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（一）二极管的结构及其工作原理
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- M" d' \( i8 g' ?- v 电子管是利用电子在真空中受电场力的吸引或排斥作用，进行工作的电子器件。3 W. u5 C1 W8 q# Q) ?3 A
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最简单的电子管是二极管，它是在高度真空的密封容器内装有两个金属电极，一个是阴极，呈细长管状，套在灯丝外面，另一个是阳极，呈圆筒状，套在阴极外面。当灯丝通电点燃，间接将阴极加热到1000~C以上时，阴极上大量电子获得能量从金属中逸出，逸出的热电子在阴极金属表面附近堆积，成为空间电荷。 ! V( ~$ u h* ^/ m! z& H1 M) Q
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- ]) A- N1 c7 p& t4 O 我们知道，电子是带负电荷的，此时如果在另一金属板（阳极）加上一个直流正电压并与阴极构成闭合回路，热电子在正电压（电场）的吸引下将从阴极经过空间到达阳极，形成电流，如图1。
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- F- _* e' W) ]" I6 { 反之，如果在阳极加上直流负电压（电场），它将排斥从阴极发射出来的热电子，回路就没有电流。只有当阳极电位高于阴极电位时。闭合回路才有电流流过，因此二极管具有单向导电性。利用二极管的单向导电性，就能把交流电变为直流电。
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（二）三极管的结构及其工作原理
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1.结构2 d* v2 {1 H. o/ ~% }4 W
) ]2 [1 M+ c2 b8 E* S }. B2 `5 J 在二极管的两个电极之间插入一个栅栏状的电极就构成三极管（如图2所示）。这个栅栏状的电极叫做控制栅极，简称栅极，用符号G（grid）表示。结构一般是用镍锰合金丝在支撑物上绕成螺旋形，每圈之间有一定的距离，以便从阴极发射出来的电子能通过这些空隙流到屏极。! l( w0 |$ f: [! G3 u# ]
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从三极管各个电极的相对位置来看。栅极与阴极之间的距离较屏极与阴极之间的距离近得多，这使栅极对阴极发射的电子的作用力也比屏极大得多，因而三极管具有放大作用。' y8 @- V' @# j% f
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2.三极管的基本电路8 C! i- T- F7 ^. o) D4 q1 n) n
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要使任何电路工作，都必须是一个闭合的回路。三极管在电路中，有3个基本回路：一是屏极回路，二是栅极回路，三是灯丝回路，如图3所示。
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; I" u: y2 {6 D# n3 P- \! B 在电子管电路中，各极电压都是以阴极为公共端的。屏极与阴极之间的电路是屏极回路。
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* U5 |3 O/ i/ u, d 它们之间的电压叫做屏压，以u。表示，一般屏压总是正的，即屏极电位比阴极电位高，因此屏极回路经常有屏流ia流动。屏极回路的正电源叫做屏极电源。用Ea表示。
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2 A- l; b' L p x! v) t 3.三极管的放大作用
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将三极管按图3连接好工作电源。这时在电子管阴极附近将产生两个电场，一个是屏极吸引电子的正电场，另一个是栅极排斥电子的负电场。因此电子管屏流i。的大小不仅与屏压有关，并且也与栅负压大小有关。5 j4 o2 H5 I+ F* _$ v6 G4 ^
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如果设定屏压固定不变，则栅压越负。对电子的排斥力越大，则屏流越小。反之，如果把栅极负电压减小（即绝对值减小），则栅极对电子的排斥力将减小，屏流ia将随之增加。这个现象说明，在栅极上加入大小不同的负电压，就能控制由阴极流向屏极的电子数量，即栅极有控制屏极电流ia大小的作用。而且由于栅极与阴极的距离比屏极与阴极的距离近，根据电场力和电场强度原理。& f4 G5 R8 r+ x- b! y
: R( y, O w# A9 k" a- X, z. F 栅极控制电子的能力比屏极大得多，即栅压ug有微小的变化，就能引起屏流ia发生较大的变化，这就是三极管具有放大作用的原因。
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图4是一个简单的三极管放大电路。栅极回路叫输入回路，屏极回路叫输出回路。当在栅极回路接入一个微小的交流电源ex时，就会使栅压ug发生变化，如果在屏极回路中接人一个电阻Ra，ia流过Ra时在Ra两端的压降变化要比ug的变化大得多，因此就具有电压放大作用，电阻Ra我们叫它负载电阻。3 g, ?+ J }5 } t7 d: z# S( d" v
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发表于 2006-6-16 17:35:00
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发表于 2006-6-16 17:36:00
