비임 사극

Beam tetrode
무선 주파수용으로 설계된 방사형 빔 파워 사극.이 유형의 빔 전원 튜브는 빔 구속 플레이트를 사용하지 않습니다.
6L6형 빔 4극 구조, 양극 절단 개방.빔 구속 플레이트는 좌우에 있는 은색 구조물입니다.
빔 파워 튜브와 파워 펜토드의 양극 특성 비교
트윈빔 테트로이드 RCA-815, Ampex 모델 300 "bathtub" 1/4인치 풀트랙 프로페셔널 오디오 테이프 레코더의 바이어스 발진기 튜브로 사용
4CX250B 방사형 빔 파워 사극 내부 구조냉각 핀이 좌측 상단에 부착되어 있는 양극 구조, 우측 상단에 음극 및 제어 그리드 구조, 스크린 그리드 하단.빔 플레이트, 원통형 대칭 및 슬롯 나사 구멍이 없으므로 제조 시 스크린 그리드를 정렬할 수 있습니다.삽입물: 밸브를 완성합니다.

빔 파워 튜브라고도 불리는 빔 사극진공관 또는 열전자 밸브의 일종으로, 두 개의 그리드를 가지고 음극에서 여러 개의 부분적으로 시준된 빔으로 전자 흐름을 형성하여 양극과 스크린 그리드 사이에 저전위 공간 전하 영역을 형성하여 t가 양극으로 2차 방출 전자를 되돌린다.양극 전위가 화면 [1][2]그리드의 전위보다 작습니다.빔 테트로드는 일반적으로 오디오 주파수에서 무선 주파수까지 전력 증폭에 사용됩니다.빔 4극은 동일한 양극 공급 [3]전압을 가진 3극 또는 5극보다 더 큰 출력 전력을 생성합니다.최초의 4광선 시장은 1935년에 [4][5]도입된 마르코니 N40이었습니다.21세기에 제조 및 사용된 빔 테트로드는 4CX250B, KT66 및 6L6의 변형 모델입니다.

역사

증폭회로에서 기존 4극관의 유용한 양극 전압 - 양극 전류 영역은 스크린 [6]그리드보다 낮은 양극 전위에서의 양극 2차 방출의 악영향에 의해 제한되었다.Philips/Mullard서프레서 그리드를 도입하여 양극 2차 방출의 유해한 영향을 해결하였고, 는 펜토드 설계로 이어졌다.필립스는 이 디자인에 대한 특허를 보유하고 있기 때문에 다른 제조사들은 특허를 침해하지 않고 펜토드 타입의 튜브를 생산하고자 했다.영국에서는 1933년 [7]3명의 EMI 엔지니어(Isaac Shoenberg, Cabot Bull 및 Sidney Rodda)가 대체 설계에 대한 특허를 출원했습니다.설계에는 다음과 같은 특징이 있습니다(일반 펜토드와 비교).

  • 제어장치스크린 그리드의 개구부는 같은 피치로 그리드를 감아 [8]정렬했다(펜토드의 그리드는 다른 피치를 사용했다).
  • 음극 잠재력이나 가까운 한 보조 전극 구조와 실질적으로 전자류 밖에서, 빔의 확대 각도 제한하는 그 빛 줄기 지역의 밖에서 screen[9][10][8] 자세한 내용은 5극관이 도달하는데 양극 이차 전자들을 방지하기 위해 스크린 그리드와 양극 간에 낮은 전위 지역을 규명하다한 suppres소어 그리드).

이 설계는 오늘날 빔 4극으로 알려져 있지만, 종래에는 기존의 4극과 같은 수의 그리드를 가지고 있었지만, 실제 4극의 양극 전류 대 양극 전압 특성 곡선에 의 저항 구부러짐이 없었기 때문에 킨크리스 4극으로 알려져 있었다.일부 저자들, 특히 영국 이외 지역에서는 빔 플레이트가 다섯 번째 [11][12]전극을 구성한다고 주장한다.

EMI 설계에는 펜토드에 비해 다음과 같은 이점이 있습니다.

  • 이 설계는 유사한 전력 [4]펜토드보다 더 많은 출력 전력을 생산했습니다.
  • 트랜스컨덕턴스는 유사한 파워 [13]펜토드보다 높았습니다.
  • 플레이트 저항은 유사한 파워 [13]펜토드보다 낮았습니다.
  • 스크린 그리드 전류는 양극 전류의 약 5~10%인데 비해 펜토드는 약 20%였으므로 빔 4극이 전력 효율이 더 뛰어났습니다.
  • 이 설계에서는 신호에 펜토드보다 제3 고조파 왜곡이 현저하게 적습니다.[14]

빔 4극의 단점은 다음과 같습니다.

