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真空度與電離噪聲

發布時間:2013/7/16 20:24:32 訪問次數:946

    電子管內的真空度很重要。因為管內那些起初沒有帶電的氣體分子,可能會被飛向陽極的高速電子所撞擊,被驅逐出電子后變成正的氣體離子。AZ1117T-1.8這些帶正電荷的離子被陽極排斥,同時又被陰極/柵極構造吸引,于是在這些離子到達之后,就會有同樣數量的電子從外部通路流到地線,立即對這些離子作放電。這些離子的形成,以及陰極/柵極構造隨之而進行的放電,均是隨機的,因此,這個過程導致了隨機噪聲電流的出現,從而形成了電離噪聲(ionization noise)。
    只有電離噪聲電流流經外接電阻,比如柵漏電阻,才會帶來問題。在這個外接電阻上,電離噪聲電流形成的電壓遵從歐姆定律。由于電子管是壓控器件(Va ocVgk或/aoc Vgk),電離噪聲電壓會被放大。如果柵漏電阻為零,則電離電流就不能變成一個噪聲電壓。
    為了獲得優良的噪聲性能,低噪聲輸入級使用高肛管。由于噪聲性能主要由第一級電路決定,這樣,輸入級之后的電路有沒有使用高p管,也不會帶來明顯影響。但高“管的柵極絲排布細密,離子不去撞擊陰極、卻撞擊柵極的可能性大大增加。柵漏電阻R。往往取較大的阻值,因此,就會形成明顯的噪聲電壓,并會被電子管敢大。柵極有效地遮擋了陰極,于是,就只很少的離子撞擊陰極,陰極的電離電流得以大大減小。與此同時,接地的陰極電阻鳳即使沒有并聯退耦電容,其阻值也比柵漏電阻小。所以,陰極電路上形成的電離噪聲電壓得以進一步減小。高“管電路的電離噪聲,主要是柵極電離噪聲電流貢獻的。電容耦合相比,如果采用變壓器作輸入耦合,則可以在低頻段上,令電離噪聲電流的影響減小。(在很低的頻率上,變壓器耦合有次級,,這是相當小的;而電容耦合則有Xc≈oo,因此,電容耦合將產生更多的呈l/f規律的噪聲。)
    為了盡量減小密勒電容,保證有足夠的帶寬,輸出級電路往往使用低∥管。但低“管的柵極絲排布粗疏,離子撞擊的對象更偏向于陰極。低,u管工作時,需要較高幅值的偏置電壓(Vgk),因此,風的值也較大。陰極在電離電流中所占的比例增大,再加上Rk值較大,這兩項因素綜合之下,如果想盡量減小電離噪聲電流的影響,低Ⅳ管的陰極就不能不設退耦電容。
    真空度好時,可以當作是硬(hard)真空,而真空度差,則可稱作軟(sofi)真空。因此,英文中有時稱電子管已經“變軟了(gone sofi)”。在制造的時候,電子管內的空氣被抽走,怛仍會留有一些空氣,這些空氣需要由消氣劑(getter)來除掉。
    電子管內的真空度很重要。因為管內那些起初沒有帶電的氣體分子,可能會被飛向陽極的高速電子所撞擊,被驅逐出電子后變成正的氣體離子。AZ1117T-1.8這些帶正電荷的離子被陽極排斥,同時又被陰極/柵極構造吸引,于是在這些離子到達之后,就會有同樣數量的電子從外部通路流到地線,立即對這些離子作放電。這些離子的形成,以及陰極/柵極構造隨之而進行的放電,均是隨機的,因此,這個過程導致了隨機噪聲電流的出現,從而形成了電離噪聲(ionization noise)。
    只有電離噪聲電流流經外接電阻,比如柵漏電阻,才會帶來問題。在這個外接電阻上,電離噪聲電流形成的電壓遵從歐姆定律。由于電子管是壓控器件(Va ocVgk或/aoc Vgk),電離噪聲電壓會被放大。如果柵漏電阻為零,則電離電流就不能變成一個噪聲電壓。
    為了獲得優良的噪聲性能,低噪聲輸入級使用高肛管。由于噪聲性能主要由第一級電路決定,這樣,輸入級之后的電路有沒有使用高p管,也不會帶來明顯影響。但高“管的柵極絲排布細密,離子不去撞擊陰極、卻撞擊柵極的可能性大大增加。柵漏電阻R。往往取較大的阻值,因此,就會形成明顯的噪聲電壓,并會被電子管敢大。柵極有效地遮擋了陰極,于是,就只很少的離子撞擊陰極,陰極的電離電流得以大大減小。與此同時,接地的陰極電阻鳳即使沒有并聯退耦電容,其阻值也比柵漏電阻小。所以,陰極電路上形成的電離噪聲電壓得以進一步減小。高“管電路的電離噪聲,主要是柵極電離噪聲電流貢獻的。電容耦合相比,如果采用變壓器作輸入耦合,則可以在低頻段上,令電離噪聲電流的影響減小。(在很低的頻率上,變壓器耦合有次級,,這是相當小的;而電容耦合則有Xc≈oo,因此,電容耦合將產生更多的呈l/f規律的噪聲。)
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    真空度好時,可以當作是硬(hard)真空,而真空度差,則可稱作軟(sofi)真空。因此,英文中有時稱電子管已經“變軟了(gone sofi)”。在制造的時候,電子管內的空氣被抽走,怛仍會留有一些空氣,這些空氣需要由消氣劑(getter)來除掉。

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