КАТОД

КАТОД ЭЛЕКТРОВАККУУМНОГО ПРИБОРА – источник электронов. По виду электронной эмиссии различают катоды: термоэлектронный, фотоэлектронный, холодный и др. Наибольшее распространение получил термоэлектронный катод, действие которого основано на использовании явления термоэлектронной эмиссии. Для получения необходимой величины термоэлектронной эмиссии катод электрическим током (током накала) нагревается до определенной температуры. По способу нагревания они подразделяются на катод прямого накала (ток проходит непосредственно через катод) и косвенного накала или подогретые (тепло поступает от изолированного подогревателя, по которому проходит ток накала). При малых напряжениях накала ток и температура катода малы – эмиссия отсутствует. При некотором начальном значении напряжения Uн температура катода становится достаточной для возникновения термоэлектронной эмиссии и появляется ток эмиссии, который с увеличением напряжения быстро растет. Увеличение напряжения Uн вызывает увеличение тока накала и температуры катода, сопротивление Uн увеличивается, а рост тока накала замедляется. Основные свойства катода характеризуются его параметрами: эмиссионной способностью, которая определяется удельной эмиссией или плотностью эмиссионного тока при номинальной температуре катода (она достигнет сотен миллиампер на квадратный сантиметр); удельной мощности накала, отнесенной к 1 см2 его поверхности.

Из Рн, расходуемой на нагревание катода, только 2...3% превращается в кинетическую энергию электронов, покидающих катод, а остальная часть рассеивается в окружающую среду излучением и теплопроводностью; эффективностью или экономичностью катода H, определяемой отношением эмиссионного тока Iэ к мощности нагревания катода Pн .

Чем больше эмиссионный ток, приходящий на каждую единицу мощности накала, тем больше эффективность катода. Она достигнет сотен миллиампер на ватт; рабочей температурой, у различных катодов ее значение от 600 до 2400 град. С. Повышение температуры вызывает увеличение эмиссии, эффективности и уменьшение срока службы катода; долговечностью или сроком службы катода (500...2000 ч). Определяется временем, в течение которого эмиссионный ток уменьшается на 20% своего номинального значения.

Катоды изготовляются из тонкой проволоки, обладающей большой прочностью при высокой температуре (например, вольфрам, имеющий потенциал выхода 4,4 В и температуру плавления 2300 град. С). Удельная эмиссия катода из вольфрама составляет 0,3...0,7 A/см2, эффективность – не более 15 мА/Вт, долговечность – около 1000 ч. Применяются в мощных, высоковольтных и специальных электрометрических лампах.


Словарь Бензаря






Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.