  • 펜토드보다 높은 고유 상호 변조 왜곡을 발생시켰습니다.
  • 빔 4극은 회로가 적절하게 [15]설계되고 배치되지 않은 경우 3극보다 진동하는 경향이 있었습니다.

이 새로운 튜브는 마르코니 [4]N40으로 1935년 1월 물리광학회 전시회에서 소개되었다.N40 출력 테트로이드 중 약 1,000개가 생산되었지만, EMI와 GEC공동 소유의 MOV(Marconi-Osram Valve) 회사는 그리드 [5]와이어의 양호한 정렬이 필요하기 때문에 설계를 제작하기가 너무 어렵다고 생각했습니다.MOV는 미국의 RCA와 디자인쉐어 계약을 맺었기 때문에 디자인을 그 회사에 넘겼습니다.RCA는 실용적인 디자인을 만들 수 있는 자원을 가지고 있었고, 그 결과 6L6이 탄생했습니다.얼마 지나지 않아 빔 테트로이드는 1936년 12월 6V6, 1937년 MOV KT66, 1956년 KT88 등 다양한 제품에 등장했으며, 오디오용으로 특별히 설계되어 오늘날 수집가들에 의해 높이 평가되고 있다.

서프레서 그리드에 대한 Phillips 특허가 만료된 후, 많은 빔 테트로드를 "빔 파워 펜토드"라고 불렀습니다.또한, 펜토드 대신 작동하도록 설계된 빔 테트로드의 몇 가지 예가 있습니다.유비쿼터스 EL34는 Mullard/Phillips 및 기타 유럽 제조업체가 진정한 펜토드로 제조했지만, 다른 제조업체(GE, Sylvania, MOV)에서도 빔 테트로이드로 생산되었습니다.실바니아와 GE가 제조한 6CA7은 EL34의 빔 4극 드롭인 대체품이며 KT77은 MOV가 제조한 6CA7과 비슷한 디자인이다.

미국에서 널리 사용되는 빔 4극성 패밀리는 25L6, 35L6, 50L6과 그 미니어처 버전 50B5, 50C5로 구성되어 있다.이 제품군은 6L6과 혼동해서는 안 됩니다.그것들은 수백만 개의 All American Five AM 라디오 수신기에 사용되었다.이들 대부분은 변압기 없는 전원회로를 사용했습니다.약 1940-1950년에 제작된 변압기 전원 공급 장치가 있는 미국 라디오 수신기에서는, 6V6, 6V6GT, 그리고 소형 6AQ5 빔 테트로드가 매우 일반적으로 사용되었습니다.

군사 장비에서는 정격 양극 소산량이 25와트이고 최대 750볼트의 공급으로 작동하는 807과 1625가 최대 50와트 출력 전력의 무선 주파수 송신기 및 오디오용 푸시 풀 애플리케이션에서 최종 증폭기로 널리 사용되었습니다.이들 튜브는 6L6과 매우 유사하지만 양극 소산 등급이 다소 높았고 양극은 베이스의 핀이 아닌 상단 에 연결되었습니다.제2차 세계대전 이후 많은 수의 라디오가 미국과 유럽의 라디오 아마추어들에 의해 1950년대와 1960년대까지 널리 사용되었다.

1950년대에 빔 테트로드를 위해 [16]초선형 오디오 앰프 회로가 개발되었습니다.이 앰프 회로는 스크린 그리드를 출력 변압기의 탭과 연결하여 상호 변조 왜곡을 줄입니다.

작동

빔 4극은 스크린 그리드와 양극 2차 방출 전자를 양극으로 되돌리는 양극 사이에 저전위 공간 전하 영역을 개발하여 스크린 그리드 튜브의 다이너트론 영역 또는 4극 꼬임 현상을 제거합니다.빔 4극의 양극 특성은 파워 펜토드보다 낮은 양극 전압에서 덜 반올림되므로 동일한 양극 공급 [17]전압에서 더 큰 출력과 세 번째 고조파 왜곡이 줄어듭니다.

빔 4극에서는 제어 그리드와 스크린 그리드의 개구부가 정렬되어 있다.화면 그리드의 와이어는 화면 그리드가 제어 그리드의 그림자에 놓이도록 제어 그리드의 와이어와 정렬됩니다.이렇게 하면 스크린 그리드 전류가 감소하여 튜브의 전력 변환 효율성이 향상됩니다.그리드 구멍의 정렬은 스크린 그리드와 양극 사이의 공간에 있는 고밀도 빔에 전자를 집중시켜 빔 밀도가 없는 경우보다 양극을 스크린 그리드에 가깝게 배치할 수 있도록 합니다.양극 전위가 스크린 그리드의 전위보다 작을 때 발생하는 이러한 빔의 강력한 음전하는 양극의 2차 전자가 스크린 그리드에 도달하는 을 방지합니다.

