Параметри вакуумного діода

Параметри діодів характеризують їхні властивості і можливості застосування. Деякі з цих параметрів нам уже відомі. Це напруга розжарення U_р, струм розжарення І_р і струм емісії катода І_е. Розглянемо інші параметри.

Крутизна (S) показує, як змінюється анодний струм при зміні анодної напруги на 1 В. Якщо зміна анодної напруги Δ U_а викликає зміна анодного струму Δ I_а, то крутизна

(11.5)

Крутизну виражають у міліамперах на вольт чи амперах на вольт. Якщо крутизна дорівнює, наприклад 4 мА/В, це означає, що зміна анодної напруги на 1 В викликає зміну анодного струму на 4 мА. Власне кажучи, крутизна є провідністю простору між анодом і катодом для змінної складової анодного струму.

Для визначення крутизни характеристики діода (рис.11.6) беруть приріст анодної напруги Δ U_а на заданій ділянці АБ і відповідне йому збільшення анодного струму Δ I_а. Крутизна пропорційна тангенсу кута нахилу α до дотичної в точці Т щодо осі U_а

(11.6)

де k - коефіцієнт, який виражений в одиницях провідності і враховує масштаб струму і напруги.

Рис.11.6. Визначення крутизни діода методом двох точок

Якщо ділянка АБ нелінійна, то визначена методом двох точок крутизна S_AБ є середньою для даної ділянки. Вона приблизно дорівнює крутизні для точки Т посередині ділянки АБ, тобто S_AБ ≈ S_T.

При переході на нижню ділянку характеристики крутизна зменшується і наближається до нуля. Прийнято вказувати, для якої точки чи для якої ділянки характеристики приводиться крутизна. Наприклад: S = 1,5 мА/В при U_а = 2 В.

Сучасні діоди мають крутизну у межах (1 – 50) мA/В. У малопотужних діодах вона не перевищує одиниць міліамперів на вольт. В імпульсному режимі крутизна досягає сотень міліамперів на вольт. Крутизна залежить від конструкції електродів лампи.

Внутрішній диференціальний опір (R_i) діода являє собою опір простору між анодом і катодом для змінного струму. Він є величиною, зворотною крутизні

(11.7)

і звичайно складає сотні, а іноді десятки Oм.

Менше значення R_і у більш потужних ламп. При переході на нижню ділянку характеристики значення R_і зростає, прямуючи до нескінченності в початковій точці характеристики.

Визначення R_і з характеристики аналогічно визначенню крутизни. Найбільш зручний метод двох точок.

Не слід змішувати опір R_і із внутрішнім опором діода для постійного струму R ₀

(11.8)

Звичайний опір R ₀ трохи більший за R_і. Із закону степені трьох других випливає, що
R ₀= 3/2 R_і, але практичне співвідношення може бути іншим. Значення R_і тим менше, чим менша відстань анод - катод і чим більша діюча площа анода.