Պետք է իմանանք, կիմանանք։ Ձայնը վակուումում Ձայնային ալիքը վակուումում

Նկարագրված է խտացված նյութում նոր երևույթ՝ ֆոնոնների «ցատկելը» մի պինդ մարմնից մյուսը դատարկության միջով։ Դրա շնորհիվ ձայնային ալիքը կարող է հաղթահարել բարակ վակուումային բացերը, և ջերմությունը կարող է փոխանցվել վակուումի միջոցով միլիարդավոր անգամ ավելի արդյունավետ, քան սովորական ջերմային ճառագայթումը:

Ձայնային ալիքը նյութի ատոմների համաժամանակյա թրթռումն է՝ համեմատած հավասարակշռության դիրքի հետ։ Որպեսզի ձայնը տարածվի, ակնհայտորեն, անհրաժեշտ է նյութական միջավայր, որն աջակցում է այս թրթռումները: Ձայնը չի կարող տարածվել վակուումում, պարզապես այն պատճառով, որ այն չկա: Այնուամենայնիվ, ինչպես պարզվեց բոլորովին վերջերս, ձայնային թրթռումները կարող են ցատկել մի մարմնից մյուսը ենթամիկրոնային հաստությամբ վակուումային բացվածքի միջոցով: Այս ազդեցությունը, որը կոչվում է «Ֆոնոնների վակուումային թունելավորում», նկարագրված էր ամսագրի վերջին համարներում հրապարակված երկու հոդվածներում Ֆիզիկական վերանայման նամակներ. Անմիջապես նշենք, որ քանի որ բյուրեղային ցանցի թրթռումները կրում են ոչ միայն ձայն, այլև ջերմություն, նոր էֆեկտը նաև հանգեցնում է. աննորմալ ուժեղ ջերմության փոխանցում վակուումի միջոցով.

Նոր էֆեկտն աշխատում է բյուրեղի ձայնային ալիքների և էլեկտրական դաշտի փոխազդեցության միջոցով: Բյուրեղյա ցանցի թրթռումները, հասնելով մեկ բյուրեղի ծայրին, ստեղծում են փոփոխական էլեկտրական դաշտեր նրա մակերեսի մոտ։ Այս դաշտերը «զգացվում» են վակուումային բացվածքի մյուս եզրին և ցնցում են ցանցի թրթռումները երկրորդ բյուրեղում (տես նկ. 1): Ընդհանուր առմամբ, թվում է, թե առանձին ֆոնոն՝ բյուրեղային ցանցի թրթռման «քվանտ», ցատկում է մի բյուրեղից մյուսը և ավելի է տարածվում դրա մեջ, չնայած, իհարկե, բյուրեղների միջև ընկած տարածության մեջ ֆոնոն չկա:

Բացահայտման հեղինակներն օգտագործել են «թունելավորում» բառը էֆեկտը նկարագրելու համար, քանի որ այն շատ նման է քվանտային մասնիկների թունելացմանը, երբ նրանք ցատկում են էներգետիկորեն արգելված շրջաններով: Սակայն հարկ է ընդգծել, որ նոր երևույթը կարելի է ամբողջությամբ նկարագրել դասական ֆիզիկայի լեզվով և ընդհանրապես չի պահանջում քվանտային մեխանիկայի ներգրավում։ Դա որոշակիորեն կապված է էլեկտրամագնիսական ինդուկցիայի ֆենոմենի հետ, որը լայնորեն կիրառվում է տրանսֆորմատորներում, ինդուկցիոն վառարաններում և գաջեթների անկոնտակտ լիցքավորման սարքերում։ Երկու դեպքում էլ մեկ մարմնում որոշակի պրոցես առաջանում է էլեկտրամագնիսական դաշտեր, որոնք ոչ ճառագայթային (այսինքն՝ առանց ճառագայթման ուժի կորստի) հաղորդվում են բացվածքով երկրորդ մարմնին և առաջացնում են արձագանք դրանում։ Միակ տարբերությունն այն է, որ սովորական ինդուկտիվությամբ էլեկտրական հոսանքը «աշխատում» է (այսինքն՝ էլեկտրոնների շարժումը), մինչդեռ ֆոնոնների վակուումային թունելավորման դեպքում ատոմներն իրենք են շարժվում։

