Електронни лампи с пръчкова конструкция

В Sandacite.BG сега изнамерихме един малко познат вид електронни лампи – тези с пръчкова конструкция.

Електронни лампи с пръчкова конструкция

Ако си спомняте, преди години Ви направихме една голяма серия статии за всякакви видове електронни лампи, цокли за тях, как се заменят, как се попревят и т.н. Наскоро обаче попаднахме на информация за един вид, който мислим, че не сме разгледали достатъчно подробно, и затова сега ще си наваксаме пропуска.

Става дума за т.н. лампи с пръчкова конструкция. Когато са били разработвани – през 40-те – 50-те г. на ХХ век – е взето предвид, че обикновените лампи с навити решетки притежават редица недостатъци. Траекториите на електроните, движещи се към анода на тези лампи, са твърде различни по дължина и форма. Само малка част от електроните се движат по най-краткия път към анода. Поради различията в тези траектории се затруднява правилното управляване на електронния поток и се увеличава собственият шум в обикновените лампи. Значителна част от електронния поток попада на решет­ките, които имат положителен потенциал, и образува във веригите им токове, които увеличават разхода на енергия от източника за захранване. В резултат се получава лошо изпол­зване на емисията на катода и това пречи да се създадат достатъчно икономични лампи. Производството на лампите с навити решетки тогава е сравнително сложно и все още изисква много ръчен труд. Освен това се получават значителни различия в параметрите на лампите, а тяхната механична устой­чивост и сигурност в работата също са недостатъчни.

УСТРОЙСТВО

Устройството на лампите с пръчкова конструкция е такова, че в тях са отстранени до голяма степен посочените по-горе недостатъци. Всяка решетка в тези лампи има конструкция във вид на метални пръчки, между които преминава електронният поток към анода.На горната фигура схематично е показано схематично прин­ципното устройство на лампа с пръчкова конструкция, като за про­стота е изобразена само половината от лампата. В действител­ност системата от електродите е разположена симетрично от двете страни на катода и поради това наляво от него се на­мира втората половина на решетките р1, р2, р3, р4 и анода, които представляват също такива пръчки като показаните на фигурата. Електроните в подобна система се движат от катода към анода по почти успоредни траектории с еднаква дължина. Встрани от катода е разположена управляващата решетка, която е във вид на две пръчки с правоъгълно сечение. По такъв начин тази решетка стои настрана от електронния поток.

Електронни лампи с пръчкова конструкция

На пръв поглед може да се помисли, че така тя няма да може да управлява електрон­ния поток. В действителност обаче електрическото поле, създавано от зарядите на решетката р1, влияе твърде ефикасно върху елек­тронния поток, при условие че катодът има малка дебелина. Поради това пръчковата конструкция се използва главно в лампи с пряко отоплявани катоди във вид на тънка жичка За да се разбере по-добре прин­ципът на конструкцията, на нашата фигура 1 не е спазен мащабът. Дължи­ната на пръчките в сравнение с раз­стоянията между тях в действител­ност е значително по-голяма. Пред­става за относителните размери на електродната система и елементите на ламловата конструкдня дава фиг. 2 долу, в която е показано устройство­то на съветската лампата 1Ж17Б с пряко отопляван катод и пръчкова конструкция. От фигурата се вижда, че екранната и защитната решетка имат по две двойки пръчки, които са заварени в горната си част. В долната част една ог пръчките е изведена навън. От анода е направен извод върху балона. Пръчките на всички електроди преминават през отво­рите на няколко слюдени плочки, които осигуряват неизменно взаимно разположение на електродите.

Електронни лампи с пръчкова конструкция

Устройство на пентода 1Ж17Б: 1 – траверса на катода; 2 – катод; 3 – трета решетка; 4 – втора решетка; 5 – екран; 6 – анод; 7 – гетер; 8 – слюда; 9 – първа решетка

ПРЕДИМСТВА

Както забелязвате, своеобразната конструкция на електродите на лампите от този тип има за цел осъществяването на по-съвършено управление на електронния поток, основано на принципите на електронната оптика. Тук тази задача е изпълнена успешно. Електроните се дви­жат от катода, към анода между пръчките на решетките и могат въобще да не попадат на решетките с положителни потенциали. Траекториите на електроните са най-къси и имат приблизително еднаква дължина. Електронният поток се полу­чава равномерен и управляването му става по-ефикасно. Значи­телно се подобрява използването на емисията на катода.

