Катодный узел для электронных приборов

Катодный узел для электронных приборов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

КАТОДНЫЙ УЗЕЛ ДЛЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ, содержащий катод косвенного накала, подогреватель, выполненные из разнородных материалов и имеющие электрический контакт, держатели катода и подогреватели, образующие электрическую цепь накала подогревателя , отличающийся тем, что, с целью повышения надежности узла путем обеспечения возможности регулирования температуры катода в рабочем режиме, держатель | атода выполнен из. материала катода, а в держателе подогревателя размещена вставка из материала подогревателя, геометрические размеры которой выбраны из соотношений VL и. е 0,2, в 8 ЙТ: Ч«п п -в . где tg , tn - длина вставки и подогревателя , м; S g 15„ - сечение вставки и подогревателя , йТ - градиент температуры по длине вставки,. град; V - коэффициент теплопроводр ности материала вставки, /Вт . UTpaft) Р электрическая мощность подогревателя, Вт; g Од, Ug - падение напряжения на подогревателе и вставке,В,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Н.O1 Ю 1/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3541237118-21 (22) 17.01.83 (46) 15.08.84. Бюл. Р 30 (72) Л.Н.Кузичев, С.Н.Кузичев, A.Ñ.Äðà÷ и A.Í.Ñîêîëîâ (53) 621.385.032.213(088.8) (56) 1. Патент CIOA 9 3385997, кл. 315-55, 1968.

2. Галина Н.М., Никонов Б.П.

Экономичный катодно-подогревательный узел с малым временем готовности"Электронная техника", Сер. Электро-. ника СВЧ, 1976, вып. 1, с. 52-59 (прототип). (54)(57) КАТОДНЫИ УЗЕЛ ДЛЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ, содержащий катод косвенного накала, подогреватель, выполненные из разнородных материалов и имеющие электрический контакт, держатели катода и подогреватели, образующие электрическую цепь накала подогревателя, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности узла путем обеспечения возможности регулирования температуры катода, SU„„1108531 А в рабочем режиме, держатель катода выполнен иэ материала катода, а в держателе подогревателя размещена вставка из материала подогревателя, геометрические размеры которой выбраны из соотношений ода в, ьт= Р

5 l„UU„Ú где в, В„ - длина вставки и. подогревателя, м;

Sl,9„ — сечение вставки и подогревателя, м ; ьт - градиент температуры по длине вставки,.град; коэффициент теплопровод- р ности материала вставки, P - электрическая мощность подогревателя, Вт;

IeaeL

„ U - падение напряжения на подогревателе и вставке,В.

1108531

Изобретение относится к области электронной технике, в частности к изготовлению катодных узлов электронных приборов, в которых знание температуры катода является основой для мероприятий, способствующих повышению надежности узла.

Известен катодный узел, содержащий подогреватель, катод и термопару, образованную материалом катода и специально введенным проводником, из ма-!О териала, отличного от материала катода (1 7.

Недостатком этого технического решения является необходимость дополнительного вывода на ножке прибора, )5 что существенно усложняет его конструкцию.

Известен также катодный узел, содержащий катод косвенного накала, поогреватель, выполненные из разноодных материалов и имеющие электрический контакт, держатели катода и подогревателя, образующие электрическую цепь накала подогревателя )27.

В известном узле практически присутствует термопара, однако абсолютная величина термо-ЭДС подвержена значительным погрешностям измерения, так что измерять температуру катода и использовать ее для целей повышения надежности практически не представляется возможным.

Цель изобретения — повышение надежности катодного узла путем обеспечения возможности регулирования температуры катода в рабочем режиме. 35

Поставленная цель достигается тем, что в узле, содержащем катод к освенного накала, подогреватель, выполненные из разнородных материалов 40 и имеющие электрический контакт, держатели катода и подогреватели, образующие электрическую цепь накала подогревателя, держатель катода выполнен из материала катода, а в дер- 45 жателе подогревателя размещена вставка из материала подогревателя, геометрические размеры которой выбраны иэ соотношений

50 — длина вставки и подогр е- 55 где в, вателя, мр

5, S — сечение вставки и подогрев г. вателя, л у ь — градиент температуры по длине вставки, град, 60 коэффициент теплопроводности материала вставм rpap, Р электрическая мощность подогревателя, Вт;

О„iUq — падение напряжения на подогревателе и вставке,В.

Приведенные соотношения выводятся из совокупности уравнений: закона

Ома, закона Джоуля-Ленца и уравнения теплопроводности для условия, когда вставка не греется током накала, но обеспечивается такой градиент температуры по ее длине, при котором температура на ее конце, выведенном в цоколь, много ниже температуры подогревателя. При этом, поскольку второй вывод цепи подогревателя (вывод катода }, подсоединенного к катоду, выполнен из материала катода, вся цепь подогревателя представл"ет собой термопару, составленную из разнородных проводников, свободные концы которой находятся при одинаковой температуре, которая много ниже температуры спая. Измерение температуры .по этой термопаре можно проводить одним из известных способов и испольэовать это значение для регулирования температуры катода в рабочем режиме, а следовательно, для повышения надежности катодного узла.

На чертеже представлен катодный узел.

Катодный узел состоит из керна 1, опирающегося на тело катода 2. Подогреватель 3 помещен в полости, образованной керном 1 и основанием 4. Эдин конец подогревателя приварен к основанию и в этом месте образуется термопарный спай 5, другой конец соединен с дополнительной вставкой б, являющейся держателем подогревателя и через керамическую втулку 7, укрепленную на экране 8, выведен в цоколь катодного узла. Держателем 9 тела катода является проводник. Выводы образованной термопары через токовводы 10 в цоколе 11 выведены наружу.

Тело катода 2, основание 4 и держатель 9 катода изготовленные из одного материала, например никеля НПОЭ, а подогреватель 3 и вставка 6 — из дру-; гого, например ВР-20.

Проведенные испытания на катодном узле показали, что используя вставку длиной 30 мм и диаметром 1 мм, можно обеспечить измерение температуры не хуже +5 С и не ухудшить при этом тепловых характеристик катодного узла.

1108531

Составитель A.Êèñèëåâ

Редактор М.Недолуженко Техред Ж.Кастелевич Корректор >.Обручар

Эаказ 5876/39 Тираж 683 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, MocKBaр Ж-35 Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4