электровакуум.приборы (1084498), страница 83
Текст из файла (страница 83)
е. около 8%. Рассмотрим теперь возможность подбора (7„более точно путем выбора другого газового наполнения. Если в качестве такового взять чистый неон, то из (33.2) получим !п(1+ 1/7) = (150 — 16„6) 0,022 = 2,93, по близко к 3,05 для нераспыленного никеля. Тогда по (25.45) и (25.46) и табл. 25.3, 25.4 получим Н = 21,5+3,05/0,015 = 224В; с7„=16,6+3,05/0,022= 155 В. В этом случае разность заданного с7 „и реального (7„составляет всего 5 В, т.
е. 3%. Найдем значения /„м,х для этих двух случаев. При газовом наполнении 99,5% Ке + 0,5% Аг: (350) — (138)172/(270 — 172) 20 ° 10з— — 138/250 ° 10з = 18 мА. При газовом наполнении Хе: (350 — 155) Х Х 224/(270 — 224) 20 10 — 155/250 10з = 47,8 мА, Отсюда вытекает, что использование чистого неона вместо неоно-аргоновой смеси позволяет получить более точное значение и „однако при этом катод з должен выдерживать заметно большие токи. Потери мощности в стабилитроне для неоно.аргоновой смеси составляют 138 В 18 мА = 25 Вт, а для чистого неона — 155 В ° 47 „8 мА = 7,4 Вт, т.
е. в 3 раза больше. После выбора рода газа можно перейти к определению его давления, размеров катода и расстояния между катодом и анодом. При этом целесообразно исходить из стандартных размеров баллонов. Если исходить из выполнения стабилитрона в миниатюрном исполнении, т. е. в баллоне диаметром 20 мм, то диаметр катода Р„можно взять равным 15 мм, а его высоту Нк = 40 мм. Соответственно плошадь катода 5„= ЯПкНк = 3,14 0,015 ° 0,04 =1,88 10 з мз (33.3) и дня наших конкретных данных Бк = 3,14.0,015 0,04м = 1,88 10 з мз.
409 Отсюда можно рассчитать требуемую плотность тока как а к,н хеттах/5к что дает для неоно-аргоновой смеси а'к,н = 18 ' 10 э А/1,88 10 э м = 9,5 А/м и для чистого неона Ук н = 47 10 э А/1,88 10-з мэ 25 А/ма Воспользовавшись (25.42), найдем (33.4) ро Ь/ ук,н/ук,но (33.5) Тогда согласно данным табл. 25.3 получим для неоно.аргоновой смеси ро =э/9,5/0,56 10 = 4,1кПа и для чистого неона ро = х/ 25/1,13 ° 10~= 4,7 кПа. Таким образом, давления наполняющего газа в обоих случаях оказываются близкими.
/Тиаметр анода может быль выбран исходя из того, что расстояние между электродами должно соответствовать минимуму кривой Пашена. Воспользовавшись (26.6), получим Ра,к Пвтт/(Е/Ро)тахро ° (33.6) Тогда для смеси неона с аргоном по данным табл, 25.3 Ра и = 172/18,7 4100 = 2,24 10 ' м = 2,24 мм н для чистого неона Ра к = 224/75 ° 4700 = 0.63 10 э м = 063 мм. Однако на практике использовать столь малые зазоры и соответственно большие диаметры катода неудобно. Почти то же напряжение возникновения разряда У достигается„если приварить к цилиндрическому аноду малого диаметра отрезок проволоки, направленный по радиусу к катоду таким образом, чтобы был обеспечен рассчитанный выше зазор. Начальное возникновение разряда происходит в этой области, затем заряженные частицы диффундируют во все стороны, обеспечивая понижение напряжения возникновения разряда и распространение разряда на остальные участки катода.
Типичная конструкция такого стабилитрона показана на рис. 33.2. Цилиндрический никелевьй катод К укрепляется между слюдяными пластинами С, и Сэ. Внутри катода вицен анод А с приваренным проволочным поджигателем П. На ножку прибора надет керамический 4!О Рнс. 33.2. Конструкция стабнлнтрона тлеющего разряда диск КЛ, который предотвращает распрострапение разряда с рабочей части поверхности ка- р тода на вьводы ножки. Важным элементом конструкции является газопоглотитель Г.
Капсула с порошком гаэопоглотителя после прове- г, денна всех основных операций обезгажива- хд ния и откачки нагревается и!щукционно токами ВЧ. Частицы распыленного газопоглотителя оседают на стекло, образуя поверхность, активно связьвающую неинертные примеси в составе газового наполнения. Роль газопоглотителя особенно важна в рассмотренном нами примере, где в качестве катода использован нераспыленный никель. Если катодом является распыляемый молибден, то образованньй на стенках налет эффективно выполняет функции газопоглотителя, кроме того, происходит очистка неннертных примесей во время пролета частиц молибдена к стенкам.