В тези лампи са възможни някои по-различни принципи на управ­ление на анодния ток. Например, ако от пръчките на управ­ляващата решетка се направят отделни изводи и на тях се подадат променливи напрежения с различна честота, се получава нов метод за преобразуване на честотата.

Производството на лампите с пръчкова конструкция е зна­чително по-просто от това на обикновените лампи с навити решетки. ,,Пръчковите“ лампи се изработват с ма­шини без съприкосновението на човешка ръка, което осигурява изключителна чистота на производството и висока точност на монтажа. Едновременно с това се намаляват рязко различията в параметрите – те не превишават 5 %. Устойчивостта, сигурната работа и дълготрайността на лампите с пръчкова конструкция са много високи.

Поради доброто използуване на емисията на катода и ра­ционалното управление на електронния поток лампите с пръч­кова конструкция са значително по-икономични от обикновените лампи. По-късно са разработени и лампи с батерийно захранване, които при отоплително напрежение 0,625 волта консумират отоплителен ток само 12 милиампера и работят при анодно напрежение 10—15 волта. Това обаче не е граница и съществуват реални перспективи за по-нататъшното намаляване на отоплителния ток и анодното напрежение. При използването в лампите на още по-тънки отоплителни жички отоплителният ток може да се намали до 5 милиампера.

Лампите с пръчкова конструкция имат много интересни свойства. Така например са конструирани лампи, екранният ток на които е равен на нула, т. е. електроните въобще не попа­дат на проводника на тази решетка. Входното съпротивление на новите лампи е няколкократно по-високо от това на лампите с навити решетки. Шумовете в пръчковите пентоди са при­близително същите както в триодите с обикновена конструк­ция. Възможно е създаването на лампи с различни по форма характеристики.

НЕДОСТАТЪЦИ

Като недостатък на лампите с пръчкова конструкция може да се посочи трудността за получаването на висока стръмност. В началото на 60-те г. напр. тя не превишава няколко милиампера на волт. Стръм­ност от този порядък обаче е характерна и за много лампи от обикновен тип. Освен това в редица случаи не е необходима много висока стръмност и може да се получат напълно задоволи­телни резултати с лампи, които имат средна такава.

Електронни лампи с пръчкова конструкция

Работата по усъвършенствува- нето на лампите с пръчкова кон­струкция довежда до създаването на лампи с щанцовани решетки. Тези лампи имат всички предим­ства на пръчковите, само че вместо пръчки за решетките се използва система от рамки, щанцовани от листов метал. Електронният поток преминава през вътрешните отвори на рамките. Прин­ципното устройство на такива лампи е показано на фиг. 3 горе. Конструкцията с щанцовани решетки е по-ефикасна при лампи с косвено отоплявани катоди.

На всички нас са познати разработените много типове батерийни и мрежови лампи с пръчкови и щанцовани решетки, като  триоди, двойни триоди, различни пентоди, смесителни лампи и редица други. Те са оформени като свръхминиатюрни лампи с диаметър на балона 10,5, 8,5 и 6,8 мм. Наред със новоразработените модели лампи, във вариант с пръчкови и щанцовани решетки могат да се срещнат също и широкоизвестните 1K1II, 1Б1П, 2П1П, 6Ж1Г1, 6П1П, 6Н15П, 6Н1П, 6Н2П и др.

А ето и още нещо по темата с радиолампите:

Цокли за електронни лампи

Един метроном от 1940 г. и неговата схема

Вижте в Sandacite.BG схема на стар метроном!

Метроном – схема

Знаете ли какво е метроном? Няма нищо общо с метро обаче. :) Това е устройство, което издава удари през определени (равни) периоди от време. Звучи като нещо подобно на часовник, но всъщност е предназначен за занимаващите се с музика – на тях им е полезен да се ориентират за темпото, докато изпълняват дадена творба. В началото метрономите са били механични, а сега има и електронни.

Поводът да Ви пишем сега за това е една българска схема от 1940 г., която открихме. В нея се разглежда как радиоприемник може да се преобразува в метроном. Публикувана е в тогавашното списание ,,Наука и живот“. Готови ли сте да я проследите?

,,Един добър метроном можем лесно па си направим от радиоприемник, който вече ще се нарича радиометроном. Той ще може да чука до сто и повече пъти в секунда, а ако трябва – и само веднаж в минута.

