcsak a karakterisztika alakjának és meredekségének befolyásolására alkalmazott két csatolóelektród határozza meg. Ha a keletkező aszimmetria nem hátrányos, egyetlen csatolóelektróddal is lehet dolgozni. Amikor a csatolóelektródot az elektronnyaláb befolyásolására is felhasználjuk, több mint két csatolóelektródot lehet alkalmazni. Ilyen példát tüntet fel a 6. ábra. A beérkező jelet, szokásos módon, a 4 és 5 eltérítőelektródokra visszük. A 6 és 7 anódok köreiben vannak a 13 és 14 leágazásokkal ellátott 11 és 12 ellenállások, amelyek a 16 potenciom éterrel 'két csúszóérintkező segítségével vannak összekötve. A közvetlenül a 6, 7 anódokhoz kapcsolt 9 és 10 csatolóelektródokon kívül a csőben még további 19 és 20 két segédvisszacsatoló elektród van, amelyek üzemi feszültsége a 16 potenciométer 17 és 18 csúszókontaktusaival vehető le. A 6. ábrában vázlatosan feltüntetett cső mutatja, hogy a találmány szerinti elv több mint két munkaanód alkalmazását is megengedi. A megfelelő 11 és 12 terhelőellenállásokkal bíró szokásos 6 és 7 munkaanódokon kívül a csőben egy további —15— anód van elrendezve, amelynek körében szintén terhelőellenállás, vagy pedig tetszés szerinti terhelő impedancia lehet. A 6. ábra szerint pl. a 15 anód körébe a 21 amperméter van be- /• kapcsolva, amellyel a 15 anód áramát lehet mérni, amelynek görbéjét vázlatosan, a 11, 12 terhelőellenállások R = Rc és I 0 = Io max elektronnyalábáram esetére, a 7. ábra mutatja. Ez az áram, mint látható, az elektródrendszer megfelelő szerkezete esetén A\Ji,5 pozitív és negatív változásaikor szimmetrikus. A szélső 6 és 7 anódok áraimkarakterisztikája ebben az esetben a 2., 3. és 4. ábrák szerinti karakterisztikával azonos, csupán azzal a különbséggel, hogy a karakterisztikák közepe a
