Схема измерения давления в электронной лампе

Схема измерения давления в электронной лампе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистииеских

Республик

Опубликовано25.03.79.Бюллетень № 11

Дата опубликования описания 35. 03. 73 (51) M. Кл.

Н 01 Х 9/42

Гееударатеенне1й неметет

СССР аа делам нзеаретеннй и открытей (53) УДК 531.788 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В, К. Базыпев, B. А. Коротченко, В. Н. Кудинов и П. В. Пошехонов (71) Заявитель

Рязанский радиотехнический институт (54) СХЕМА ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ

В ЭЛЕКТРО НН ОЙ Л АМ ПЕ

1О

Изобретение относится к вакуумной технике, в частности к измерению давления остаточных газов в электровакуумных приборах с помощью собственной электродной системы.

Известна схема измерения давления в электронной лампе (например, в лампе накаливания при использовании в качестве анода стеклянной оболочки прибора), содержащая источник напряжения накала катода, источник напряжения смещения и регистрирующий прибор (1). Источник напряжения смещения отрицательным полюсом подключен к одному из вводов катода, а положительным — через регистрирующий прибор к аноду лампы. Амплитуда напряжения накала превышает напряжение смещения, поэтому один из вводов, не имеющий общего зажима с источником напряжения смещения в зависимости от знака полупериода имеет либо отрицательный, либо положительный потенциал по отношению к аноду. В моменты времени, когда этот ввод имеет отрицательный потенциал, диод проводит в прямом направ-. лении, и в цепи анода протекает электронный ток. Ускоренные анодным напряжением термоэлектроны ионизируют молекулы газа, при этом количество образующихся ионов зависит от состояния вакуума. При смене полярности потенциала ввода отбор электронов с части катода прекращается, а образовавшиеся в предыдущий период ионы улавливаются анодом. Регистрирующий прибор в цепи анода измеряет разность электронного и ионного токов как параметр давления.

В этой схеме ионный ток, содержащий информацию о давлении, регистрируется на фоне значительно превосходящего электронного тока. Флуктуации электронного тока, не связанные с давлением, ограничивают нижний предел вакуум метрического диапазона в области грубого вакуума.

Наиболее близкой по техническому решению к предлагаемой является схема измерения давления в электронной лампе, включающая генератор импульсов, источник напряжения смещения и регистрирующий прибор, соединенный последовательно с анодом электронной лампы (2). Положительные импульсы напряжения, подаваемые на сетку лампы от генератора импульсов, ускоряют термоэлектроны катода и обусловливают ионизацию молекул газа в промежутке сетка — анод, 653646

Формула изобретения

ИНИИПИ Заказ !296/37 Тираж 922 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Регистрирующий прибор в цепи анода измеряет ионный ток, содержащий информацию о давлении. Эта схема позволяет исключить попадание электронов на анод, обеспечивая положительные потенциалы на сетке и катоде по отношению к аноду.

Однако эту схему невозможно применять для измерения давления в диоде с прямонакальным катодом. Включение диода в эту схему не приводит к появлению ионов во внутриламповом объеме, поскольку в ней предусмотрено выделение ионного тока за счет ионизации лишь в промежутке сетка— анод.

Цель изобретения — повышение точности измерения давления в диоде с прямонакальным катодом.

Указанная цель достигается тем, что выход генератора импульсов соединен с вводами катода, один из которых подключен к положительному полюсу источника напряжения смещения, а анод — к отрицательному полюсу через регистрирующий прибор.

На чертеже представлена схема включения диода в измерительную цепь.

Схема содержит диод 1, генератор импульсов 2, источник напряжения смещения 3 и регистрирующий прибор 4.

Схема работает следу ющим образом.

Ток генератора импульсов 2, разогревая катод, создает на нем распределенное падение напряжения, при этом ввод »б», например, имеет более высокий потенциал по сравнению с вводом»а». Эмиттированные катодом электроны, двигаясь в ускоряющем поле в направлении от ввода»а» к вводу»б», ионизируют молекулы газа. Положительные ионы под действием напряжения источника смещения 3 дрейфуют в направлении к аноду потенциал которого ниже потенциала любой точки катода. Одновременно источник напряжения смещения предотвращает попадание электронов на анод. Регистрирующий прибор 4 в цепи анода измеряет ионный ток, содержащий информацию о давлении.

Для обеспечения эффективной ионизации молекул газа и предотвращения излишнего разогрева и перегорания катода при больших ускоряющих напряжениях импульсы генератора целесообразно заполнить гармоническим напряжением с частотой в несколько десятков мегагерц. На высокой частоте ток через катод и мощность его разогрева ограничены собственной индуктивностью нити накала.

Изобретение позволяет проводить измерение давления в диодах с прямонакальным катодом с высокой точностью порядка. Это дает возможность достаточно достоверно контролировать вакуум в готовых лампах и оценивать их качество.

Схема измерения давления в электронной лампе, включающая генератор импульсов, источник напряжения смещения и регистрирующий прибор, соединенный последовательно с анодом электронной лампы, отличаю25 и4аяся тем, что, с целью повышения точности измерения давления в диоде с прямонакальным катодом, выход генератора импульсов соединен с вводами катода, один из которых подключен к положительному полюсу источ30 ника напряжения смещения, а анод — к отрицательному полюсу через регистрирующий прибор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Грошковский Я. Технология высоко11 11 го вакуума, М., Иностранная литература, 1957, с. 308.

2. Авторское свидетельство СССР

Хо 537277, Н 01 J 9/42, 30.11.76.