Բյուրեղային թրթռման և էլեկտրական դաշտերի միջև նման արդյունավետ զուգակցման տանող հատուկ մեխանիզմը կարող է տարբեր լինել: Ֆինն հետազոտողների տեսական հոդվածում առաջարկվում է այդ նպատակով օգտագործել պիեզոէլեկտրիկներ՝ նյութեր, որոնք էլեկտրիֆիկացվում են, երբ դեֆորմացվում են և դեֆորմացվում էլեկտրական դաշտում: Սա ինքնին բավարար չէ. վակուումային բացվածքի միջով ֆոնոնների արդյունավետ ցատկելու համար անհրաժեշտ է մեկ այլ բյուրեղում ռեզոնանս կազմակերպել «մուտքային» ֆոնոնների, փոփոխվող էլեկտրական դաշտերի և «փախած» ֆոնոնների միջև։ Հաշվարկները ցույց են տալիս, որ, հաշվի առնելով նյութերի իրատեսական պարամետրերը, իրականում գոյություն ունի նման ռեզոնանս, այնպես որ անկման որոշակի անկյուններում ֆոնոնները կարող են թունել մինչև 100% հավանականությամբ:

Նկարագրված է խտացված նյութի մի նոր երևույթ՝ ֆոնոնների «ցատկելը» մի պինդ մարմնից մյուսը դատարկության միջով։ Դրա շնորհիվ ձայնային ալիքը կարող է հաղթահարել բարակ վակուումային բացերը, և ջերմությունը կարող է փոխանցվել վակուումի միջոցով միլիարդավոր անգամ ավելի արդյունավետ, քան սովորական ջերմային ճառագայթումը:

Ձայնային ալիքը նյութի ատոմների համաժամանակյա թրթռումն է՝ համեմատած հավասարակշռության դիրքի հետ։ Որպեսզի ձայնը տարածվի, ակնհայտորեն, անհրաժեշտ է նյութական միջավայր, որն աջակցում է այս թրթռումները: Ձայնը չի կարող տարածվել վակուումում, պարզապես այն պատճառով, որ այն չկա: Այնուամենայնիվ, ինչպես պարզվեց բոլորովին վերջերս, ձայնային թրթռումները կարող են ցատկել մի մարմնից մյուսը ենթամիկրոնային հաստությամբ վակուումային բացվածքի միջոցով: Այս ազդեցությունը, որը կոչվում է «Ֆոնոնների վակուումային թունելավորում», նկարագրված էր ամսագրի վերջին համարներում հրապարակված երկու հոդվածներում Ֆիզիկական վերանայման նամակներ. Անմիջապես նշենք, որ քանի որ բյուրեղային ցանցի թրթռումները կրում են ոչ միայն ձայն, այլև ջերմություն, նոր էֆեկտը նաև հանգեցնում է. աննորմալ ուժեղ ջերմության փոխանցում վակուումի միջոցով.

Նոր էֆեկտն աշխատում է բյուրեղի ձայնային ալիքների և էլեկտրական դաշտի փոխազդեցության միջոցով: Բյուրեղյա ցանցի թրթռումները, հասնելով մեկ բյուրեղի ծայրին, ստեղծում են փոփոխական էլեկտրական դաշտեր նրա մակերեսի մոտ։ Այս դաշտերը «զգացվում» են վակուումային բացվածքի մյուս եզրին և ցնցում են ցանցի թրթռումները երկրորդ բյուրեղում (տես նկ. 1): Ընդհանուր առմամբ, թվում է, թե առանձին ֆոնոն՝ բյուրեղային ցանցի թրթռման «քվանտ», ցատկում է մի բյուրեղից մյուսը և ավելի է տարածվում դրա մեջ, չնայած, իհարկե, բյուրեղների միջև տարածության մեջ ֆոնոն չկա:

Բացահայտման հեղինակներն օգտագործել են «թունելավորում» բառը էֆեկտը նկարագրելու համար, քանի որ այն շատ նման է քվանտային մասնիկների թունելացմանը, երբ նրանք ցատկում են էներգետիկորեն արգելված շրջաններով: Սակայն հարկ է ընդգծել, որ նոր երևույթը կարելի է ամբողջությամբ նկարագրել դասական ֆիզիկայի լեզվով և ընդհանրապես չի պահանջում քվանտային մեխանիկայի ներգրավում։ Դա որոշակիորեն կապված է էլեկտրամագնիսական ինդուկցիայի ֆենոմենի հետ, որը լայնորեն կիրառվում է տրանսֆորմատորներում, ինդուկցիոն վառարաններում և գաջեթների անկոնտակտ լիցքավորման սարքերում։ Երկու դեպքում էլ մեկ մարմնում որոշակի պրոցես առաջանում է էլեկտրամագնիսական դաշտեր, որոնք ոչ ճառագայթային (այսինքն՝ առանց ճառագայթման ուժի կորստի) հաղորդվում են բացվածքով երկրորդ մարմնին և առաջացնում են արձագանք դրանում։ Միակ տարբերությունն այն է, որ սովորական ինդուկտիվությամբ էլեկտրական հոսանքը «աշխատում» է (այսինքն՝ էլեկտրոնների շարժումը), մինչդեռ ֆոնոնների վակուումային թունելավորման դեպքում ատոմներն իրենք են շարժվում։

