Электрическое поле между сеткой и катодом зависит как от сеточного, так и от анодного напряжений. При изменении любого из них изменяются электрическое поле и соответственно токи в цепях сетки и анода.
Для уяснения управляющего действия сетки рассмотрим распределение потенциала в между электродном пространстве триода и картину электрических полей, возникающих при одновременном воздействии напряжений на аноде и сетке.
Для простоты обратимся к идеальному случаю плоского триода (рис. 16). Здесь катод и анод представляются параллельными бесконечными пластинами, между которыми в плоскости, параллельной плоскости катода, расположена сетка.
Достаточно рассмотреть распределение потенциала в плоскости, перпендикулярной к электродам, чтобы сделать заключение о распределении потенциала во всей конструкции. Более того, если учесть еще, что шаг намотки сетки постоянен, то для представления картины Рис. 16. Схематическое изображение плоского триода. |
Электрического поля достаточно ограничиться двумя соседними витками, так как между остальными витками она сохранится неизменной.
На рис. 17 представлены картины электрических полей и потенциальные диаграммы триода при различных потенциалах на сетке и аноде. Распределение пространственного заряда при этом не учитывается, так как его действие сильно сказывается только вблизи катода.
На рис. 17, а в форме эквипотенциальных линий показано электрическое поле между анодом и катодом. Потенциал анода взят по отношению к катоду +50 в. Числа у эквипотенциальных линий указывают величину потенциалов в соответствующих точках пространства.
Если между анодом и катодом поместить сетку (с—с) Н подать на нее потенциал, равный потенциалу точек пространства, то картина электрического поля и распределения потенциала в лампе не изменится.
Если сетку оставить на прежнем месте, но присоединить к катоду, то она будет иметь потенциал, равный нулю, и картина электрического ноля, а также и распределение потенциала в междуэлектродном пространстве изменится (рис. 17, б). В этом случае кривая 1 соответствует распределению потенциала внутри триода между витками по линии 1—1, а кривая 2 — распределению потенциала по линии 2—2, проходящей через проволочку сетки.
На потенциальной диаграмме представлены кривые 1' и 2', соответствующие распределению потенциала при пониженном напряжении на аноде Uа2. Кривая 3 характеризует распределение потенциала между катодом и анодом при отсутствии сетки.
При рассмотрении данной потенциальной диаграммы и картины электрического поля можно сделать вывод, что введение сетки в пространство между анодом и катодом снижает напряженность ускоряющего поля вблизи катода, а для электронов, вылетающих из него в направлении расположения витков сетки, возникнет тормозящее поле (кривая 2 или 2').
При подаче на сетку отрицательного потенциала по отношению к катоду напряженность ускоряющего поля и пространстве между катодом и сеткой резко уменьшается (рис. 17, в).
На рис. 17, г показано распределение потенциала между катодом и анодом триода в случае, если сетка имеет потен-циал выше, чем потенциал пространства, в котором она расположена.
Таким образом, в промежутке между витками сетки создается результирующее электрическое поле, величина и форма которого зависят от потенциала на сетке и аноде, а также от густоты сетки. Чем меньше расстояние между ее витками, тем меньше влияние анода на поле вблизи катода и соответственно меньше влияние анодного напряжения на величину анодного тока.
Рис. 17. Распределение электрических полей и потенциальные диаграммы триода. |