Vakuumröhren-DC-Verstärkerschaltung

Ich arbeite derzeit an einem Projekt, um ein sehr kleines Signal (etwa 10 Millivolt) mit einer Vakuumröhre zu verstärken. Ich verstehe, dass Vakuumröhren früher als Verstärker und Transistoren verwendet wurden, aber ich kann nicht herausfinden, wie sie verwendet wurden, um etwas mit der winzigen Strommenge zu versorgen, die sie durch die Anode / Kathode liefern können.

Ich möchte ein kleines Relais mit dem verstärkten Impuls versorgen.

Mir fehlt offensichtlich etwas.

Kann mir jemand erklären, wie diese verdrahtet wurden, um die gleiche Funktion wie Transistoren auszuführen?

Warum möchten Sie Vakuumröhren verwenden (angesichts der bekannten Probleme von Wärme, Ungenauigkeit bei DC, Nichtlinearität, Wiederholbarkeit, Kosten, Ineffizienz, großer CO2-Bilanz und Komplexität)
Ich denke, Sie könnten nichts vermissen. Vakuumröhren waren nicht wirklich für hohe Ströme wie heutige Leistungstransistoren gedacht. Aber ein kleines Relais wäre machbar, würde ich denken. en.wikipedia.org/wiki/Amplidyne Aber nehmen Sie, was ich sage, mit einem Körnchen Salz. Ich weiß fast nichts über die Verwendung von Vakuumröhren.

Antworten (2)

Zunächst einmal wurden Vakuumröhren nicht als "Transistoren" verwendet. Sie wurden und werden immer noch als Vakuumröhren verwendet. Transistoren und Vakuumröhren sind verschiedene Dinge, aber beide können als Verstärker verwendet werden.

Wo Transistoren in erster Linie Stromverstärker sind, sind Vakuumröhren Spannungsverstärker. Das einer Vakuumröhre (insbesondere einer Triode) am nächsten kommende Festkörpergerät ist der JFET.

Es ist möglich, große Mengen an Verstärkung mit Vakuumröhren zu erhalten, und Beispiele sind HF-Sender und HF-Verstärker. Auch heute gibt es einige Anwendungen, wie z. B. Funksender mit sehr hoher Leistung, die immer noch Vakuumröhren verwenden.

Um zu verstehen, wie Sie dies erreichen, denken Sie daran, dass P = VI. Um mehr Leistung zu erhalten, können Sie entweder den Strom (I) oder die Spannung (V) erhöhen. Transistoren erhöhen den Strom. Röhrenverstärker erhöhen die Spannung und können mit sehr hohen Spannungen betrieben werden. In einigen Fällen ist dies das, was Sie wollen, aber in anderen möchten Sie eine relativ niedrige Ausgangsspannung. Beispielsweise erfordert die Audioverstärkung normalerweise einen Ausgang mit niedriger Spannung und niedriger Impedanz (dh 8 Ohm). Um den hochohmigen HV-Ausgang eines Röhrenverstärkers anzupassen, werden Sie fast überall Ausgangsanpassungstransformatoren an den Ausgangsstufen eines Röhrenverstärkers sehen. Dadurch wird das Hochspannungs-/Niederstromsignal auf ein Niederspannungs-/Hochstromsignal heruntergestuft, das Sie für einen Lautsprecher wünschen.

Wow, der Fragesteller will das wirklich auf die harte Tour machen! Wenn er einen DC-Verstärker baut, wird er auf Offset und Drift stoßen. Der hervorragenden Erklärung von @ jwh20 ist nicht viel hinzuzufügen, außer dem Vorschlag, ein "Kommunikationsrelais" mit Ihrer Vakuumröhrenschaltung zu verwenden. Diese haben Spulen mit vielen Windungen und können mit einigen Milliampere Spulenstrom betrieben werden. Dies ist nur ein Beispiel für 5 $: te.com/usa-en/product-1-1462000-8.html
Vielleicht will er nur etwas über Vakuumröhren lernen. Obwohl sie heutzutage in Ingenieurschulen allgemein veraltet sind und oft völlig ignoriert werden, sind sie immer noch interessant und in einigen Anwendungen unverzichtbar.
Ich habe auch ein Faible für diese Röhren. Ingenieur für AM-Stationen in meiner Highschool-Zeit, liebte es, das matte rote Leuchten der Platten zu beobachten, die den Takt zur Musik hielten.
High-End-Audio, Musikinstrumentenverstärker (insbesondere Gitarrenverstärker) und HF-Sendeleistungsverstärker sind die letzte Grenze für diese Juwelen! Ich habe nie professionell mit ihnen gearbeitet, aber die Vakuumröhrentechnologie war immer noch Teil des EE-Lehrplans für Einsteiger, als ich dort war.

Ich verstehe, dass Vakuumröhren früher als Verstärker und Transistoren verwendet wurden, aber ich kann nicht herausfinden, wie sie verwendet wurden, um etwas mit der winzigen Strommenge zu versorgen, die sie durch die Anode / Kathode liefern können.

Vakuumröhrenschaltungen liefen typischerweise mit viel höheren Spannungen als heutige Transistorschaltungen. Typischerweise bei gleichgerichteter und geglätteter Netzspannung, die in den USA je nach Last und Glättungskondensator bis zu 170 V betragen kann. Wenn der Ausgang dann eine niedrigere Spannung und einen höheren Strom haben muss (z. B. um einen 8-Ohm-Lautsprecher anzutreiben), würde es nach dem Verstärker einen Abwärtstransformator (Audiofrequenz) geben.

Vakuumröhren-DC-Verstärkerschaltung
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