Բյուրեղային թրթռման և էլեկտրական դաշտերի միջև նման արդյունավետ զուգակցման տանող հատուկ մեխանիզմը կարող է տարբեր լինել: Ֆինն հետազոտողների տեսական հոդվածում առաջարկվում է այդ նպատակով օգտագործել պիեզոէլեկտրիկներ՝ նյութեր, որոնք էլեկտրիֆիկացվում են, երբ դեֆորմացվում են և դեֆորմացվում էլեկտրական դաշտում: Սա ինքնին բավարար չէ. վակուումային բացվածքի միջով ֆոնոնների արդյունավետ ցատկելու համար անհրաժեշտ է մեկ այլ բյուրեղում ռեզոնանս կազմակերպել «մուտքային» ֆոնոնների, փոփոխվող էլեկտրական դաշտերի և «փախած» ֆոնոնների միջև։ Հաշվարկները ցույց են տալիս, որ, հաշվի առնելով նյութերի իրատեսական պարամետրերը, իրականում գոյություն ունի նման ռեզոնանս, այնպես որ անկման որոշակի անկյուններում ֆոնոնները կարող են թունել մինչև 100% հավանականությամբ:

Մեկ այլ հոդվածում ֆիզիկոսները պատահաբար գտան քննարկվող էֆեկտը, երբ ուսումնասիրում էին միանգամայն տեխնիկական թվացող հարցը. ինչ ջերմաստիճան է սկանավորող թունելային մանրադիտակի տաք ծայրի ծայրը, երբ բերվում է (առանց դիպչելու) սառը հիմքի վրա (տես Նկար 2): ? Օգտագործելով նուրբ փորձարարական տեխնիկա՝ նրանք կարողացան չափել ասեղի ծայրին բառացիորեն ամենավերջին ատոմի ջերմաստիճանը և բացահայտեցին մի զարմանալի փաստ. այս ատոմը գտնվում է սուբստրատի, ոչ թե ասեղի ջերմաստիճանում: Սա նշանակում է, որ ծայրի ամենավերջին ատոմի ոչ կոնտակտային ջերմափոխանակությունը սուբստրատի հետ շատ ավելի ուժեղ է եղել (վակուումի միջոցով), քան մնացած ծայրի հետ:

Պայմանական ջերմային ճառագայթումը, առաջին միտքը, որ գալիս է նման իրավիճակներում, պարզվեց, որ լիովին անբավարար է: Ըստ հետազոտողների, ջերմության փոխանցումը ծայրից մինչև հիմք միլիարդավոր (!) անգամ ավելի արդյունավետ էր, քան այն, ինչ կարող էր ապահովել ջերմային ճառագայթումը: Այս փաստը, զուգորդված մանրամասն չափումների արդյունքների հետ, ցույց է տալիս, որ այստեղ նույնպես տեղի է ունենում ֆոնոնների թունելավորում վակուումի միջով։

Այս էֆեկտի դինամիկան հոդվածի հեղինակները բացատրում են այսպես. Մետաղական մակերեսին բերված ցանկացած լիցք առաջացնում է դրա վրա լիցք (էլեկտրաստատիկական խնդիրների դեպքում այն ​​հաճախ մոդելավորվում է ֆիկտիվ լիցք-պատկերով): Եթե ​​սկզբնական լիցքը դողում է, օրինակ, ջերմային թրթռումների պատճառով, ապա առաջացած լիցքը նույնպես կդողա մոտավորապես նույն հաճախականությամբ և ամպլիտուդով (քանի որ էլեկտրոնները շատ ավելի թեթև են, քան ատոմները, նրանք ժամանակ ունեն «հարմարվելու» յուրաքանչյուրին։ ատոմի շարժում): Արդյունքում պարզվում է, որ հենց սուբստրատի մակերեսին հայտնվում է որոշակի էլեկտրոնային փունջ, որը դողում է «տաք» ատոմի պես։ Այս փունջը ցնցում է ատոմների թրթռումները ենթաշերտի վրա, էներգիան ծախսվում է դրանց վրա, այն վերցվում է էլեկտրոնային փունջից և, հետևաբար, ի սկզբանե տաք ատոմից, ի վերջո, այն «կոշտ» կապված է փունջի հետ էլեկտրական ուժերով: Այս մեխանիզմի միջոցով է ծայրի վրա գտնվող ամենավերջին ատոմը կարողանում շատ սառը դառնալ, նույնիսկ եթե ասեղի մնացած մասը տաք է:

