ВУЗ:
Составители:
105
Вакуумная изоляция чрезвычайно чувствительна к наличию на элек-
тродах различного рода микроскопических дефектов, на которых воз-
можно выделение энергии и образование заряженных частиц с большой
локальной плотностью. Общие размеры этих областей могут быть очень
малы, например, острые микровыступы на поверхности электродов,
имеющие высоту до 10 - 20 мкм и значительно меньшие поперечные
размеры. Именно острый выступ на поверхности катода является в
сильном электрическом поле центром автоэлектронной эмиссии и ис-
точником тока с высокой плотностью. Автоэмиссионный ток, проте-
кающий через вершину выступа, сильно ее разогревает, что может при-
вести к тепловому взрыву вершины выступа, при котором образуется
плазменный факел, рождающий на катоде сгусток электронов – эктон,
который распространяется в высоковольтный промежуток.
В космическом пространстве микровыступы на поверхности элек-
тродов открытых высоковольтных устройств могут образовываться в
результате эрозионного воздействия микрометеорных частиц.
Возможным механизмом возникновения пробоя в высоковольтном
вакуумном промежутке может быть также взаимный обмен вторично-
эмиссионными токами между катодом и анодом.
Возникновение пробоя может быть обусловлено одновременным
действием рассмотренных физических механизмов с преобладанием
того или иного из них в разных условиях. Величина пробивного напря-
жения сильно зависит от материала электродов, вида их обработки, сте-
пени чистоты поверхности и других факторов. Даже в неизменных ус-
ловиях многократное измерение величины U
пр
дает достаточно сильный
разброс результатов.
В высокочастотных устройствах на борту КА возникают электриче-
ские разряды, не имеющие аналогов при постоянном или импульсном
напряжении. Это так называемые вторично-эмиссионные разряды, ко-
торые могут развиваться между двумя электродами и даже у поверхно-
сти одного электрода, причем эта поверхность может быть и диэлектри-
ческой. Развитие вторично-эмиссионных разрядов происходит в резуль-
тате лавинообразного нарастания потока электронов, движущихся в
высокочастотном поле, при условии, что >>1.
Итак, для развития высокочастотного вторично-эмиссионного разря-
да необходимо два условия. Первое - равенство времени пролета элек-
тронами межэлектродного зазора нечетному числу полупериодов на-
пряжения, или условие резонанса. Второе - величина коэффициента
вторичной эмиссии на электродах >>1. Это условие назовем энергети-
ческим. Данные условия взаимосвязаны, поскольку величина зависит
от энергии электронов, т.е. от их скорости, а скорость электронов, зави-
Вакуумная изоляция чрезвычайно чувствительна к наличию на элек-
тродах различного рода микроскопических дефектов, на которых воз-
можно выделение энергии и образование заряженных частиц с большой
локальной плотностью. Общие размеры этих областей могут быть очень
малы, например, острые микровыступы на поверхности электродов,
имеющие высоту до 10 - 20 мкм и значительно меньшие поперечные
размеры. Именно острый выступ на поверхности катода является в
сильном электрическом поле центром автоэлектронной эмиссии и ис-
точником тока с высокой плотностью. Автоэмиссионный ток, проте-
кающий через вершину выступа, сильно ее разогревает, что может при-
вести к тепловому взрыву вершины выступа, при котором образуется
плазменный факел, рождающий на катоде сгусток электронов – эктон,
который распространяется в высоковольтный промежуток.
В космическом пространстве микровыступы на поверхности элек-
тродов открытых высоковольтных устройств могут образовываться в
результате эрозионного воздействия микрометеорных частиц.
Возможным механизмом возникновения пробоя в высоковольтном
вакуумном промежутке может быть также взаимный обмен вторично-
эмиссионными токами между катодом и анодом.
Возникновение пробоя может быть обусловлено одновременным
действием рассмотренных физических механизмов с преобладанием
того или иного из них в разных условиях. Величина пробивного напря-
жения сильно зависит от материала электродов, вида их обработки, сте-
пени чистоты поверхности и других факторов. Даже в неизменных ус-
ловиях многократное измерение величины Uпр дает достаточно сильный
разброс результатов.
В высокочастотных устройствах на борту КА возникают электриче-
ские разряды, не имеющие аналогов при постоянном или импульсном
напряжении. Это так называемые вторично-эмиссионные разряды, ко-
торые могут развиваться между двумя электродами и даже у поверхно-
сти одного электрода, причем эта поверхность может быть и диэлектри-
ческой. Развитие вторично-эмиссионных разрядов происходит в резуль-
тате лавинообразного нарастания потока электронов, движущихся в
высокочастотном поле, при условии, что >>1.
Итак, для развития высокочастотного вторично-эмиссионного разря-
да необходимо два условия. Первое - равенство времени пролета элек-
тронами межэлектродного зазора нечетному числу полупериодов на-
пряжения, или условие резонанса. Второе - величина коэффициента
вторичной эмиссии на электродах >>1. Это условие назовем энергети-
ческим. Данные условия взаимосвязаны, поскольку величина зависит
от энергии электронов, т.е. от их скорости, а скорость электронов, зави-
105
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- …
- следующая ›
- последняя »
