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Caratterizzazione, modelling e studio del rumore di valvole termoioniche per applicazioni audio

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CAPITOLO 1 Principi costruttivi dei tubo a vuoto ~ 5 ~ 1.2 Il catodo e l’emissione termoionica Come preannunciato il funzionamento di una valvola termoionica è basata sul trattamento di un fascio di elettroni. Come prima cosa, quindi, è necessario creare il fascio stesso. I meccanismi di estrazione degli elettroni da un materiale sono sostanzialmente tre, dei quali due intercorrono nel funzionamento di una valvola: Emissione termoionica: è quella principale, con la quale si va a creare il fascio elettronico al catodo, elettrodo preposto allo scopo. L’energia necessaria agli elettroni per estrarli dal materiale è fornita sotto forma di energia termica. Si va, cioè, a scaldare il materiale che compone il catodo. L’energia termica si trasferisce agli elettroni liberi sotto forma di energia cinetica, consentendo ad essi di abbandonare la superficie del materiale; Emissione fotoelettrica: utilizzando appositi materiali, per i quali l’energia di estrazione 1 è ridotta, è possibile estrarre elettroni semplicemente bombardandone la superficie con fotoni, o, detto più semplicemente, ‘illuminandone’ la superficie. Questo meccanismo non interviene nel funzionamento di una valvola; Emissione secondaria: bombardando la superficie di un materiale conduttore con una fonte primaria di elettroni, si riesce a trasferire agli elettroni liberi una certa energia. Se tale energia è superiore a quella di estrazione caratteristica del materiale in questione, si osserva l’emissione di un certo numero di cariche, dette appunto elettroni secondari. Questo meccanismo costituisce una delle possibili fonti di rumore di un tubo termoionico. Estraendo elettroni dal materiale, questo non si troverà più nella condizione di equilibrio, ma si porterà ad un certo potenziale (positivo data la perdita di cariche negative). Poiché la condizione di equilibrio, però, deve essere mantenuta, è necessario rifornire dall’esterno gli [1] elettroni che vadano a ‘sostituirsi’ a quelli emessi. Da questo l’insorgere della corrente di catodo. L’emissione termoionica può essere facilmente accostata all’evaporazione di un liquido, nel quale le particelle che posseggono sufficiente energia da sfuggire alla superficie, si trasformano in vapore. Aumentando la temperatura del liquido aumenta velocemente anche il numero di particelle emesse. 1 Energia necessaria per estrarre l’elettrone dal materiale, staccandolo da un atomo del reticolo e allontanandolo dalla superficie dell’elettrodo.
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Caratterizzazione, modelling e studio del rumore di valvole termoioniche per applicazioni audio

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Informazioni tesi

Autore: Andrew Morandi
Tipo: Laurea liv.II (specialistica)
Anno: 2008-09
Università: Politecnico di Milano
Facoltà: Ingegneria
Corso: Ingegneria elettronica
Relatore: GiuseppeBertuccio
Lingua: Italiano
Num. pagine: 223

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