Ըստ երևույթին, կիրառական խնդիրների համար նոր էֆեկտը հետաքրքիր կլինի հենց ջերմության փոխանցման տեսանկյունից, որը որոշակի իրավիճակներում կարող է շատ ավելի արդյունավետ լինել, քան նախկինում ենթադրվում էր: Այս դիտարկումը շատ կարևոր կլինի միկրոմեխանիկական սարքերի նախագծման և պոլիբյուրեղային պիեզոէլեկտրական նմուշների ջերմահաղորդականության ուսումնասիրության մեջ։ Բացի այդ, միկրոսարքերում, որոնք միավորում են պիեզոէլեկտրական և մետաղական բաղադրիչները, էլեկտրոնները կարող են խաղալ: Այն բոլոր հեռանկարները, որոնք դա բացում է էլեկտրոնների և ֆոնոնների միջև էներգիայի արագ փոխանցման համար մի նյութից մյուսը վակուումի միջոցով, դեռ պետք է ուսումնասիրվեն:

Աղբյուրներ:
1) Միկա Պրունիլա, Յոհաննա Մելտաուս. Ակուստիկ Ֆոնոնային թունելավորում և Ջերմային Տրանսպորտ Էվանեսցենտ էլեկտրական դաշտերի պատճառով // Ֆիզ. Վեր. Լեթ. 105, 125501 (14 սեպտեմբերի 2010 թ.); Հոդվածի տեքստն ազատորեն հասանելի է e-print արխիվում arXiv:1003.1408 համարով։
2) Իգոր Ալտֆեդեր, Անդրեյ Ա. Վոևոդին, Աջիթ Կ. Ռոյ. Վակուումային ֆոնոնային թունելավորում // Ֆիզ. Վեր. Լեթ. 105, 166101 (11 հոկտեմբերի 2010 թ.):

Հարցին վերաբերող բաժնում ձայնը չի՞ շարժվում վակուումում: հեղինակի կողմից տրված ողողելլավագույն պատասխանն է Լույսն ու ձայնը վակուումում
Ինչո՞ւ է լույսը անցնում վակուումի միջով, իսկ ձայնը՝ ոչ:
SEED փորձագետ Կլոդ Բոդուենը պատասխանում է.
Լույսը էլեկտրամագնիսական ալիք է՝ էլեկտրական և մագնիսական դաշտերի համակցություն, որը տարածվելու համար գազի առկայություն չի պահանջում։
Ձայնը ճնշման ալիքի արդյունք է: Ճնշումը պահանջում է ինչ-որ նյութի առկայություն (օրինակ՝ օդ): Ձայնը տարածվում է նաև այլ նյութերի մեջ՝ ջրի, երկրակեղևի մեջ և անցնում պատերի միջով, ինչը դուք կարող եք նկատել, երբ ձեր հարևանները աղմուկ են բարձրացնում:
Մայքլ Ուիլյամսն ասում է.
Լույսը հիմնականում էլեկտրամագնիսական էներգիա է, որը կրում են հիմնարար մասնիկները՝ ֆոտոնները: Այս իրավիճակը բնութագրվում է որպես ալիքային վարքի «ալիք-մասնիկ երկակիություն»: Սա նշանակում է, որ այն իրեն պահում է և՛ որպես ալիք, և՛ որպես մասնիկ։ Երբ լույսը տարածվում է վակուումում, ֆոտոնն իրեն պահում է մասնիկի նման և, հետևաբար, ազատորեն տարածվում է այս միջավայրում։
Մյուս կողմից, ձայնը թրթռում է: Ձայնը, որը մենք լսում ենք, ականջի թմբկաթաղանթի թրթիռի արդյունք է: Ռադիոյի արձակած ձայնը բարձրախոսի թաղանթի թրթռման արդյունք է։ Մեմբրանը շարժվում է ետ ու առաջ, ինչի հետևանքով շրջապատող օդը թրթռում է: Օդի թրթռումները շարժվում են՝ հասնելով ականջի թմբկաթաղանթին և առաջացնելով դրա թրթռում: Ականջի թմբկաթաղանթի թրթռումը ուղեղի կողմից վերածվում է ձայնի, որը դուք ճանաչում եք:
Այսպիսով, ձայնը թրթռելու համար պահանջում է նյութի առկայությունը: Իդեալական վակուումում թրթռելու ոչինչ չկա, ուստի ռադիոընդունիչի թրթռացող թաղանթը չի կարող ձայն փոխանցել:
SEED փորձագետ Նատալի Ֆամիգլետտին ավելացնում է.
Ձայնի տարածումը շարժում է. Լույսի տարածումը ճառագայթում կամ արտանետում է:
Ձայնը չի կարող շարժվել վակուումում՝ առաձգական միջավայրի բացակայության պատճառով: Բրիտանացի գիտնական Ռոբերտ Բոյլը դա հայտնաբերեց փորձնականորեն 1660 թվականին: Նա ժամացույցը դրեց բանկայի մեջ և դուրս մղեց օդը: Լսելուց հետո նա չկարողացավ տարբերել տկտկոցը։

