真空電子管使用與維護(hù)的淺析

何金輝

摘要：本文簡(jiǎn)述了真空電子管在使用中的注意事項(xiàng)，總結(jié)了在使用中常見(jiàn)的問(wèn)題，提出了相應(yīng)的維護(hù)措施和建議。

關(guān)鍵詞：真空電子管使用常見(jiàn)問(wèn)題維護(hù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）08（b）-0123-01

我臺(tái)有多部短波發(fā)射機(jī)，每部短波發(fā)射機(jī)都使用真空電子管。真空電子管是發(fā)射機(jī)中的核心器件，其使用和消耗量都比較大，也是貴重器材，所以加強(qiáng)對(duì)真空電子管的正確有效使用與維護(hù)，有重要的實(shí)際意義。因此，根據(jù)在發(fā)射機(jī)房工作多年的經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)整理了關(guān)于真空電子管使用、維護(hù)等方面的一些問(wèn)題和經(jīng)驗(yàn)。

1真空電子管的使用

1.1 電子管的上機(jī)使用

1.1.1 安裝

電子管的屏極是通過(guò)壓盤(pán)壓接的，其他各極和管座（柵盤(pán)）大多是通過(guò)帶有彈性接觸簧片的鍍銀銅環(huán)來(lái)連接的，有的銅環(huán)，如燈絲環(huán)電流很大，安裝不到位、簧片變形或嚴(yán)重氧化，會(huì)造成接觸不良，產(chǎn)生更大的電流，會(huì)將接觸簧片燒斷，嚴(yán)重時(shí)燒斷或近似融化的簧片會(huì)管子電極粘在一起，需要打磨處理，嚴(yán)重的會(huì)使電子管直接報(bào)廢。屏極壓盤(pán)壓接的螺絲擰不緊也會(huì)如此，因此更換安裝電子管時(shí)，須仔細(xì)注意管子各極與管座的接觸。

1.1.2 發(fā)射機(jī)工作狀態(tài)

發(fā)射機(jī)在工作中首先要掌握好功率、調(diào)幅等播音指標(biāo)。長(zhǎng)時(shí)間的過(guò)功率、過(guò)調(diào)幅很帶來(lái)溫度升高、過(guò)壓過(guò)流、誘發(fā)震蕩等等很多不利因素，直接威脅真空器件和安全播音。短波發(fā)射機(jī)工作狀態(tài)的好壞和是否穩(wěn)定是非常重要。過(guò)熱是真空器件的大敵，它可以使電子管內(nèi)部的柵極、簾柵極變形，造成碰極，也可以加速真空電容的波紋管老化斷裂，造成電容漏氣。發(fā)射機(jī)長(zhǎng)時(shí)間的失諧也將會(huì)使電子管的屏耗和真空電容的電流增加，使溫度升高，嚴(yán)重威脅真空器件的安全，因此發(fā)射機(jī)盡可能地調(diào)整在正調(diào)諧點(diǎn)上。

發(fā)射機(jī)工作中易產(chǎn)生寄生振蕩，產(chǎn)生異常高壓，造成電子管的閃絡(luò)或極間打火，電容的內(nèi)部打火等，易導(dǎo)致真空器件損壞。所以，在日常的值班、檢修中，對(duì)機(jī)器的打火要特別重視，盡快查明原因，及時(shí)處理，這對(duì)于延長(zhǎng)器件的使用時(shí)間是極為有利的。

保持電子管燈絲電壓的穩(wěn)定也是保證機(jī)器有良好的工作狀態(tài)和真空器件使用安全的一個(gè)重要方面。大功率電子管加熱方式都是直熱式的，這種電子管燈絲兼做陰極。電子管都有自己的額定燈絲電壓、燈絲電流，在其工作過(guò)程中，要保持絲壓的穩(wěn)定，并且使之總處于額定值之內(nèi)。絲壓過(guò)高會(huì)加快陰極上的原子蒸發(fā)，嚴(yán)重影響管子壽命。另外注意，電子管不能反復(fù)地加上或者落掉絲壓，尤其是落掉燈絲后等燈絲徹底涼了以后再加燈絲這樣的反復(fù)。雖然在不播音時(shí)，落掉燈絲會(huì)節(jié)約電能，但這樣可能對(duì)電子管壽命影響更大。只有在檢修或有較長(zhǎng)停機(jī)時(shí)間的時(shí)候，才應(yīng)考慮落掉絲壓。

1.1.3 定期檢查和測(cè)試

首先要注意維護(hù)發(fā)射機(jī)的對(duì)電子管保護(hù)措施。發(fā)射機(jī)的控制電路，如控制電子管各極加電順序、風(fēng)水控制、過(guò)荷控制等，以及發(fā)射機(jī)的防震電路都起了保護(hù)器件的作用，應(yīng)注意維護(hù)使之工作正常。放電球也要根據(jù)要求設(shè)定間距并定期檢查。在檢修中要重點(diǎn)檢查與真空器件的連接部分有無(wú)螺絲松動(dòng)、壓接不緊，變色過(guò)熱等問(wèn)題。其次要保持絲壓的穩(wěn)定。定期測(cè)試絲壓，檢查絲壓變化很重要，尤其在換管之后。由于絲流一般較大，考慮到導(dǎo)線電阻，測(cè)量時(shí)應(yīng)當(dāng)在燈絲端來(lái)測(cè)，這樣比較準(zhǔn)確。

2真空電子管的維護(hù)

