冷陰極計數管
此條目沒有列出任何參考或來源。 (2017年5月4日) |
冷陰極計數管是一類特殊的電子管，曾在二十世紀五六十年代的計算機中作為隨機存取存儲器使用。
內部結構
計數管內部填充有氦、氖等惰性氣體，類似氣體輝光管，因而具有較長的壽命。計數管大致可以分為兩類：共陰極計數管與獨立陰極計數管。共陰極計數管內部陰極相連（『0』陰極除外），『0』陰極被單獨引出以用於聯級傳輸脈衝（例如十進制計數管1-9陰極相連），在管子中心有一個圓板狀陽極（某些計數管帶有輔助陽極），此外還有2個控制極，位於每一陰極的左右兩邊，用來控制脈衝傳遞的方向。獨立陰極計數管結構大致與共陰極相同，只是每一個陰極被獨立引出。
計數管的工作
由於不同型號的計數管氣體成分與放電間隙有一定差異，因而工作電壓也不相同。類似於冷陰極充氣管（通常叫做穩壓管），操作時需要在陽極加上一定的高壓才能使其正常工作，一般在450V上下。可以將一枚計數管看作數個冷陰極充氣管被封裝在同一個玻璃泡內。從這個觀點來看，將會找到許多與之相似的特徵，因而某些參數的計算也可以參照充氣管進行。
階段1：輝光放電
當陰極與陽極之間的電壓逐漸升高，原本存在於氣體內部少量離子獲得動能，向電極方向移動，不斷撞擊稀有氣體分子使其電離，在陰極與陽極之間產生微小電流，當電壓達到一定數值時，陰極附近會產生明亮的輝光，此時陰極與陽極之間電壓恆定，這是輝光放電過程的一個顯著特徵。由於氣體成分不同將導致輝光放電的顏色有少許差異。計數管的內部構造決定了第一次放電會隨機出現在某一陰極上，因此需要額外的電路完成復位操作。
階段2：輝光轉移
該過程的實現是利用兩枚控制電極完成的，利用控制極1與控制極2脈衝先後，可以控制向上一陰極或下一陰極轉移。轉移的速度決定了計數管的工作頻率，充入惰性氣體的計數管工作頻率通常較低，一般在5kHz上下，而充入氫氣的計數管頻率可以高達幾百kHz。
隨着電子管被半導體器件幾乎全面替代（電子管仍在某些特定領域發揮不可替代的作用），計數管也失去其原來的用途，無論是分頻還是存儲，都遠遠落後於半導體器件。但也仍有不少愛好者使用計數管來製作電子鐘或某些指示器。
外部連結
- Sandor, Nagy, A Dekatron tube display, Asimov Teka (interactive stochastic simulation), EU, [2017-05-04], （原始內容存檔於2016-12-21）.