Black-Friday-2019-10-Multimediaexpo.png

Elektronka

Z Multimediaexpo.cz

Přejít na: navigace, hledání
Konstrukce triody
- katoda (fillament - žhavení, cathode)
- mřížka (grid)
- anoda (plate, anode)
- baňka (envelope)

Elektronka je zařízení, které usměrňuje nebo zesiluje elektrické signály. Skládá se z několika elektrod v uzavřené vakuové baňce.

Obsah

Konstrukce elektronek

Elektronky obvykle obsahují tři druhy elektrod:

Tyto elektrody jsou umístěny v uzavřené, většinou skleněné baňce (výkonové elektronky jsou obvykle keramické nebo i kovové baňky), z níž je vyčerpán vzduch. Konstrukce elektronky se vyvinula ze žárovky na základě objevu T. A. Edisona z roku 1883. Do vyčerpané baňky umístil kromě rozžhaveného vlákna také drát, který fungoval jako sběrač elektronů a měl zabránit černání baňky. Edison zjistil, že mezi rozžhaveným vláknem a studeným drátem může téci proud. První typy elektronek využívaly jako katod především rozžhavené vlákno bez emisních hmot. Vakuum v elektronkách udržuje při dlouhodobém provozu getr, což je látka, používaná pro likvidaci zbytkových plynů a hlavně vlhkosti při čerpání a umožňuje udržet vysoké vakuum po celou dobu života elektronky. Protože getry jsou téměř vždy kovy, musí být usazeny tak, aby neovlivnily jakkoli činnost elektronky. Nejčastěji na stěnách – dříve bylo používané jen barium, odpařené vysokofrekvenčním proudem z držáku (-ů). U elektronek s vysokými výkony se osvědčily getry zirkoniové nevypařované, usazené například na anodách nebo držácích elektrod. Zirkonium se užívá často ve směsích s jinými kovy, které výběrově pohlcují i jiné plyny než kyslík (například vodík, vodní páry atd.)

Princip činnosti

Dvojitá trioda ECC 83 v provozu

Nejjednodušším druhem elektronky je dioda s přímým žhavením. Dalo by se říci, že se jedná o žárovku s přidanou další elektrodou - anodou. Jedním zdrojem proudu rozžhavíme vlákno (katodu) na přibližně 800 °C. Druhý zdroj připojíme mezi anodu a katodu tak, aby anoda měla kladné napětí. Elektrony, které jsou teplem uvolněny (termoemise) z katody do okolního prostoru budou přitaženy na anodu. Elektronkou protéká proud. Protože domluvený směr proudu v elektrických obvodech je od kladného k zápornému pólu, říkáme, že proud teče z anody ke katodě, ač ve skutečnosti putují elektrony opačným směrem. Pokud přepólujeme zdroj napětí mezi katodou a anodou, nejsou uvolněné elektrony přitahovány a proud mezi anodou a katodou neteče. V tomto zapojení slouží dioda jako usměrňovač. Zesilovacího efektu dosáhneme další elektrodou - mřížkou. Obvykle je to spirála z tenkého drátu, umístěná mezi katodu a anodu. Napětím na mřížce lze řídit tok elektronů mezi katodou a anodou. Malými změnami napětí se dosáhne velkých změn proudu a elektronka funguje jako zesilovač. Přidáním dalších mřížek lze dosáhnout vyšší účinnosti elektronky. Často jsou využívány elektronky se třemi mřížkami - pentody.

Druhy elektronek

Podle počtu elektrod

Dále se používají elektronky kombinované, sdružující v jedné baňce dva či více elektrodových systémů (které mohou, ale nutně nemusí využívat společnou katodu); typické kombinace jsou např. ECC83 (dvojitá trioda), ECH81 (oscilátorová trioda a směšovač v jedné baňce).

Podle účelu

Elektronkám se také podobá digitron, avšak ten pracuje na principu doutnavého výboje, stejně jako doutnavka.

Podle druhu žhavení

Elektronky jsou žhaveny elektrickým proudem a mohou být přímo nebo nepřímo žhaveny. Přímo žhavené katody se vyznačují tím, že emitujícím kovem přímo protéká žhavicí proud. Rozdělujeme je do skupin:

Využití

Elektronky byly součástí prakticky veškeré elektroniky první poloviny dvacátého století. Elektronkami byly osazeny i první počítače (například ENIAC). V druhé polovině dvacátého století začaly být vytlačovány tranzistory. Až do konce 20. století se udržely v koncových stupních vysoce výkonných vysílačů, v televizorech a počítačových monitorech. Obrazovka je totiž také zvláštním druhem elektronky. Dnes se elektronky využívají už jen jako součást některých exkluzivních výrobků spotřební elektroniky (high-end zesilovače), ve studiové technice nebo v některých zesilovačích pro hudební nástroje, především pro kytary. Magnetron je základní součástí mikrovlnné trouby. Speciální elektronky se používají v případech, kdy je nutnost velkého špičkového výkonu (především u vysílačů).

Zajímavosti

Odkazy

Související články

Literatura

Osobní nástroje
Jmenné prostory
Varianty
Akce
Hlavní funkce
Navigace
Nástroje
Příspěvky a dary
Další informace