第4节 四极管 (修订中)
[TOC]
顾名思义,四极管包含四个元素:阴极(带有隐含的灯丝,或“加热器”)、栅极、板和称为屏幕的新元素。在结构上与网格相似,屏幕是位于网格和板之间的金属丝网或线圈,连接到正直流电势源(通常相对于阴极),其等于板电压的一小部分。当通过外部电容器 (opens new window)接地时,屏幕具有静电屏蔽栅极与板的作用。如果没有屏幕,板和网格之间的电容连接可能会在高频下导致显著的信号反馈,从而导致不必要的振荡。
屏幕的表面积和正电势比板子小,没有吸引很多从阴极穿过栅极的电子,所以管子中的绝大多数电子仍然飞过屏幕,被碟子:

在直流屏电压恒定的情况下,从阴极到极板的电子流几乎完全取决于栅极电压,这意味着极板电压可以在很宽的范围内变化,而对极板电流的影响很小。这使得放大器电路 (opens new window)的增益更稳定,线性度更好,可以更准确地再现输入信号波形。
尽管通过添加屏幕实现了优势,但也存在一些缺点。最显著的缺点与所谓的二次发射有关。当来自阴极的电子高速撞击极板时,它们会导致自由电子从极板金属中的原子中脱离出来。这些被阴极电子撞击而从板上击落的电子被称为“二次发射”。在三极管中,二次发射不是什么大问题,但在一个带正电的屏栅靠近的四极管中,这些二次电子将被吸引到屏上而不是它们来自的板上,从而导致板电流损失。较小的板电流意味着放大器的增益较小,这是不好的。
开发了两种不同的策略来解决四极管的这个问题:光束功率管和五极管。两种解决方案都产生了具有大致相同电气特性的新管设计。
总目录: