Inductive output tube
தூண்டல் வெளியீட்டு குழாய் (ஐஓடி) அல்லது கிளைஸ்ட்ரோட் என்பது கிளைஸ்ட்ரானைப் போன்ற பல்வேறு நேரியல்-பீம் வெற்றிடக் குழாய் ஆகும், இது அதிக அதிர்வெண் ரேடியோ அலைகளுக்கான சக்தி பெருக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ரேடியோ டிரான்ஸ்மிட்டர்களில் உயர்-சக்தி ஆர்எஃப் பெருக்கிகளுக்கான அதிகரித்து வரும் செயல்திறன் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதற்காக இது 1980 களில் உருவானது. ஐஓடிகளின் முதன்மை வணிக பயன்பாடு யுஎச்எப் தொலைக்காட்சி டிரான்ஸ்மிட்டர்களில் உள்ளது, அங்கு அவை பெரும்பாலும் கிளைஸ்ட்ரான்களை அவற்றின் அதிக செயல்திறன் (35 சதவீதம் முதல் 40 சதவீதம் வரை) மற்றும் சிறிய அளவு காரணமாக மாற்றியுள்ளன. துகள் முடுக்கிகளிலும் ஐஓடிக்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவை சுமார் 30 கிலோவாட் தொடர்ச்சியான மற்றும் 7 மெகாவாட் துடிப்பு மற்றும் ஒரு ஜிகாஹெர்ட்ஸ் வரையிலான அதிர்வெண்களில் 20-23 டிபி ஆதாயங்களை உற்பத்தி செய்யும் திறன் கொண்டவை. தூண்டல் வெளியீட்டு குழாய் (ஐஓடி) 1938 ஆம் ஆண்டில் ஆண்ட்ரூ வி. ஹேஃப் என்பவரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. ஐஓடிக்கான காப்புரிமை பின்னர் ஆண்ட்ரூ வி. ஹேஃப் என்பவருக்கு வழங்கப்பட்டது மற்றும் ரேடியோ கார்ப்பரேஷன் ஆஃப் அமெரிக்காவிற்கு (ஆர்சிஏ) ஒதுக்கப்பட்டது. 1939 நியூயார்க் உலக கண்காட்சியின் போது, எம்பயர் ஸ்டேட் கட்டிடத்திலிருந்து நியாயமான மைதானத்திற்கு முதல் தொலைக்காட்சி படங்களை அனுப்புவதில் ஐஓடி பயன்படுத்தப்பட்டது. ஆர். சி. ஏ ஒரு சிறிய ஐ. ஓ. டி. யை வணிக ரீதியாக குறுகிய காலத்திற்கு, வகை எண் 825 இன் கீழ் விற்றது. இது விரைவில் புதிய முன்னேற்றங்களால் வழக்கற்றுப் போனது, மேலும் தொழில்நுட்பம் பல ஆண்டுகளாக ஏறக்குறைய செயலற்ற நிலையில் இருந்தது. டிஜிட்டல் தொலைக்காட்சி மற்றும் உயர் வரையறை டிஜிட்டல் தொலைக்காட்சியின் பரிமாற்றத்திற்கு குறிப்பாக பொருத்தமான பண்புகளை (பிராட்பேண்ட் நேரியல்) கொண்டிருப்பது கண்டுபிடிக்கப்பட்ட பின்னர் கடந்த இருபது ஆண்டுகளில் தூண்டல் வெளியீட்டு குழாய் மீண்டும் வெளிப்பட்டுள்ளது. அனலாக்கில் இருந்து டிஜிட்டல் தொலைக்காட்சி ஒலிபரப்புக்கு மாறுவதற்கு முன்பு மேற்கொள்ளப்பட்ட ஆராய்ச்சியில், மின்னல், உயர் மின்னழுத்த ஏசி பவர் டிரான்ஸ்மிஷன், ஏசி