谈谈电子管的参量

（恒）电子管的参量就是简要地说明电子管基本特性的物理量。因此要正确地使用电子管，就必须了解参量的意义。

我们经常使用的电子管是三极管和五极管，它们的主要参量有三个，即放大系数、互导和内阻。下面我们分别介绍它们的意义。

放大系数 又叫放大因数、放大倍数或放大率，常用符号μ来代表。我们知道，电子管的栅极电压和屏极电压都能影响屏流的大小，但是这两种电压对屏流的影响程度是不一样的。由于栅极距阴极比屏极近得多，所以加到栅极上的电压对阴极周围电子的作用比屏极电压的作用大得多，也就是说，对屏流的影响栅压比屏压大得多。这正是电子管能起放大作用的根本原因。栅压对屏流的影响比屏压对屏流的影响所大的倍数，就叫电子管的“放大系数”。例如当某一电子管的屏压变化100伏（栅压不变）时，屏流变化是5毫安；如果屏压不变而变化栅压，只要变化1伏的栅压就能使屏流变化5毫安，那么这个电子管的放大系数μ就是100:1=100。

一般三极管的μ在30—100之间，而五极管要大得多，约为几百到几千。

从表面看来，似乎电子管的μ愈大愈好，其实不然。这是由于一方面结构及工艺的限制，不能做得太大；另一方面为使不与其他参量的要求相矛盾，也不能仅考虑加大μ值。

要μ大有两个办法：一是尽量缩短栅极与阴极的距离，和把栅丝加密；另一个是加大屏极与阴极的距离。但是这二种办法都有一定的限制。当栅极太靠近阴极时，会使栅阴极间的电容太大，对高频运用不利；也会引起栅阴极间的绝缘降低，易于使栅阴极短路。同时距离太近也给制造工艺带来很大的困难。

当栅丝太密或太靠近阴极时μ虽大了，但栅极上却不能加上较高的输入电压，否则当输入电压为负半周时将会使屏流截止；在正半周时会使屏流饱和，这就会使放大后的信号产生极大的失真。

如果屏极离阴极太远，会大大减弱屏压吸引阴极电子的力量，也就是说要把加到电子管的屏极电压加高，才能得到一定的屏流，这也是我们所不希望的。

互导 也叫跨导，常用S或G来代表。上面讲的电子管的放大系数μ只能说明电子管栅压与屏压对屏流影响的相对关系，而没有表达出电子管栅压对屏流的绝对控制能力如何。为表达这种绝对控制能力，就需要用电子管的另一参数——互导。互导是指：当屏压固定不变时，栅压变化与其所引起的屏流变化的关系（注意，只是指变化幅度很小时的情况），也就是在某一固定屏压下，每变化1伏栅压所引起的屏流变化值，一般都以毫安／伏作单位。例如在某一固定屏压下，如果栅压变化1伏时，屏流变化3毫安，那么该电子管的互导就等于3毫安/伏。由于它的量纲和一般的电导一样，而且又是表示电子管输入电压与输出电流相互间的关系，故叫互导。一般电子管的互导在几个毫安／伏至几百微安／伏之间。

要使互导增大就不能像增大μ一样在减小阴栅距离时同时加大屏阴距离，如果增大屏阴距离，屏流的变化就不能增大，同时阴栅距离的减小也受到前面所讲的各种因素所限制。一般要增加互导只能增加阴极的发射面积。当然它也受到体积、功率消耗等限制。

内阻 有时也称屏阻或屏内阻，用R\(_{i}\)表示。互导是指栅压对屏流的控制能力，而内阻却是指屏压对屏流的控制能力，它的定义是：在某一固定栅压下，屏压的变化量和由它引起的屏流变化量的比。例如在某一栅压下，当屏压变化5伏时，屏流变化0.01毫安，那么它的内阻Ri就等于\(\frac{5}{10}\)\(^{-}\)5＝500000欧。

内阻一般说来是小一点好，因为内阻太大，将会有很大一部分电压降在电子管内部，因而使很大一部分功率消耗在电子管内部，白白浪费掉。可是电子管的内阻也不可能做得太小，因为内阻太小时，表明屏压对屏流的控制能力强，相对来说，栅压对屏流的控制能力就弱，因此μ和S一定较小。

