GB/T 3789-2013 发射管电性能测试方法

ICS31.100十_____a

L36

中华人民共和国国彖标准

GB/T3789—2013

代替GB/T3789.1—1991〜GB/T3789.31—1991

发射管电性能测试方法

Measurementsofelectricalpropertiesoftransmittingtubes

2013-11-12发布2014-04-15实施

GB/T3789—2013

目次

前言m

i范围1

2规范性引用文件1

3术语和定义1

4一般要求2

5阳极电流和栅极电流的测试方法5

6阴极发射电流的测试方法10

7栅极反向电流的测试方法12

8栅极热放射电流的测试方法13

9跨导、放大系数的测试方法15

10阳极离子流的测试方法18

11阳极最大耗散功率和阳极过载耗散功率的测试方法19

12栅极最大耗散功率的测试方法20

13第一栅极截止电压的测试方法20

14极间绝缘的测试方法21

15共栅电路静态特性曲线的测试方法22

16共阴电路静态特性曲线的测试方法24

17输出功率的测试方法25

18脉冲输出功率的测试方法29

19电气强度的测试方法30

20电极间绝缘体高频损耗的测试方法33

21频率特性曲线的测试方法33

22第一栅极电流截止电压的测试方法34

23静态特性参考点的测试方法34

24振动稳定性的测试方法35

25线性放大管双音互调失真的测试方法35

26图像输出功率的测试方法37

27功率增益的测试方法41

28三音互调失真的测试方法42

29交叉调制的测试方法44

30低频亮度非线性的测试方法46

31由亮度信号不同引起的色度信号失真（微分增益DG和微分相位DP）的测试方法46

32同步脉冲压缩的测试方法48

T

GB/T3789—2013

言

本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。

本标准代替GB/T3789.1—1991-GB/T3789.31—199K发射管电性能测试方法》。

本标准与GB/T3789.1—1991-GB/T3789.31—1991相比主要变化如下：

―本标准将GB/T3789.1—1991〜GB/T3789.31—1991中的《发射管电性能测试方法总则》

和30个测试方法标准整合为一个标准；

——增加了三极管阳极离子流的测试方法(见10.1);

——删除了与GB/T4597《电子管词汇》中重复的术语；

-删除了GB/T3789.11-199K发射管电性能测试方法第三栅极截止电压的测试方法》和

GB/T3789.23-199K发射管电性能测试方法第三栅极控制能力的测试方法》中不适用的

内容；

—将GB/T3789.4—1991.GB/T3789.5—1991.GB/T3789.6—1991.GB/T3789.8—1991和

GB/T3789.14—1991中五极管的电原理图改为四极管电路图。

本标准由中华人民共和国工业和信息化部提出。

本标准由全国电真空器件标准化技术委员会(SAC/TC167)归口。

本标准起草单位：成都旭光电子股份有限公司。

本标准主要起草人:焦红霞、方超、叶进、刘南华。

本标准所代替标准的历次版本发布情况为：

——GB/T3789.1—1983〜GB/T3789.31—1983；

——GB/T3789.1—1991〜GB/T3789.31—1991。

m

GB/T3789—2013

发射管电性能测试方法

1范围

本标准规定了发射管电性能的测试方法、对测试设备的要求和测试规则。

本标准适用于阳极耗散功率25W及以上的发射管测试。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T2421.1电T电子产品环境试验概述和指南

GB/T2987电子管参数符号

GB/T4597电子管词汇

GB/T6277—1986电视发射机测量方法

3术语和定义

GB/T4597和GB/T2987界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

静态特性曲线staticharacteristicurve

在规定的工作状态下，有关参量只具有直流值的一种特性曲线（两个参量之间的关系）。

3.2

阳极特性曲线platecharacteristicurve

其余电极电压保持定值，第一栅极电压取某一值时，阳极电流与阳极电压的关系曲线（第一栅极电

压取不同值时的阳极电流与阳极电压的关系曲线组成特性曲线族）。

3.3

阳极-第一栅极特性曲线plate-gridNo.1characteristicurve

其余电极电压保持定值，阳极电压取某一值时，阳极电流与第一栅极电压的关系曲线（阳极电压取

不同值时的阳极电流与第一栅极电压的关系曲线组成特性曲线族）。

3.4

第一栅极特性曲线gridNo.1characteristicurve

其余电极电压保持定值，阳极电压取某一值时，第一栅极电流与第一栅极电压的关系曲线（阳极电

压取不同值时的第一栅极电流与第一栅极电压的关系曲线组成特性曲线族）。

3.5

第一栅极-阳极特性曲线gridNo.1-platecharacteristicurve

其余电极电压保持定值，第一栅极电压取某一值时，第一栅极电流与阳极电压的关系曲线（第一栅

极电压取不同值时的第一栅极电流与阳极电压的关系曲线组成特性曲线族）。

1

GB/T3789—2013

3.6

第二栅极-阳极特性曲线gridNo.2-platecharacteristicurve

其余电极电压保持定值，第二栅极电压取某一值时，第二栅极电流与阳极电压的关系曲线（第二栅

极电压取不同值时的第二栅极电流与阳极电压的关系曲线组成特性曲线族）。

3.7

第二栅极-第一栅极特性曲线gridNo.2-gridNo.1characteristicurve

其余电极电压保持定值，第二栅极电压取某一值时，第二栅极电流与第一栅极电压的关系Ittl线（第

二栅极电压取不同值时的第二栅极电流与第一栅极电压的关系曲线组成特性曲线族）。

3.8

阳极恒流特性曲线plateconstantcharacteristicurve

其余电极电压保持定值，阳极电流取某一值时，第一栅极电压与阳极电压的关系曲线（阳极电流取

不同值时的第栅极电压与阳极电压的关系曲线组成特性曲线族）。

3.9

第二栅极恒流特性曲线gridNo.2constantcharacteristicurve

其余电极电压保持定值，第二栅极电流取某一值时，第一栅极电压与阳极电压的关系曲线（第二栅

极电流取不同值时的第一栅极电压与阳极电压的关系曲线组成特性曲线族）。

3.10

第一栅极恒流特性曲线gridNo.1constantcharacteristicurve

其余电极电压保持定值，第一栅极电流取某一值时，第一栅极电压与阳极电压的关系曲线（第一栅

极电流取不同值时的第一栅极电压与阳极电压的关系曲线组成特性曲线族）。

3.11

发射恒流曲线emissionconstantcharacteristicurve

其余电极电压保持定值，阴极发射电流与灯丝电压/灯丝电流的关系曲线。

3.12

截止特性曲线cutoffcharacteristicurve

其余电极电压保持定值，在规定的阳极截止电流下第二栅极电压取某值时第一栅极电压与阳极电

压的关系曲线组成的特性曲线族。

3.13

假负载dummyload

替代实际终端（实际负载）在某一电路（如放大器）或电器输岀端口，接收电功率的元器件、部件或装

置称为假负载。对假负载最基本的要求是阻抗匹配和所能承受的功率。可以分为电阻负载，电感负载，

容性负载等。

高频发射电路的假负载主要是允许丁作频率、阻抗要匹配，并能承受发射的功率。

4—般要求

4.1测试设备

4.1.1测试设备除符合本标准外，还应符合电气设备有关的规定和标准以及技术安全的要求。

4.1.2当测试方法对测试设备提出本标准没有规定的要求,则应在测试方法的标准或发射管详细规范

中加以规定。

4.1.3如果测试设备的准确度受到外界电磁场影响或测试设备对其他设备、仪器产生干扰时，测试设

备周围环境应有屏蔽措施，并且在电源引入端加滤波装置。

4.1.4测试设备和预热设备不允许存在寄生振荡。为此可将扼制寄生振荡的元件接入测试设备和预

2

GB/T3789—2013

热设备，但不得影响测试精度和预热条件。