ரெக்டிஃபையர்கள் மற்றும் ஃப்ளோரசன்ட் லைட்டிங்கில் பயன்படுத்தப்படும் பல்லாஸ்ட்கள் ஆகியவற்றிலிருந்து மின்காந்த குறுக்கீடு குறைந்த-பேண்ட் விஎச்எப் சேனல்களை பெரிதும் பாதித்தது (வட அமெரிக்காவில், சேனல்கள் 2,3,4,5, & 6) டிஜிட்டல் தொலைக்காட்சிக்கு அவற்றைப் பயன்படுத்துவது கடினம் அல்லது சாத்தியமற்றது. இந்த குறைந்த எண்ணிக்கையிலான சேனல்கள் பெரும்பாலும் ஒரு குறிப்பிட்ட நகரத்தில் முதல் தொலைக்காட்சி ஒளிபரப்பாளர்களாக இருந்தன, மேலும் அவை பெரும்பாலும் பெரிய, முக்கிய செயல்பாடுகளாக இருந்தன, அவை UHF க்கு இடம்பெயர்வதைத் தவிர வேறு வழியில்லை. அவ்வாறு செய்வதன் மூலம், இது நவீன டிஜிட்டல் தொலைக்காட்சியை முக்கியமாக ஒரு யுஹெச்எப் ஊடகமாக மாற்றியது, மேலும் ஐஓடிக்கள் அந்த டிரான்ஸ்மிட்டர்களின் மின் வெளியீட்டு பிரிவுக்கு விருப்பமான வெளியீட்டு குழாயாக மாறிவிட்டன. நவீன 21 ஆம் நூற்றாண்டின் ஐ. ஓ. டி. களின் மின் உற்பத்தி ஆர். சி. ஏ ஆல் 1940-1941 இல் தயாரிக்கப்பட்ட முதல் ஐ. ஓ. டி. க்களை விட அதிக அளவில் உள்ளது, ஆனால் செயல்பாட்டின் அடிப்படை கொள்கை அடிப்படையில் அப்படியே உள்ளது. 1970 களில் இருந்து ஐஓடிக்கள் மின்காந்த மாடலிங் கணினி மென்பொருளுடன் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன, இது அவற்றின் மின்காந்த இயக்கவியல் செயல்திறனை பெரிதும் மேம்படுத்தியுள்ளது. இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது ஐஓடி என்பது ஒரு நேரியல் கற்றை வெற்றிடக் குழாய் ஆகும். பழைய தொலைக்காட்சிகளில் காணப்படும் கேத்தோடு-கதிர் குழாயைப் போலவே, எலக்ட்ரான்கள் ஒரு சூடான எதிர்மறை மின்முனை அல்லது கேத்தோடு மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன, மேலும் ஒரு முனையில் எலக்ட்ரான் துப்பாக்கி எனப்படும் கட்டமைப்பில் அதிக நேர்மறை மின்னழுத்தத்தால் துரிதப்படுத்தப்படுகின்றன, இதனால் குழாய்க்கு கீழே பயணிக்கும் கற்றை உருவாகிறது. குழாயின் மறுமுனையில் கற்றை ஒரு சி. ஆர். டி. யில் உள்ளதைப் போல ஒளிரும் பாஸ்பர் படத்தை உருவாக்காது, ஆனால் அதிர்வுறும் குழி வழியாக செல்கிறது, இது அதன் ஆற்றலைப் பிரித்தெடுக்கிறது, பின்னர் ஒரு நேர்மறை மின்முனையைத் தாக்கி உறிஞ்சப்படுகிறது. ஐஓடிக்கள் ஒரு கிளைஸ்ட்ரான் மற்றும் ஒரு முக்கோணத்திற்கு இடையிலான குறுக்கு என்று விவரிக்கப்பட்டுள்ளன, எனவே அவற்றுக்கான