В таких приборах часто отказываются от специального газопоглотителя. Двойная слюда Сэ в верхней части прибора надежно защищает внут. реннюю поверхность катода от попадания бария; последнее нежелательно, так как работа выхода таких участков катода, а также напряжение поддержания разряда на них снижается. Расстояние Р,к выбирается таким образом, чтобы не возникало анодное падение напряжения в разряде, так как в противном случае ~'и ~ ~к,н От выбранного материала катода существенно зависит стабильность прибора. Наилучшим с этой точки зрения является молибден, однако он требует тщательного подбора режима тренировки и, кроме того, его труднее обрабатывать, чем никель. Программа расчета У~, 1!и, /„на микрокалькуляторе МК56: П-х 1 ! П-х Оо! П-х 3+ х-П9 П-х 1 ! П-х 2+ ! П-х 4+ х-П а П-х 6 1П-+х а — 1 П-х 9х х-П 6 П-х 5 ! П-х 9 — !П-хх 7 х Р !/х 1П-хв х х-+П с П+х а ! П-х 8 о П-х с — / — / х-П и С/П Ввод: т! „= ПО; !л(1+ 1/7) =П1; т! =П2; У =ПЗ; У =П4; Пвхт!и П5! ~ватах П6 !!итти П7! 71нтах П8 Вывод: ~в = П9! (Ги= Па' /ее= Пс1.
4!! Таблица ПЗ. Функция (3 и Функции, связанные с ней 3 ПРИЛОЖЕНИЕ Таблица П1. Данные удельной тепловой нагрузки на бышон и максимальной его температурм для различных варяантов стеклянных ламп х=— гк га Х=— гк (3 (х) х(3 (х) (3' (х) х(3 (х) Тлн лампы Параметр лампы Миниатюр- ная Сверхмкииа. т|ериэя Малогаба- ритная Диаметр баллона, мм Поверхюсть баллона, см Максимальная мошность, выделяемая в лампе, Вт Максимальная удельная мошность нагрева баллона, Вт/см 3 Максимальная температура баллона, С 160 255 280 Таблица Пг. Наиболее раслростраиенные тинм газопоглотятелей е Температура, С Форма при- менения Вид обра- ботки в лампе Тил нагло тителя при обезга- при распы. жив вики ленин Распыление 600-700 900-1300 200 Барий 600-700 900-1300 200 800-1000 1200-1300 200 Сплавы Батэлум Обезгежи- вание н рас- пыление ТаблицаП4.
функции Ь и Т 0,00196 0,00282 0,00383 0,005 00 0,00632 0,00779 0,00941 0,01118 0,01309 0,01515 0,01735 0,01969 0,02217 0,02479 0,02751 900-1000 1300 200 Бериллат- ный То же 800-900 980-1100 200 Бати Бато 800-900 200 Распылен- иее 412 413 Трубки Куба, Нибн, Феба Таблетки Паста нз карбо- натов н на тан- таловойй ленте ялн проволоч- юй спирали, прокэпивае- мой током Паста ю бе- риллата ба- рия на тан- таловой лен- те (лодочке), прока- лив асмой током Таблетки илн песта Таблетки в никелевых капсулах 28,5 19 10 67,7 26,5 11 18,7 16,8 7,8 0,28 0,63 0,70 1,00 1,10 1,15 1,2 1,3 1.4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,8 2,9 3,0 3,2 0,001 0,002 0.03 0,004 0,005 0,006 0,008 0,010 0,015 0,020 0,025 0,030 0,035 0,040 0,045 1 0,00842 0,0175 0,02875 0,0559 0,0867 0,1193 0,1525 0,1854 0,2177 0,2491 0,2793 0,3083 0,3361 0,3626 0,3879 0,4121 0,4351 0,457! 0,4780 0,4980 0,5170 0,5526 0,00001 о,оооог 0,00003 0,00005 0,00008 0,00018 0,00031 0,00049 0,00071 0,00096 0.00126 0,00159 0 0,0026 0,0201 0,0345 0,0727 0,1214 0,1790 0,2440 0,3152 0,3919 0,4733 0,5586 0,6474 0,7394 0,8340 0,9310 1,030 1,131 1,234 1,338 1,444 1,551 1.7683 0,9172 0,8069 0,7424 0,6966 0,6611 0,6321 0,5863 0,5508 0,4863 0,4406 0,4052 0,3762 0,3518 0,3307 0,3123 3,4 3,6 3,8 4,0 4,2 4,6 4,8 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 8,5 9,0 9,5 10,0 0,050 0,060 0,070 0,080 0,090 0,10 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15 0,16 0,17 0,18 0,19 0,5851 0,6148 0,6420 0,6671 0.6902 0,7115 0,7313 0,7496 0,7666 0,7825 0,7973 0,8111 0,8241 0,8362 0,8635 0,8870 0,9074 0,9253 0,9410 0,9548 0,9672 0,9782 1,9899 2,2133 2,4396 2,6684 2,8988 3.1306 3,3640 3,5981 З,ВЗЗО 4,0690 4,3054 4,5422 4,7798 5,0172 5,6128 6„2090 6,8055 7,4024 7,9985 8,5932 9,1884 9,7820 0,2956 0,2670 0,2430 0,2223 0,2042 0,18817 0,17381 0,16084 0,14905 0,13828 0,12839 0,11929 0,11087 0,10307 0,09582 Продолжение табл.
