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真空泵系统中的高频放电

时间:2020-04-28 09:31   来源:www.ziboqunying.com  作者:aadmin

  高频放电就是当两个电极间有高频交变电场存在时所导致的放电方式。当放电管两头加上交变电压时,气体中的电子和正离子便在交变电场效果下发生附加的谐振荡。因正离子质量比电子大得多,谐振荡振幅很小。当频率较低,谐振荡的振幅远大于南北极间的间隔时,电子在每个半周期中都通过溃散、放电、平息的全过程,这时的放电状况和直流状况一样。

  当频率较高时,谐振荡的振幅远小于南北极间的间隔时,因为电子不断地来回运动,其电离才能将大大加强。因电子谐振荡的振幅很小,进人电极的电子数量将大大削减。这么确保气体自持放电的电子将不再由电极发生的二次电子来供给,而是由电子来回运动时由电离发生的电子来供给。这时尽管也有少量正离子、光子轰击电极发生二次电子,但因为两个电极的极性不断发生变化,二次电子的振荡方向有时与进人电极的电子流方向一样,有时相反。因而它对确保自持条件并不有利。

  这种高频放电,只需有高频电场便可构成,不一定僻要电极,所以通常又称无极放电。无极放电不仅能在交变的电场下构成,并且能够在交变磁场下构成。因交变磁场能发生祸旋电场,气体中因为残余电离发生的电子在涡旋电场的效果下环绕磁力线作加速运动,由此发生很多电离。当磁场方向沿放电管的轴线方向时,涡旋电场将沿半径方向逐步削弱,电子的电离才能也沿半径方向削弱,因而构成了沿半径方向的电子与离子的浓度梯度。在浓度梯度的效果下,电子和离子从轴线向管壁分散。因为电子分散比离子快,分散成果,在轴线处呈现正电位,在管壁处呈现负电位,这么又发生了由轴线指向管壁的静电场。

  因而,放电管中存在两种电场,一是环绕磁力线的涡旋电场,一是从轴线指向管壁的静电场。电子在这两个电场的一起效果下,一面环绕轴线运动,一面向管壁拓展,成果构成一系列的同心光环。因为不一样半径上电子的能最不一样,激起的能级和数量不一样,因而半径不一样的光环,具有不一样的色彩。

  真空泵高频放电时的着火电压是放电发生时加在电极上的交变电位差的振幅。这个电压的振幅比直流放电的着火电压低。高频击穿电场强度与气压有关。气压愈高,击穿电场强度也愈大,击穿时的频率也愈高。高频放电在雷达和脉冲技能方面有广泛的应用。



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