Steilhet S
Definisjon:
Steilheten S er lik forholdet mellom en liten anodestrømsforandring d Ia og den gitterspenningsforandringen d Ug som må til for å oppnå anodestrømsforandringen d Ia når anodespenningen Ua holdes konstant.
Uttrykt matematisk:
S = d Ia / d Ug [mA/V] (Ua = konstant)
Dagligtale:
Denne litt kryptiske definisjonen betyr i praksis at når gitterspenningen endres, vil det forårsake en tilsvarende endring i anodestrømmen. Hvor stor denne endringen i anodestrømmen blir, er avhengig av steilheten.
En annen betegnelse for steilhet er transkonduktans gm.
En ting som er viktig å merke seg er at de såkalte rørkonstantene ikke er konstanter men endrer seg med arbeidspunktet. Steilheten oppgitt i databladene er ofte bare retningsgivende og for å finne steilheten i et gitt arbeidspunkt brukes ofte grafisk løsning.
Grafisk løsning:
Eksempel.
Hva er steilheten for et ECC83 med arbeidspunkt Ua=250V og Ug =2V?
Det enkleste er å bruke Ia/Ug grafen som finnes i produsentens datablad:
Arbeidspunket er markert med blå prikk (Q), Ua=250V og Ug=2V. Ut i fra grafen skal da anodestrømmen være 1.2mA. Et tilegg på +/- 0.3V i gitterspenning gir i henhold til grafen en variasjon i anodespenningen på noe over 1mA.
Steilheten i dette arbeidspunket blir da S = d Ia / d Ug = 1.05mA / 0.6V = 1.75mA/V. I følge databladet har ECC83 en steilhet på 1.6mA/V. (Det er egentlig tull å regne med to desimaler i slike tilfeller)
Indre resistans Ri:
Definisjon:
Indre resistans Ri er lik forholdet mellom en liten forandring i anodespenningen DUa og den forandringen i anodestrømmen DIa som anodespenningsforandringen forårsaker. Gitterspenningen Ug holdes konstant.
Uttrykt matematisk:
Ri = d Ua / d Ia [Ohm] (Ug = konstant)
Dagligtale:
Indre motstand er rørets resistans. En måte å betrakte et rør på, er å se på det som en perfekt generator med en seriemotstand, Ri.
Indre resistans sier blant annet noe om hvor mye anodespenningen vil synke når røret blir belastet.
Grafisk løsning:
Indre resistans endrer seg også med rørets arbeidspunkt og kan i som mye annet bestemmes ved grafisk tilnærming.
Eksempel.
Hva er indre resistans for ECC83 med arbeidspunkt Ua=250V og Ug =2V?
Til dette er Ia/Ua karakteristikken enklest å bruke:
Med utgangspunkt i Ua=250V (+/-25V) finnes den tilsvarende anodestrømmen å endre seg 0.8mA.
Dette gir Ri = d Ua / d Ia = 50V / 0.8mA = 62.5k ohm, som ikke er så langt fra databladets Ri som er oppgitt til 62.5k ohm.
Forsterkningsfaktoren mu:
Definisjon:
Forsterkningsfaktoren mu er lik forholdet mellom en liten endring i anodespenningen d Ua og den endring i gitterspenningen d Ug som må til for at Ia skal holdes konstant.
Uttrykt matematisk:
mu = d Ua / d Ug (Ia = konstant)
Siden S = d Ia / d Ug og Ri = d Ua / d Ia, kan mu også uttrykkes som S x Ri
Altså: mu = S x Ri
Dagligtale:
Rørets forsterkning er hvor mange ganger høyere anodespenningen er enn gitterspenningen: mu = spenning ut / spenning inn.
Grafisk løsning:
Ved å bruke Ia/Ua karakteristikken kan rørets forstekningsfaktor finnes i et gitt arbeidspunkt.
Eksempel.
Hva er mu for ECC83 med arbeidspunkt Ia=1mA og Ug =2V?
Løsning:
Ved en endring i gitterspenningen på +/- 0.5V svinger anoden ca 95V,
mu = d Ua / d Ug = 95V / 1V = 95x
Rørkonstanter, et sammendrag:
I rørteori er de tre viktigste konstantene: S, Ri og mu.
Disse er gitt ved:
S = d Ia / d Ug [mA/V] (Ua = konstant)
Ri = d Ua / d Ia [Ohm] (Ug = konstant)
mu = d Ua / d Ug (Ia = konstant)
mu = S x Ri
Rørkonstanter er ikke konstanter men varierer med rørets arbeidspunkt.
Vet vi to av tre kan vi finne den tredje.
