Pomiar parametrów lamp – szybko, łatwo i przyjemnie

Jeżeli uważasz, że budowa układów lampowych i pomiar ich parametrów to zadanie zbyt trudne dla Ciebie, zapoznaj się z tym artykułem! Proponowane proste sposoby pomogą Ci zmierzyć różne katalogowe parametry lamp oraz – co ważne w praktyce – dobrać egzemplarze lamp o jednakowych charakterystykach.

Niniejszy artykuł jest jednym z serii przeznaczonej dla osób, które chciałyby bez stresu rozpocząć przygodę z lampami elektronowymi. Wcześniej, w artykule Twój pierwszy wzmacniacz lampowy, podane były przykłady i konkretne wskazówki, jak można łatwo zbudować najprostszy (przed)wzmacniacz lampowy, i to zasilany bezpiecznym napięciem 12 V. W artykule Pomiary 12-woltowego wzmacniacza lampowego przedstawione były zachęcające wyniki jego pomiarów. Uzupełnieniem dla zupełnie początkujących był artykuł Lampy elektronowe – podstawowe informacje.

W niniejszym artykule robimy kolejny krok. Wykorzystujemy przetwornicę impulsową opisaną w artykule Przetwornice do zasilania układów lampowych, co pozwala na pracę przy napięciach anodowych co najmniej do 200 V, a gdyby było trzeba, to nawet więcej.

Ja do opisanych dalej pomiarów i testów wykorzystałem specjalnie do tego zaprojektowaną płytkę drukowaną, na której nieprzypadkowo jest wiele złącz śrubowych i goldpinów. Płytka jak najbardziej zdała egzamin, ale po wielu wstępnych testów tego pierwotnego modelu pokazanego na fotografiach, celowe okazało się jej ulepszenie, żeby uczynić ją jeszcze bardziej uniwersalną, szczególnie do budowy eksperymentalnych (przed)wzmacniaczy.

Taka ulepszona wersja zostanie szczegółowo omówiona w oddzielnym artykule. Dlatego tutaj nie jest omawiana budowa płytki, a tylko przedstawione są proste sposoby pomiarów najważniejszych parametrów lamp elektronowych na przykładzie triod z rodziny ECC8x i PCC8x. Oczywiście tak samo można mierzyć parametry rozmaitych innych triod.

Pomiary podstawowych, najważniejszych katalogowych parametrów lamp można przeprowadzić dziecinnie prosto. Fotografia 1 pokazuje pomiar emisji obu sekcji, czyli obu triod, używanej lampy ECC83. Przy napięciu siatki równym zeru i napięciu anodowym wynoszącym 100 V woltów (co pokazuje niebieski multimetr) prąd anodowy jednej sekcji lampy ma wartość 2,10 mA, a drugiej 2,08 mA.

Według katalogu w takich warunkach prąd powinien wynosić 2,1 mA. Mierzona lampa jest jak nowa i na dodatek wygląda na to, że obie sekcje są niemal identyczne, co jak wiadomo, jest istotną zaletą, a wcale nie jest powszechne.

Fotografia 2 pokazuje układ skonfigurowany do pomiarów kluczowych parametrów triody: nachylenia charakterystyki (transkonduktancji) S i rezystancji wewnętrznej Ri (ρ), co potem błyskawicznie pozwala obliczyć współczynnik amplifikacji (wzmocnienia) K.

Multimetry mierzą: napięcie siatki (–2,99 V), prąd anodowy (19,66 mA) i napięcie anodowe (180,1 V).

Pomiary parametrów lamp są wręcz dziecinnie łatwe. Fotografia 3 pokazuje pomiar prądu siatek obu sekcji lampy PCC88 przy ujemnym napięciu siatki względem katody (–0,6 V). Wbrew powszechnym wyobrażeniom, przy takim ujemnym napięciu między siatką i katodą, prąd siatki nie jest wcale równy zeru, nie jest też ujemny, jak można byłoby się spodziewać, ale jest dodatni – wpływa do siatki i w jednej triodzie ma stosunkowo dużą wartość 1,68 µA.

(…) ciach!

To jest tylko początek, zapowiedź artykułu, którego pełna wersja ukazała się z numerze lipcowym czasopisma Zrozumieć Elektronikę (ZE 7/2023). Czasopismo aktualnie nie ma wersji drukowanej na papierze. Wydawane jest w postaci elektronicznej (plików PDF). Niepełna, okrojona wersja, pozwalająca zapoznać się z zawartością numeru ZE 7/2023 znajduje się tutaj.

Piotr Górecki

Uwaga! Wskazówki, jak nabyć archiwalne numery znajdują się na stronie: https://piotr-gorecki.pl/n11