4.1.5测试管座引出端间的绝缘电阻应不小于200MQ。被测管互不联结的电极电路间的绝缘电阻

应不小于500MQ。测试绝缘电阻的直流电压值应不小于500Vo在水冷却或蒸发冷却的系统中，装到

电极上的绝缘导管应保证水的漏电流不大于该电极电流的1%,且最大值不得大于100mA；对带负电

位的电极，其值不大于10mA。如满足不了上述要求，应采取措施，且不得影响测试精度。

4.1.6若发射管各电极的直流电压值和极性在测试标准或详细规范中未加规定时，均指对电路的公共

点而言。测试直热式、旁热式发射管的电路公共点分别为：

a）测试直热式发射管电路公共点应为：

1）当灯丝电源为直流时，电路公共点应是与灯丝供电电源负端相接的灯丝引出端。在电子

管详细规范中应规定灯丝的哪一端与电源负端相接。

2）当灯丝电源为交流时，电路公共点应是灯丝电源变压器次级线圈的中心点或并联于灯丝

电源的分压器的中心点。

b）测试旁热式发射管电路公共点应为:被测管的阴极引出端为公共点。如阴极电路中接有自偏

压电阻时，电路公共点应是电阻与阴极不相接的一端。

4.1.7供电的直流电源接在带有交流成分的电路时，必须对交流分量有很小的电阻或用电容器来旁

路。电容器必须符合下列要求：

a）当交流分量流过时，电容器上的压降不超过交流分量的10%；

b）交流分量的有效值不得超过直流电压值的1%。

4.1.8如果在对阴极具有正电位的电极电路中接有测试仪表、保护装置和其他元件，在电极电流为规

定值时，在它上面产生的直流电压降不得超过该电极规定电压的0.5%0

4.1.9测量灯丝电压的电压表至电子管灯丝引出端（电子管灯丝管脚）的电压降应不超过灯丝电压规

定值的0.2%。如达不到时，电压表应跨接在电子管灯丝引出端。

4.1.10强制冷却发射管的空气流量、方向和压力，冷却水的流量、温度和压力，蒸发冷却系统、超蒸发

冷却系统的要求应符合详细规范及下列规定：

a）在测试自然冷却的发射管时，测试设备内靠近被测发射管处不应有任何能引起发射管过热的

隔板及其他零部件。若被测发射管在闭合箱内，必须有通风孔。

b）强制空气冷却发射管的测试设备，其冷却系统应附有测量空气的压力和流量的仪器。

）强制水冷却发射管的测试设备，其冷却系统应附有测量进水和出水的温度，以及水流量的

仪器。

d）蒸发冷却发射管的测试设备，其冷却系统的蒸发水槽应能满足阳极最大耗散功率的散热量。

冷却系统必须具备气压和水槽水位恒定的装置，以及测量冷凝后水流量和温度的仪器。

e）超蒸发冷却发射管的测试设备，其冷却系统应附有测量进水和出水的温度、压力以及水流量的

仪器。

4.1.11测试设备电路图应符合本标准规定的相关电路图，并可采用以下方法：

a）在确保安全的条件下，测量阳极电流或帘栅极电流的仪表可以接在电源负端和电路公共点之

间，也可以接在电源正端和电极引出线之间。

b）在不影响测试精度的情况下，信号源的供给可采用与直流电源串连或并连的方法。

4.1.12设备上的电气测试仪表应符合下列精度等级：

a）电子管测试用的直流仪表应不低于1.5级，控制栅极直流仪表和双向刻度的直流仪表应不低

于1级。

b）发射管测试用的交流仪表精度应不低于2.5级，而灯丝电压表的精度应不低于1.5级。

）发射管测试用的脉冲电压表的误差应不大于5%。

d）预热设备上的直流或交流仪表精度应不低于2.5级。

3

GB/T3789—2013

4.1.13在校验装在测试设备上的电气测试仪表时，原则上不应该将仪表从设备的工作位置上卸下，并

应在该设备丁作温度下进行。

4.1.14电气测试仪表量程的选择,应使被测值的读数大于量程的三分之一。测量灯丝电压的仪表应

使被测值的读数大于量程的二分之一。

4.1.15为了保护仪表免受突然过载，允许在设备上采用各种保护装置，但不得影响测试精度。

4.1.16设备所用的直流电源，尤其是栅极电源，一般应采用稳压装置。控制栅极电源应接有泄放电

阻，其泄放电流应大于正栅流，当帘栅极存在负栅流时，也应接上泄放电阻，其泄放电流应大于负栅流。

4.1.17被测发射管管座测得的电源波纹系数应符合下列规定：

a）阳极耗散功率小于或等于1kW时，阳极和辅助栅极电源的波纹系数应小于1%；阳极耗散功

率大于1kW时，波纹系数应小于5%。

b）第一栅极负压电源波纹系数应小于0.5%。

）测试阴极发射电流的电源波纹系数应小于5%。

4.1.18供给阳极和对阴极具有正电位的栅极电路用的直流电压电源，当负载电流从零变到最大值时，

由电源内阻引起的电源电压的变化应不大于10%。

4.1.19供给灯丝用的电源，当负载电流从零变到最大值时，由电源内阻引起的电源电压的变化应不大

