Радио?.. Это очень просто!

Отметим, что можно снять другую систему характеристик, если установить сеточное напряжение U_c постоянным и изменять анодное напряжение U_а, замечая соответствующие изменения анодного тока I_а. Отложив по горизонтальной оси значения U_а, а по вертикальной оси — значения I_а, мы получим анодную характеристику лампы.

И в этом случае можно вычертить семейство характеристик, каждая из которых соответствует определенному сеточному напряжению (рис. 137).

Рис. 137.Кривые зависимости анодного тока I_а триода от анодного напряжения. Каждая кривая снята при указанном значении сеточного напряжения U_c.

С помощью простой операции, которую мы, однако, не будем здесь описывать, можно перейти от одной системы кривых к другой. На рис. 138 изображено семейство анодных характеристик для пентода.

Рис. 138.Такие же кривые, как на рис. 137, снятые для пентода.

Характеристики дают возможность судить о свойствах лампы; они показывают, как лучше использовать лампу и как она будет работать в той или иной схеме.

Покажем в качестве примера, как по характеристикам определить крутизну, коэффициент усиления и внутреннее сопротивление лампы.

Графическое определение S, μ и R_i

Крутизна, как мы знаем, показывает, насколько изменяется анодный ток при изменении сеточного напряжения на 1 в. Возьмем из семейства характеристик, приведенного на рис. 139, кривую, соответствующую, например, U_а = 160 в. Мы видим, что сеточному напряжению —3 в соответствует анодный ток 3 ма (точка А), а напряжению —2 в — ток 6 ма (точка Б). Следовательно, повышение сеточного напряжения на 1 в вызывает изменение анодного тока на 3 ма. Таким образом, крутизна характеристики составляет 3 ма/в. Рассматривая треугольник АБВ, можно установить, что крутизна равна отношению БВ к АВ. Крутизна тем больше, чем круче кривая. Таким образом, легко понять, почему принят термин «крутизна».

Рис. 139.Кривые зависимости анодного тока от сеточного напряжения позволяют определить крутизну и внутреннее сопротивление лампы.

Следует отметить, что крутизна характеристик остается одинаковой на всем протяжении прямолинейного участка кривой, а на сгибе она резко уменьшается (точка Г).

Перейдем теперь к определению коэффициента усиления, представляющего собой отношение изменений анодного и сеточного напряжения, дающих одинаковое изменение анодного тока. Соединим горизонтальной линией точки Д и Е на двух соседних кривых. Эти две точки соответствуют одинаковому анодному току. Что происходит, когда мы переходим от точки Е к точке Д? Во-первых, мы повышаем сеточное напряжение на 1,5 в (потому, что оно изменяется от —3 до —1,5 в); эи должно было бы вызвать увеличение анодного тока. Однако он остается неизмененным, так как эффект от изменения сеточного напряжения компенсируется снижением анодного напряжения, которое уменьшилось на 40 а (так как с кривой, соответствующей U_а = 200 в, мы перешли на кривую, соответствующую U_а = 160 в).

Таким образом, изменение анодного напряжения на 40 в влияет на анодный ток так же, как и изменение сеточного напряжения на 1,5 в. Коэффициент усиления, представляющий собой отношение этих двух напряжений, поэтому равен 40: 1,5 = 26,7.

В заключение попытаемся определить по характеристикам величину внутреннего сопротивления, которое, как мы говорили, является отношением изменения анодного напряжения к вызываемому им изменению анодного тока при постоянном сеточном напряжении.

На графике все величины, соответствующие одному и тому же сеточному напряжению, находятся на вертикали. Поэтому если мы примем, что напряжение на сетке равно —3 в, то это будет вертикаль, проходящая через точку —3 в на горизонтальной оси. Если анодное напряжение увеличить со 160 в (точка А) до 200 в (точка Е), то изменение составит 40 в.

Это повлечет за собой повышение тока с 3 ма (в точке А) до 7,5 ма (в точке Е), т.е. изменение на 4,5 ма, или 0,0045 а. Следовательно, внутреннее сопротивление равно 40: 0,0045 ~= 8 900 ом.

Мы можем проверить справедливость равенства μ = S·R_i, приняв R_i = 8,9 ком. В этом случае S·R_i = 3·8,9 = 26,7.

Раньше мы уже непосредственно установили, что μ = 26,7; это доказывает, что в области радиотехники царствует порядок.

Вход и выход лампы

Чтобы использовать способность лампы усиливать переменное напряжение, последнее нужно подать между сеткой и катодами. Изменяя таким образом потенциал сетки по отношению к катоду, мы вызываем значительные изменения анодного тока (в μ раз большие, чем при подаче напряжения между анодом и катодом). Эти изменения анодного тока, как мы увидим дальше, в свою очередь могут усиливаться второй лампой.