Страница:Радиофронт 1935 г. №04.djvu/34

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


в него большого числа ионов. Это не так. Вернее положение как раз обратное — один ион выбивает несколько электронов. Но дело в том, что далеко не все ионы, попадающие на катод, имеют нужную для выбивания скорость или попадают как раз в надлежащие места. Поэтому будет лучше уточнить сказанное выше о числе ионов следующим образом: как только число ионов, произведенных одним электроном, возрастет настолько, что среди них окажется одни, способный произвести вырывание электрона, — разряд перейдет в самостоятельную форму.

Перейдем теперь опять к самостоятельным разрядам. Из нескольких видов самостоятельного разряда мы рассмотрим только два. Первый из них носит название «тлеющего разряда», он известен давно. Это тот самый разряд, который можно наблюдать при опытах с гейслеровыми трубками. По внешнему виду он представляет собой чередование темных и светящихся участкоз, имеющих специальные названия (рис. 5).

Этот вид разряда находит себе применение в качестве источника света. На нем работают например те газосветные трубки на разного рода рекламах, которыми за последние годы в таком изобилии украсилась Москва. В этих трубках используется наиболее яркая часть тлеющего разряда — «положительный столб», замечательной

Л

го -

о го го v

Рис. 9. Характеристика газотрона

особенностью которого является то, что он неразрывно связан с анодом трубки. Благодаря этому, меняя расстояние между электродами, можно получать свечение любой длины. Другая светящаяся часть тлеющего разряда — «отрицательное свечение», связанное, наоборот, с катодом. — используется например в лампах для телевидения.

1 леющкй разряд связан с большим катодным падением. Если увеличивать силу тока, текущего через трубку, повышая напряжение на ней, то вследствие усиливающейся ионной бомбардировки катод будет нагреваться все сильнее и сильнее. Когда температура катода окажется настолько высокой, что он начнет испускать термоэлектроны (помимо выбиваемых непосредственно ударами ионов), характер разряда изменится. Катодное падение уменьшится и возрастет сила тока, В результате разряд станет неустойчивым: усиление тока будет вызывать повышение температуры катода. а следовательно, увеличение термиоиной эмиссии и уменьшение катодного падения, что пр71ведет к новому увеличению тока, и т. д.

Этот вид разряда называется дуговым разрядом. В нем катодное падение много меньше (в десятки раз), чем при тлеющем разряде, и сила тока может быть очень велика при сравнительно низком напряжении.

Вместо того чтобы добиваться термионной^ эмиссии катода, нагрезая его ударами положительных

ионов, можно воспользоваться катодом с посторонним нагреванием. Этот вид дугового разряда и имеет наибольшее распространение в технике. На нем работают например ртутные и натровые лампы, он же используется в газотронах и тиратронах.

Для того чтобы дуговой разряд стал устойчивым, необходимо, чтобы при увеличении тока происходило уменьшение напряжения между электродами, которое заставляло бы ток возвращаться к прежней величине. Этого можно достигнуть включив последовательно с трубкой сопротивление (рис. 6). В такой цепи напряжение источника будет распределяться между разрядом и внешним сопротивлением. Увеличение силы тока будет, согласно закону Ома, увеличивать падение напряжения на внешнем сопротивлении, и, следовательно так как ЭДС источника неизменна), — оно вызовет уменьшение напряжения на самой трубке — что и требуется.

ГАЗОТРОНЫ

Газотрон с полным правом можно назвать газонаполненным кенотроном. Его конструкция и назначение совпадают с таковыми кенотрона. Устройство газотрона схематически показано на рис. 7, где буквой К отмечен катод, буквой А — анод. Основное различие между обоими приборами заключается в том, что в кенотроне стремятся получить как можно более высокий вакуум (давление газа не должно превышать, лдоли

1 000 000 000

атмосферного), в газотрон же вводят газ под дарением около ]00000 атмосФеРного" Благодаря

этому ток в кенотроне имеет чисто электронный характер и создается лишь движением излученных катодом электронов. В газотроне же возникает дуговой разряд, описанный выше.

В результате оказывается, что вольтамперные характеристики обоих приборов резко отличаются друг от друга, что легко можно видеть, сравнив рис. 8 и 9, изображающие соответственно характеристики кенотрона и газотрона.

Как видно из чертежей, для получения анодного тока той же самой силы в случае газотрона до- 1

статочно всего лишь

100

анодного напряжения,

необходимого для кенотрона.

Происходит это потому, что роль анодного напряжения совершенно различна в обоих случаях. В газотроне это напряжение должно лишь сообщать электронам скорость, необходимую для ионизации газа, тогда как в кенотроне анодное напряжение должно разрушать пространственный

'ШЩД

а

Рис. 10. Конструкция катодов

заряд, образуемый вылетающими из катода электронами. В газотроне эту функцию анодного напряжения выполняют положительные иоиы, образующиеся в результате ионизации. Образуя сами вблизи катода положительный пространственный заряд, оии нейтрализуют заряд, создаваемый