于20%。

4.1.20脉冲电源的电压、电流波形及参数要求应符合图1和表1的规定。

说明：

Ap——脉冲幅值。通过脉冲顶部所划的XY平滑线（不包括顶冲）中点的高度所确定的脉冲顶部的平均值；电压

脉冲幅值简称为脉冲电压，电流脉冲幅值简称为脉冲电流；

r——脉冲宽度。电流或电压的瞬时值为脉冲幅度50%的瞬间之间的时间间隔；

厲——脉冲前沿。电流或电压从脉冲幅度的10%升到90%所需要的时间；

今——脉冲后沿。电流或电压从脉冲幅度的90%降到10%所需要的时间；

p——脉冲顶降。通过脉冲顶部所划的x-y平滑线（不包括顶冲）与脉冲波形上升延和下降延相交的两点的脉冲

幅度之差；

Apj——顶冲。在脉冲幅值上面瞬时最大峰值，其值不大于脉冲幅值的5%。

图1脉冲电源的电压、电流波形图

4

GB/T3789—2013

表1脉冲电源技术指标

脉冲宽度<1aus1ys〜10p.s>10pts

脉冲前沿<20%r<10%T

脉冲后沿<30%r<20%t

脉冲顶降<5%.4P<5%AP<10%Ap

4.1.21用交流法测试，交流电频率为50Hz正弦波。脉冲宽度推荐为10H，脉冲重复频率为

100Hz。

4.1.22测量电视用发射管动态电性能指标时,对电源、测试负载、测试设备、测量设备与发射机间的连

接、发射机的要求、测试信号等应符合GB/T6277的规定。

4.2测试环境要求

测试应在GB/T2421.1规定的标准大气条件下进行。

4.3测试规则

4.3.1发射管采用的具体测试方法，应在详细规范中规定。

4.3.2测试发射管各个电极电压应按下列顺序接通：

a）接通灯丝（热丝）电压；

b）接通对阴极为负电位的栅极电压；

）接通阳极电压；

d）接通其余电极电压。

4.3.3发射管电极电压的断开顺序，应与接通时的相反顺序进行或同时断开。

4.3.4对灯丝电流大于20A的发射管，在调节灯丝电压的过程中，灯丝电流的瞬时值不应超过规定值

的1.5倍。

4.3.5测试强制冷却的电子管时，应先接通冷却系统，方可加上各极电压。测试完毕时,应先断开各极

电压，在详细规范中没有规定时，至少5min后方可断开冷却系统。

4.3.6在测试标准或详细规范中没有规定的情况下，测试没有公用电极引出线的李生管某一单管

时，另一单管的阳极和其他栅极应与阴极相连接；测试具有公用辅助栅极的李生管的某一单管时，另

一单管的阳极应加上工作点电压，而在第一栅极上应加以足够大的负电压，使该单管的阴极电流等

于零。

5阳极电流和栅极电流的测试方法

5.1直流法测试阳极电流、栅极电流和第一栅极零电压阳极电流

5.1.1电路图

电路图见图2和图3。

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GB/T3789—2013

5.1.2测试程序

5.1.2.1直流法测试阳极电流和栅极电流的测试程序：

按规定施加灯丝电压和各极电压，分別读取阳极电流值和栅极电流值。

5.1.2.2直流法测试第一栅极零电压阳极电流的测试程序：

按规定施加灯丝电压和阳极电压。调节第二栅极电压至规定值，由电流表读取阳极电流值。

5.2脉冲法测试阳极电流、栅极电流和第一栅极零电压阳极电流

5.2.1电路图

电路图见图4、图5和图60

6

GB/T3789—2013

说明：

P——脉冲信号发生盎；

S——开关；

R1、R2、R3——无感电阻器。其误差不大于1%。阻值应符合：

R1WO.'）3Rmin,尺2塔°・°3Rg2kmin

R3上的电压降应小于栅极脉冲电压值的5%,测试第一栅极脉冲电流时接入R3,其余状态均应由开关S闭合。

式中：

Rmin——电子管在导通时的最小内阻；

尺沁航——电子管在导通时第二栅极与阴极之间的等效最小电阻。

当心、&、心阻值较小时，应考虑导线及接触电阻的影响。由于受热耗散的影响，阻值变化不应超过正常值

的士0.5%。

C；,、Cg2电容器。容量应符合：

C”>4X，Cg2>pXr

*Xirnin*Kg2kmin

式中：

p'——脉冲顶降系数，脉冲顶降与脉冲幅度之比；

r——脉冲宽度；

心端——电子管在导通时的最小内阻；

Retain——电子管在导通时第二栅极与阴极之间的等效最小电阻。

R、Rg2——电阻器。阻值应符合：

R”5-^；―,Rg2冬5［、「

式中：

r脉冲宽度；

T脉冲周期。

ZJ——电阻器（Rgl）或电感器（Lgl）,其上的宜流电压降不应超过第一栅极直流电压的0.5%；

Cgl、Cg2——电容器。其选择条件：当栅极脉冲电流流过时，在电容器上的压降不应超过脉冲幅值的1%;