Նկարագրված է խտացված նյութում նոր երևույթ՝ ֆոնոնների «ցատկելը» մի պինդ մարմնից մյուսը դատարկության միջով։ Դրա շնորհիվ ձայնային ալիքը կարող է հաղթահարել բարակ վակուումային բացերը, և ջերմությունը կարող է փոխանցվել վակուումի միջոցով միլիարդավոր անգամ ավելի արդյունավետ, քան սովորական ջերմային ճառագայթումը:

Ձայնային ալիքը նյութի ատոմների համաժամանակյա թրթռումն է՝ համեմատած հավասարակշռության դիրքի հետ։ Որպեսզի ձայնը տարածվի, ակնհայտորեն, անհրաժեշտ է նյութական միջավայր, որն աջակցում է այս թրթռումները: Ձայնը չի կարող տարածվել վակուումում, պարզապես այն պատճառով, որ այն չկա: Այնուամենայնիվ, ինչպես պարզվեց բոլորովին վերջերս, ձայնային թրթռումները կարող են ցատկել մի մարմնից մյուսը ենթամիկրոնային հաստությամբ վակուումային բացվածքի միջոցով: Այս ազդեցությունը, որը կոչվում է «Ֆոնոնների վակուումային թունելավորում», նկարագրված էր ամսագրի վերջին համարներում հրապարակված երկու հոդվածներում Ֆիզիկական վերանայման նամակներ. Անմիջապես նշենք, որ քանի որ բյուրեղային ցանցի թրթռումները կրում են ոչ միայն ձայն, այլև ջերմություն, նոր էֆեկտը նաև հանգեցնում է. աննորմալ ուժեղ ջերմության փոխանցում վակուումի միջոցով.

Նոր էֆեկտն աշխատում է բյուրեղի ձայնային ալիքների և էլեկտրական դաշտի փոխազդեցության միջոցով: Բյուրեղյա ցանցի թրթռումները, հասնելով մեկ բյուրեղի ծայրին, ստեղծում են փոփոխական էլեկտրական դաշտեր նրա մակերեսի մոտ։ Այս դաշտերը «զգացվում» են վակուումային բացվածքի մյուս եզրին և ցնցում են ցանցի թրթռումները երկրորդ բյուրեղում (տես նկ. 1): Ընդհանուր առմամբ, թվում է, թե առանձին ֆոնոն՝ բյուրեղային ցանցի թրթռման «քվանտ», ցատկում է մի բյուրեղից մյուսը և ավելի է տարածվում դրա մեջ, չնայած, իհարկե, բյուրեղների միջև ընկած տարածության մեջ ֆոնոն չկա:

Բացահայտման հեղինակներն օգտագործել են «թունելավորում» բառը էֆեկտը նկարագրելու համար, քանի որ այն շատ նման է քվանտային մասնիկների թունելացմանը, երբ նրանք ցատկում են էներգետիկորեն արգելված շրջաններով: Սակայն հարկ է ընդգծել, որ նոր երևույթը կարելի է ամբողջությամբ նկարագրել դասական ֆիզիկայի լեզվով և ընդհանրապես չի պահանջում քվանտային մեխանիկայի ներգրավում։ Դա որոշակիորեն կապված է էլեկտրամագնիսական ինդուկցիայի ֆենոմենի հետ, որը լայնորեն կիրառվում է տրանսֆորմատորներում, ինդուկցիոն վառարաններում և գաջեթների անկոնտակտ լիցքավորման սարքերում։ Երկու դեպքում էլ մեկ մարմնում որոշակի պրոցես առաջանում է էլեկտրամագնիսական դաշտեր, որոնք ոչ ճառագայթային (այսինքն՝ առանց ճառագայթման ուժի կորստի) հաղորդվում են բացվածքով երկրորդ մարմնին և առաջացնում են արձագանք դրանում։ Միակ տարբերությունն այն է, որ սովորական ինդուկտիվությամբ էլեկտրական հոսանքը «աշխատում» է (այսինքն՝ էլեկտրոնների շարժումը), մինչդեռ ֆոնոնների վակուումային թունելավորման դեպքում ատոմներն իրենք են շարժվում։

