Tetrody vs pentody

Jan Kuba honza.kuba na gmail.com
Pondělí Září 7 23:34:47 CEST 2020


V době asi před 30 lety se hojně stavěly výkonové posilovače pro krátké
vlny do 30MHz z dostupných elektronek - vojenských pentod GU50.
https://en.wikipedia.org/wiki/GU-50
Bylo jich dost, tenkrát to byly  dostupné ve větším množství...dostal jsem
jich celou bednu za bednu piva. Včetně vyřazených zesilovačů PZ-589 kvůli
soklům.
V původním zapojení byly 4 kousky paralelně a to ještě použité jako triody.
Prostě se všechny mřížky spojily a rázem byla z pentody trioda :-)
Pamatuji si , jak mi učitel na SPŠE jednou říkal, že je to nesmysl, nicméně
to (nejen mě) fungovalo.
Já tam tenkrát měl paralalně 5x GU50 a tím, jak byla již velká kapacita
anody už mi to nejelo nad 21MHz, směrem k vyšším f padal výkon.
Ale při 1300V anody mi to dávalo 700-900W  při 80-100W buzení od 3,5 do cca
18MHz. Elektronky byly přetěžované - občas u některé z nich odkápla do
červena rozpálená anoda.
Pak to uvnitř prásklo a odpařila se anodová pojistka.

http://ok1amf.nagano.cz/konstrukce/PA4xGU50/PA_4xGU50.htm
http://www.ok3rm.cz/?q=node/254
http://om6bb.bab.sk/files/Koncove%20stupne/KClanky/PA%20s%20elektronkou0001.pdf

Jinak s tím i v současnosti páchají i  NF PA :
http://k15.kreteni.cz/gu50.php


po 7. 9. 2020 v 22:37 odesílatel Petr Zapadlo <zapik na email.cz> napsal:

> Děkuji za perfektní popis - konečně jsem pochopil tu oblast záporného
> odporu u tetrod proč to vlastně nastává.
>
> Ještě k tomu doplňující dotaz, problém částečně řeší svazková tetroda -
> varianta  kdy má G2 tvar který je přesně v zákrytu s G1. Chápu, že na
> minimalizaci kapacity G1-A to stačí, ale jak to odstraní tu problematickou
> oblast?
>
> Petr
> Dne 07. 09. 20 v 22:05 balu napsal(a):
>
> Ahoj,
>
> zacneme triodou, co je najjednoduchsia konfiguracia. Ma katodu, ktora
> emituje elektrony, anodu, ktora je voci katode kladna a mriezku. Anodovy
> prud je dany tym, kolko dokaze katoda emitovat, napatim na riadiacej
> mriezke a velkostou napatia na anode. Volt-amperova charakteristika je na
> nasledujucom nacrtku:
>
> Cierne su charakteristiky, modra je zatazova ciara (maximalny prud a
> nulove napatie, nulovy prud a maximalne napatie), cervenou je oznacene kde
> sa moze nachadzat pracovny bod. Ak je trioda zapojena napriklad ako
> zosilnovac s rezistorom v anode, anodove napatie klesa s pretekajucim
> prudom koli ubytku na anodovom rezistore. Nizsie napatie na anode obmedzuje
> maximalny prud triodou, cim sa znacne zmensuje priestor kde moze pracovat.
> Prejavuje sa to ako nizky zisk a nizky maximalny prud.
>
> Dalsi problem triody je vazobna kapacita medzi anodou a mriezkou, ktora
> znizuje zisk s rastucou frekvenciou. Obdoba Mullerovej kapacity u
> tranzistorov. Exisuje mnozstvo roznych spatnovazobnych technik, ktore sa to
> pokusaju kompenzovat. Uz si asi pocul termin neutralizacia. Do gridu sa
> privadza signal v protifaze, ktory by mal trochu obmedzit tento efekt. Ina
> metoda potlacenia tohoto efektu je kaskodove zapojenie. Vo vykonovych
> aplikaciach sa triody koli nizkemu zisku a sirke pasma pouzivaju pomerne
> zriedkavo.
>
> Problem s premenlivym napatim na anode a poklesom maximalneho prudu sa da
> obist tak, ze sa medzi riadiacu mriezku a anodu vlozi dalsia, takzvana
> tieniaca mriezka. Tato je pripojena na kladny potencial voci katode, ale
> nizsi ako je kludove napatie anody. U nasich elektroniek RS2048 v LHC je
> anodove napatie 12kV, predpatie riadiacej mriezky Ug1 -120V a napatie
> tieniacej mriezky Ug2 medzi 900 a 1000V.
>
> Tieniaca mriezka zabezpeci konstantny gradient medzi katodou, riadiacou
> mriezkou a tieniacou mriezkou, co vyrazne zmeni volt amperove
> charakteristiky
>
> Zacinaju sa podobat na charakteristiky mosfetu, jzacinaju v nule a je tam
> saturacia anodoveho prudu ako funkcia napatia riadiacej mriezky a len malo
> funkcia napatia anody. Cierne su aktualne charakteristiky, sedive je ako
> vyzera mosfet. Znova modra je zatazova ciara, cervena kde sa moze pohybovat
> pracovny bod. Rozsah je ovela vacsi ako u tetrody, rovnako sa daju
> dosiahnut vyssie prudy a vyssi zisk. Tieniaca mriezka na konstantnom
> potenciale tiez zmensuje vazobnu kapacitu medzi riadiacou mriezkou a
> anodou, co minimalizuje neziaducu spatnu vazbu a nenici zisk na vysokych
> frekvenciach.
>
> Anoda pri dopade pracovneho zvazku elektronov emituje sekundarne
> elektrony, ktore vylietaju naspat ku tieniacej mriezke. Ak je potencial
> anody vyssi ako tieniacej mriezky, charakteristiky su pekne "mosfetove"
> (seda). Ak je ale potencial anody nizsi ako potencial tieniacej mriezky,
> anodovy prud klesa so zvysujucim sa anodovym napatim a v charakteristike sa
> vytvori oblast negativneho odporu - cierne ciary nalavo od Vg2. Kolega
> vravel, ze sa to dokonca pouzivalo na tetrodove oscilatory.
>
> Problem so sekundarnymi elektronmi vytvarajucimi divne charakteristyky a
> oblast negativneho odporu sa da vyriesit vlozenim dalsej mriezky medzi
> tieniacu mriezku a anodu - suppressor grid. Toto uz nie je klasicka jemna
> riadiaca mriezka, ale naozaj hrubozrnna mreza. Je pripojena na potencial
> katody. Jej ulohou je pozbierat vsetky sekundarne elektrony a co najmenej
> absorbovat prud od katody. Charakteristiky sa uplne narovnaju a dostaneme
> tie mosfetove bez oblasti negativneho odporu (sediva).
>
> Nezaclanat a zaroven pozbierat nie je uplne jednoduche a prudy touto
> potlacacou mriezkou su pomerne vysoke, co sposobuje vysoky stratovy vykon.
> Preto sa v nizkovykonovych obvodoch pouzivaju pentody s troma mriezkami. U
> vysokovykonovych obchodov, ako su vysielace by bola vykonova strata na
> tejto mriezke velmi vysoka, co je nerealizovatelne. Preto nie su pentody na
> tieto aplikacie vhodne a pouzivaju sa tetrody.
>
> Takze tolko :-)
>
> b.
>
>
>
> On 07/09/2020 12:59, Pavel Hudecek wrote:
>
> Dobrý den všem,
>
>
>
> proč se v přijímačích hojně používaly pentody a nepoužívaly tetrody a ve
> vysílačích naopak?
>
>
>
> Díky,
>
> PH
>
>
>
>
> _______________________________________________
> HW-list mailing list  -  sponsored by www.HW.czHw-list na list.hw.czhttp://list.hw.cz/mailman/listinfo/hw-list
>
> _______________________________________________
> HW-list mailing list  -  sponsored by www.HW.cz
> Hw-list na list.hw.cz
> http://list.hw.cz/mailman/listinfo/hw-list
>
------------- další část ---------------
HTML příloha byla odstraněna...
URL: <http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/attachments/20200907/3e07f7c0/attachment-0001.html>
------------- další část ---------------
A non-text attachment was scrubbed...
Name: ljmaggadeggjnodi.png
Type: image/png
Size: 39018 bytes
Desc: [žádný popis není k dispozici]
URL: <http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/attachments/20200907/3e07f7c0/attachment-0002.png>
------------- další část ---------------
A non-text attachment was scrubbed...
Name: paahjhlojmhdpfho.png
Type: image/png
Size: 67446 bytes
Desc: [žádný popis není k dispozici]
URL: <http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/attachments/20200907/3e07f7c0/attachment-0003.png>


Další informace o konferenci Hw-list