И най-обикновеният регенератор[ативен приемник], без съпротивлението при лампата, се превръща в метроном. Необходимо е също паралелно на гитерния блоков кондензатор  да се постави друг от около 10,000 см. Практически първият може да бъде заменен с другия.

Регулировайки обратната връзка, можем да изменяме честотата на ударите. За удобство можем да поставим под шайбата на обратната връзка скала, градуирана с помощта на втори метроном или секундомер. Такъв един градуиран метроном трябва да има постоянни напрежения на отоплението и анода.

Действието му се обяснява така.

В кондензатора С се натрупва електричество. То може дълго време да се събира, но след това бързо се разрежда чрез доста голямото съпротивление на лампата. В момента на разряда лампата се „отваря“ и пропуща анодния ток през високоговорителя. След характерния звук лампата отново се „затворя“ до новото й разреждане.“

Виждате ли как едно надникване из старите технически книги  и списания може да разшири знанията ни за устройства, употребявани и досега! Затова трябва по-честичко да се ровим в едновремешните научнопопулярни четива.

Още интересни схеми и  технически решения можете да откриете споделени и на нашата Facebook страница – https://www.facebook.com/sandacite

 

Ремонт на стари електронни лампи

Ремонт на стари електронни лампи

Ремонт-на-стари-електронни-лампи

Както е известно на всички любители на старата електроника, електронните лампи не само остаряват, но и се повреждат. Някои от повредите на електронни лампи се поддават на отстраняване, а други могат да се предотвратят. В много случаи повредената лампа може да се замени с друга лампа, различна по серия или предназначение.

Повредите в електронните лампи са най-различни, но те може да се систематизират в две главни групи: повреди, които не могат да се отстраняват, и повреди, които могат да се отстраняват. Именно вторите ще разгледаме днес в Сандъците.

Повредите, които обикновено не могат да се отстраняват поради техния специфичен характер, са:

а)   влошен вакуум в балона на електронната лампа;

б)  вътрешна електрическа връзка (късо съединение) между различните електроди;

в)   вътрешни механически повреди;

г)  изменение на електрическите параметри на електронната лампа вслед­ствие на изтощаване от дълготрайна употреба.

Съществуват повреди, наречени външни, които може да се отстраняват, и тях ще разгледаме по-долу.

Най-честите повреди на електронните лампи са отлепване на лампата от бакелитовия й цокъл, отлепване на качулката на електронната лампа, изронване на метализацията на лампата, прекъсване на метализацията, лоша спойка в някое от крачетата на лампата, късо съединение между проводниците, които свързват електродите на електронната лампа с крачетата на цокъла й, късо съединение между два от електродите на лампата, счупване на централния направляващ щифт на цокъла на лампата, окисляване на крачетата и др.

Тези повреди се установяват след внимателен преглед на лампата или проверка с веригопроверител с оглед на повредите на приемника. Лошите спойки на крачетата и късото съеди­нение между взводните проводници и електродите на лампата могат да се установят и с подходящ лампомер. Изваждането на електронната лампа от гнездото трябва да става, като се държи цо­кълът, а не балонът. Единият от пръстите на ръката, с която се изважда лампата от гнездото, се държи над нея, за да се предпази тя от счупване при удар в кутията на апарата. Изваждането на електронната лампа трябва да става отвесно нагоре, без тя да се изкривява настрани, при което може да се отчупи бакелитовият направляващ щифт в центъра на цокъла (напр. при лампите от окталната и 11-та серия).

Отлепените лампи от цоклите им трябва да се залепят отново, тъй като може да се получи къср съединение между провод­ниците, свързващи електродите на лампата с цокъла, или да се прекъсне връзката между метализацията на електронната лампа и съ­ответното краче на цокъла.

Отлепените бакелитови цокли от стъклен балон могат да се залепят по следния начин. С четка за водни бои се намазва обилно със спирт стъкленият балон така, че спиртът да се стече между балона и цокъла на лампата. Сместа, с която е бил залепен цокълът, се разтваря, получава се гъста кашица, която се полепва по балона и след като изсъхне, той се за­лепва за цокъла. За по-добро залепване е необходимо балонът на електронната лампа да се притисне към цокъла, като за целта той се превързва и се оставя да престои така около 24 часа.

Залепването на цокъла към стъкле­ния балон може да/стане и с разтвор на шеллак в спирт за горене.

