Между любыми двумя электродами лампы имеется емкость. Вывод любого электрода обладает индуктивностью. На рис. 24.1 показаны
для примера триод с собственными емкостями и индуктивностями (а) и его эквивалентная схема (б). Эти емкости
и индуктивности изменяют параметры колебательных систем, подключенных к лампе. В результате уменьшается собственная частота
колебательных систем и становится невозможной настройка их на частоту выше некоторой предельной.
Рис. 24.1. Межэлектродные емкости и индуктивности выводов у триода
Для каждой лампы характерна предельная частота fпред. Это частота колебательного контура, получающегося
при коротком замыкании выводов электродов. Например, если замкнуть накоротко анод и сетку триода, как показано штриховой
линией на рисунке, то образуется контур, у которого
С = Сa-g + Ca-кCg-к/( Ca-к
+ Cg-к); (24.1) L= La + Lg
+ Lпр, (24.2)
где Lпр — индуктивность замыкающего провода.
Работа лампы с внешним колебательным контуром возможна лишь на чаcтотах ниже fпред. Возьмем
для примера лампу, имеющую С = 10 пф и L= 0,016 мкГн. Предельная частота у нее
fпред = 1/(2π√LC) = 1/(2π√0,016·10-6·10·10-12) ≈ 400·106 Гц = 400 МГц,
что соответствует длине волны 75 см.
Очевидно, что эта лампа непригодна для дециметрового диапазона, так как при наличии внешнего контура резонансная частота заметно ниже 400 МГц.
Индуктивности и емкости лампы, будучи включены в те или иные ее цепи, создают нежелательные положительные или отрицательные
обратные связи и фазовые сдвиги, которые во многих случаях ухудшают работу схемы. Особенно сильно влияет индуктивность катодного
вывода Lк. Она входит в анодную и сеточную цепи, и создает обратную связь, вследствие чего изменяется режим
работы и уменьшается входное сопротивление лампы, т.е. сопротивление между сеткой и катодом, на которое нагружается источник
усиливаемого напряжения. Межэлектродные емкости также способствуют уменьшению входного сопротивления лампы. Кроме того,
эти емкости, имея на СВЧ весьма небольшое сопротивление, могут вызвать в более мощных лампах значительные емкостные токи,
нагревающие выводы электродов и создающие дополнительные потери энергии. Так, например, емкость сетка — катод, равная 4
пФ, на частоте 1000 МГц (λ = 30 см) имеет сопротивление 40 Ом. Если к ней приложено переменное напряжение 40
В, то возникает емкостный ток 1 А!
|