Генераторные лампы часто применяют в схемах, в которых имеют место кратковременные отклонения напряжения или тока от некоторого постоянного или нулевого уровня. Такой режим работы генераторной лампы называют импульсным.
Существуют два вида импульсов: видеоимпульсы и радиоимпульсы. Видеоимпульс представляет собой кратковременное изменение величины постоянного тока или напряжения; радиоимпульс — кратковременное изменение или появление высокочастотного синусоидального напряжения или тока.
Обычно период повторения импульсов (промежуток времени между началом двух соседних импульсов) в сотни и тысячи раз больше длительности самого импульса. Последнее имеет весьма важное значение при конструировании ламп, предназначенных для работы в импульсном режиме. Генераторные лампы используются в импульсном режиме для получения и усиления радиоимпульсов очень высоких частот. Для этой цели применяют сверхвысокочастотные триоды, конструкции которых соответствуют требованиям данного диапазона.
Средняя мощность, выделяемая в нагрузке, определяется по формуле
Рср = SзPи, (69)
где Sз — коэффициент заполнения, равный отношению длительности импульса τи к периоду повторения импульса Ти. Величина Sз обычно составляет сотые или тысячные доли единицы; Ри — мощность, отдаваемая нагрузке в импульсном режиме.
Средняя мощность, рассеиваемая анодом, аналогично определяется по формуле
Ра.ср = SзРа.и,
где Ра.и — мощность, выделяемая на аноде при прохождении импульса.
Мощность Ра.ср, рассеиваемая на аноде и определяющая его тепловой режим, значительно меньше импульсной, поэтому аноды генераторных импульсных ламп делают небольшими по размерам. Сетки этих ламп также имеют небольшие размеры, катоды — обычно оксидные, так как они обеспечивают большой ток эмиссии. Эффективность оксидного катода в импульсном режиме составляет 4—6 а/вт.
Использование оксидных катодов в импульсных лампах ограничивается длительностью импульсов до 20 мксек и значениями анодных напряжений до 35 кв. При больших длительностях импульсов применяют торированные и вольфрамовые катоды, так как эмиссионная способность оксидного катода в этих условиях резко падает.
Особое внимание при конструировании импульсных ламп уделяют управляющей сетке. Напряжение на управляющей сетке в импульсном режиме достигает больших положительных значений, так как только при этом условии обеспечивается возможность получения максимальных импульсов анодного тока. Однако значительный сеточный ток разогревает поверхность сетки, что приводит к возникновению термоэлектронной эмиссии с ее поверхности. Этот ток вызывает дополнительный разогрев анода лампы и может оказаться, что рассеиваемая на нем мощность станет больше допустимой. Для охлаждения сетку укрепляют на специальных медных держателях с радиаторами. В ряде конструкций мощных импульсных ламп иногда выводы сетки и почти всегда аноды имеют принудительное охлаждение.
Статические характеристики импульсных ламп снимают в импульсном режиме, близком к рабочему. При этом используются специальные схемы.
В радиоэлектронике находят широкое применение импульсные лампы, предназначенные для усиления видеоимпульсов — импульсные модуляторные лампы. Обычно импульсная модуляторная лампа в схеме заперта и отпирается при поступлении на ее сетку кратковременного положительного импульса напряжения. При этом на нагрузке выделяется мощность
Р = Iа.макс(Еа - Uа.мин) (70)
На вход импульсной модуляторной лампы поступают видеоимпульсы длительностью порядка микросекунд. Поэтому модуляторные лампы, в отличие от генераторных, являются относительно низкочастотными.
В качестве импульсных модуляторных ламп обычно используют тетроды. Они обеспечивают большее усиление, а следовательно, возможность получения большого тока Iа.макс при сравнительно небольшом импульсе на управляющей сетке. Динатронный эффект здесь почти не проявляется, так как анод от экранирующей сетки отнесен на значительное расстояние. Вывод анода обычно находится на верху баллона, что обеспечивает хорошую изоляцию его от остальных электродов.