Բյուրեղային թրթռման և էլեկտրական դաշտերի միջև նման արդյունավետ զուգակցման տանող հատուկ մեխանիզմը կարող է տարբեր լինել: Ֆինն հետազոտողների տեսական հոդվածում առաջարկվում է այդ նպատակով օգտագործել պիեզոէլեկտրիկներ՝ նյութեր, որոնք էլեկտրիֆիկացվում են, երբ դեֆորմացվում են և դեֆորմացվում էլեկտրական դաշտում: Սա ինքնին բավարար չէ. վակուումային բացվածքի միջով ֆոնոնների արդյունավետ ցատկելու համար անհրաժեշտ է մեկ այլ բյուրեղում ռեզոնանս կազմակերպել «մուտքային» ֆոնոնների, փոփոխվող էլեկտրական դաշտերի և «փախած» ֆոնոնների միջև։ Հաշվարկները ցույց են տալիս, որ, հաշվի առնելով նյութերի իրատեսական պարամետրերը, իրականում գոյություն ունի նման ռեզոնանս, այնպես որ անկման որոշակի անկյուններում ֆոնոնները կարող են թունել մինչև 100% հավանականությամբ:

Վերջերս խողովակային աուդիո սարքավորումների դիզայնը գնալով ավելի տարածված է դարձել: Այս հոդվածում ես կփորձեմ ձեզ ասել, թե ինչ պետք է իմանաք աշխատանք սկսելիս:

1 . Անատոմիա

Էլեկտրոնային խողովակների շահագործման սկզբունքը հիմնված է էլեկտրաստատիկ դաշտում լիցքավորված մասնիկների (էլեկտրոնների) շարժման վրա։ Դիտարկենք ռադիոխողովակի սարքը։ Նկարը ցույց է տալիս ամենապարզ անուղղակի շիկացած լամպի (դիոդի) նախագծման դիագրամը:

Իրականում լամպը ապակե տարա է, որի մեջ ստեղծվում է բարձր վակուում (10-5 - 10-7 տոռ): Դասական լամպերի համար էլեկտրոդների ձևերը նման են և համակենտրոն «գլաններ» են: Այս ամենի իմաստն այն է, որ երբ կաթոդը տաքացվում է, էլեկտրոնները գրգռվում են և հեռանում այն։ Ուղղակի թելքի կաթոդը պարզապես վոլֆրամի թելիկ է, ինչպես սովորական լուսավորող լամպում: Նման կաթոդները օգտագործվում են այն դեպքերում, երբ կաթոդում հատուկ ռեժիմ ստեղծելու կարիք չկա: Շատ լամպեր օգտագործում են անուղղակի թելիկ կաթոդ: Այս դեպքում թելիկը տեղադրվում է մետաղյա խողովակի մեջ: Կաթոդից որոշ հեռավորության վրա կա անոդ՝ էլեկտրոդ, որը էլեկտրոնների հոսքի «վերջնական կանգառն» է։ Էլեկտրոնների շարժման արագությունը կաթոդից դեպի անոդ վերահսկելու համար օգտագործվում են լրացուցիչ էլեկտրոդներ։ Ցանցերը բաժանված են 3 տեսակի. Կառավարում, էկրան և պաշտպանիչ (հակադինատրոն): Ցանցը մետաղական սյուների (տրավերսների) վրա պարուրաձև պարուրաձև է, որը գտնվում է երկու միկա եզրերի միջև: Նույն եզրերը պահում են անոդի և կաթոդի տրավերսները: Կան նաև մի քանի էլեկտրոդային համակարգեր պարունակող լամպեր: Նման լամպերը կոչվում են համակցված լամպեր: Կախված լամպի հզորությունից՝ նրա էլեկտրոդները և մարմինը կարող են պատրաստվել տարբեր նյութերից, քանի որ Քանի որ դրա միջով անցնող հոսանքը մեծանում է, ցրված հզորությունը մեծանում է:

