電子管2(誰能講解一下電子管)

1.誰能講解一下電子管基礎(chǔ)知識

基本電子管一般有三個(gè)極，一個(gè)陰極（K）用來發(fā)射電子，一個(gè)陽極（A）用來吸收陰極所發(fā)射的電子，一個(gè)柵極（G）用來控制流到陽極的電子流量.陰極發(fā)射電子的基本條件是：陰極本身必須具有相當(dāng)?shù)臒崃?，陰極又分兩種，一種是直熱式，它是由電流直接通過陰極使陰極發(fā)熱而發(fā)射電子；另一種稱旁熱式陰極，其結(jié)構(gòu)一般是一個(gè)空心金屬管，管內(nèi)裝有繞成螺線形的燈絲，加上燈絲電壓使燈絲發(fā)熱從而使陰極發(fā)熱而發(fā)射電子，現(xiàn)在日常用的多半是這種電子管（如圖所示）.由陰極發(fā)射出來的電子穿過柵極金屬絲間的空隙而達(dá)到陽極，由于柵極比陽極離陰極近得多，因而改變柵極電位對陽極電流的影響比改變陽極電壓時(shí)大得多，這就是三極管的放大作用.換句話說就是柵極電壓對陽極電流的控制作用.我們用一個(gè)參數(shù)稱跨導(dǎo)（S）來表示.另外還有一個(gè)參數(shù)μ來描述電子管的放大系數(shù)，它的意義是說明了柵極電壓控制陽流的能力比陽極電壓對陽流的作用大多少倍.nbsp；為了提高電子管的放大系數(shù)，在三極管的陽極和控制柵極之間另外加入一個(gè)柵極稱之為簾柵極，而構(gòu)成四極管，由于簾柵極具有比陰極高很多的正電壓，因此也是一個(gè)能力很強(qiáng)的加速電極，它使得電子以更高的速度迅速到達(dá)陽極，這樣控制柵極的控制作用變得更為顯著.因此比三極管具有更大的放大系數(shù).但是由于簾柵極對電子的加速作用，高速運(yùn)動(dòng)的電子打到陽極，這些高速電子的動(dòng)能很大，將從陽極上打出所謂二次電子，這些二次電子有些將被簾柵吸收形成簾柵電流，使簾柵電流上升這會(huì)導(dǎo)致簾柵電壓的下降，從而導(dǎo)致陽極電流的下降，為此四極管的放大系數(shù)受到一定而限制.nbsp；為了解決上述矛盾，在四極管簾柵極外的兩側(cè)再加入一對與陰極相連的集射極，由于集射極的電位與陰極相同，所以對電子有排斥作用，使得電子在通過簾柵極之后在集射極的作用下按一定方向前進(jìn)并形成扁形射束，這扁形電子射束的電子密度很大，從而形成了一個(gè)低壓區(qū)，從陽極上打出來的二次電子受到這個(gè)低壓區(qū)的排斥作用而被推回到陽極，從而使簾柵電流大大減少，電子管的放大能力得而加強(qiáng).這種電子管我們稱為束射四極管，束射四極管不但放大系數(shù)較三極管為高，而且其陽極面積較大，允許通過較大的電流，因此現(xiàn)在的功放機(jī)常用到它作為功率放大nbsp；電子技術(shù)發(fā)展的里程碑——晶體管nbsp；談到晶體管，也許很多人會(huì)感到很陌生.然而，就是小小的晶體管的發(fā)明給電子學(xué)帶來了一場革命.這場革命發(fā)展之迅速、波及范圍之廣泛，完全超出了人們的想象.nbsp；現(xiàn)在晶體管和微型電路幾乎無所不能，無處不在.小到人們?nèi)粘Ｉ钪械闹犉鳌⑹找魴C(jī)、錄音機(jī)和電視機(jī)，大到實(shí)驗(yàn)室儀器、工業(yè)生產(chǎn)及國防設(shè)備、計(jì)算機(jī)、機(jī)器人、宇宙飛盤等，都離不開晶體管.可以毫不夸張地說，晶體管奠定了現(xiàn)代電子技術(shù)的基礎(chǔ).nbsp；可是，晶體管究竟是什么樣的？它又是怎樣發(fā)明出來的？必不可少的一步——電子管的問世1883年，聞名世界的大發(fā)明家愛迪生發(fā)明了第一只白熾照明燈.電燈的發(fā)明，給一直生活在黑暗之中的人們送去了光明和溫暖.就在這個(gè)過程中，愛迪生還發(fā)現(xiàn)了一個(gè)奇特的現(xiàn)象：一塊燒紅的鐵會(huì)散發(fā)出電子云.后人稱之為愛迪生效應(yīng).1884年的一天，一位叫弗萊明的英國發(fā)明家，遠(yuǎn)涉重洋，風(fēng)塵仆仆地來到美國，拜會(huì)了他慕名已久的愛迪生.就在這兩位大發(fā)明家的會(huì)見中，愛迪生再次展示了愛迪生效應(yīng).遺憾的是，由于當(dāng)時(shí)技術(shù)條件的限制，不論是愛迪生，還是弗萊明，都對這一效應(yīng)百思不得其解，不知道利用這一效應(yīng)能做些什么.nbsp;20世紀(jì)初，有線電報(bào)問世了.這一發(fā)明給人們帶來了很多便利.有線電報(bào)發(fā)出的信號是高頻無線電波，收信臺(tái)必須進(jìn)行整流，才能從聽筒中聽出聲音來.當(dāng)時(shí)的整流器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，功效又差，亟待改進(jìn).正在研究高頻整流器的弗萊明靈機(jī)一動(dòng)，他想，如果把愛迪生效應(yīng)應(yīng)用在檢波器上，結(jié)果會(huì)怎樣呢？就這樣，引出了一個(gè)新的發(fā)明.nbsp;1904年弗萊明在真空中加熱的電絲（燈絲）前加了一塊板極，從而發(fā)明了第一只電子管.他把這種裝有兩個(gè)極的電子管稱為二極管.利用新發(fā)明的電子管，可以給電流整流，使電話受話器或其它記錄裝置工作起來.如今，打開一架普通的電子管收音機(jī)，我們很容易看到燈絲燒得紅紅的電子管.它是電子設(shè)備工作的心臟，是電子工業(yè)發(fā)展的起點(diǎn).nbsp；弗萊明的二極管是一項(xiàng)嶄新的發(fā)明.它在實(shí)驗(yàn)室中工作得非常好.可是，不知為什么，它在實(shí)際用于檢波器上卻很不成功，還不如同時(shí)發(fā)明的礦石。

2.能不能將電子管的工作原理說的更詳細(xì)一些,基礎(chǔ)有些薄弱,謝謝

燈絲把陰極加熱，陰極在熱場作應(yīng)下產(chǎn)生自由電子。

電子帶負(fù)電，電子管陽極（屏極）為正電壓，電子流在真空中向正電壓方向流去。

柵極、（簾柵極或控制柵極）的變法的電壓控制電子流的大小。

和晶體管相比；

a.陰極相當(dāng)于發(fā)射極。

b.柵極相當(dāng)于基極。

c.陽極相當(dāng)于集電極。

電子管最大的特點(diǎn)是；

1.可在里面做出很多控制極，俗稱四極管五極管等。

2.金屬封裝的電子管可不受宇宙射線和強(qiáng)磁場干擾，在一些航天設(shè)備中至今還在使用。

3.由于電子流是在真空中運(yùn)動(dòng)，速度快，通帶寬，嘈聲小。

3.電子管工作原理

電子管是利用靜電場對電子流的控制來工作的，是個(gè)電壓控制元件，與MOS場效應(yīng)管的工作原理有些相似。

所以輸入阻抗極高，輸入信號只要電壓，不需要電流；晶體管是利用半導(dǎo)體器件內(nèi)雜質(zhì)濃度的差異，用電流分配關(guān)系來工作的，是個(gè)電流控制元件。輸入信號需要電流，所以輸入阻抗低。

電子管體積大，消耗功率大（要燈絲加熱），在一般的電子設(shè)備中已由半導(dǎo)體器件所取代。但在微波、高功率等等設(shè)備中，還得用電子管。

在數(shù)字設(shè)備中，肯定是用大規(guī)模集成電路，不會(huì)是用電子管。所以筆記本中不會(huì)有電子管。

4.介紹下電子管的原理

看了你回答別人的問題，估計(jì)你學(xué)文科的，長篇大論講理論也許不合適。

就簡單說吧。 1、金屬里是有電子的，在很高的電壓作用下有可能把冷金屬里的電子拉出來，在不太高的電壓作用下也可能把熱金屬里的電子拉出來。

現(xiàn)在我們把兩塊金屬封在一個(gè)真空的玻璃管里，一塊加熱一塊不加熱，那么我們就可以輕易把熱金屬里的電子拉向冷金屬，而很難把冷金屬的電子拉向熱金屬。這樣就使得這個(gè)管子具有了單向?qū)щ姷奶匦?，電子從熱金屬飛向冷金屬，在物理上就定義為電流從冷金屬流向了熱金屬。

使用真空的原因是為了避免空氣分子對電子運(yùn)動(dòng)造成不利影響。 以上就是電子二極管的原理，它的特性是單向?qū)щ?，熱金屬為陰極（負(fù)極），冷金屬為陽極（正極）。

陰極通常是用燈絲或者旁邊裝有燈絲的金屬片制作的，而陽極則是普通金屬片。 2、如果我們在陽極和陰極之間接上方向正確的電壓讓它通電，同時(shí)在兩者之間很靠近陰極的地方再加一個(gè)金屬片（這個(gè)金屬片名字叫柵極），在柵極上面加一個(gè)很小的與陽極電壓相反的電壓，雖然它電壓比較低，但是由于它離陰極很近，電壓又正好相反，所以它會(huì)嚴(yán)重地阻礙電子從陰極流向陽極，也就是減小從陽極流向陰極的電流。

當(dāng)柵極上電壓有變化時(shí)，從陽極流向陰極的電流也會(huì)變化。由于柵極離陰極很近，它上面一點(diǎn)微小的電壓變化就會(huì)導(dǎo)致陽極和陰極之間電流的巨大變化，如果在陽極和陰極的電路回路里串聯(lián)一個(gè)電阻，則電阻上的電壓也會(huì)有巨大的變化。

現(xiàn)在你看到了，柵極上電壓的微小變化引起了電阻上電壓的巨大變化，而電壓的變化就是信號，于是信號被放大了。這種有三個(gè)電極的電子管叫電子三極管，它的特性就是有放大作用。

還有更多種類的電子管，但基本上都是在電子三極管基礎(chǔ)上改進(jìn)的，其工作原理和電子三極管是一樣的。

5.關(guān)于電子計(jì)算機(jī)的基本知識

世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)的邏輯元件是：A電子管 第一代電子管計(jì)算機(jī) （1945-1956） 1946年2月14日，標(biāo)志現(xiàn)代計(jì)算機(jī)誕生的ENIAC(Electronic Numerical Integrator and Computer)在費(fèi)城公諸于世。ENIAC代表了計(jì)算機(jī)發(fā)展史上的里程碑，它通過不同部分之間的重新接線編程，還擁有并行計(jì)算能力。ENIAC由美國政府和賓夕法尼亞大學(xué)合作開發(fā)，使用了18000個(gè)電子管，70000個(gè)電阻器，有5百萬個(gè)焊接點(diǎn)，耗電160千瓦，其運(yùn)算速度為每秒5000次。 第一代計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是操作指令是為特定任務(wù)而編制的，每種機(jī)器有各自不同的機(jī)器語言，功能受到限制，速度也慢。另一個(gè)明顯特征是使用真空電子管和磁鼓儲(chǔ)存數(shù)據(jù) . 第二代晶體管計(jì)算機(jī) （1956-1963） 1948年，晶體管發(fā)明代替了體積龐大電子管，電子設(shè)備的體積不斷減小。1956年，晶體管在計(jì)算機(jī)中使用，晶體管和磁芯存儲(chǔ)器導(dǎo)致了第二代計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生。第二代計(jì)算機(jī)體積小、速度快、功耗低、性能更穩(wěn)定。1960年，出現(xiàn)了一些成功地用在商業(yè)領(lǐng)域、大學(xué)和政府部門的第二代計(jì)算機(jī)。第二代計(jì)算機(jī)用晶體管代替電子管，還有現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的一些部件：打印機(jī)、磁帶、磁盤、內(nèi)存、操作系統(tǒng)等。計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)的程序使得計(jì)算機(jī)有很好的適應(yīng)性，可以更有效地用于商業(yè)用途。在這一時(shí)期出現(xiàn)了更高級的COBOL和FORTRAN等語言，使計(jì)算機(jī)編程更容易。新的職業(yè)（程序員、分析員和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)專家）和整個(gè)軟件產(chǎn)業(yè)由此誕生。 第三代集成電路計(jì)算機(jī) （1964-1971） 1958年德州儀器的工程師Jack Kilby發(fā)明了集成電路（IC），將三種電子元件結(jié)合到一片小小的硅片上。更多的元件集成到單一的半導(dǎo)體芯片上，計(jì)算機(jī)變得更小，功耗更低，速度更快。這一時(shí)期的發(fā)展還包括使用了操作系統(tǒng)，使得計(jì)算機(jī)在中心程序的控制協(xié)調(diào)下可以同時(shí)運(yùn)行許多不同的程序。 第四代大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī) （1971-現(xiàn)在） 大規(guī)模集成電路 （LSI） 可以在一個(gè)芯片上容納幾百個(gè)元件。到了 80 年代，超大規(guī)模集成電路 （VLSI） 在芯片上容納了幾十萬個(gè)元件，后來的 （ULSI） 將數(shù)字?jǐn)U充到百萬級?？梢栽谟矌糯笮〉男酒先菁{如此數(shù)量的元件使得計(jì)算機(jī)的體積和價(jià)格不斷下降，而功能和可靠性不斷增強(qiáng)。 70 年代中期，計(jì)算機(jī)制造商開始將計(jì)算機(jī)帶給普通消費(fèi)者，這時(shí)的小型機(jī)帶有友好界面的軟件包，供非專業(yè)人員使用的程序和最受歡迎的字處理和電子表格程序。 1981 年， IBM 推出個(gè)人計(jì)算機(jī) （PC） 用于家庭、辦公室和學(xué)校。 80 年代個(gè)人計(jì)算機(jī)的競爭使得價(jià)格不斷下跌，微機(jī)的擁有量不斷增加，計(jì)算機(jī)繼續(xù)縮小體積。與 IBM PC 競爭的 Apple Macintosh 系列于 1984 年推出， Macintosh 提供了友好的圖形界面，用戶可以用鼠標(biāo)方便地操作。

6.電子管制作的注意事項(xiàng)及電子管的價(jià)格

一、膽機(jī)電路的基本組成：1，電源供給：（1）電源變壓器是一種通過電磁的作用把交流電壓升高或降低的器件，它擔(dān)負(fù)著整機(jī)電源能量的供給。

要求它：所供給每級負(fù)載的電壓值要準(zhǔn)確、穩(wěn)定，允許偏差不得超過所需值的 5% ，帶負(fù)載的能力要強(qiáng)，電源內(nèi)阻要小，即使負(fù)載工作在峰值狀態(tài)時(shí)電壓也應(yīng)該保持不變或基本不變。在長時(shí)間工作時(shí)，不得有過熱、振動(dòng)或其他異?，F(xiàn)象。

電源變壓器在整機(jī)擔(dān)負(fù)著重要使命，它的品質(zhì)優(yōu)劣直接影響了放大器的安全性穩(wěn)定度以及信躁比、動(dòng)態(tài)范圍的指標(biāo)。使用在膽機(jī)中的電源變壓器，大多以環(huán)型、E I型、C 型等種類，這幾種鐵芯對功率的轉(zhuǎn)換效率有所不同，在設(shè)計(jì)和運(yùn)用時(shí)應(yīng)加以注意。

（2）整流器是利用二極管的單向?qū)щ娞匦裕呀涣麟妷恨D(zhuǎn)換為脈動(dòng)的直流電。它可分為電子管整流和晶體管整流。

電子管整流分為半波整流（圖 1 .1 ）和全波整流（圖 1 .2 ）。電子管全波整流需要兩個(gè)高壓繞組，還要一組電流較大的整流管燈絲電壓，這樣增加了變壓器的功耗；半波整流器效率低，在膽機(jī)電路里只適用于電流波動(dòng)較小的柵極電路里。

由于電子管自身的特性（內(nèi)阻較大、熱損消耗大），所以現(xiàn)在商品機(jī)大多不采用。當(dāng)然也有追求純膽（無半導(dǎo)體器件）放大器的發(fā)燒友仍在使用。

晶體管整流則分為半波整流（圖 1.3），全波整流（圖 1.4 ），橋式整流（圖 1.5）及倍壓整流（圖 1.6 ）。橋式整流和全波整流則以效率高（輸出的電壓是交流電壓有效值的 0.9 倍）、內(nèi)阻?。▔航?0.7 伏）、反應(yīng)速度快，橋式整流只需一個(gè)高壓繞組等優(yōu)點(diǎn)。

目前使用較為廣泛。（3）濾波器是把經(jīng)過整流后的脈動(dòng)直流電變?yōu)檩^平穩(wěn)的直流電。

它的電路組成有；單只電容式又稱C 型濾波器（圖 2 .1）；即在負(fù)載兩端并聯(lián)一只容量較大的電容器，這種濾波器的濾波效果與電容器的容量、負(fù)載電流大小有關(guān)，容量越大它所儲(chǔ)存的電荷能量就越大，釋放給負(fù)載的能量越大；相反，電容量越小，加在負(fù)載兩端的脈動(dòng)成分越大。它還和負(fù)載電阻的大小有關(guān)，負(fù)載電阻越大濾波效果越好。

