Pentode

Pentode (grieķu: pente — pieci + (elektr)ods) — elektronu lampa ar pieciem elektrodiem — anodu, karsējamu katodu un trim tīkliņiem — vadīšanas (stūrēšanas) tīkliņu, ekrāntīkliņu un bremztīkliņu. Pentode ir tetrodes uzlabots variants, kam novērsts sekundārās emisijas efekts jeb dinatronefekts.

Vēsture

Lai arī tetrožu raksturlielumi bija daudz labāki nekā triodēm — tām bija labākas pastiprināšanas spējas, maza parazītiskā kapacitāte, stabila darbība radiofrekvencēs — tetrodēm bija arī savi trūkumi, kādu nebija pat triodēm. Viens no trūkumiem — tā kā ekrāntīkliņa potenciāls, lai varētu iegūt lielu pastiprinājumu, ir visai augsts, tad, pastiprinot maiņstrāvu, anodspriegums brīžiem ir zemāks par ekrāntīkliņa spriegumu un ekrāntīkliņa ķēdē plūst samērā liela strāva (ekrāntīkliņš sāk darboties kā anods), kas izkropļo anoda voltampēru raksturlīkni. Otrs, vēl lielāks trūkums — tetrodē elektronu plūsmas ātrums anoda tuvumā ir tik liels, ka tie izsit no anoda citus elektronus, kas lido uz pozitīvi lādēto ekrāntīkliņu. To sauc par sekundāro emisiju jeb dinatronefektu. Ievietojot starp ekrāntīkliņu un anodu vēl vienu tīkliņu, kam pievada negatīvu potenciālu, šie trūkumi tika novērsti. Tā kā šis tīkliņš bremzē nevēlamo elektronu plūsmu, to nosauca par bremztīkliņu jeb antidinatrona tīkliņu.

Pirmās pentodes ieviesa Bernhards Telegens 1926. gadā. Pentodes tika plaši pielietotas līdz pat tranzistoru izgudrošanai un vēl ilgi pēc tam.

Uzbūve

Pentode EL86 izjauktā veidā. Redzami trīs spirāliski tīkliņi, kas koncentriski aptver katodu.

Pentodes uzbūve līdzīga triodes un tetrodes uzbūvei, bet tai starp ekrāntīkliņu un anodu atrodas vēl viens papildus elektrods — bremztīkliņš. Tam ir vēl lielāks diametrs un vijuma solis nekā stūrējošajam un ekrāntīkliņam. Papildus tīkliņam mēdz būt atsevišķs izvads, bet dažkārt bremztīkliņu savieno ar katodu tieši lampas balona iekšpusē — tad tam automātiski ir negatīvs potenciāls, kas vienāds ar spriegumu uz katoda (tomēr šādām lampām ir mazākas pielietošanas iespējas).

Pentodēm ar pagarinātu raksturlīkni (varimī) stūrējošais tīkliņš ir ar mainīgu vijuma soli.

Pentodes apzīmējums shēmās
Netiešās kvēles pentode

Darbības princips

Pentodes darbības princips ir līdzīgs tetrodes un triodes darbības principam, bet bremztīkliņam tiek pievadīts negatīvs potenciāls, kas novērš parazītisko elektronu pretplūsmu.

Īpašības

Pentodes spēj darboties visai augstās frekvencēs, jo parazītiskā starpelektrodu kapacitāte tām ir maza, savukārt iekšējā pretestība — liela. Tām ir arī augsts lietderības koeficients. Pentodes nav īsti piemērotas skaņas pastiprināšanai, jo tām spektrā ir samērā liels trešās harmonikas īpatsvars, kas cilvēka ausij nav patīkams.

Pentožu tipi

Mazjaudas pentodes 6Ж1П

• Lielai jaudai paredzētas zemfrekvences pentodes lietoja televizoru rindu izvērses blokos, kā arī zemfrekvences pastiprināšanai.
• Augstākai frekvencei paredzētas pentodes izmantoja televizoros kā videopastiprinātājus, magnetofonos kā dzēšanas un magnetizēšanas ģeneratorus, mērģeneratoros to izejas pakāpēs.
• Elektrometriskās pentodes — sevišķi jutīgos mērinstrumentos (mikrovoltmetros, galvanometros).
• Mazjaudas pentodes — augstfrekvences un starpfrekvences radiotraktos.
• Pentodes ar speciālu pagarinātu voltampēru raksturlīkni (varimjū) — automātiskās pastiprinājuma regulēšanas ķēdēs radiouztvērējos.
• Kombinētās lampas, kas satur pentodi (triodes-pentodes) — frekvences pārveidošanas shēmās un heterodīnos.
• Ģeneratorpentodes un modulatorpentodes — radioraidītājos.

Izmantošana

Pentodes agrāk plaši lietoja radiotehnikā, taču šobrīd tās ir aizstājuši pusvadītāji.

Mūsdienās tās galvenokārt izmanto pastiprinātāju jaudas pakāpēs (Hi End skaņas, elektroģitāru, raidītāju) un priekšpastiprinātāju ķēdēs. Pentodes izmantošanu skaņas priekšpastiprinātājos ierobežo lielais paštrokšņu līmenis tās lielās iekšējās pretestības dēļ. Taču pentodes spēj darboties daudz augstākās frekvencēs (mazās starpelektrodu kapacitātes, attiecīgi mazāka Millera efekta dēļ), līdz ar to radiofrekvenču lampu tehnikā priekšpastiprinātājos pamatā izmanto pentodes. Lielā pastiprinājuma dēļ pentodes var izmantot mikrofonu pastiprinātājos.

Šobrīd (21. gadsimta sākumā) plaši izmanto un arī ražo šādas pentodes (un to analogus):

• EF86 = 6Ж32П — mazjaudas pentode domāta pamatā skaņas signāla pastiprināšanai;
• EL84 = 6BQ5 = 6П14П — jaudas pentode skaņas frekvencēm;
• EL34 = 6CA7 = 6П27С — jaudas pentode skaņas frekvencēm.