П4 Продолжелие тбл, П5 ь, о = 0,1 б = 0,1 8 = 0,2 8 = 0,2 1,6 1,8 2,0 1,420 1,414 1,418 0,849 0.860 0,969 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Таблица П5. Коэффициенты для расчета поля гороидальиых катушек ь, аг Б = 0,1 Ь = 0,2 Ь = 0,2 8 = 0,1 1,175 1,180 1,222 1,304 1,370 1,433 2,185 2,160 2,017 2,003 2,021 2,05 3 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 414 0,776 0,806 0,823 0,837 1,397 1,404 1,405 1,407 0,20 0,21 0,22 0,23 0,24 0,25 0,26 0,27 0,28 0,29 0,30 0,31 0,32 0,33 0,34 0,35 0,36 0,37 0,38 0,39 0,40 0,41 0,42 0,43 0,44 0,45 0,46 0,47 0,48 0,03042 0,03342 0,03656 0,03952 0,04319 0,04664 0,05030 0,05402 0,05785 0,06178 0,06581 0,06995 0,07418 0,07850 0,08291 0,08741 0,09199 0,09664 0,10137 0,1062 0,1111 0,1160 0,1210 0,1261 0,1312 0,1363 0,1416 0,1468 0,1521 0,08908 0,08280 0,07694 0,07147 0,06636 0,06156 0,05711 0,05292 0,04900 0,04534 0,04190 0,03869 0,03568 0,03287 0,03025 0,02780 0,02551 0,02337 0,02158 0,019528 0,017806 0,016206 0,014722 0,013346 0,012074 0,010899 0,009816 0,008818 0,007902 0,49 0,50 0,51 0,52 0,53 0,54 0,55 0,56 0,57 0,58 0,59 0,60 0,61 0,62 0,63 0,64 0,65 0,66 0,67 0,68 0,69 0,70 0,71 0,72 0,73 0,74 0,75 0,76 0,1575 0,1629 0,1683 0,1738 0,1793 0,1848 0,1903 0,1959 0,2015 0,2071 0,2127 0,2183 0,22 39 0,2296 0,2352 0,2409 0,2466 0,2622 0,2579 0,2636 0,2692 0,2749 0,2806 0,2862 0,2919 0,2975 0,3031 0,3087 0,007062 0,006293 0,005591 0,004952 0,004371 0,003845 0,003369 0,002941 0,002557 0,002214 0,0019073 0,0016354 0,0013951 0,0011837 0,0009985 0,0008371 0,0006972 0,0005767 0,0004735 0,0003856 0,0003114 0,0002490 0,00019702 0,00015 392 0,00011845 0,00008942 0,00006573 0,00004643 1.
Бонштедт Б. Э„Маркович М, Г, Фокусировка и отклонение пучков в электронно-лучевых приборах. Мл Сов. Радио, 1967. 2. Жнгарев А. А., Мамаева Г. Г. Электронно-лучевые и фотоэлектронные приборы. М.: Высшая школа, 1982. 3. Каганов И. Л. Ионные приборы. Мл Энергия, 1972. 4. Квимаи Ю.
А. Электронные лампы. Мл Высшая школа, 1979. 5. Кацяельсов Б. В., Калугин А. М., Ларионов А. С. Электровакуумные электронные и газоразрядные приборы / Под общ. ред. А. С. Ларионова. Мл Равно и связь, 1985. 6, Кациеяьсои Б. В., Ларионов А. С. Отечественные приемно-усвлительные лампы и их зарубежные аналоги. Мл Энергоиздат, 1981. 7.