ஐமாக்கின் வர்த்தகப் பெயர் கிளைஸ்ட்ரோட். அவை கிளைஸ்ட்ரான் போன்ற ஒரு எலக்ட்ரான் துப்பாக்கியைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் அதற்கு முன்னால் ஒரு ட்ரையோட் போன்ற கட்டுப்பாட்டு கட்டத்துடன், 0.01 மிமீ மிக நெருக்கமான இடைவெளியைக் கொண்டுள்ளன. மின்தொகுப்பில் உள்ள அதிக அதிர்வெண் ஆர்எஃப் மின்னழுத்தம் எலக்ட்ரான்களை கொத்துக்களாக அனுமதிக்கிறது. ஒரு உருளை அனோடில் உள்ள உயர் மின்னழுத்த டி. சி. கிளைஸ்ட்ரான் போன்ற ஒரு சிறிய சறுக்கல் குழாய் வழியாக பண்பேற்றப்பட்ட எலக்ட்ரான் கற்றை துரிதப்படுத்துகிறது. இந்த சறுக்கல் குழாய் மின்காந்த கதிர்வீச்சின் பின்னோக்கி செல்வதைத் தடுக்கிறது. பிணைக்கப்பட்ட எலக்ட்ரான் கற்றை வெற்று அனோட் வழியாக ஒரு ஒத்ததிர்வு குழிக்குள் செல்கிறது, இது ஒரு கிளைஸ்ட்ரானின் வெளியீட்டு குழியைப் போன்றது, மேலும் ஒரு சேகரிப்பாளர் மின்முனையைத் தாக்குகிறது. ஒரு கிளைஸ்ட்ரானைப் போலவே, மின்சார புலம் அதை குறைக்கும் நேரத்தில் ஒவ்வொரு கொத்து குழிக்குள் செல்கிறது, கற்றை இயக்க ஆற்றலை ஆர். எஃப் புலத்தின் சாத்தியமான ஆற்றலாக மாற்றுகிறது, சமிக்ஞையை பெருக்குகிறது. குழியில் ஊசலாடும் மின்காந்த ஆற்றல் ஒரு கோஆக்சியல் டிரான்ஸ்மிஷன் கோடு மூலம் பிரித்தெடுக்கப்படுகிறது. ஒரு அச்சு காந்தப்புலம் பீமின் விண்வெளி சார்ஜ் பரவுவதைத் தடுக்கிறது. சேகரிப்பாளர் மின்முனை அனோடை (அழுத்தப்பட்ட சேகரிப்பாளர்) விட குறைந்த ஆற்றலில் உள்ளது, இது கற்றை இருந்து சில ஆற்றலை மீட்டெடுக்கிறது, செயல்திறனை அதிகரிக்கிறது. கிளைஸ்ட்ரானிலிருந்து இரண்டு வேறுபாடுகள் இதற்கு குறைந்த செலவு மற்றும் அதிக செயல்திறனைக் கொடுக்கின்றன. முதலாவதாக, கிளைஸ்ட்ரான் தொகுப்பை உருவாக்க திசைவேக பண்பேற்றத்தைப் பயன்படுத்துகிறது; அதன் பீம் மின்னோட்டம் நிலையானது. எலக்ட்ரான்கள் குவிக்க அனுமதிக்க பல அடி நீளம் கொண்ட ஒரு சறுக்கல் குழாய் தேவைப்படுகிறது. இதற்கு மாறாக ஐஓடி ஒரு சாதாரண முக்கோணத்தைப் போல மின்னோட்ட பண்பேற்றத்தைப் பயன்படுத்துகிறது; பெரும்பாலான கொத்து கட்டத்தால் செய்யப்படுகிறது, எனவே குழாய் மிகவும் குறுகியதாக இருக்கும், இதனால் அதை உருவாக்குவதற்கும் ஏற்றுவதற்கும் குறைவான செலவு மற்றும் குறைவான பருமனாக இருக்கும். இரண்டாவதாக, கிளைஸ்ட்ரான் ஆர்எஃப் சுழற்சி முழுவதும் பீம் மின்னோட்டத்தைக் கொண்டிருப்பதால், இது ஒரு திறமையற்ற