수신형 빔 테트로드를 빔 영역 외부에 도입하여 전자빔을 [18]실린더의 단면인 양극의 특정 섹터로 구속한다.또한 이러한 빔 제한 플레이트는 스크린 그리드와 양극 사이에 낮은 정전위 영역을 설정하고 빔 영역 외부에서 양극으로 양극 2차 전자를 반환합니다.

완전한 원통형 대칭을 가진 빔 테트로이드에서는 빔 구속판을 [2]필요로 하지 않고 꼬임 없는 특성을 실현할 수 있다.이러한 형태의 구조는 일반적으로 양극 전력 정격이 100W 이상인 대형 튜브에 채택됩니다.Eimac 4CX250B(정격 250W 양극 소산)는 이 등급의 빔 사극의 예입니다.이러한 유형의 전극에 대한 지지 시스템 설계에는 근본적으로 다른 접근방식이 사용된다는 점에 유의하십시오.4CX250B는 제조업체에서 '방사형 빔 파워 4극'이라고 설명하여 전극 시스템의 대칭성에 관심이 쏠리고 있습니다.

레퍼런스

  1. ^ 도노반 P.Geppert, (1951) Basic Electron Tubes, New York: McGraw-Hill, 페이지 164 - 179.2021년 6월 10일 취득
  2. ^ a b 윈필드 GWagener, (1948년 5월) "500-Mc. Transmissing Tetrode Design 고려사항", I.R.E.의 진행, 페이지 612.2021년 6월 10일 취득
  3. ^ Norman H. Crowhurst, (1959) 기본 오디오 제2권, 뉴욕: John F.라이더 퍼블리셔 주식회사, 페이지 2-74 - 2-762021년 10월 7일 취득
  4. ^ a b c 편집자, (1935년 2월) "신출력 테트로이드", 전자, 제8권 제2호, 페이지 65.2021년 6월 10일 취득
  5. ^ a b K. R. Thrower, (2009) 영국 라디오 밸브 클래식 연도: 1926-1946, Reading, 영국: Speedwell, 페이지 125-126
  6. ^ 존 F. 라이더(1945년) 진공관 내부, 뉴욕: 존 F.라이더 퍼블리셔 주식회사, 페이지 2942021년 6월 10일 취득
  7. ^ 쇤베르크, Roda, Bull, (1935) 열전자 밸브에 관한 개선사항, GB 특허 423,932
  8. ^ a b 쇤베르크, 로다, 황소, (1938) 전자방전장치, 미국 특허 2,107,519
  9. ^ Herbert J. Reich, 맥그로힐 전자관 원리, 1941년, 페이지 72, 2021년 6월 10일 회수
  10. ^ A. H. W. 벡, (1953) 열전자 밸브, 그들의 이론과 설계, 런던: 케임브리지 대학 출판부, 페이지 295.2021년 6월 10일 취득
  11. ^ Jeffrey Falla; Aurora Johnson (3 February 2011). How to Hot Rod Your Fender Amp: Modifying Your Amplifier for Magical Tone. Voyageur Press. pp. 178–. ISBN 978-0-7603-3847-6. Retrieved 6 April 2012.
  12. ^ Stanley William Amos; Roger S. Amos; Geoffrey William Arnold Dummer (1999). Newnes Dictionary of Electronics. Newnes. pp. 318–. ISBN 978-0-7506-4331-3. Retrieved 6 April 2012.
  13. ^ a b Geppert (1951) 페이지 169
  14. ^ Radiotron Designer's Handbook, F. Langford-Smith ed., 제4판, 무선 프레스, 시드니 1954.섹션 13.3 (x), 569 페이지:
  15. ^ L. C. Hollands(1939년 3월) "관 성능 관련 회로 설계"전자제품 페이지 18 - 202021년 10월 2일 취득
  16. ^ Hafler, David; Keroes, Herbert I (November 1951), "An Ultra-Linear Amplifier" (PDF), Audio Engineering: 15–17, archived from the original (PDF) on March 29, 2016 Alt URL.
  17. ^ J. F. Dreyer Jr., (1936년 4월) "빔 출력관"뉴욕: 맥그로힐, 전자제품 페이지 21
  18. ^ Schade, O.S. (1938). Beam Power Tubes (PDF). Harrison, NJ. p. 162.

외부 링크