基于MATLAB的电子管特性曲面的绘制

29BBY

晚上研究电子管的伏安方程，顺手画了这么三张曲面图
本贴关联：电子管模型
我们知道，三极管的屏流、内阻、跨导均是静态工作点的函数。静态工作点可以唯一地用（屏压，屏流）表示，也可以唯一地用（屏压，栅负压）表示。为了计算方便，使用了后一种表示方法。无论怎么样，屏流、内阻、跨导这三个量都是二元函数，因此直接将它们绘制在（屏压，栅负压）平面上，可以让我们更直观地认识管子的特性。
以下为12AX7的特性曲面：
1、屏流曲面

2、跨导曲面

3、内阻曲面


补充内容 (2021-10-6 08:11):
本人干的事情在大部分人眼中属于无用功，这我理解。但是请尊重一个人求知的热忱，谢谢。
再说了，万一以后有用呢？

补充内容 (2021-10-6 11:30):
我们看到，像AX7这样线性比较好的管子，其跨导、内阻也不是恒定不变的。但是，二者之乘积μ基本不变。

qiin

晚来无事，把楼主的代码跑了一下，没有问题，顺手给每张图加了个标题（title）。

29BBY

要是大家都觉得基础研究没有用，这个世界早就停止发展了

29BBY

图二告诉我们：屏压越大，负压越浅，跨导越高。这是一条三极管的普遍规律。所以设计阴极输出器时，应将屏压选大些或者负压选浅些，同时保证足够的静态屏流，来获得低输出阻抗与大的动态范围。

w6955

跑一遍很方便，跑完了干什么？我的老管子比爷爷岁数还大，管用么？？

29BBY

代码：

%绘制三维伏安特性曲面
clear;
x=0:-0.1:-3;
y=0:5:400;
[X,Y]=meshgrid(x,y);%创建坐标网格
id=X+Y./93<0;
X(id)=nan;
Y(id)=nan;%剔除定义域外的点
Ip=(2/1360)*((X+Y./93).^1.5);%计算屏流
surf(x,y,Ip)%绘制曲面
xlabel('栅负压（V）');
ylabel('屏压（V）');
zlabel('屏流（A）');

%绘制跨导特性曲面
clear;
x=0:-0.1:-3;
y=0:5:400;
[X,Y]=meshgrid(x,y);%创建坐标网格
id=X+Y./93<0;
X(id)=nan;
Y(id)=nan;%剔除定义域外的点
gm=(3/2/680)*((X+Y./93).^0.5);%计算跨导
surf(x,y,gm)%绘制曲面
zlim([0.001,0.005]);
xlabel('栅负压（V）');
ylabel('屏压（V）');
zlabel('跨导（A/V）');

%绘制内阻特性曲面
clear;
x=0:-0.1:-3;
y=0:10:400;
[X,Y]=meshgrid(x,y);%创建坐标网格
id=X+Y./93<0.01;
X(id)=nan;
Y(id)=nan;%剔除定义域外的点
ri=42160*((X+Y./93).^(-0.5));%计算内阻

surfl(x,y,ri);%绘制曲面
zlim([20000,100000]);
xlabel('栅负压（V）');
ylabel('屏压（V）');
zlabel('内阻（Ohm）');

29BBY

用实时脚本跑一遍，很方便。

rabbit

科班出身的人水平就是高，我等非专业人士只能仰望。

29BBY

w6955 发表于 2021-10-6 06:01
跑一遍很方便，跑完了干什么？我的老管子比爷爷岁数还大，管用么？？

抱歉，我现在干的事情，百分之九十是没用的。想看有用的，请移步。

29BBY

rabbit 发表于 2021-10-6 07:46
科班出身的人水平就是高，我等非专业人士只能仰望。

我也是现学现卖。我matlab编程功力不过关，网上查了好久才写出来

mike

哈哈哈，支持楼主“无用”的研究。
无用之用，堪为大用。
我有时间了，也和您一样，做一些无用的研究。

29BBY

qiin 发表于 2021-10-6 20:57
晚来无事，把楼主的代码跑了一下，没有问题，顺手给每张图加了个标题（title）。

感谢
我的代码还是麻烦了。跨导内阻直接由第一张图求偏导就行了。我是手算后输入表达式。

于海旺

《电子管与离子管》一书里面面分析原理时都是用的三维曲面。

qiin

29BBY 发表于 2021-10-6 21:02
感谢
我的代码还是麻烦了。跨导内阻直接由第一张图求偏导就行了。我是手算后输入表达式。

多年不动手写代码了，matlab还没有完全忘掉，现在退休了，空闲时间自学两件事：修理电子管收音机，R语言编程。免得老年痴呆了。