阴极发射电子条件及检波二极

阴极发射电子的基本条件是，阴极本身必须具有相当的热量,阴极又分两种,一种是直热式,它是由电流直接通过阴极使阴极发热而发射电子;另一种称旁热式阴极,其结构一般是一个空心金属管,管内装有绕成螺线形的灯丝,加上灯丝电压使灯丝发热从而使阴极发热而发射电子。

现在日常用的多半是这种电子管.由阴极发射出来的电子穿过栅极金属丝间的空隙而达到阳极,由于栅极比阳极离阴极近得多,因而改变栅极电位对阳极电流的影响比改变阳极电压时大得多,这就是三极管的放大作用.换句话说就是栅极电压对阳极电流的控制作用.我们用一个参数称跨导(S)来表示.另外还有一个参数μ来描述电子管的放大系数,它的意义是说明了栅极电压控制阳流的能力比阳极电压对阳流的作用大多少倍。

氧化物阴极的本质是一种电子型半导体，一般的氧化物阴极工作基本上是基于盈余的钡原子，一般来说，真空抽气高温激活的过程之中，阴极中氧化钡之中一部分氧原子减少了，出现了盈余的钡原子，钡的价电子容易因为高温脱离原子核的束缚而成为自由电子，这就是氧化物阴极工作原理。氧化物阴极的逸出功和核心金属有关系，核心金属不同，则逸出功也不相同。我们一般常见的旁热氧化物阴极所采用的材质是镍，镍的氧化物阴极逸出功是1.32电子伏，而直热管常用钨丝作为芯金属，钨的逸出功是1.36电子伏，由此可见阴极的逸出功仅仅和核心金属有关，与不同的管型无关。

检波用二极管的设计是基于普通超外差双调谐中频变压器电路的检波设计的。检波二极管除了应该保证在最大信号输入时候有足够大的电流输出，同时一个重要的指标就是检波效率。检波效率=二极管上的直流分量/中频载波峰值。而且，一般的接收机之中所使用的检波负载电阻在100千欧到500千欧之间，远远大于输入回路和二极管内阻之和。因此在设计检波二极管的时候，它的二分之三次方常数不需要太大，因为晶体管设计时候没有二分之三次方常数，所以二者的特性无法直接类比，但是等效成电子管以后，它的二分之三次方常数将很大，远远超过常用检波二极管。

在有较高二分之三次方常数情况下，可以在较低的负载电阻条件下获得更大的检波效率。所以采用晶体管要比电子管可以在更低的负载电阻情况下获得更高的检波效率，这在半导体收音机中或者视频检波中都是有意义的，比如用于晶体管收音机中检波效率就会很低。但是通常电子管的设计因为已经在二分之三次方常数上有一倍以上的富裕（考虑到阴极温度的不平均和屏极物理尺寸上的误差）。所以理论上晶体管用于电子管收音机中的检波效率大体和电子管持平。