2. Բարքեր

Միանգամայն պարզ է, որ լամպի յուրաքանչյուր տեսակ ունի իր բնօրինակ պարամետրերը և բնութագրերը: Նախ, եկեք պարզենք լամպերի շահագործման ռեժիմները: Էլեկտրոնների նորմալ հոսք ստեղծելու համար լամպի միջէլեկտրոդային տարածություններում ստեղծվում են հատուկ էլեկտրաստատիկ պոտենցիալներ։ Այս պոտենցիալները որոշվում են դրա էլեկտրոդների վրա գործող լարումներով: Դիտարկենք գործառնական հիմնական ռեժիմները.
1. Առավելագույն թույլատրելի անոդային լարումը (Ua max): Անոդի և կաթոդի միջև լարումը, եթե գերազանցում է, տեղի է ունենում խափանում: Սառը կաթոդի դեպքում այս լարումը ավելի բարձր է: Նույնը վերաբերում է ցանցի լարմանը:

2. Անոդի առավելագույն թույլատրելի հոսանքը (Ia max): Անոդի շղթայում առավելագույն թույլատրելի ընթացիկ արժեքը: Ըստ էության, լամպի միջով անցնող հոսանքը՝ հանած ցանցի պոտենցիալների կողմից «ձգված» փոքր հատվածը:

3. Թելքի լարումը (Un): Թելին (ջեռուցիչին) կիրառվող բնորոշ լարումը, որի դեպքում կաթոդը հասնում է ջերմային արտանետման համար պահանջվող ջերմաստիճանին, մինչդեռ լամպը պահպանում է հայտարարված ամրության պարամետրերը:

4. Թելային հոսանք (In): Թելքի կողմից սպառվող հոսանք:

Կան նաև մի շարք բնութագրեր, որոնք որոշվում են լամպերի դիզայնով, որոնք ազդում են այս լամպի վրա հավաքված միավորի պարամետրերի վրա.

1. Բնութագրական թեքություն (S). Անոդի հոսանքի աճի հարաբերակցությունը հսկիչ ցանցի վրա լարման աճին: Նրանք. մենք կարող ենք որոշել, թե որքանով կփոխվի անոդի հոսանքը, երբ կառավարման լարումը փոխվի 1 Վ-ով:

2. Լամպի ներքին դիմադրություն (Ri): Անոդի լարման աճի հարաբերակցությունը անոդի հոսանքի համապատասխան աճին: Որոշ առումներով դա կարելի է համեմատել տրանզիստորի ընթացիկ փոխանցման գործակցի հետ, քանի որ քանի որ հսկիչ (դրական) լարումը մեծանում է, անոդի հոսանքը մեծանում է: Արտաքինից սա դիմադրության նվազման տեսք ունի: Բնականաբար, լամպը որպես այդպիսին չունի ակտիվ դիմադրություն։ Այն որոշվում է միջէլեկտրոդային հզորություններով և ունի ռեակտիվ բնույթ։

3. Ստատիկ շահույթ (µ): Անոդի լարման աճի հարաբերակցությունը հսկիչ աճին, որն առաջացնում է անոդի հոսանքի նույն աճը: Նրանք. ըստ էության ցույց է տալիս, թե քանի անգամ ավելի արդյունավետ է հսկիչ լարման ավելացումը 1 Վ-ով, քան անոդի լարման նմանատիպ աճը:

3. Անուններ

Լամպերի որոշ պարամետրեր և դիզայնի առանձնահատկություններ կարելի է ճանաչել դրանց գծանշումներով.

1-ին տարր - թիվ, որը ցույց է տալիս կլորացված թելի լարումը

2-րդ տարր – տառ, որը ցույց է տալիս լամպի տեսակը.
A – հաճախականության փոխակերպող լամպեր երկու հսկիչ ցանցերով:
B - դիոդային պենտոդներ
B – երկրորդային արտանետումներով լամպեր
G – դիոդ-տրիոդներ
D - դիոդներ, ներառյալ կափույրները
E - էլեկտրոնային լույսի ցուցիչներ
F – բարձր հաճախականության պենտոդներ՝ կարճ բնութագրիչով: Ներառյալ երկակի կառավարվող պենտոդներ
Եվ – տրիոդ-հեքսոդներ, տրիոդ-հեպտոդներ, տրիոդ-օկտոդներ:
K - ընդլայնված բնութագրով պենտոդներ:
L - կենտրոնացված ճառագայթով լամպեր:
N - կրկնակի տրիոդներ:
P – ելքային պենտոդներ, ճառագայթային տետրոդներ
P – կրկնակի տետրոդներ (ներառյալ ճառագայթները) և կրկնակի պենտոդներ:
C - տրիոդներ
F – տրիոդ-պենտոդներ
X - կրկնակի դիոդներ, ներառյալ կենոտրոններ
C – կենոտրոններ, որոնք պատկանում են ընդունող և ուժեղացնող լամպերի կատեգորիային: (մասնագիտացված ուղղիչ սարքերն ունեն հատուկ գծանշումներ)
E – տետրոդես

