アノード電圧の基本は何ですか？

陽極電圧は、真空管技術を機能させる概念です。 それが、真空管が増幅と整流の2つの主要な機能を実行できるようにする原因です。 これにより、半導体技術が可能になります。

金属片が加熱されると、電子を放出し、負の電荷を帯びます。 荷電粒子は、反対の電荷を持つ粒子に引き寄せられ、同様の電荷を持つ粒子をはじきます。 金属片が電子を放出すると、その電子に対して正の電荷を持ちます。 これにより、電子は反対の電荷に引き付けられるため、金属に戻ります。 これにより、金属の周りに電子の雲ができます。これは空間電荷として知られています。

真空管はこの効果を利用し、カソードと呼ばれる金属板が含まれており、加熱されます。 陽極と呼ばれる第2の金属板が追加され、陽極に正電荷が印加されると、陰極から放出された電子を引き付け、電流が真空管に流れます。 この印加された電荷は陽極電圧と呼ばれ、正の場合、電流をより速く流し、順方向バイアスと呼ばれます。 アノード電圧が負の場合、電流の流れに対抗し、逆バイアスと呼ばれます。 この最後の特性は、電流が真空管を一方向にのみ流れることを可能にし、整流と呼ばれます。

2つのプレートを備えたチューブは、ダイオードと呼ばれます。 中央に3番目のプレートを追加すると、三極管が生成され、チューブで電気信号を増幅できます。 この3番目のプレートはコントロールグリッドと呼ばれ、電子がカソードからアノードに向かう途中で通過するワイヤのメッシュです。 グリッドはカソードに近いので、グリッドに電圧を印加すると、電流の流れを作り出したり反対にしたりする効果が大きくなります。 そのため、グリッド電圧をわずかに変更すると、チューブを流れる電流に大きな変化が生じます。

この設計の問題は、電流がチューブ全体で増幅されると、アノード電圧が変化することです。 これは、アノード電流に影響を及ぼし、チューブがその全電位で増幅するのを防ぎます。 この影響を最小限に抑えるために、画面グリッドと呼ばれる4番目の要素が追加されました。

ただし、スクリーングリッドは新しい問題を引き起こしました。アノード電圧がスクリーングリッド電圧より低くなると、電子がアノードからスクリーングリッドに流れます。 これにより、出力信号に歪みが生じました。 解決策は、抑制グリッドと呼ばれる別のグリッドを追加することでした。 カソードと同じ電圧でバイアスがかけられ、アノードからの放射をはじきます。 この種の5要素真空管は、五極管と呼ばれます。

トランジスタは、三極管と同様の方法で動作する3要素半導体ですが、実際の名前「アノード」と「カソード」は特定のタイプのトランジスタでのみ使用されます。 プログラム可能なユニジャンクショントランジスタは、そのような例の1つです。 半導体は、増幅と整流の同じ機能を提供しますが、はるかに小さなパッケージで低電力要件でそれを実現する能力は、最新の電子技術とコンピューター技術を可能にします。