P1〜P4——脉冲电压表（或示波器）。

图4脉冲法测试阳极电流和栅极电流的电路图

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GB/T3789—2013

说明：

P——脉冲信号发生盎；

S——开关；

R'、R——无感电阻器。总阻值应在产品标准中规定，其误差不大于0.5%；

C.——电容器。容量应符合：

V訂Rimil.+R'+R

式中：

r——脉冲宽度；

P'——脉冲顶降系数；

Rmin——电子管在导通时的最小内阻。

对其余元件的要求同图4。

图5测试脉冲调制管阳极电流和栅极电流的电路图

说明：

P——脉冲信号发生器；

R1——无感电阻器。其误差不大于1%。阻值应符合:

图6脉冲法测试第一栅极零电压阳极电流的电路图

8

GB/T3789—2013

Rl<0.03Rmin

式中：

Rimin——电子管在导通时的最小内阻。

当E阻值较小时，应考虑导线及接触电阻的影响。由于受热耗散的影响，阻值变化不应超过正常值

的士0.5%。

Ca——电容器。容量应符合：

（8>-^7X

1八itnm

式中：

r——脉冲宽度；

P'脉冲顶降系数，脉冲顶降与脉冲幅度之比；

Rimin——电子管在导通时的最小内阻。

R”——电阻器。阻值应符合：

R”W：5

式中：

T脉冲周期；

r——脉冲宽度。

L——电感器。其上的直流电压降不应超过第二栅极宜流电压的0.5%;

Cgl、C'gl——电容器。其选择条件：当栅极脉冲电流流过时，在电容器上的压降不应超过脉冲幅值的1%；

P1、P3——脉冲电压表（或示波器）。

图6（续）

5.2.2测试程序

5.2.2.1脉冲法测试阳极电流和栅极电流的测试程序

5.2.2.1.1按规定施加灯丝电压和各极直流电压。

5.2.2.1.2在第一栅极上施加一规定的正脉冲电压。

5.2.2.1.3由P4读取阳极电流值，P1、P3读取栅极电流值。

也可以用阳极电流的平均值来换算脉冲电流值,换算公式见式（1）：

式中：

——脉冲电流，单位为安培（A）；

I——平均电流，单位为安培（A）；

r——脉冲宽度，单位为微秒（卩s）；

,/ep一一脉冲重复频率，单位为赫兹（HZ）。

5.2.2.2脉冲法测试第一栅极零电压阳极电流的测试程序

5.2.2.2.1按规定施加灯丝电压和阳极电压。

5.2.3.2.2调节第一栅极脉冲电压至规定值，由P3读取阳极电流值。

9

GB/T3789—2013

6阴极发射电流的测试方法

6.1直流法测试阴极发射电流

6.1.1电路图

电路图见图7。

6.1.2测试程序

6.1.2.1按规定施加灯丝电压，升高电源电压到规定值，此时电流表的读数即为阴极发射电流。采用

本方法的测试时间不应超过3s0

6.1.2.2在只确定阴极发射电流最小值的情况下，测试顺序是：按规定施加灯丝电压，调节电源电压，

直到电流表的读数达到规定的阴极发射电流最小值时，读取电压值，应符合详细规范的规定。采用本方

法的测试时间不应超过5s0

6.2脉冲法测试阴极发射电流

6.2.1电路图

电路图见图8o

说明：

P——脉冲信号发生器,其内阻应满足：当被测管的阳极电流由零变至最大值时，输出电压的变化不应大于5%。

R——无感电阻器，其误差不应大于1%,阻值应符合：

图8脉冲法测试阴极发射电流电路图

10

GB/T3789—2013

R<0.01F

*emin

式中：

ut.——测试阴极发射电流时阳极上所加的电压；

人罰——产品标准规定的阴极发射电流最小值。

Pl、P2脉冲电压表（或示波器）。

图8（续）

6.2.2测试程序

6.2.2.1按规定施加灯丝电压，调节脉冲电压到规定值，此时可由P1读取阴极发射电流值。

6.2.2.2在只确定阴极发射电流最小值的情况下，测试顺序如下:按规范施加灯丝电压,调节脉冲电压

值到P1读数达到规定的阴极发射电流最小值时，读取P2显示的脉冲电压值，应符合详细规范规定。

6.2.2.3测量脉冲宽度为10/as,脉冲重复频率在详细规范中规定。

6.3栅极脉冲法测试阴极发射电流

6.3.1电路图

说明：

P——脉冲信号发生器,其内阻应满足：当被测管的阳极电流由零变至最大值时，输出电压的变