Основные требования к катодам электронных устройств. Свойства термокатода, параметров идеального и реального катода, параметров катода с учетом его охлаждения держателями. Режим работы и конструкция катода. Расчет способов увеличения тока эмиссии.
Аннотация к работе
Основным элементом конструкций электроннолучевой пушки является источник электронов - накаленный катод прямого накала или подогревный, т.е. снабженный специальным, изолированным от катода подогревателем. Основные требования к веществам, используемых в качестве источников электронов в накаливаемых катодах: 1. вещество должно обладать достаточно высокой температурой плавления, допускающей его работу при значениях температуры, обеспечивающее необходимую для нормальной работы электроннолучевой пушки плотность тока термоэлектронной эмиссии;Современные термокатоды условно делят на следующие типы: металлические (вольфрамовые, танталовые, ниобиевые и т.д.); металлоподобные (на основе соединений редкоземельных металлов с бором); пленочные (торированный вольфрам, карбидированный торированный вольфрам); полупроводниковые (главным образом, различные варианты оксидного катода), сложные (импрегнированные и спеченные катоды на основе вольфаматов и алюминатов щелочноземельных металлов). На основной части такого катода, называемой керном, создается одноатомная пленка тория. В широко используемой на практике разновидности такого катода пленка тория образуется на вольфрамовом керне, который для увеличения долговечности предварительно науглероживают, т. е. карбидируют. Такой катод называют торированным карбидированным или просто карбидированным. В зависимости от общей конструкции лампы катод может иметь различную форму.Выбираем рабочую температуру для катода. Так же задаемся напряжением накала, при котором катод будет работать. Зная ток эмиссии и меру накала , определяем требуемую мощность накала из соотношения: Рн = ; Рн = . Зная величину напряжения накала , определяем величину тока накала из соотношения: = ; = . Зная ток накала и ток накала единичного цилиндра найдем диаметр катода: Найдем длину катода: = =I?eaee?aiiua cia?aiey iii?aaie (aey oiea yiennee) ii?aaaeyaony ec niioiioaiey: Iiuiinou eceo?aiey eaoiaa ii?aaaeyaony ec niioiioaiey: , aaa - iinoiyiiay Aieuoiaia; Iiuiinou, caae?aaiay yeaeo?iiaie, ii?aaaeyaony ec niioiioaiey: aaa - iinoiyiiay Aieuoiaia; Yoio yooaeo iineo iacaaiea yooaeo Oiooee. o?aaiaiea Oiooee. Oaaee?aiea oaiia?aoo?u eaoiaa.
План
Содержание
Введение
1. Катоды электронных устройств
2. Расчет катодного узла
2.1 Расчет идеального катода
2.2 Расчет параметров катода с учетом его охлаждения держателями
2.3 Расчет параметров реального катода
3. Режим работы и конструкция катода
4. Расчет способов увеличения тока эмиссии
Заключение
Список литературы
Введение
Электроннолучевая пушка является одним из основных узлов всех электронных установок, которые широко применяются в промышленности, лабораторной технике, медицине и т.д. В зависимости от типа и конструкции пушки поток электронов может быть сформирован в виде луча круглого сечения, ленты, клина, кольца, иметь различную энергию в выбранном диапазоне, быть стационарным или импульсным. Основным элементом конструкций электроннолучевой пушки является источник электронов - накаленный катод прямого накала или подогревный, т.е. снабженный специальным, изолированным от катода подогревателем. В данной работе производится расчет прямонакального катода из вольфрама. Основные требования к веществам, используемых в качестве источников электронов в накаливаемых катодах: 1. вещество должно обладать достаточно высокой температурой плавления, допускающей его работу при значениях температуры, обеспечивающее необходимую для нормальной работы электроннолучевой пушки плотность тока термоэлектронной эмиссии;
2. вещество должно обладать достаточно высокой температурой кипения и по возможности более низким давлением паров в пределах рабочих значений температуры катода (этим фактом определяются в большинстве случаев длительность и стабильность работы в электроннолучевых пушках многих видов катодов).
3. в пределах температуры катода его вещества должно обладать высокой механической прочностью и достаточно высокой электропроводностью, допускающей отбор тока эмиссии большой плотности и без заметных потерь, вызывающих дополнительный нагрев катода этим током.