Ремонт на радиолампи Remont na radiolampi

Стъклените електронни лампи без външна метализация могат да се залепят направо c парче изолирбанд или лейкопласт (фиг. 2-28). Ако лампата е с метализа­ция и тя е прекъсната, може да се на­вият стегнато няколко навивки от гол меден проводник, единият край на който се споява външно със съответното краче на цокъла, а другият се споява вни­мателно с последната навивка. Освен това добре е под мед­ния проводник да се постави алуминиево фолио (станиол), раз­вита от някой хартиен кондензатор. Мястото на метализацията на електронната лампа, където се допира медният проводник или станио­лът, трябва леко да се зачисти от нечистотии с парче шкурка. Накрая проводникът и станиолът се намазват отгоре с без­цветен лак.

Ако метализацията на лампата е силно изронена, което се случва доста често при старите типове радиолампи, целият стъклен балон трябва да се обвие с парче станиол, който в долния край се стяга с гол меден проводник и се свързва със съответното краче на цокъла. Накрая се проверява дали не е станало някъде късо съединение между проводниците в цокъла. 

При отлепяне на качулките на електронните лампи може да има три случая: качулката е отлепена, но свързващият проводник е здрав (фиг. 2-29а); качулката е отлепена от балона на лампата и е отделена от проводника, но той не е прекъснат и се подава през пъпката на балона на лампата (фиг. 2-296); проводникът е прекъснат най-често в мястото на излизането му I от пъпката на стъкления балон на лампата (фиг. 2-29в).

В първия случай (фиг. 2-29а) трябва внимателно да се пробие с шило една малка дупка отстрани на качулката. След това качулката се напълва с ацетоново лепило, притиска се към стъкления балон и се допира поялникът до нейния връх. След кратко време лепилото започва да ври, част от него се изпарява през дупката на качулката, а останалата част се спича към пъпката на стъкления балон. След това електронната лампа се оставя 24 часа, за да изсъхне добре лепилото.

Ако съединяващият качулката проводник стърчи 1-2 мм навън от стъклената пъпка на балона (фиг. 2-28), повредата лесно се отстранява чрез спояване на откъсналия се проводник отново към качулката, при което проводникът предварително се удължава. Залепването на качулката към стъкления балон на лампата става точно както при първия случай.

Малко по-сложна е поправката на електронна лампа, на която съединя­ващият качулката проводник е прекъснат непосредствено до самата стъклена пъпка на балона (фиг. 2-29в). Когато този проводник е прекъснат точно до стъклената пъпка, лампата най-често може да се поправи по следния начин. С ножче за срязване на ампули или с остра триъгълна пиличка се запилва леко една кръгла ивица на пъпката на около 1-1,5 мм от върха на качулката, при което се внимава да не се отчупи цялата пъпка (фиг. 2-30а). След това с клещи-секачки пъпката се прищипва внимателно точно по запиления пръстен, при което горната част на стъклената пъпка се отчупва и проводникът остава да стърчи навън (фиг. 2-30б). При отчупването на горната част. на стъклената пъпка трябва да се внимава да не се среже едновременно с това и проводникът. След това с ножче вни­мателно се зачиства стърчащият край на проводника и се приготвя една зачистена гола медна жичка с диаметър около 0,15-0,20 мм и дължина около 30 мм (фиг 2-30б). Единият край на жичката се завива на върха на игла, след което се пробиват с шило един отвор отгоре и един отвор отстрани на отлепената метална качулка. Завитият край на жичката се споява внимателно за стърчащия изводен край на качулката (фиг. 2-30в), след което свободният край на жичката се лъха в централния отвор на качулката. Жичката не се опъва, а вътре в качулката около пъпката се правят една-две навивки с по-голям диаметър. Стърчащият край се завива под прав ъгъл, за да се допре до горната плоскост на качулката. След това жичката се споява към качулката, която после се за­лепва с ацетоново лепило (фиг. 2-30г), както при първия слу­чай. След като лепилото изсъхне, останалият край на жичката се отрязва и горната плоскост на качулката се запилва леко.

Ремонт електронни лампи Remont elektronn lampi

Много често се случва още при производството на лампите поради замърсяване или някаква друга причина спойките в краче­тата на лампата да не са качествени. Поради механическата връзка електронната лампа работи известно време. След като се окисли обаче краят на проводника, електрическата връзка се прекъсва и лампата престава да работи (фиг. 2-31).