Definisjon:
Steilheten S er lik forholdet mellom en liten anodestrømsforandring d Ia og den gitterspenningsforandringen d Ug som må til for å oppnå anodestrømsforandringen d Ia når anodespenningen Ua holdes konstant.
Uttrykt matematisk:
S = d Ia / d Ug [mA/V] (Ua = konstant)
Dagligtale:
Denne litt kryptiske definisjonen betyr i praksis at når gitterspenningen endres, vil det forårsake en tilsvarende endring i anodestrømmen. Hvor stor denne endringen i anodestrømmen blir, er avhengig av steilheten.
En annen betegnelse for steilhet er transkonduktans gm.
En ting som er viktig å merke seg er at de såkalte rørkonstantene ikke er konstanter men endrer seg med arbeidspunktet. Steilheten oppgitt i databladene er ofte bare retningsgivende og for å finne steilheten i et gitt arbeidspunkt brukes ofte grafisk løsning.
Grafisk løsning:
Eksempel.
Hva er steilheten for et ECC83 med arbeidspunkt Ua=250V og Ug =2V?
Det enkleste er å bruke Ia/Ug grafen som finnes i produsentens datablad:
Arbeidspunket er markert med blå prikk (Q), Ua=250V og Ug=2V. Ut i fra grafen skal da anodestrømmen være 1.2mA. Et tilegg på +/- 0.3V i gitterspenning gir i henhold til grafen en variasjon i anodespenningen på noe over 1mA.
Steilheten i dette arbeidspunket blir da S = d Ia / d Ug = 1.05mA / 0.6V = 1.75mA/V. I følge databladet har ECC83 en steilhet på 1.6mA/V. (Det er egentlig tull å regne med to desimaler i slike tilfeller)
Indre resistans Ri:
Definisjon:
Indre resistans Ri er lik forholdet mellom en liten forandring i anodespenningen DUa og den forandringen i anodestrømmen DIa som anodespenningsforandringen forårsaker. Gitterspenningen Ug holdes konstant.
Uttrykt matematisk:
Ri = d Ua / d Ia [Ohm] (Ug = konstant)
Dagligtale:
Indre motstand er rørets resistans. En måte å betrakte et rør på, er å se på det som en perfekt generator med en seriemotstand, Ri.
Indre resistans sier blant annet noe om hvor mye anodespenningen vil synke når røret blir belastet.
Grafisk løsning:
Indre resistans endrer seg også med rørets arbeidspunkt og kan i som mye annet bestemmes ved grafisk tilnærming.
Eksempel.
Hva er indre resistans for ECC83 med arbeidspunkt Ua=250V og Ug =2V?
Til dette er Ia/Ua karakteristikken enklest å bruke:
Med utgangspunkt i Ua=250V (+/-25V) finnes den tilsvarende anodestrømmen å endre seg 0.8mA.
Dette gir Ri = d Ua / d Ia = 50V / 0.8mA = 62.5k ohm, som ikke er så langt fra databladets Ri som er oppgitt til 62.5k ohm.
Forsterkningsfaktoren mu:
Definisjon:
Forsterkningsfaktoren mu er lik forholdet mellom en liten endring i anodespenningen d Ua og den endring i gitterspenningen d Ug som må til for at Ia skal holdes konstant.
Uttrykt matematisk:
mu = d Ua / d Ug (Ia = konstant)
Siden S = d Ia / d Ug og Ri = d Ua / d Ia, kan mu også uttrykkes som S x Ri
Altså: mu = S x Ri
Dagligtale:
Rørets forsterkning er hvor mange ganger høyere anodespenningen er enn gitterspenningen: mu = spenning ut / spenning inn.
Grafisk løsning:
Ved å bruke Ia/Ua karakteristikken kan rørets forstekningsfaktor finnes i et gitt arbeidspunkt.
Eksempel.
Hva er mu for ECC83 med arbeidspunkt Ia=1mA og Ug =2V?
Løsning:
Ved en endring i gitterspenningen på +/- 0.5V svinger anoden ca 95V,
mu = d Ua / d Ug = 95V / 1V = 95x
Rørkonstanter, et sammendrag:
I rørteori er de tre viktigste konstantene: S, Ri og mu.
Disse er gitt ved:
S = d Ia / d Ug [mA/V] (Ua = konstant)
Ri = d Ua / d Ia [Ohm] (Ug = konstant)
mu = d Ua / d Ug (Ia = konstant)
mu = S x Ri
Rørkonstanter er ikke konstanter men varierer med rørets arbeidspunkt.
Vet vi to av tre kan vi finne den tredje.