选用电子管时应根据各种不同用途来考虑。

用作电压放大 在作电压放大时，需要输出的是电压而不是功率，因此要求电子管的电压放大系数要大，而它的屏流可以小一些。μ大，S大，电压放大系数就大，因此这时要选用μ大、S大的;而Ri大一些问题也不大，因为这时可以加大负荷电阻来减小内阻上的电压降。但是当工作频率较高时，负荷电阻就不能太大，否则由于其上的分布电容太大而大大影响频率特性。这样也就不能使用R\(_{i}\)太大的管子，否则将有很大一部分电压降落在电子管内部。

另一方面也要看输入电压的大小，如果输入电压小，即可选用S较大的。如果输入电压较大，就不能用S太大的，否则将产生前面说过的，使屏流截止或饱和，会使信号发生很大失真。例如作简易再生式收音机时，由于检波后的音频电压不大，也就是说加到下级电压放大管栅极的电压不高，这时就应该用μ及S较大的，如6J1、6K4、6K4P等五极管。但是在超外差式收音机里，由于信号经过了中频放大，所以检波后的音频电压就相当高，这时就不宜用μ及S很大的管子，故一般多用三极管6G2、6G2P、6N2、6N1等，它们的μ不很大。

另外还要注意的是，一般S大或μ大的电子管由于其栅阴间距离很小，在结构上稍稍有些变动，就会使它的参量发生很大的变化，因此这种管子在制造工艺上的“不同一”性较大，在要求电子管参量极稳定的场合下，也不适于用这种μ及S太大的管子。

在一些调栅调屏的高频或中频电压放大器中，例如收音机的中频放大器，从表面看来似乎也是μ越大越好，但由于它的输入和输出电路都是调谐电路，搞不好容易产生自激振荡，故一般也不宜用S太大的；而另一方面为了不使电子管内阻对谐振电路的并联作用太显著，以防止降低中放级的选择性，故内阻也要用高一些的。一般常用的都是五极管6K4、1K2、6K4P等。

用作功率放大 用作功率放大的电子管一般要求内阻R\(_{i}\)要小，否则就不能输出一定的功率。Ri小的电子管，μ就不能太大。至于互导，对功率放大来说似乎关系不大，因为在功率放大级中，输入信号电压一般都较大，不要求有很大的电压放大能力，因此多用互导不大、输入功率较大的电子管。例如在一般5—6灯超外差收音机中，多用6P1、6V6、2P2等作功率放大管。但是在一些简易三管再生或简易超外差式收音机以及简易少管电唱机中，由于前级总增益小，故应选用μ及S较大的管子，如6P14、6P15、6BQ5、6P9P等管。另外，在一些优良的扩音机中前级增益不受限制（因为多加一、二级电压放大是较方便的），为了使增益在各个频率时不致变化过大，仍然要用内阻很小的电子管。为一般的扬声器的阻抗是随着频率而改变的，致使放大器的增益在各不同频率上也不一样，这时也常用6P14、6Пl8П及EL86等内阻小的管子。

电子管的参量除和电子管本身结构有关外，也和电子管的运用状态有关。

互导S是随着负栅偏压的减小而增大。尤其是栅极构造经过特殊设计的（栅丝的密度不是均匀的）所谓变μ管，如6K4等，变化范围更大。

内阻R\(_{i}\)从理论上来说，在一定工作范围内是一个常数，但实际上也有随着负栅偏压减小而减小的趋势。

有时为了获得大的输出功率，而将几个电子管并联运用，这时三个参量就成为：

式中R\(_{i并}\)、S并及μ\(_{并}\)为并联后的总内阻、总互导及总放大系数。n为并联的电子管数目。例如在简易收音机中常用两个6N1并联作输出功率放大，这时它的总内阻Ri≈8000/2=4千欧；S=2×4.35=8.7毫安/伏；μ=35(6N1单管R\(_{i}\)=800O欧，S=4.35毫安／伏，μ=35）。