வகுப்பு-ஏ பெருக்கியாக மட்டுமே செயல்பட முடியும், அதே நேரத்தில் ஐஓடியின் கட்டம் மிகவும் பல்துறை இயக்க முறைகளை அனுமதிக்கிறது. கட்டம் சார்புடையதாக இருக்கலாம், எனவே சுழற்சியின் ஒரு பகுதியின் போது பீம் மின்னோட்டத்தை துண்டிக்க முடியும், இது மிகவும் திறமையான வகுப்பு பி அல்லது ஏபி பயன்முறையில் செயல்பட உதவுகிறது. ஒரு ஐஓடியில் அடையக்கூடிய மிக உயர்ந்த அதிர்வெண் கட்டம்-க்கு-கேத்தோடு இடைவெளியால் வரையறுக்கப்படுகிறது. ஆர்எஃப் மின்சார புலம் திசையை மாற்றுவதற்கு முன்பு எலக்ட்ரான்கள் கேத்தோடில் இருந்து துரிதப்படுத்தப்பட்டு கட்டத்தை கடக்க வேண்டும். அதிர்வெண்ணின் மேல் வரம்பு தோராயமாக உள்ளது. IOT இன் ஆதாயம் ஒரு கிளைஸ்ட்ரானுக்கு 20-23 dB மற்றும் 35-40 dB ஆகும். குறைந்த ஆதாயம் பொதுவாக ஒரு பிரச்சனை அல்ல, ஏனெனில் 20 டெசிபலில் இயக்கி சக்திக்கான தேவைகள் (வெளியீட்டு சக்தியின் 1 சதவீதம்) சிக்கனமான திட நிலை யுஎச்எஃப் பெருக்கிகளின் திறன்களுக்குள் உள்ளன. சமீபத்திய முன்னேற்றங்கள் ஐ. ஓ. டி. களின் சமீபத்திய பதிப்புகள் பல நிலை மனச்சோர்வு சேகரிப்பாளரை (எம். எஸ். டி. சி) பயன்படுத்துவதன் மூலம் இன்னும் அதிக செயல்திறனை (60%-70%) அடைகின்றன. ஒரு உற்பத்தியாளரின் பதிப்பு நிலையான செயல்திறன் பெருக்கி (சி. இ. ஏ) என்று அழைக்கப்படுகிறது, மற்றொரு உற்பத்தியாளர் தங்கள் பதிப்பை ஈ. எஸ். சி. ஐ. ஓ. டி (ஆற்றல் சேமிப்பு சேகரிப்பாளர் ஐ. ஓ. டி) என்று சந்தைப்படுத்துகிறார். எம். எஸ். டி. சி. ஐ. ஓ. டி. களின் ஆரம்ப வடிவமைப்பு சிக்கல்கள், உயர் மின்கடத்தா மின்மாற்றி எண்ணெயை மறுசுழற்சி செய்வதன் மூலம் ஒரு ஒருங்கிணைந்த குளிரூட்டியாகவும் காப்பு ஊடகமாகவும் பயன்படுத்துவதன் மூலம் நெருக்கமான இடைவெளி சேகரிப்பாளர் நிலைகளுக்கு இடையில் வளைவு மற்றும் அரிப்பைத் தடுக்கவும், குழாயின் ஆயுளுக்கு நம்பகமான குறைந்த பராமரிப்பு சேகரிப்பாளர் குளிரூட்டலை வழங்கவும் பயன்படுத்தப்பட்டன. முந்தைய எம். எஸ். டி. சி பதிப்புகள் காற்று குளிரூட்டப்பட்ட (வரையறுக்கப்பட்ட சக்தி) அல்லது பயன்படுத்தப்பட்ட டி-அயனியாக்கப்பட்ட தண்ணீராக இருக்க வேண்டும், அவை வடிகட்டப்பட வேண்டும், தவறாமல் பரிமாறிக்கொள்ளப்பட வேண்டும் மற்றும் உறைநிலை அல்லது அரிப்பு பாதுகாப்பை வழங்கவில்லை. குறைபாடுகள் கேத்தோடில் இருந்து வரும் வெப்ப கதிர்வீச்சு கட்டத்தை வெப்பப்படுத்துகிறது. இதன் விளைவாக, குறைந்த