Массивный катод
Cтраница 2
 |
Условное обозначение и. [16] |
Недостатком катода прямого накала является необходимость прогрева его постоянным током. При включении катода в цепь переменного тока появляется нежелательная пульсация тока эмиссии. Этот недостаток не играет существенной роли в радиолампах большой мощности с массивными катодами. Поэтому иногда в мощных лампах катоды прямого накала питаются переменным током. [17]
 |
Пульсация температуры катода прямого накала при питании его переменным током. [18] |
Во-первых, у тонких катодов возникает пульсация температуры, так как масса и теплоемкость этих катодов малы. Частота пульсации температуры равна удвоенной частоте тока накала. С такой же удвоенной частотой пульсируют эмиссия и анодный ток. Для более мощных массивных катодов это явление мало заметно. [19]
Как видно из рис. 20, устройство ее не очень сложное. Анод Л расположен в боковом отростке стеклянного шарового балл она, из которого выкачан воздух. В массивном катоде К имеется отверстие очень маленького диаметра, благодаря чему удалось получить тонкий и почти параллельный пучок каналовых лучей. Пучок этот, состоящий, как нам уже известно, из положительных ионов данного элемента, по выходе из катода проходит между двумя параллельно расположенными пластинами ЕЕ и полюсами магнита ММ. [20]
В насосах с испарителями этого типа между корпусом насоса - анодом и электродом-испарителем - катодом, выполненным из активного металла, зажигается электрическая дуга постоянного тока. Хаотическое перемещение катодных пятен по поверхности геттера, наблюдающееся в дуговом разряде, обеспечивает сравнительно равномерное его испарение. Дуговые испарители, имея массивный катод из распыляемого металла, могут обеспечивать продолжительную работу насоса, а благодаря высокой плотности тока в зоне катодного пятна испарение геттера может происходить с высокой скоростью. [21]
В момент включения накала катода мощность от источника напряжения накала затрачивается на повышение температуры катода, на излучение энергии катодом в окружающее пространство, на теплоотвод держателями катода и контактирующими с катодом изоляторами и энергию, уносимую электронами в виде начальной кинетической энергии. Первая составляющая расхода мощности существует до тех пор, пока катод не достигнет такой температуры, при которой мощность, отдаваемая катодом, становится равной подводимой мощности. После этого дальнейший рост температуры прекращается: наступает равновесное состояние. В равновесном состоянии доля мощности, уносимая в виде начальной кинетической энергии электронов, мала: она не превышает для большинства реальных катодов 2 - 3 о. Остальная мощность распределяется между излучением и теплоотводом. Величина энергии, отдаваемой катодом за счет теплоотвода, сильно зависит от конструкции и материалов катодов. Для катодов из длинных и тонких проволок и лент потери на теплоотвод малы и не превышают нескольких единиц процентов от общей мощности накала; для массивных катодов, имеющих большую поверхность соприкосновения с держателями и изоляторами, тепло-отвод может превышать 20 - 30 % от общей мощности накала. [22]
Для защиты от неиспользуемого излучения рентгеновские трубки помещают в специальные защитные кожухи с окнами для выхода рабочего пучка. Эти кожухи предназначены также для защиты работающих от высокого напряжения. В качестве изолирующей среды в кожухах используют трансформаторное масло, а иногда бакелит, пластмассы, газ SF6 и др., в качестве защитного материала - - листовой свинец; конструкционным материалом служит сталь. Кроме того, применяют также самозащищенные рентгеновские трубки, в которых защита от неиспользуемого излучения в зависимости от конструкции трубки осуществляется различными способами. В некоторых конструкциях трубок для защиты от неиспользуемого излучения средняя часть трубки выполнена металлической ( ферро-хромовой) и снаружи на нее наложен слой свинца. При этом для выхода рентгеновского излучения предусмотрено выходное окно. Излучение, рассеянное в осевых направлениях трубки, поглощается массивным катодом и анодом. [23]
Диод представляет собой запаянный стеклянный баллон с высоким вакуумом, в котором находятся два металлических электрода - анод и катод. Анод имеет форму тонкостенного кругового цилиндра, а катод - нити, натянутой по оси этого ци-4 линдра. Условное изображение диода показано на рис. 22.11. При пропускании тока через нить накала ( катод) она сильно нагревается и начинает испускать термоэлектроны. Если анод лампы присоединить к положительному полюсу аккумуляторной батареи, а катод - к отрицательному ( см. рис. 10.7), то, как показано в § 10.3, в цепи лампы устанавливается постоянный ток / а. Зави-еимость термоэлектронного тока / а в лампе От анодного напряжения Ua была рассмотрена в § 10.3. Описанный нами диод прямого накала обладает существенным недостатком: при нагреве нити переменным током ее температура периодически изменяется, что, в свою очередь, вызывает колебания анодного тока в лампе. Более совершенными являются диоды с подогревными катодами. В подогревном катоде вольфрамовая нить накала помеща-етея внутри изолированного от нее металлического катода и служит только для нагрева последнего. Периодические колебания тока в нити лампы практически не влияют на температуру сравнительно массивного катода. [24]
Страницы: 1 2