| = | |||
| = | G![]() |
||
| + Ep |
|||
| = | G![]() |
||
x . ![]() |
|||
| = | . ![]() |
(B.4) |
ここで,前述した三極管の特性曲線の特徴が満たされているか,調べてみます. まず,1ですが, 式(B.1)より, プレート電流 Ip は Eg = - 0.6 のときに Ep の1.5乗に比例します.
2に関してですが,
カットオフのところでは,
式(B.1)より
Egg + Ep/
= 0 ですから,
は
となります.
3については,
式(B.5)の Egg に0を代入すると,これが
となり,
4の関係が成立するかどうかを調べます.
式(B.1), (B.2)を
Egg + Ep/
について解きます.
式(B.1)より,
これまでは
Egg
0 の場合について考えてきましたが,
ここで,Egg > 0 の場合を考えます.
Egg > 0 の場合,インゼル効果B.2を考えなくてもよいので,
は
で一定と仮定します.
三極管のカソードから流れる電流は, グリッドの位置にプレートがある二極管(等価二極管)を考え, そのプレート電圧(有効電圧)を
として考えます. グリッド電圧が正の領域ではインゼル効果を考える必要がないので, 等価二極管のプレート電流(カソード電流)は,プレート電圧の1.5乗に比例します. したがって,カソード電流は, と表せます. ここで,G' は等価二極管のパービアンスです.G' を求めます. Egg = 0 のときの Ip は,式(B.1)より,


グリッド電圧を変えた場合の,プレート電圧とカソード電流の関係をグラフに表すと, 図B.1のようになります.
グリッド電圧が 0V のときは,プレート電圧が 0V のところから プレート電流が流れ始めます. グリッド電圧が Eg (> 0)のときは, プレート電圧が -
|
xg |
(B.13) |
また Ep = Eg のカーブはプレート電圧の1.5乗に比例しています. これらから,プレート電圧を与えた時に流れうる最大のプレート電流 Ip lim を次の式で表すことができます. ここで,Glim はプレート電流を制限する一種のパービアンスと考えられます.
この xg および Glim は,
Ep* = Eg* のプレート電流 Ip* および グリッド電流 Ig* のデータがあればそれを用いて,
| xg | = | ![]() |
(B.15) |
| Glim | = | ![]() |
(B.16) |
Ep
Eg のとき,カソードから放出された電子はグリッドおよびプレートによって
作られる電界によって加速され,一部はグリッドに流れ込み,残りはさらに加速されてプレートに流れます.
プレート電圧が高くなればなるほど,グリッドに流れ込む電流は少なくなります.
Ep < Eg のとき,グリッドを通り過ぎた電子は,グリッド-プレート間の電界によって減速させられ,一部はプレートに到達しますが,グリッドに戻ってくる電子もあります. したがって,プレート電圧が低くなればなるほど,グリッド電流が増えます.
このようすを表すのが関数 fg(Ep) で, Ep = Eg のときのグリッド電流を基準として, さまざまなプレート電圧に対するグリッド電流の相対的な大きさを表しています(図B.3).
fg(Ep) = 1.2 + 0.4
|
(B.17) |
| Ig = xgGlimEg1.5fg(Ep) | (B.18) |
ここで,グリッド電流のデータがない場合のグリッド電流の推定方法を述べます. プレート電圧がグリッド電圧より高い場合, カソード電流は図B.4の Ik のカーブのようになります(式(B.11)).
プレート電圧が0となった場合, カソード電流はグリッド電流と等しく,Ik のカーブとy軸の交点 Ik0 よりも低くなります. ここで,経験的に,| Ig0 = 0.8Ik0 | (B.19) |
式(B.11)を使って Ik0, Ik1, Ig1 を求めると,
| Ik0 | = | G'Eg1.5 | |
| Ik1 | = | G' |
|
| Ig1 | = | 0.5Ik0 = 0.5G'Eg1.5 |
| xg | = | = ![]() |
(B.20) |
| Glim | = | = G' |
(B.21) |
| Ip = min(Ik - Ig, Ip lim) | (B.22) |
これまで Egg は Eg よりも約 0.6V 高いとしていましたが, この値も真空管により異なるので,これを Ego とします.
また,| a | = | (B.24) | |
| b | = | (B.25) | |
| c | = | 3 |
(B.26) |
![]() |
= | ||
| = | ![]() |
||
| = | . |
|
G' = G |
(B.27) |
これらを使って,これまでの式をまとめます.