【IC商城】电子管-电子元器件基础知识资料
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电子管
标签: 电子管 电子元器件
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电子管也叫“真空管”,是一种在气密性封闭容器(一般为玻璃管)中
产生电流传导,利用电场对真空中的电子流的作用以获得信号放大
或振荡的电子器件。(常见的电子管就是一个特殊的灯泡,不过除灯
丝以外,还有几个“极”,里面的灯丝与极都有连线与各自的管脚相连)。最简单的电子管是二
极管。
目录
• 电子管概述
• 电子管的标示
• 电子管的基本参数
• 构造和原理
[显示全部]
电子管概述
电子管是一种在气密性封闭容器(一般为玻璃管)中产生电流传导,利用电场对真空中的电
子流的作用以获得信号放大或振荡的电子器件。早期应用于电视机、收音机扩音机等电子产
品中,近年来逐渐被晶体管和集成电路所取代,但目前在一些高保真音响器材中,仍然使用
电子管作为音频功率放大器件。香港人称使用电子管功率放大器为“煲胆”。
最简单的电子管是二极管,它有两个极(阴极和阳极,有的灯丝还兼作阴极),阴极有发射
电子的作用,阳极有接收电子的作用,并有单向导电的特性,可用作整流和检波。增加一个
栅极就成了三极管,栅极能控制电流,栅极上很小的电流变化,能引起阳极很大的电流变化,
所以,三极管有放大作用。当然还有多极管,它是在三极管内增加了一个或几个网栅(称为
控制栅),主要是增加控制作用。晶体管是一种半导体器件,晶体二极管有负极和正极(相
当于电子二极管的阴极和阳极),作用与电子管三极管相同;晶体三极管有三个极:集电极、
基极、发射极(分别对应于电子管的阳极、栅极和阴极),主要用于放大电路和开关电路。
晶体管的体积已比电子管缩小了许多许多,当年用电子管做的有几间屋子大的计算机,用晶
体管已缩小为几个机柜了。集成电路是把由晶体管、电阻、电容等等器件组成的电路做到一
个模块内,称为集成块。随着科技的发展,集成块的体积越来越小,包含的电路越来越多。
所以计算机又由几个机柜的大小,缩小成一个机箱或“笔记本”,甚至更小,而且,功能还扩
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大了许多许多。
近两年,“胆”的概念出现在PC多媒体
音频领域,遂出现了“胆”音箱、“胆”耳
放等设备。胆管实际上就是电子管,
也叫“真空管”,而以电子管为放大核心
的功放则为胆机。胆放大和现在一般
采用的晶体管放大有什么不同呢?电
子管放大器是一种“电压”放大器,而
晶体管放大器是一种“电流”放大器,
他们的工作机理不同。电子管的信号
失真特性远远大于晶体管,电子管放
大电路中,信号的偶次谐波失真大,
奇次谐波失真小,晶体管正好相反。
人耳对于偶次谐波是比较喜欢的,基
音的偶次谐波越多,表现出的听觉感
受就越“温暖、柔和”也就是人们说的
“听感好”。奇次谐波正好相反,听觉感受上表现出“生硬、刺耳”等感觉,实际上就是现在人
们常说的“金属声”。
电子管的标示
电子管在电器中用字母“V”或“VE”表示,旧标准用字母“G”表示。
电子管的基本参数
1.灯丝电压:V;
2.灯丝电流:mA;
3.阳极电压:V;
4.阳极电流:mA;
5.栅极电压:V;
6.栅极电流:mA;
7.阴极接入电阻:Ω;
8.输出功率:W;
9.跨导:mA/v;
10.内阻: kΩ。
高周波机使用的电子管
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几个常用值的计算:
放大因数 μ=阳极电压Uak/栅极电压Ugk
表示在维持阳极电流不变的情况下,阳极电压与栅极电压的比值。
跨导 S=阳极电流Ia/栅极电压Ugk
表示在维持阳极电压不变的情况下,栅极电压若有一个单位(如mV)的电压变化时将引起
阳极电流有多少个单位的变化。
内阻 Ri=栅极电压Uak/阳极电流Ia
表示在维持栅极电压不变的情况下,阳极电流若有一个单位(如mA)的电压变化时将引起
