Патент ссср 323685

 

Оп ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИЯЕТЕЛЬСТВУ

Союз Саветсккх

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 10.V1.1967 (1 и 1163682/26-25) М. Кл. G Oll 21/32 с присоединением заявки ¹â€”

Комитет по делам изобретений ч открытий при Совете Министров

СССР

Приоритет—

Опубликовано 10.Х11.1971. Бюллетень № 1 за 1972 УДК 621.52:531.?88 (088.8) Дата опубликования описания 13.111.1972

Авторы изобретения

Г. И. Будкер, И. А. Годник, А. Н. Дубинина, Л. С. Красицкая, В. Г. Пономаренко, Л. Я. Трайнин, Б. В. Чириков, Ю. H. Юдин, В. И. Юрченко и А. Н. Яснецкий

Институт ядерной физики Сибирского отделения АН СССР

Заявитель

ВАКУУММЕТР .;Рх. «тк.1ОТт;д

Известны вакуумметры для измерения низдавлений, основанные HB образовании разреженной газовой среде заряженных частиц (ионов) при прохождении через нее быстрых электронов. Недостатком известных 5 вакуумметров является их собственное «откачное» действие, обусловленное повышенной сорбируемостью ионизированного остаточного газа, кроме того, в показаниях вакуумметра часто вносятся искажения из-за паразитных токов.

Предложенный вакуумметр отличается от известных тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых давлений и устранения влияния паразитных токов, датчик.вакуумметра содержит инжектор электронов и снабжен источником магнитного поля, конфигурация которого подобрана так, что в объеме датчика образована адиабатическая ловушка с магнитными пробками. Кроме того, инжектор выполнен в виде электронной пушки с фотокатодом.

Изобретение поясняется чертежом.

Камера 1 датчика присоединена к объему

2, в котором измеряется давление. На камеру надеты две катушки 3, содержащие магнитное поле зеркальной геометрии. С одной стороны камеры размещен инжектор 4— электронная пушка с фотокатодом и инфлекто1у 5, а с другой стороны находится коллек- зо тор 6. Вакуумметр также включает в себя блок электропитания 7 и блок регистрации 8.

Блок электропитания 7 включает в себя схему силового питания магнитов 9, схему импульсного питания инжектора 10, инфлектора 11 и схему 12 для автоматического н непрерывного управления работой вакуумметра.

Предлагаемый вакуумметр может быть снабжен внутренней инжекцией, для этого инжектор 4 помещают между катушками 3, при этом HHôëåêòîð 5 и схема электропитания инфлектора устраняются. Схема электропитания магнитов делается импульсной, а ,включение магнитов синхронизируется с подачей напряжения на пушку. При использовании вакуумметра для измерения высоких давлений он может быть снабжен собственной откачной системой 18, присоединенной к инжектору 4. При использовании же вакуумметра для измерения низких давлений он сможет быть снабжен соленоидом 14, расположенным между катушками у.

Вакуумметр работает следующим образом.

Электропитание инжектора 4 осуществляется от схемы 10. При подаче отрицательного импульса напряжения U на катод электроны, ускоренные до энергии U„,, выходят из инжектора под углом а к магнитной силовой линии. Электроны проходят первую маг323685

Предмет изобретения

Составитель И. Ратенберг

Редактор Г. Гончарова Техред Е. Борисова Корректор И. Ц1матова

Заказ 586/13 Изд. ¹ 1821 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-З5, Раушская наб., д. 4/5

Тип. X,"nr:ê. фил. г ред. сПате«та нитную пробку благодаря тому, что на инфлектор 5 подан положительный импульс напряжения со схемы 11, и отражаются от второй магнитной пробки. Из-за того, что импульс напряжения на инфлекторе короче, чем на инжекторе, на заднем фронте импульса инфлектора происходит захват электронов в ловушку. Первичные электроны, находящиеся в рабочем объеме, выходят в конус потерь.

При достаточно сильном магнитном поле время удержания электронов в ловушке определяется только рассеянием на газе, заполняющем рабочий объем. Это время удержания можно измерить из вида ооциллограмм тока первичных электронов, выходящих в конус потерь, а также из вида осциллограмм тока электронов и ионов, образующихся при ионизации газа первичным и электронами.

Так как ток вторичных частиц во много раз превосходит ток первичных, à время их удержания во много раз меньше времени удержания первичных, то удобнее вести измерение по виду осциллограмм вторичных частиц. Ток вторичных частиц пропорционален числу первичных, находя шихся в данный момент в ловушке; . В начйЛе"процесса, когда относительныс потери энергии.. на, Ъеупругое рассеяние еще малы выход электронов, захвачешпях в лоЪ

Г

I

I (1

I

I

1

1 J вушку, определяется, главным образом, упругим рассеянием:их на газе. Время упругого рассеяния имеет обратную зависимость от давления.

5 Показания вакуумметра на больших давлениях снимаются дискретно с интервалами, удобными для анализа, а на низком давлен ии (верхний диапазон измерений) интервал может не превышать 10 сек.

10 Коллектором б может служить ФЭУ. Коллектор может быть окружен сетками для экранировки от наводок и ускорения вторичных электронов — это повы|шает чувствительность регистрирующей аппаратуры, 15

1. Вакуумметр, содержащий датчик, источник питания и выходной прибор, отличаю20 щийся тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых давлений и устранения влияния паразитных токов, датчик вакуумметра содержит инжектор электронов и снабжен источником змагнитного поля, конфигурация которого подобрана так, что в объеме датчика образована адиабатическая ловушка с магн итными пробками.

2. Вакуумметр по и. 1, отличающийся тем, что инжектор выполнен в виде электронной

ЗО пушки с фотокатодом.