Tetrody vs pentody

Pavel Hudecek edizon na seznam.cz
Úterý Září 8 13:21:38 CEST 2020


Super, díky moc.

Děti na kroužku pro pokročilé projevily zájem si hrát s elektronkama a já si uvědomil, že by nejméně jedno mohlo položit tuto otázku:-)

Ještě mě pak napadla další:
- vím že jsem jako dítě z nějakého rádia vyhrabal oktodu. Je známo, k čemu by tam mohla být? Bylo to určitě hodně staré, elektronka pokryta „zlatým“ lakem a s jednomístným číslem na konci, možná 1x/2x, ale určitě ne 8x.

PH

Od: balu
Odesláno:pondělí 7. září 2020 22:06
Komu: hw-list na list.hw.cz
Předmět: Re: Tetrody vs pentody

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
 


------------- další část ---------------
HTML příloha byla odstraněna...
URL: <http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/attachments/20200908/b5999138/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/20200908/b5999138/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/20200908/b5999138/attachment-0003.png>


Další informace o konferenci Hw-list