Катодный узел газоразрядных устройств

 

866610 мои сечении. Для указанной конструкции K(x ) обратно пропорционален радиусу колец, поэтому для улучшения характеристик катодного узла увеличения К(х ) необходимо уменьшать радиус колец. Однако это приводит к сильному разогреву колец и является одной из причин ограничивающей величину тока, получаемого с катодного узла.

Цель изобретения — повышение энергетической эффективности катодного узла за счет увеличения коэффициента усиления плазменного тока.

Указанная цель достигается тем, что в катодном узле, содержащем систему возбуждения вспомогательного разряда для образования плазменного катода, набор усилительных электродов кольцевой формы, каждый из которых подключен к источнику потенциала более отрицательного,чем потенциал Щ плазменного катода, при этом на внутренних поверхностях усилительных электродов выполнены металлические ребра, сориентированные параллельно продольной оси устройства. 25

На фиг.1 показана конструкция предлагаемого катодного узла; на фиг.2 схема подключения катодного узла к источнику питания.

Катодный узел (фиг.1 ) состоит из первичного катода 1 и усилительных секций 2, внутренняя поверхность которых имеет оребрение 3.

Газоразрядный прибор с предлагаемым катодным узлом подключается к источникам питания следующим образом (фиг.2};

Источник разрядного напряжения 4 через балластный резистор 5 подключается между анодом 6 и первичным катодом, источник смещения потенциала 40 на усилительных секциях 7 подключается между анодом и усилительными секциями через резисторы смещения 8.

После зажигания разряда между первичным катодом 1 и анодом 6 в полос- 4 ти, образуемой усилительными секциями 2, образуется плазма. При подаче на усилительные секции 2 от допол- нительного источника смещения 8 потенциала более отрицательного, чем потенциал плазмы в области усилительной секции, на них идет ионный ток, величина которого пропорциональна площади внутренней поверхности усилиI тельной секции. Скорость генерации ионов пропорциональна электронной температуре и току разряда, то есть произведению средней плотности тока по сечению на площадь поперечного сечения. Величина коэффициента усиления плазменного тока определяется отношением ионного тока на единицу длины усилительной секции к разрядному току в этом сечении.

Наличие оребрения 3 приводит к тому, что при сохранении площади поперечного сечения усилительной секции увеличивается площадь внутренней поверхности, на которую производится отбор ионов из плазмы. 3а счет этого происходит увеличение электронной температуры и градиента потенциала в положительном столбе, что увеличивает скорость генерации ионов.

Все это обусловливает повышение энергетической эффективности катодного узла за счет возрастания коэффициента усиления плазменного тока при сохранении тока первичного катода и габаритных размеров катодного узла в целом.

Формула изобретения

Катодный узел газоразрядных устройств, содержащий систему возбуждения вспомогательного разряДа для образования плазменного катода, набор усилительных электродов кольцевой формы, каждый из которых подключен к источнику потенциала, более отрицательного, чем потенциал плазменного катода, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения энергетической эффективности катодного узла за счет увеличения коэффициента усиления плазменного тока, на внутренних поверхностях усилительных электродов выполнены металлические ребра, сориентированнЫе параллельно продольной оси устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свиде1Ъльство СССР

М 320220, кл. Н„01 J 15/02, 1967.

2. Stangeby Р.Е. Shmayda W.Т.

Emissioneess Power Cathode, Reu

Sci Instrum.v.48. 9 8, р.935-937,1976, (прототип).

866610

Ри1.

Составитель A.Ëàòàé

Техред М.Рейвес Корректор В.Синицкая

Редактор A.Øàíäîð

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

Заказ 8087/74 Тираж 787 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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