2019-11-30
В электронном генераторе использован триод, в котором paсстоянии между катодом и анодом равно 1 мм. Оценить максимальную частоту колебаний, которые можно получить, используя этот генератор, если анодное напряжение составляет 200 в.
Решение:
Периодическое колебание тока в анодной цепи лампы генератора достигается периодическим изменением потенциала сетки лампы. Время $t$, за которое происходит одно колебание потенциала сетки, должно быть не меньше времени с пролета электрона от катода к аноду. Максимальную возможную частоту колебаний, получаемых с помощью данного генератора, можно определить из условия
$\tau = t \Rightarrow \nu_{max} = \frac{1}{ \tau}$.
(Если $\tau > t$, то электрон не успевает достигнуть катода до "запирания" лампы.)
Напряженность поля между электродами $E = \frac{U}{d}$ (мы не учитываем меняющееся поле сетки), ускорение электрона равно $a = \frac{eE}{m} = \frac{eU}{md}$. Следовательно,
$d = a \frac{ \tau^{2} }{2} \Rightarrow \tau = \sqrt{ \frac{2d}{a} } = \sqrt{ \frac{2d^{2}m }{Ue} }$.
Поэтому $\nu_{max} = \sqrt{ \frac{Ue}{2d^{2}m } } \approx 3 000 Мгц$.