Установяването на тази повреда не е много лесно, тъй като освен прекъсването на отоплението на лампата другите пре­късвания не могат да се уста­новят без съответни измервания. Когато се съмняваме, че има лоша спойка в някое от краче­тата на лампата, трябва с добре калайдисан връх на поялника да се презапоят всички крачета на цокъла на лампата.

Ако се установи, че между проводниците, които свързват електродите на лампата с краче­тата на цокъла й, има късо съ­единение, трябва внимателно с лист за ножовка да се изре­же странично малък отвор в цокъла на електронната лампа . След това с тънко шило през отвора може да се разместят проводниците и да се отстрани късото съединение. Отворът трябва да се изреже много внимателно, за да не се отлепи цокълът на лам­пата от стъкления балон. След извършването на поправката изрязаният отвор се оставя открит.

Стари радиолампи Stari radiolampi

Ако лампата при невнимателно изваждане от гнездото се е измъкнала напълно от цокъла, при което в основата си са се скъсали един или повече проводници, свързващи електродите на лампата с крачетата, тя е станала непоправима. В случай че всички проводници са здрави и има възможност да се удължат, електронната лампа може да се поправи. За тази цел обаче трябва да се знае разположението на жичките, излизащи от стъкления балон на лампата. За да се определят жичките, внимателно се счупва цокълът на повредена лампа от същия тип и същия фабрикат и се проследяват изводите. Изводните краища на дадена лам­па от един и същ фабрикат са разположени по точно опреде­лен начин. При това за ориентировка може да послужи ото­плението на лампата. След като се установят изводните краи­ща на електронната лампа, те се удължават внимателно с жички, пригот­вени, както е показано на фиг. 2-9. След това с поялник се изчиства калаят от крачетата, при което цокълът е обърнат с крачетата нагоре. След загряването на всяко краче цокълът се почуква на масата, за да изпадне калаят. После цокълът се поставя в подходящо положение спрямо изводите на електродите на лампата, на удължените изводи се надява по една изолационна тръбичка и те се промушват през дупчиците на крачетата на цокъла в съответен ред. Изводите се опъват леко и се спояват с поялник. Накрая се отрязват с клещи-секачки стърчащите краища на изводите и с малка ча­совникарска плоска пиличка се запилват върховете на краче­тата. Цокълът се залепва към стъкления балон на лампата с парче изолирбанд или лейкопласт. Ако е необходимо, пре­ди това се прави връзка между метализацията на лампата и съответното краче на цокъла по един от разгледаните начини. След поправката лампата се изпробва с лампомер.

Късото съединение между електродите вътре в балона на електронната лампа може да се отстрани чрез изгаряне на мястото на съединението, като се пусне силен ток през него. За тази цел първо се определя с веригопроверител между кои електроди има късо съединение, като преди това трябва да се установи с положителност, че късото съединение не е между провод­ниците, свързващи електродите на лампата с крачетата на цокъла. След това на съответните крачета на лампата се по­дава за момент чрез парче медна жица с диаметър 0,10- 0,15 мм напрежението на мрежата и се проверява с веригопроверител дали е отстранено късото съединение. Ако то не е отстранено, подаването на напрежение от мрежата се повтаря, докато късото съединение изчезне. След отстраняването на късото съедине­ние лампата се проверява с лампомер, тъй като има вероят­ност, вместо да е отстранено мястото на късото съединение, да се е стопил вътре или вън от балона някой от проводни­ците, свързващи електродите на лампата със съответните кра­чета на цокъла.

Регенерация радиолампи Regeneraciya radiolampi

Лампите, чиито бакелитови направляващи щифтове в центъра на цокъла са счупени, могат да се използуват, като се внимава при поставянето им в гнездото да не се поставят в неправилно по­ложение (напр. лампите с октален цокъл). Залепването на бакелитовите направляващи щифтове обикновено не дава ре­зултат, тъй като те скоро отново се отлепват.

Когато крачетата на една лампа са оксидирани, те трябва внимателно да се запилят с фина плоска пила: Тази повреда се случва често при лампите с дълбок (аладинов) цокъл.

По-сложните ремонти на електронните лампи трябва да се из­вършват само в случаите, когато това е наложително. В про­тивен случай повредените лампи трябва да се заменят с нови.


Използувана литература:

Ведър, д-р Ал. Радиопоправки. София. Наука и изкуство, 1959.

Сокачев, А., А. Доков. Радиопоправки. София. Техника, 1963.

Exit mobile version