Основные преимущества, которые позволили транзисторам заменить своих предшественников (вакуумные лампы) в большинстве электронных устройств:
1 малые размеры и небольшой вес, что способствует развитию миниатюрных электронных устройств;
2 высокая степень автоматизации производственных процессов, что ведёт к снижению удельной стоимости;
3 низкие рабочие напряжения, что позволяет использовать транзисторы в небольших, с питанием от батареек, электронных устройствах;
4 не требуется дополнительного времени на разогрев катода после включения устройства;
5 уменьшение рассеиваемой мощности, что способствует повышению энергоэффективности прибора в целом;
6 высокая надёжность и большая физическая прочность;
7 очень продолжительный срок службы — некоторые транзисторные устройства находились в эксплуатации более 50 лет;
8 возможность сочетания с дополнительными устройствами, что облегчает разработку дополнительных схем, что не представляется возможным с вакуумными лампами;
Стойкость к механическим ударам и вибрации, что позволяет избежать проблем при использовании в микрофонах и в аудиоустройствах.
Недостатки (ограничения)
Кремниевые транзисторы обычно не работают при напряжениях выше 1 кВ (вакуумные лампы могут работать с напряжениями на порядки больше 1 кВ). При коммутации цепей с напряжением свыше 1 кВ, как правило, используются IGBT транзисторы;
Применение транзисторов в мощных радиовещательных и СВЧ передатчиках нередко оказывается технически и экономически нецелесообразным: требуется параллельное включение и согласование многих сравнительно маломощных усилителей. Мощные и сверхмощные генераторные лампы с воздушным или водяным охлаждением анода, а также магнетроны, клистроны, лампы бегущей волны (ЛБВ) обеспечивают лучшее сочетание высоких частот, мощностей и приемлемой стоимости.
кремниевые транзисторы гораздо более уязвимы, чем вакуумные лампы, к действию электромагнитного импульса, в том числе и одного из поражающих факторов высотного ядерного взрыва;
чувствительность к радиации и космическим лучам (созданы специальные радиационно-стойкие микросхемы для электронных устройств космических аппаратов);
3. МОЩНЫЕ ГЕНЕРАТОРНЫЕ РАДИОЛАМПЫ, КОТОРЫЕ БЫЛИ ИСПОЛЬЗОВАНЫМНОЙ
3.1 ГУ-50
(генераторный лучевой пентод)
Основные размеры лампы ГУ-50.
Общие данные
Пентод ГУ-50 предназначен для усиления мощности и генерирования колебаний высокой частоты.
Применяется в передающих устройствах, в усилителях низкой частоты для усиления мощности и в телевизионных приемниках в каскадах строчной развертки.
Катод оксидный косвенного накала.
Работает в вертикальном положении выводами вниз. Выпускается в стеклянном бесцокольном оформлении. Срок службы не менее 100 час.
Выводы электродов штырьковые. Штырьков 8. Первый штырек расположен против стеклянного выступа на баллоне.
Основные технические данные радиолампы ГУ-50 -
- представлены в таблице ниже
Основные технические данные радиолампы ГУ-50 - -представлены в таблице ниже Наибольшее напряжение накала, В | 14.5 |
Наименьшее напряжение накала, В | 10.8 |
Наибольшее напряжение на аноде на частоте 46.1 МГц, В | |
Наибольшее напряжение на аноде на частоте 66.6 МГц, В | |
Наибольшее напряжение на аноде на частоте 87.5 МГц, В | |
Наибольшее напряжение на аноде на частоте 120 МГц, В | |
Наибольшее пиковое напряжение на аноде, В | |
Наибольшее напряжение на второй сетке, В | |
Наибольшая мощность, длительно рассеиваемая на аноде, Вт | |
Наибольшая мощность, рассеиваемая на аноде при перегрузке в течение 1 мин., Вт | |
Наибольшая мощность, рассеиваемая на второй сетке, Вт | |
Наибольшая мощность, рассеиваемая на первой сетке, Вт | |
Наибольшее постоянное напряжение между катодом и подогревателем, В | |
Наибольший ток утечки между катодом и подогревателем, мкА | |
Наибольший ток в цепи катода, мА | |
Наибольшее сопротивление в цепи катод-подогреватель, кОм |
ГУ-81
Генераторный пентод для работы в качестве усилителя высокочастотных колебаний на частотах до 50 МГц. Оформление - стеклянное с цоколем. Рабочее положение - вертикальное, баллоном вверх. Охлаждение - естественное. Масса: 100 г. |
Радиолампа ГУ-81 более мощная радиолампа, отличается от ГУ-50 только максимально допустимым напряжением которое можно подать на радиолампу-(5 киловольт).
Основные технические данные радиолампы ГУ-81 представлены в таблице
Основные параметры при Uн=12,6 В, Uа=2 кВ, Uc2=0,6 кВ, Iа=200 мА | |
Ток накала | £ 10,5 А |
Ток 1-й сетки обратный (при Uн=13,6 В, Uа=3 кВ) | £ 50 мкА |
Проницаемость 1-й сетки относительно 2-й сетки (при Uс2=0,5 и 0,6 кВ) | 31,5 ± 4,5 % |
Крутизна характеристики (при изменении Uс на 10 В) | 5,5 ± 1 мА/В |
Колебательная мощность: | |
на частоте 50 МГц при Uс1=200 В, Iа=600 мА, Iс2=200 мА | ³ 400 Вт |
на частоте 12 МГц при Uа=1,5 кВ, Iа=500 мА | ³ 750 Вт |
Междуэлектродные емкости, пФ: | |
сетки - катод | 28,5 ± 3,5 |
анод - катод | 23,5 ± 2,5 |
1-я сетка - анод | £ 0,1 |
1-я сетка - 3-я сетка | 4,0 ± 1,5 |
Долговечность средняя | ³ 1000 ч |
Критерий долговечности: колебательная мощность на частоте 12 МГц |
Напряжение накала | 11,8 - 13,5 В |
Напряжение анода | |
на частоте 6 МГц | 3 кВ |
на частоте 24 МГц | 2,5 кВ |
на частоте 50 МГц | 1,5 кВ |
Напряжение анода при анодной модуляции, пиковое значение | 5 кВ |
Напряжение 2-й сетки | 0,6 кВ |
Напряжение 2-й сетки в импульсе | 1,2 кВ |
Мощность, длительно рассеиваемая анодом | 450 Вт |
Мощность, рассеиваемая анодом в течение 3 мин | 600 Вт |
Мощность, рассеиваемая 2-й сеткой | 120 Вт |
Мощность, рассеиваемая 1-й сеткой | 10 Вт |
Температура баллона | 350 С |
Интервал рабочих температур окружающей среды | от -60 до +70 С |