Изменим несколько конструкцию лампы: поместим между анодом и катодом сетку.
Если сетка ни к чему не присоединена, то электроны, движущиеся от катода к аноду, беспрепятственно пролетают через её ячейки. Однако картина будет иной, если сетку заряжать положительно или отрицательно.
Будем изображать отрицательные электрические заряды в виде чёрных карликов, а положительные электрические заряды в виде белых карликов.
Через лампу от катода к аноду по канатам поднимаются чёрные карлики (электроны). Они легко проходят через сетку, находящуюся на их пути от катода к аноду.
Но вот на сетке появляется толпа других чёрных карликов (сетку зарядили отрицательно), они рвут канаты, мешают чёрным карликам, находящимся на катоде, пробраться вверх к аноду (отрицательные заряды на сетке отталкивают подлетающие к ней электроны обратно к катоду).
Однако вскоре озорники обращаются в бегство, а вместо них на сетку выходят белые карлики (сетку зарядили положительно); они подтягивают чёрных карликов, помогают им пробраться от катода к аноду (положительные заряды на сетке притягивают электроны, как бы помогают положительному заряду на аноде).
Белых и чёрных карликов (оба вида зарядов сетки: + и —) можно представить себе как бы находящимися в маленьком домике, откуда тех или других выпускают на сетку в зависимости от того, какие открываются двери. Этот домик соответствует так называемой сеточной батарее, о которой будет речь несколько дальше
Подведём некоторый итог сказанному.
Из нагретого катода вылетают электроны; они образуют вокруг катода «облачко» электронов. Электроны не могут пробраться к аноду сквозь сетку, если она имеет большой отрицательный заряд: сетка отталкивает все электроны обратно к поверхности катода (заряды с одинаковыми знаками взаимно отталкиваются). Ток через лампу не протекает, и в этом случае говорят, что лампа заперта.
Когда сетка заряжена положительно, электроны легко проникают сквозь неё к аноду и поэтому через лампу течёт анодный ток.
При небольшом отрицательном заряде сетки анодный ток протекает через лампу, но он невелик. Если на сетке не будет ни положительного, ни отрицательного заряда (так называемый нулевой потенциал), то через лампу потечёт значительно больший анодный ток. И, наконец, при большом положительном потенциале сетки через лампу течёт очень большой анодный ток.
Таким образом, анодный ток течёт из анодной батареи через лампу в направлении от анода к катоду; величину его молено регулировать путём подачи на сетку соответствующего по величине и знаку заряда, т. е. с помощью сетки можно управлять анодным током. Поэтому её и называют управляющей сеткой.
Анодный ток течёт, как условились, от анода к катоду. Поэтому изобразим его в виде движущихся белых карликов (в отличие от чёрных карликов — электронов, движущихся от катода к аноду).
В стене имеются три арки (отверстия в сетке), через которые хочет пройти толпа белых карликов (анодный ток).
Над арками подвешена большая широкая доска, закреплённая с помощью канатов на блоках. Когда доска подтянута кверху, карлики свободно проходят через арки.
Но стоит опустить доску до самого низа, как она закрывает проходы, и путь карликам оказывается отрезанным.
Имеющиеся в стене арки мы сравниваем с отверстиями в сетке лампы.
Работу белых карликов, поднимающих вверх доску, которая закрывает арки, можно сравнить с действием положительного заряда сетки.
Чёрные карлики опускают доску вниз и загораживают проходы. Поэтому их работу мы сравниваем с действием отрицательного заряда сетки.
Ещё одно сравнение.
Вход в сад закрыт вращаю щейся калиткой со счётчиком. Входящий в сад должен повернуть калитку. Счётчик регистрирует количество людей, вошедших в сад.
На пути, ведущем к лампе, можно установить подобный счётчик — электрический измерительный прибор. Этот прибор показывает величинутока, текущего в анодной цепи лампы.
Как известно, электрический ток измеряется амперами. Поэтому для измерения величины тока следует применять прибор, называемый амперметром.
Но так как через электронную лампу течёт очень слабый электрический ток (порядка тысячных долей ампера), для его измерения надо пользоваться соответствующим прибором, который называется миллиамперметром.
Мы помним, что 1 ампер (а) = 1000 миллиампер (ма), т. е. 1 ма=1/1000а.
Управляющую сетку (первую сетку) обозначают буквой С1 или иногда латинской буквой G1
Подводимое к сетке переменное напряжение сообщает ей в отдельные моменты либо положительный, либо отрицательный заряд. Переменное напряжение, как нам известно, изменяет во времени свой знак и величину; мы знаем также, что оно может быть представлено в виде волнистой линии — синусоиды.
Мы говорили ранее о том, что, начиная от нулевого уровня, переменное напряжение постепенно увеличивается до максимального значения (амплитуда) в положительной области, а затем снова уменьшается до нулевого уровня (положительная область — белые карлики).
После перехода нулевой точки переменное напряжение опять начинает возрастать до максимального значения, но уже в отрицательной области (чёрные карлики), затем, постепенно уменьшаясь, оно возвращается к нулевому уровню. После этого весь процесс повторяется сначала.
На этом рисунке показано описанное явление: белые и чёрные карлики (положительные и отрицательные полуволны переменного напряжения) поднимаются вперемежку на сетку лампы.
Так как белые карлики облегчают, а чёрные затрудняют протекание анодного тока, он будет изменять свою величину в зависимости от количества и качества (цвета) находящихся на сетке карликов, т. е. эти карлики будут управлять током
Небольшое число карликов на управляющей сетке лампы (сравнительно небольшие электрические заряды) управляет большим количеством белых карликов, движущихся от анода к катоду (анодным током), подобно тому, как один милиционер на улице управляет всем автомобильным движением.
Мы рассказали о действии электронной лампы, называемой триодом. Она содержит, помимо катода и анода, ещё один электрод — управляющую сетку.
Сейчас существует много различных типов радиоламп, в которых, кроме упомянутых выше электродов, имеются и другие, как, например, экранирующая и защитная сетки.
Эти дополнительные электроды улучшают работу лампы, расширяют области её применения в различных радиотехнических устройствах.
Чем больше электродов у лампы, тем больше и штырьков на её цоколе, к которым подводятся выводы от этих электродов. На рисунке показана расстановка штырьков на цоколях (как говорят, цоколёвка) различных ламп.
Действие же ламп различных типов основано на описанных выше явлениях.
На рисунке показано, как на схемах условно обозначают электронную лампу — триод — независимо от того, какой она имеет цоколь.
Продолжение следует ...
Предыдущая часть https://dzen.ru/a/aZKwbG24-0Ei4VG0