Vilka är grunderna i anodspänningen?

Anodspänning är konceptet som får vakuumrörstekniken att fungera.Det är det som får vakuumrör att kunna utföra sina två huvudfunktioner för amplifiering och korrigering.Halvledarteknologi möjliggörs på grund av detta.

Om en metallbit värms, avger den elektroner, som har en negativ elektrisk laddning.Laddade partiklar lockas till partiklar som har en motsatt laddning och avvisar de med en liknande laddning.När en metallbit avger elektroner, bär den sedan en laddning som är positiv med avseende på dessa elektroner.Detta får elektronerna att återgå till metallen, eftersom de lockas till dess motsatta laddning.Detta resulterar i ett moln av elektroner runt metallen, som kallas en rymdladdning.

Ett vakuumrör drar nytta av denna effekt, och den innehåller en metallplatta som kallas en katod, som värms upp.En andra metallplatta tillsätts, kallad en anod, och när en positiv laddning appliceras på anoden lockar den de elektroner som släpps ut av katoden och strömmar genom vakuumröret.Denna applicerade laddning kallas anodspänningen, och när den är positiv får den strömmen att flyta snabbare och kallas framåtförspänning.När anodspänningen är negativ motsätter den strömflödet och kallas omvänd förspänning.Denna sista egenskap, som gör det möjligt för ström att rinna i endast en riktning genom vakuumröret, kallas rektifiering.

Ett rör med två plattor kallas en diod.Att lägga till en tredje platta i mitten producerar en triode och gör att röret kan förstärka en elektrisk signal.Denna tredje platta kallas ett kontrollnät och är ett nät av ledningar som elektronerna passerar genom på väg från katoden till anoden.Nätet är närmare katoden, så varje spänning som appliceras på nätet förstärker effekterna av att skapa eller motsätta strömflödet.Så små förändringar i nätspänningen skapar större förändringar i strömflödet över röret.

Ett problem med denna design är att, eftersom strömmen förstärks över röret, orsakar det förändringar i anodspänningen.Detta påverkar i sin tur anodströmmen och hindrar röret från att förstärka den fulla potentialen.Ett fjärde element, kallat skärmnätet, lades till för att minimera denna effekt.

Skärmnätet skapade ett nytt problem, dock mdash;När anodspänningen skulle gå lägre än skärmspänningen skulle elektroner strömma från anoden till skärmnätet.Detta orsakade en förvrängd utsignal.Lösningen var att lägga till ett annat rutnät, kallad ett undertryckningsnät.Den är partisk vid samma spänning som katoden och avvisar eventuella utsläpp från anoden.Denna typ av femelement vakuumrör kallas en pentod.

Transistorer är tre-element halvledare som fungerar på liknande sätt som en triode, även om de faktiska namnen och katoden endast används i vissa typer av transistor.Den programmerbara unijunction -transistorn är ett sådant exempel.Halvledare tjänar samma funktioner för amplifiering och korrigering, men deras förmåga att göra det i ett mycket mindre paket och med lägre effektkrav är det som möjliggör modern elektronisk och datorteknik.