Б. Дробовой шум в вакуумных триодах [/С]

Точно таким же способом, каким рассмотрен шум, возникающий в вакуумных диодах с током, ограниченным пространственным зарядом, можно рассмотреть шум в вакуумных триодах. Рассуждают следующим образом. Пренебрегая влиянием неоднородности поля, создаваемой за счет витков сетки (рис. 6.6,а), заменяют сетку эквивалентным прозрачным для электронов электродом с потенциалом Ve (рис. 6.6,6). Теперь триод раз-

О О О О

Рис. 6.6. Электрическое поле в вакуумном триоде:

а - разрез плоского триода: б - введение электрода с эквивалентным сеточному потенциалом V.

делен на диод с током, ограниченным пространственным зарядом, и включенный последовательно с ним насыщенный диод, к которым может быть применена теория, изложенная в п. А.

Если Vg и Va - потенциалы сетки и анода соответственно, то

I+(l/fa)+(I,>c)

(6.29)

где Ра - коэффициент усиления триода и [Хс -коэффициент усиления обращенного триода, получаемый в том случае, если анод и катод поменять местами.

На низких частотах существенным оказывается только диодный промежуток между катодом и эквивалентом сетки. По аналогии с (6.28а)

Га= i;=b-4kTgeAf, (6.30)

где ge=d/a/rfVe -проводимость эквивзлентного диода.

Ио ge связана с крутизной gm следующим образом

где

так что

dV, 1

\?lg l+(l/M.a)+(l/M

(6.31a)

Из соотношения = ikTRn Afg имеем

где е=ЬТс/оТо. Для сеток с относительно малым шагом о0,8-н 0,9, но для сеток с более широким шагом эта величина может быть меньше. Полагая 0 = 0,644, Гс= = 1 000°К и Го=290°К, получим е^2,5.

На высоких частотах влияние времени пролета в обоих диодах становится существенным. Теперь необходимо различать время пролета Ti от точки с минимальным потенциалом до сетки и время пролета Tg от сетки до анода:

- 3 (rfcg - dm) 2dga OQV

- (29/m)/2 (У, + Vm) - (29/m) 2 >

Здесь предположено, что Ve<Va; dcg и cfga-промежутки между электродами и имеется минимум потенциала - Vm. расположенный на расстоянии dm от катода.

Необходимо далее делать различие между шумовым током г'с в цепи катода и шумовым током i в анодной цепи (рис. 6.7,а). Расчет [10] показывает, что

с=-оФз(] .)/Фв(].). (6.34)

а={4-]-.ехр(Н >х~,)+-)ф,(]-.). (6.35)

где г'с и ia должны быть полностью коррелированы.

По этой причине в цепи сетки протекает шумовой ток ig=ic-ia, который называется наведенным шумом сетки. Он должен быть полностью коррелирован с га-Экспериментально обнаруживается лишь частичная кор-

реляция между ig и ia, наиболее вероятная причина этого заключается в неоднородности поля в лампе, вызванной проводами сетки.

Для некоторых расчетов необходимо знать взаимные проводимости Kmc И Kme, описывающис высокочастотные токи катода и анода соответственно (рис. 6.7,6). Ван дер Зилом получены следующие соотнощения:

(6.37)

где параметры имеют тот же смысл, что н прежде. Член 0,5gmtt соответствует eoA/idcg-dm), так что (0,5gmTi) X X (1-dm/dcg) соответствует eoA/dcg, т.е. холодной емкости между сеткой и катодом (Л -площадь электрода). От-

Рис. 6.7. Эквивалентные схемы вакуумного триода с учетом:

а - источников шумовых токов; б - токов сигнала в триоде; в - двух генераторов шумового тока; е - генераторов шумового тока и напряжения на

сюда следует, что существует электронная входная

полная проводимость У§е=Ктс-Ута ЛЗМПЫ ИЗ ВЫСОКИХ

частотах, параллельная холодной входной емкости лампы.

Эквивалентная схема триода показана на рис. 6.7,е. Если емкость анод - сетка Cag лампы нейтрализована, то соответствующая этому случаю схема показана на рнс. 6.7,г.