阳极电压有多少个单位的变化。
上面的几个值也可以表述为 放大因数 μ=跨导S乘以内阻Ri
构造和原理
下面的讨仅限于真空式电子管
二极管:
考虑一块被加热的金属板,当它的温度达到摄氏800度以上时,会形成电子的加速运动,
以至能够摆脱金属板本身对它们的吸引而逃逸到金属表面以外的空间。若在这一空间加上一
个十几至几万伏的正向电压(踏雪留痕在上面说到的显象管,阳极上就加有7000--2700
0伏的高压),这些电子就会被吸引飞
向正向电压极,流经电源而形成回路
电流。
把金属板(阴极),加热源(灯丝),
正向电压极板(阳极)封装在一个适
当的壳里,即上面说的玻璃(或金属,
陶瓷)封装壳,再抽成几近真空,就
是电子二极管。
需要说明的是由于制造工艺,杂质附
着以及材料本身等原因,管内会残留
微量余气,成品管都在管内涂敷了一
层吸气剂。吸气剂一般使用掺氮的蒸
散型锆铝或锆钒材料。目前除特殊用
途外(如超高频和高压整流等),为便
于使用和增加一至性,均为两只二极
管,或二极三极,或三极三极以及二极五极等合装在一个管壳内,这就是复合管。
二极管
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三极管:
二极管的结构决定了它的单向导电的性质,当在阴极与阳极之间再加上一个带适当电压的极
点,这个电压就会改变阴极的表面电位,从而影响了阴极热电子飞向阳极的数量,这就是调
制极,一般是用金属丝做成螺旋状的栅网,所以又把它称为栅极。这就是阀门功能了。由此
可以知道,当作为被放大的信号电压加在栅极----阴极之间时,由于它的变化必然会使阳极
电流发生相应的变化,又由于阳极电压远高于阴极,因此栅阴极间微小的电压变化同样能使
阳极产生相应的几十
至上百倍的电压变
化,这就是三极管放
大电压
信号的原理。
四极管:
纯粹意义的四极管只
是在电子管的发展史
上作为验证管出现过
而没有进入实用,在
商品功放里超过半数
以上的机种用的是束
射四极管。束射四极
管全部是功率管,对
功率管的要求是产生
尽可能大的阳极电
流。束射四极管在电
极的结构上做了一些
特殊的安排,使其在
保持和其它功率管体积差别不大的前提下,能够形成比其它功
率管更大的阳极电流。
束射四极管的几个结构特点:
1. 阴极为椭圆型,这就增加了阴极的有效发射面积,从而增
加了热电子的发射量。
2. 和五极管一样,在抑制栅极和阳极之间加有帘栅极,作用
前面说过了。
3. 在帘栅极和和阳极之间加了一对弓型金属板(说到重点了,
注意下面的表述),这就是集束屏。集束屏在管内和阴极相连
即与阴极等电位,它迫使已经越过帘栅极的电子流只能沿弓型
金属板的开口方向成束状射向阳极。
三极管
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真空电子管的结构
这是颗用于高频放大的通用双三极管6
N1。
1是吸气剂;2是灯丝阴极和栅极的组合体;3就是阳极。
现在打破玻壳,注意吸气剂颜色的变化,注意:一旦管子的吸气剂变成这种乳白色,不管玻
壳破裂与否这颗管子都没用了。
1:阳极;2:栅极,栅极里白色部分是栅极和阴极的绝缘层;3 就是阴极,这是个扁型金
属管,里面包有灯丝。
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两颗双二极管:5Z2P,5Z3P
三颗小功率功率放大管:6P1,6P6P,EL84
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功率功率放大管:6P3P,EL34
两种管型的中功率功率放大管:6550
大功率功率放大管:805
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下面是一个电子管的实例
五颗前置电压放大管:6N10,12AX7,12AU7,12AX7,12AU7
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