發射管

輸出功率和工作頻率是發射管的基本技術指標。廣播、通信和工業設備的發射管，工作頻率一般在30兆赫以下，輸出功率在1919年為2千瓦以下，1930年達300千瓦，70年代初已超過1000千瓦，效率高達80％以上。發射管工作頻率提高時，輸出功率和效率都會降低，因此1936年首次實用的脈衝雷達工作頻率僅28兆赫，80年代則已達 400兆赫以上。40年代電視發射管的工作頻率為數十兆赫，而80年代初，優良的電視發射管可在1000兆赫下工作，輸出功率達20千瓦，效率為40％。平面電極結構的小功率發射三極體可在更高的頻率下工作。

發射管多採用同心圓筒電極結構。陰極在最內層，向外依次為各個柵極和陽極。圖中，自左至右為陰極、第一柵、第二柵、柵極陰極組裝件和裝入陽極后的整個管子。中小功率發射管多採用間熱式氧化物陰極。大功率發射管一般採用碳化釷鎢絲陰極，有螺旋、直條或網籠等結構形式。圖為網籠式陰極。柵極多用鉬絲或鎢絲繞制，或用鉬片經電加工等方法製造。柵極表面經鍍金(或鉑)或塗敷鋯粉等處理，以降低柵極電子發射，使發射管穩定工作。用氣相沉積方法製造的石墨柵極，具有良好的性能。

發射管陽極直流輸入功率轉化為高頻輸出功率的部分約為75％，其餘25％成為陽極熱損耗，因此對發射管的陽極必須進行冷卻。中小功率發射管的陽極採取自然冷卻方式，用鎳、鉬或石墨等材料製造，裝在管殼之內，工作溫度可達 600℃。大功率發射管的陽極都用銅製成，並作為真空密封管殼的一部分，採用各種強製冷卻方式。各種冷卻方式下每平方厘米陽極內表面的散熱能力為：水冷100瓦；風冷30瓦;蒸發冷卻250瓦；超蒸發冷卻1000瓦以上，80年代已製成陽極損耗功率為1250千瓦的超蒸發冷卻發射管。發射管也常以冷卻方式命名，如風冷發射管、水冷發射管和蒸發冷卻發射管。

發射管管殼用玻璃或陶瓷製造。小功率發射管內使用含鋇的吸氣劑；大功率發射管則採用鋯、鈦、鉭等吸氣材料，管內壓強約為10-5 帕量級。

發射管壽命取決於陰極發射電子的能力。大功率發射管壽命最高記錄可達8萬小時。

發射四極管的放大作用和輸出輸入電路間的隔離效果優於三極體，應用最廣。工業高頻振蕩器普遍採用三極體。五極管多用在小功率範圍中。

相關連接