На радиотрансляционных узлах и передаю­щих вещательных станциях применяются мощ­ные генераторные радиолампы высотой почти в человеческий рост (рис. 16). На их анодах выделяется такая огромная мощность, что нуж­но применять водяное охлаждение.

Но если обычные триоды, пентоды и т. д. в процессе усовершенствования сохранили все свои особенности и свойства, то с переходом на все более короткие волны потребовались лампы принципиально нового типа.

Мы говорили, что при усилении длинных, средних и коротких волн электронную лампу можно было считать безынерционным прибо­ром. Она мгновенно реагирует на все измене­ния тока, как бы часто они ни происходили.

Рис. 16. Современная мощная генераторная лампа с водяным охлаждением.

Время пролета электронов от катода до сетки гораздо меньше, чем период применяемых ча­стот. По сравнению со скоростью электрона ча­стота даже коротких волн — это медленный процесс.

С освоением УКВ положение изменилось. На огромных частотах, соответствующих вол­нам диапазона УКВ, временем пролета электро­нов в лампе пренебрегать стало нельзя. Так, при волне в 1 м (300 тыс. кгц) время пролета элект­рона до сетки (0,003 микросекунды) становится равным периоду колебания, а при волне в 10 см — уже в 10 раз больше него. Значит, электрон, вы­летевший из катода в тот момент, когда сетка бы­ла заряжена положительно, перестанет испыты­вать ее притяжение, еще не долетев до сетки. Мало того, сетка оттолкнет его, так как напря­жение на ней уже успеет переменить свой знак.

Конструкторы стали уменьшать расстояние между электродами, размеры ножек ламп и других соединительных элементов. Так появи­лись лампы типа «желудь», в которых расстоя­ние между электродами сокращено до предела

Рис. 17. Радиолампа «желудь» рядом с обыч­ной спичкой.

Рис. 18. «Маячковая» радиолампа:

(рис. 17). В результате конструктивных улуч­шений «желуди» эффективно работают на вол­нах до 1 м.

Для волн 10—20 см пришлось создать уже совсем необычные — «маячковые» лампы (рис. 18). Выводы катода, сетки и анода сделаны здесь в ви­де дисков и проходят прямо через стекло балло­на наружу: через штырьки в цоколе под­водится только напряжение накала.

Но «желуди» и даже «маячковые» лампы не­пригодны для волн в 2—3 см. Пришлось скон­струировать лампу с принципиально новым способом управления электронным потоком.

Первая лампа этого типа — магнетрон (рис. 19). У нее всего два электрода — катод и анод, на анод подается напряжение в несколь­ко тысяч вольт. Сетки у магнетрона нет, но за­то в нем есть мощный постоянный магнит. Он расположен так, что силовые линии соз­даваемого им поля направлены параллельно катоду.

Магнитное поле искривляет путь движу­щихся в нем электронов, если они летят пер­пендикулярно его силовым линиям. Подбирая соответствующее магнитное поле и напряжение на аноде, можно заставить электроны двигаться круговым потоком у самой поверхности анода.

Круглый цилиндр катода окружен массив­ным анодом. Электро­ны, вылетающие из ка­тода, отклоняются по­лем магнита и пополня­ют электронный поток, отдающий свою энергию на поддержание высо­кочастотных колебаний.

Магнетрон сам гене­рирует эти колебания; ему не нужен, как трио­ду, контур с проволоч­ной катушкой связи. Его

Рис. 19. Схема магнетрона.

235