Газоразрядный импульсный прибор

 

1.ГАЗОРАЗРЯДНЫЙ ИМПУЛЬСНЫЙ ПРИБОР, содержащий анод,катодный узел, включающий катод и катодный экран с отверстием, и диафрагму С отверстиями, размещенную между анодом и катодным узлом, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени срабатывания и расширения рабочего диапазона длительностей имп^'льсов тока, централь-, ная часть диафрагм!^! снабжена стерж- i нем, проходящим через отверстие в катодном экране в полость катодного узла, причем расстояние от конца стержня до поверхности катода составляет 0,3-0,35 глубины полости катодного узла.2. Прибор по п. 1, отличающийся тем, что длина стер)|;ня равна диаметру отверстия' в катодном экране, при этом диаметр отверстия в катодном экране составляет 0,8- 1,2 глубины полости катодного узла, а площадь отверстия в катодном экране равна суммарной площади отверстий в диафрагг1е.юt^сл

с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК ц5н Н 01 3 17/50

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 1948742/26-25 (22) 27.07.73 (46) 07.11 83 Бюл. 9 41 (72) Л.М.Тихомиров, А.А. Полякова, А.С. Титов> В.Я. Крестова и О.B. Слесарева (53) 621 385(088.8) (54)(57)1.ГАЭОРАЗРЯДНЫИ ИМПУЛЬСНЫЙ

ПРИБОР, содержащий анод,катодный узел, включающий катод и катодный экран с отверстием, и диафрагму с отверстиями, размещенную между анодом и катодным узлом, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения времени срабатывания и расширения рабочего диапазона дли„.80„„471056 А тельностей импульсов тока, центральная часть диафрагмы снабжена стерж- нем, проходящим через отверстие в катодном экране в полость катодного узла, причем расстояние от конца стержня до поверхности катода составляет 0,3-0,35 глубины полости катодного узла.

2. Прибор по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что длина стержня равна диаметру отверстия в катодном экране, гри этом диаметр отверстия в катодном экране составляет 0,8—

1,2 глубины полости катодного узла, а площадь отверстия в катодном экране равна суммарной площади отверстий в диафрагме.

-. Ф р 471056

ЬНИИПИ Заказ 10817/1

Тира>к 70 3 Подписное ф»»лиал ППП "Патент, г, ужгород,ул . Проектная, 4 в,г с

Изобретение относится к области газоразрядных приборов и может быть использовано для защиты от перенапряжений, подавления (клиппирования) побочных сигналов и стабилизации СВЧ сигналов в модуляторах РЛС.

Известны газоразрядные импульсные приборы дугового разряда для защиты и клиппирования, содержащие чашеобразный анод, катодный узел с отверстием и диафрагму между катодом и анодом; в диафрагме по окружности, соосной отверстию в катодном узле, выполнены отверстия, расстояния от центров которых .до центра окружности равны радиусу отверстия в катодном узле.

Недостатком известного прибора является ограниченная высоковольтность и малый диапазон длитель ностей импульсов тока (0,15-10 мкс), Применение способа секционирования анодной камеры в известном приборе приводит к затруднению зажигания разряда, увеличению на порядок и более времени срабатывания прибора из-эа повьп>»енного ухода заряженных частиц на стенки промежуточных электродов в поперечном электрическом поле в процессе развития разряда и значительного уменьшения "провисания" поля анода к катоду, а следовательно, и снижения энергии частиц в процессе за>кигания. f3cp это снижает эффект;»в— ность подавления перенапряжений и стабильность амплитудной модуляции из-за наличия остаточных всплесков напря>кений, величина которых пропорциональна времени срабатывания и соответствует напряжению зажигания прибора. l(pof»c Tol o, »I»pf»f".Of»cf»f»c ccк-. ционирования в из»»естных пр»»борах ведет одновременно к сокращению диапа. зона длительности импульсов тока.

Ддя уменьшения времени срабатывания с одновременным пов».»шением электрической прочности, расшире— ния диапазона длительностей импульсов тока анода, повышения эффектив— ности клиппирования и стабильности амплитудной модуляции в РЛС в предлагаемом приборе центральная часть диафрагмы снабжена стер>кием, проходящим чере:3 отверстие в катодном экране в полость катодногo узла, причем расстояние от конца стержня до поверхности катода составляет

0,3 — 0,35 глубины полост»» катодного узла, а дли на с терм<и я может бhl Tl равна диаметру отверст»»»1 в катодНоМ кране, при этом диаметр QT верстия в ка годном экране составляет 0,8 — 1,2 глубины IoJIocTH катодного узла, а площад». отверстия в

55 катодно;л экране равна суммарной площади отверстий в диафрагме.

На чертеже показ ан описываемый прибор.

Разора зрядный прибор содержит чашеобразный анод 1. и промежуточный электрод 2, образующие анодный узел, катодный узел 3; между анодным и катодным узлами имеется диафрагма 4 с отверстиями, центральная часть которой между отверстиями первого ряда выполнена в виде стержня, проходяцего через отверстие в верхнем катодном экране 5 к эмиссионной поверхности катода б таким образом, что минимальное расстояние между катодом и,нижним концом стержня d составляет 0,3-0,35 глубины полости катодного узла

При этом для получения равномерного распределения тока по катоду, исключения потерь заряженных частиц в процессе развития разряда и увеличения пропускной спос >б"o ти и". току диаметр отверстия в катодном экране должен б Tb равен pBccTCRHHKf его,до эмиссионной поверхности катода б, площадь этого отверстия должна быть равна суммарной площади отве»>стий в диафрагме 4, а диаметр выступающей стержневой части диафрагмы. должен б».»ть не более длины свободного пробега в водороде или дейтер>»и, т.е. в конкретном приборе иметь размер 1 мм; соотношение мем»ду длиной выступающей части диафрагмы и диаметром отверстия в верхнем катодном экране выбирают такое, чтоб1:1 центральная часть диаф1 агмы, ограниченная внешним рядом отвс>>стии, являлась основанием конуса с вершиной на конце выступающей .ас.-.и диафрагмы и образуюцими, проходяцими ерез край отверстия в катодном экране, т.е. соотношение 1:1.

Благодаря такой конфигурации диафрагмы поле анода усиливается в катодHoл области и ffpf появлении паразит-. ного напряжения — положительного напряжения на аноде — между катодом и ближайшим концом диафрагмы возникает разряд, быстро распространяющийся в направлении к аноду. Это явление обусловлено положительным анодным падением, возникающим у электродов с малой коллектирующей электроны поверхностью. При этом и»лотность электронов у стержня панышается за счет увеличения скорости электронов, проходящих участок анодного подъема потенциала, растет интенсивность ионизации, образуется плазма уже при малых разрядных токах вблизи отверстий диафрагмы, находяшихся в заметном поле анода,и между катодом и анодом возникает разряд.