வேலை-செயல்பாட்டு கேத்தோடு பொருள் ஆவியாகி மின்தொகுப்பில் ஒடுக்கப்படுகிறது. இது இறுதியில் கேத்தோடு மற்றும் கிரிட் இடையே ஒரு குறுகிய நிலைக்கு வழிவகுக்கிறது, ஏனெனில் கிரிட்டில் சேர்க்கும் பொருள் அதற்கும் கேத்தோடுக்கும் இடையிலான இடைவெளியைக் குறைக்கிறது. கூடுதலாக, மின்தொகுப்பில் உள்ள உமிழும் கேத்தோடு பொருள் எதிர்மறை கட்ட மின்னோட்டத்தை ஏற்படுத்துகிறது (மின்தொகுப்பிலிருந்து கேத்தோடுக்கு தலைகீழ் எலக்ட்ரான் ஓட்டம்). இந்த தலைகீழ் மின்னோட்டம் மிக அதிகமாக இருந்தால், கட்டம் (சார்பு) மின்னழுத்தத்தையும், இதன் விளைவாக, குழாயின் இயக்க புள்ளியையும் மாற்றினால் இது கட்டம் மின் விநியோகத்தை சதுப்பு நிலமாக்கலாம். இன்றைய ஐ. ஓ. டி. களில் ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த இயக்க வெப்பநிலையில் செயல்படும் பூசப்பட்ட கேத்தோட்கள் பொருத்தப்பட்டுள்ளன, எனவே மெதுவான ஆவியாதல் விகிதங்களைக் கொண்டுள்ளன, இது இந்த விளைவைக் குறைக்கிறது. வெளிப்புற ட்யூனிங் துவாரங்களைக் கொண்ட பெரும்பாலான நேரியல் கற்றைக் குழாய்களைப் போலவே, ஐஓடிகளும் வளைவுக்கு ஆளாகின்றன, மேலும் அவுட்புட் துவாரங்களில் அமைந்துள்ள ஆர்க் டிடெக்டர்கள் மூலம் பாதுகாக்கப்பட வேண்டும், அவை ஹைட்ரஜன் தைரட்ரான் அல்லது உயர் மின்னழுத்த விநியோகத்தில் தூண்டப்பட்ட தீப்பொறி இடைவெளியை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு காகப்பட்டி சுற்றுவட்டத்தைத் தூண்டுகின்றன. இந்த ஆற்றல் ஒரு கட்டுப்பாடற்ற குழி, சேகரிப்பாளர் அல்லது கேத்தோடு வளைவின் போது குழாய் அசெம்பிளியை சேதப்படுத்தும் முன், உயர் மின்னழுத்த கற்றை விநியோகத்தில் சேமிக்கப்பட்டுள்ள மிகப்பெரிய மின் கட்டணத்தை உடனடியாக கொட்டுவதே காகப்பட்டி சுற்றுவட்டத்தின் நோக்கமாகும். மேலும் காண்க ஃப்ரீ-எலக்ட்ரான் லேசர் குறிப்புகள் வெளிப்புற இணைப்புகள் http://www.bext.com/iot-an-old-dream-now-come-true http://www.ebu.ch/departments/technical/trev/trev_273-heppinstall.pdf http://www.davidsarnoff.org/kil-chapter03.html http://www.allaboutcircuits.com/vol_3/chpt_13/11.html http://www.harris.com/view_pressrelease.asp?act=lookup&pr_id=2037 http://epaper.kek.jp/p95/ARTICLES/TAQ/TAQ02.PDF மைக்ரோவேவ் தொழில்நுட்பம் தொலைக்காட்சி தொழில்நுட்பம் வெற்றிடக் குழாய்கள்