2.1 電子管常見(jiàn)問(wèn)題及維護(hù)措施

2.1.1 老化

電子管的老化主要指的是陰極的老化，發(fā)射電子的能力下降，四極管表現(xiàn)為屏流、簾柵流變低，輸出功率開(kāi)不足，發(fā)射機(jī)電聲指標(biāo)變壞，如失真、雜音大等。原因主要是：長(zhǎng)時(shí)間使用陰極表面原子大量蒸發(fā)，同時(shí)陰極表面所敷的助發(fā)射電子的物質(zhì)消失。除了陰極正常衰老的原因，還有燈絲電壓偏高，本身管子真空度不夠，混有的各種氣體都會(huì)造成陰極過(guò)早老化，這是使用和制造上的原因。

2.1.2 漏氣

電子管一旦漏氣，真空度即下降，管內(nèi)出現(xiàn)打火、閃絡(luò)，機(jī)器多過(guò)荷，加不上高壓，甚至燒毀其他元器件，此時(shí)應(yīng)立即更換。產(chǎn)生漏氣的主要原因多是設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、搬運(yùn)環(huán)節(jié)的問(wèn)題，也可能是因?yàn)楣茏油獠看蚧鸬仍?。漏氣程度不一樣，表現(xiàn)也不一樣，漏氣越嚴(yán)重，越容易檢測(cè)出來(lái)，用搖表遙測(cè)漏電流大，打壓時(shí)會(huì)有放電聲，電壓加不上去。工作時(shí)可從陶瓷部分看見(jiàn)內(nèi)部有火光。

2.1.3 閃絡(luò)

大型電子管的閃絡(luò)是發(fā)射機(jī)常見(jiàn)故障，閃絡(luò)一般也會(huì)有瞬間極間擊穿現(xiàn)象，往往新管上機(jī)容易產(chǎn)生此現(xiàn)象，工作中一出現(xiàn)就造成過(guò)荷，掉高壓。產(chǎn)生原因除了內(nèi)部殘余氣體，電極表面處理不完善管子本身因素外，還有發(fā)射機(jī)使用中過(guò)電壓（外電閃），調(diào)諧不到位，寄生振蕩等都易產(chǎn)生閃絡(luò)。出現(xiàn)此現(xiàn)象，應(yīng)立即調(diào)整發(fā)射機(jī)狀態(tài)，若不能維持播音，只能停機(jī)換管。

2.1.4 斷絲

斷絲即電子管燈絲開(kāi)路。此時(shí)最明顯的現(xiàn)象是無(wú)燈絲電流，管子不亮。加高壓時(shí)管子陰流、柵流、簾柵流均為零。在機(jī)下用三用表電阻檔可測(cè)燈絲電阻無(wú)窮大。斷絲問(wèn)題一般是使用不當(dāng)，如外電不穩(wěn)或者燈絲供電回路故障引起的電壓突然上升，燈絲瞬間受到大電流沖擊，也有運(yùn)輸、安裝等環(huán)節(jié)管子受到了機(jī)械振動(dòng)或者機(jī)構(gòu)應(yīng)力等原因造成的。

2.1.5 碰極

碰極就是電子某兩個(gè)電極在管子內(nèi)部短路。四極管從結(jié)構(gòu)上看，四個(gè)電極相距距離并不是一樣的，陰-柵最近，其次柵-簾柵，簾柵到屏極最遠(yuǎn)，因此碰極出現(xiàn)最多的就是陰-柵碰極。

電子管碰極分為活碰極和死碰極兩種，死碰極就是內(nèi)部的某兩個(gè)極始終碰在一起?；钆鰳O又分為熱碰和冷碰等。熱碰極是指電子管在發(fā)熱狀態(tài)下表現(xiàn)為碰極，如在播音中突然表現(xiàn)為碰極，待落高壓后一段時(shí)間電子管溫度降低，碰極現(xiàn)象即消失，又可正常播音，但溫度上升又會(huì)出現(xiàn)碰極現(xiàn)象。冷碰極與熱碰極正好相反，管子溫度高時(shí)正常，溫度下降碰極。

綜上五種情況是電子管使用中常出現(xiàn)的問(wèn)題。維護(hù)措施：首先，應(yīng)該選購(gòu)質(zhì)量好的電子管，并建議和要求廠家生產(chǎn)時(shí)盡量提高真空度，減少管內(nèi)殘余氣體，控制其金屬中的雜質(zhì)成分和含量，以完善技術(shù)，提高質(zhì)量。其次，要按要求搬運(yùn)、存貯、放置、安裝，要特別注意輕拿輕放，避免劇烈碰撞，尤其是突然橫向受力晃動(dòng)，都可以減少碰極、斷絲、漏氣等問(wèn)題的出現(xiàn)。管內(nèi)真空度隨存放時(shí)間加長(zhǎng)而下降，不易長(zhǎng)期存放。第三，注意使用。使用前要經(jīng)過(guò)老練處理。使用中要適當(dāng)降低燈絲電壓，并且日常維護(hù)中注意測(cè)量燈絲電壓是否有變化。正確操作，避免沒(méi)有冷卻加燈絲，沒(méi)有冷卻延時(shí)落燈絲和頻繁加退燈絲電壓。調(diào)整好發(fā)射機(jī)狀態(tài)，盡量減少打火等現(xiàn)象，尤其避免失諧，使管子過(guò)熱。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，不考慮生產(chǎn)環(huán)節(jié)，威脅管子正常使用的一般是搬運(yùn)的碰撞、過(guò)熱、寄生振蕩帶來(lái)的瞬間過(guò)壓和不正確地供電、加電對(duì)燈絲的沖擊。

3結(jié)語(yǔ)

總體來(lái)說(shuō)，威脅真空電子管使用的主要是碰撞、過(guò)熱、過(guò)壓等。注意避免這些問(wèn)題，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，逐步提高我們的維護(hù)水平。