真空电子管使用与维护的浅析

摘要：本文简述了真空电子管在使用中的注意事项，总结了在使用中常见的问题，提出了相应的维护措施和建议。

关键词：真空电子管 使用 常见问题 维护

中图分类号：TP2 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）08（b）-0123-01

我台有多部短波发射机，每部短波发射机都使用真空电子管。真空电子管是发射机中的核心器件，其使用和消耗量都比较大，也是贵重器材，所以加强对真空电子管的正确有效使用与维护，有重要的实际意义。因此，根据在发射机房工作多年的经验，总结整理了关于真空电子管使用、维护等方面的一些问题和经验。

1 真空电子管的使用

1.1 电子管的上机使用

1.1.1 安装

电子管的屏极是通过压盘压接的，其他各极和管座（栅盘）大多是通过带有弹性接触簧片的镀银铜环来连接的，有的铜环，如灯丝环电流很大，安装不到位、簧片变形或严重氧化，会造成接触不良，产生更大的电流，会将接触簧片烧断，严重时烧断或近似融化的簧片会管子电极粘在一起，需要打磨处理，严重的会使电子管直接报废。屏极压盘压接的螺丝拧不紧也会如此，因此更换安装电子管时，须仔细注意管子各极与管座的接触。

1.1.2 发射机工作状态

发射机在工作中首先要掌握好功率、调幅等播音指标。长时间的过功率、过调幅很带来温度升高、过压过流、诱发震荡等等很多不利因素，直接威胁真空器件和安全播音。短波发射机工作状态的好坏和是否稳定是非常重要。过热是真空器件的大敌，它可以使电子管内部的栅极、帘栅极变形，造成碰极，也可以加速真空电容的波纹管老化断裂，造成电容漏气。发射机长时间的失谐也将会使电子管的屏耗和真空电容的电流增加，使温度升高，严重威胁真空器件的安全，因此发射机尽可能地调整在正调谐点上。

发射机工作中易产生寄生振荡，产生异常高压，造成电子管的闪络或极间打火，电容的内部打火等，易导致真空器件损坏。所以，在日常的值班、检修中，对机器的打火要特别重视，尽快查明原因，及时处理，这对于延长器件的使用时间是极为有利的。

保持电子管灯丝电压的稳定也是保证机器有良好的工作状态和真空器件使用安全的一个重要方面。大功率电子管加热方式都是直热式的，这种电子管灯丝兼做阴极。电子管都有自己的额定灯丝电压、灯丝电流，在其工作过程中，要保持丝压的稳定，并且使之总处于额定值之内。丝压过高会加快阴极上的原子蒸发，严重影响管子寿命。另外注意，电子管不能反复地加上或者落掉丝压，尤其是落掉灯丝后等灯丝彻底凉了以后再加灯丝这样的反复。虽然在不播音时，落掉灯丝会节约电能，但这样可能对电子管寿命影响更大。只有在检修或有较长停机时间的时候，才应考虑落掉丝压。

1.1.3 定期检查和测试

首先要注意维护发射机的对电子管保护措施。发射机的控制电路，如控制电子管各极加电顺序、风水控制、过荷控制等，以及发射机的防震电路都起了保护器件的作用，应注意维护使之工作正常。放电球也要根据要求设定间距并定期检查。在检修中要重点检查与真空器件的连接部分有无螺丝松动、压接不紧，变色过热等问题。其次要保持丝压的稳定。定期测试丝压，检查丝压变化很重要，尤其在换管之后。由于丝流一般较大，考虑到导线电阻，测量时应当在灯丝端来测，这样比较准确。

2 真空电子管的维护

2.1 电子管常见问题及维护措施

2.1.1 老化

电子管的老化主要指的是阴极的老化，发射电子的能力下降，四极管表现为屏流、帘栅流变低，输出功率开不足，发射机电声指标变坏，如失真、杂音大等。原因主要是：长时间使用阴极表面原子大量蒸发，同时阴极表面所敷的助发射电子的物质消失。除了阴极正常衰老的原因，还有灯丝电压偏高，本身管子真空度不够，混有的各种气体都会造成阴极过早老化，这是使用和制造上的原因。

2.1.2 漏气

电子管一旦漏气，真空度即下降，管内出现打火、闪络，机器多过荷，加不上高压，甚至烧毁其他元器件，此时应立即更换。产生漏气的主要原因多是设计、生产、搬运环节的问题，也可能是因为管子外部打火等原因。漏气程度不一样，表现也不一样，漏气越严重，越容易检测出来，用摇表遥测漏电流大，打压时会有放电声，电压加不上去。工作时可从陶瓷部分看见内部有火光。

2.1.3 闪络

大型电子管的闪络是发射机常见故障，闪络一般也会有瞬间极间击穿现象，往往新管上机容易产生此现象，工作中一出现就造成过荷，掉高压。产生原因除了内部残余气体，电极表面处理不完善管子本身因素外，还有发射机使用中过电压（外电闪），调谐不到位，寄生振荡等都易产生闪络。出现此现象，应立即调整发射机状态，若不能维持播音，只能停机换管。

2.1.4 断丝

断丝即电子管灯丝开路。此时最明显的现象是无灯丝电流，管子不亮。加高压时管子阴流、栅流、帘栅流均为零。在机下用三用表电阻档可测灯丝电阻无穷大。断丝问题一般是使用不当，如外电不稳或者灯丝供电回路故障引起的电压突然上升，灯丝瞬间受到大电流冲击，也有运输、安装等环节管子受到了机械振动或者机构应力等原因造成的。

2.1.5 碰极

碰极就是电子某两个电极在管子内部短路。四极管从结构上看，四个电极相距距离并不是一样的，阴-栅最近，其次栅-帘栅，帘栅到屏极最远，因此碰极出现最多的就是阴-栅碰极。

电子管碰极分为活碰极和死碰极两种，死碰极就是内部的某两个极始终碰在一起。活碰极又分为热碰和冷碰等。热碰极是指电子管在发热状态下表现为碰极，如在播音中突然表现为碰极，待落高压后一段时间电子管温度降低，碰极现象即消失，又可正常播音，但温度上升又会出现碰极现象。冷碰极与热碰极正好相反，管子温度高时正常，温度下降碰极。

综上五种情况是电子管使用中常出现的问题。维护措施：首先，应该选购质量好的电子管，并建议和要求厂家生产时尽量提高真空度，减少管内残余气体，控制其金属中的杂质成分和含量，以完善技术，提高质量。其次，要按要求搬运、存贮、放置、安装，要特别注意轻拿轻放，避免剧烈碰撞，尤其是突然横向受力晃动，都可以减少碰极、断丝、漏气等问题的出现。管内真空度随存放时间加长而下降，不易长期存放。第三，注意使用。使用前要经过老练处理。使用中要适当降低灯丝电压，并且日常维护中注意测量灯丝电压是否有变化。正确操作，避免没有冷却加灯丝，没有冷却延时落灯丝和频繁加退灯丝电压。调整好发射机状态，尽量减少打火等现象，尤其避免失谐，使管子过热。简单来说，不考虑生产环节，威胁管子正常使用的一般是搬运的碰撞、过热、寄生振荡带来的瞬间过压和不正确地供电、加电对灯丝的冲击。

3 结语

总体来说，威胁真空电子管使用的主要是碰撞、过热、过压等。注意避免这些问题，不断总结经验，逐步提高我们的维护水平。