3-րդ տարրը սարքի տեսակի սերիական համարը ցույց տվող թիվ է (այսինքն՝ այս շարքի լամպի մշակման սերիական համարը։ Օրինակ՝ 6 վոլտ մատի տիպի կրկնակի տրիոդների շարքից 1-ին մշակված լամպը՝ 6N1P։ )

4-րդ տարրը լամպի դիզայնը բնութագրող տառ է.

Ա - մինչև 8 մմ տրամագծով ապակե պատյանում:
B – ենթամինյակ՝ մինչև 10,2 մմ տրամագծով ապակե տուփի մեջ
G - ենթամինյակ, 10,2 մմ-ից ավելի տրամագծով մետաղապակյա պատյանում
D – մետաղապակյա պատյանում՝ սկավառակի զոդումներով (գտնվում է հիմնականում միկրոալիքային տեխնոլոգիայի մեջ)
K – կերամիկական պատյանում
N - ենթամինյակ, մետաղ-կերամիկական պատյանում (նուվիստորներ)
P - մանրանկարչություն ապակե պատյանում (մատով)
P - ենթամինյակ, մինչև 5 մմ տրամագծով ապակե պատյանում:
C - 22,5 մմ-ից ավելի տրամագծով ապակե տուփի մեջ:
Մետաղական պատյանում 22,5 մմ-ից ավելի տրամագծով օկտալ լամպերը չունեն 4-րդ գծանշման տարր:

4. Աշխատանքային պայմաններ

Նախնական կարծիք կա, որ լամպերի տեղադրումն ավելի պահանջկոտ է, քան կիսահաղորդչային սարքերը: Իրականում EVP-ի շահագործման պայմանները շատ չեն տարբերվում կիսահաղորդչային սարքերի կողմից սահմանված պայմաններից: Ավելին, լամպերը ավելի քիչ պահանջկոտ են ջերմային պայմանների նկատմամբ, քան կիսահաղորդիչները: Այսպիսով, մինչև 20 Վտ հզորությամբ խողովակային ուժեղացուցիչների ելքային փուլերը չեն պահանջում հարկադիր սառեցում, ի տարբերություն կիսահաղորդչայինների: Լամպերի մեծ մասը տեղադրվում է հատուկ տեսակի միակցիչների մեջ՝ լամպերի վարդակներ: Որոշ լամպեր ունեն տերմինալներ լամպի վերին մասում: Ամենից հաճախ դրանք անոդի կամ էկրանային ցանցի տերմինալներն են, որոնց նկատմամբ կիրառվում է համեմատաբար բարձր լարում: Դա արվում է դրա և այլ էլեկտրոդների տերմինալների միջև խափանումից խուսափելու համար: Եթե ​​լամպերը շահագործման ընթացքում շատ տաքանում են, խորհուրդ է տրվում դրանք հնարավորինս հեռու դնել միմյանցից: Վերջերս հատուկ միտում է հայտնվել լամպերի տեխնոլոգիայի կառուցման մեջ: Սարքի վերին վահանակի վրա տեղադրվում են լամպեր և տրանսֆորմատորներ, իսկ մնացած մասերը տեղադրվում են շասսիի նկուղում: Նման սարքերը շատ ավելի լավ են սառչում, և ես այս մոտեցումը բավականին խելամիտ եմ համարում, եթե լամպերի վերին մասում չկան անոդային տերմինալներ, որոնք սպառնում են օգտագործողին բարձր լարման վնասով: Լամպերը պարտադիր չէ, որ տեղադրվեն խիստ ուղղահայաց: Հորիզոնի նկատմամբ թեքության ցանկացած անկյուն թույլատրվում է, եթե վտանգ չկա, որ ցանցերը տաքանան և ընկնեն՝ դրանով իսկ ստեղծելով միջէլեկտրոդային կարճ միացում: