CathodeK
Grille de commandeG
Plaque (anode)P
Glisser pour orbiter · pincer ou défiler pour zoomer
Le rendu WebGL n'est pas disponible sur cet appareil, la simulation 3D ne peut pas être affichée.
Commandes
Puissance du chauffage75%
Cathode plus chaude, émission thermoïonique plus forte (≈ T² e^(−W/kT))
Tension de grille Vg−4.0 V
Une grille négative repousse les électrons — c'est la "soupape"
Tension de plaque Vp180 V
La haute tension positive de la plaque attire le flux d'électrons
Courant de plaque
Oscilloscope
Tension de grille (entrée) Courant de plaque (sortie)
Quelques volts de swing sur la grille produisent des variations de l'ordre du milliampère dans le courant de plaque ; à travers une résistance de charge, cela devient une tension de sortie amplifiée et inversée — c'est l'amplification. Le jitter sur la trace cyan est un véritable bruit de grenaille : les électrons arrivent un par un.
Comment ça fonctionne
Émission thermoïonique. Le chauffage réchauffe la cathode jusqu'à ce que les électrons acquièrent assez d'énergie pour s'échapper de sa surface dans le vide.
Charge d'espace. Les électrons échappés forment un nuage négatif près de la cathode qui repousse les nouveaux arrivants — un réservoir d'électrons autorégulé.
Attraction de plaque. La haute tension positive de la plaque extrait les électrons du nuage et les fait traverser le vide. Le courant ne circule que dans un sens — retirez la grille et vous avez une diode.
Contrôle de grille. La grille hélicoïdale peu serrée se trouve directement sur le chemin des électrons. Un faible biais négatif suffit à étrangler le courant, le coupant entièrement près de Vg = −Vp/μ. Petite entrée, grande sortie — c'est ainsi que le triode amplifie.
Ip ≈ K·(Vg + Vp/μ)3/2 — la loi de Child–Langmuir en puissance trois demis ; ici μ = 18