Вакуумная и плазменная электроника. Светцов В.И. - 156 стр.

UptoLike

Составители: 

156
пороговая энергия этого процесса. В уравнении (1) первое слагаемое
учитывает подвод энергии от внешнего электрического поля, второе -
потери энергии в упругих столкновениях электронов с «тяжелыми»
частицами и на возбуждение вращательных уровней, третье и четвертое -
потери энергии в процессах неупругого взаимодействия электронов с
компонентами газовой смеси.
Численное решение уравнения (1) возможно с использованием
итерационной методики при задании максвелловской ФРЭЭ в качестве
нулевого приближения. После расчета ФРЭЭ полученное распределение
нормируется для выполнения условия:
1dEE)E(f
0
=
(3)
и на его основе определяются интегральные характеристики электронного
газа (средняя и характеристическая энергия электронов, приведенная
подвижность и коэффициент свободной диффузии), а также коэффициенты
скоростей элементарных процессов:
1) Скорость дрейфа электронов
ε
ε
εε
d
d
)(df
Qy
N
E
3
1
m
e2
V
0
k
т
kk
2
1
др
=
(4)
2) Коэффициенты скоростей неупругих процессов
=
k,j
d)(f)(Q
m
e2
K
k,j
2
1
k,j
ε
εεεε (5)
3) Доли энергии, вкладываемые в различные процессы
N/EV
Ky
X
др
пk,ji
k,j
=
ε
(6)
– пороговая энергия этого процесса. В уравнении (1) первое слагаемое
учитывает подвод энергии от внешнего электрического поля, второе -
потери энергии в упругих столкновениях электронов с «тяжелыми»
частицами и на возбуждение вращательных уровней, третье и четвертое -
потери энергии в процессах неупругого взаимодействия электронов с
компонентами газовой смеси.
    Численное   решение    уравнения                   (1) возможно                с    использованием
итерационной методики при задании максвелловской ФРЭЭ в качестве
нулевого приближения. После расчета ФРЭЭ полученное распределение
нормируется для выполнения условия:


                                   ∞
                                   ∫ f(E)                E dE = 1                                  (3)
                                   0


и на его основе определяются интегральные характеристики электронного
газа (средняя и характеристическая энергия электронов, приведенная
подвижность и коэффициент свободной диффузии), а также коэффициенты
скоростей элементарных процессов:


    1) Скорость дрейфа электронов
                                   1
                           2e        2    1 E ∞      ε       df( ε )
                   Vдр = −               ⋅ ⋅ ⋅∫            ⋅         ⋅ dε                        (4)
                          m               3 N 0 ∑ y k ⋅ Qk dε
                                                           т
                                                              k

    2) Коэффициенты скоростей неупругих процессов
                                             1
                                                       ∞
                                  2e           2
                          Kj,k =                   ⋅ ∫ ε ⋅ Qj,k ( ε ) ⋅ f( ε ) ⋅ dε              (5)
                                 m                  ε j,k

    3) Доли энергии, вкладываемые в различные процессы
                                             yi ⋅ Kj,k ⋅ ε п
                               X j,k =                                                             (6)
                                             Vдр ⋅ E / N



                                             156