由于電容容抗的原因，紋波頻率高（電容器充放電的次數(shù)增加）濾波效果就好。但電容器的容量并不是可以無限的增大，過大的容量會(huì)造成在開機(jī)的瞬間因電容器充電電流過大損壞整流管或變壓器繞組，況且電容器儲(chǔ)存的電荷到達(dá)一定程度時(shí)，再增加容量已無任何實(shí)際意義了。

阻流圈（扼流圈）輸入式濾波器又稱 L - C 型濾波器（圖 2 .2 ），這種濾波器由阻流圈與負(fù)載串聯(lián)，電容與負(fù)載并聯(lián)組成的。由于電容積累電流的波動(dòng)，電感阻滯電流波動(dòng)。

加入了阻流圈后電感對交流所呈現(xiàn)的感抗甚大，使整流后的脈動(dòng)成分大部分被阻流圈分取，同時(shí)在電容的作用下，輸出給負(fù)載兩端的電壓較為純凈。電容輸入式濾波器又稱Π型濾波器也稱CLC型濾波器（圖 2.3 ）；它是前兩個(gè)濾波器的合成，這種濾波器吸收了 C 型，L-C 型的優(yōu)點(diǎn)，濾波效果好，它輸出的直流電壓大約是輸入交流電壓有效值的 1.2 倍左右。

由于電感抗及電感線圈內(nèi)阻的作用下，輸出的電壓比較穩(wěn)定，所以，是目前在膽機(jī)放大器中，使用最多的一種濾波器。電感的感抗越大濾波效果越好同時(shí)阻流圈的體積、重量也同樣增加，內(nèi)阻也會(huì)隨著增加，取值應(yīng)在 8 -10 H 較好。

阻容式濾波器（圖 2.4 ）；由于電阻對交流電和直流電的阻力一樣，電阻在此很難起到阻交流成分的作用。否則，就要加大電阻值，這樣，電阻兩端的電壓降就大，同時(shí)增加的負(fù)載內(nèi)阻。

這種電路適合于使用電流較小的前置放大器電路。（4）穩(wěn)壓器是能夠?qū)㈦娫摧敵鲭妷罕３值臄?shù)值不隨負(fù)載電流的變化而變化。

可以通過調(diào)整它的基準(zhǔn)電壓為負(fù)載提供所需的電壓值。穩(wěn)壓器可分為電子管穩(wěn)壓器、晶體管穩(wěn)壓器。

電子管穩(wěn)壓器（圖 3 .1）使用的是冷陰極充氣式穩(wěn)壓管。所謂冷陰極，就是不需燈絲為陰極加熱，無熱損功耗。

工作時(shí)，穩(wěn)壓管內(nèi)會(huì)產(chǎn)生紫紅色的輝光并隨著輸出電流的大小而閃爍。它的使用也較靈活，既可以單只或多只串聯(lián)（圖 3 .2）以達(dá)到負(fù)載所需電壓值，也可以并聯(lián)（圖3.3）向負(fù)載提供兩穩(wěn)壓管之和的電流。

電子穩(wěn)壓管有品種型號較少、體積大、穩(wěn)定電流小等缺點(diǎn)。（圖 3.4）是晶體管簡單的串聯(lián)型穩(wěn)壓器。

它是在單管穩(wěn)壓的基礎(chǔ)上增加了一只電壓調(diào)整擴(kuò)流管。它有輸出的紋波系數(shù)小、內(nèi)阻小、輸出電流較大、體積小、電路簡單使用方便等優(yōu)點(diǎn)。

在膽機(jī)電路里，穩(wěn)壓器主要供給電壓放大和推動(dòng)倒相及功率管屏柵極等電路里。不過，在目前商品機(jī)中使用穩(wěn)壓器的極少（可能是由于增加了半導(dǎo)體器件會(huì)缺少“膽”味）。

（5）燈絲電路同樣非常重要使用不當(dāng)會(huì)引起50赫茲的交流聲，圖4.1、4.2、4.3、是處理交流燈絲噪音的幾種通用接法。圖4.4是直流燈絲電路，主要用在前放放大管電路，雖然它能有效的克服由燈絲產(chǎn)生的交流聲，但由于使用了一套直流電源電路則容易出現(xiàn)直流轉(zhuǎn)換速率慢，使用不當(dāng)還容易出現(xiàn)100赫茲的交流聲或由于增加了電源電路的元件引起噪音。

（6）高壓延時(shí)保護(hù)器它是為了讓放大管在得到了充分預(yù)熱狀態(tài)下，才接通高壓。在剛開機(jī)時(shí)，陰極沒有得到充分的預(yù)熱而陽極就開始吸收電子，這樣會(huì)加速電子管的老化。

由于膽機(jī)機(jī)箱內(nèi)的溫度較高，盡量不要使。