行業(yè)新聞
淺談(tán)真空泵(beng)的高頻(pín)放電現(xiàn)象
發布(bu)時間:2025/12/06 14:51:02
高(gao)頻放電(dian)就是當(dāng)兩個電(diàn)極間有(yǒu)高頻交(jiāo)變電場(chǎng)存在時(shí)所引起(qǐ)的放電(diàn)形式。當(dang)放電管(guan)兩端加(jiā)上交變(biàn)電壓時(shi),氣體中(zhōng)的電子(zi)和正離(lí)子便在(zai)交變電(diàn)場作用(yong)下産🚩生(shēng)附加的(de)諧振動(dòng)。因正離(lí)子質量(liàng)比電子(zi)大得多(duō),諧振動(dong)振幅很(hěn)小。當真(zhen)空🌍泵頻(pín)率較低(di),諧振動(dong)🔞的振幅(fú)遠大于(yú)兩極間(jiān)的距離(lí)時,電子(zi)在每個(ge)半周期(qī)中都經(jīng)過崩潰(kuì)、放電、熄(xi)滅的全(quan)過程,這(zhe)時的🐅放(fang)電情況(kuang)和直流(liu)情況一(yi)樣。當頻(pin)率較高(gāo)🧑🏽🤝🧑🏻時,諧振(zhèn)動的振(zhen)幅遠小(xiao)于兩極(ji)間的距(jù)離時,由(yóu)于電子(zi)👉不🈲斷地(dì)來回運(yùn)動,其電(diàn)離能力(li)将大♊大(da)加強。
因(yin)電子諧(xié)振動的(de)振幅很(hěn)小,進人(rén)電極的(de)電子數(shù)量将大(da)大㊙️減少(shao)。這樣保(bao)證氣體(ti)自持放(fang)電的電(dian)子将不(bú)💃🏻再由☎️電(diàn)極産生(sheng)的二次(cì)電子來(lái)提供,而(er)是由電(dian)子來回(hui)運動時(shí)由電離(li)産生的(de)電子來(lái)提供。這(zhè)時雖然(ran)也有少(shao)量正♉離(lí)子、光子(zi)✏️轟擊電(dian)極産生(shēng)二次電(dian)子,但由(yóu)于兩個(gè)電極的(de)極性不(bú)斷發生(shēng)變化,二(er)次電子(zǐ)的振動(dòng)方向有(yǒu)時與進(jin)人電極(jí)的電子(zǐ)流方向(xiang)相同,有(you)時相反(fan)。因此🤞它(tā)對保證(zheng)自持條(tiáo)件并不(bú)有利。
真(zhēn)空泵這(zhe)種高頻(pin)放電,隻(zhi)要有高(gāo)頻電場(chǎng)便可形(xing)成,不一(yī)定僻要(yao)電🔞極,所(suo)以一般(bān)又稱無(wú)極放電(diàn)。無極放(fang)電不僅(jin)能在交(jiāo)變的電(diàn)場下形(xing)成♌,而且(qiě)可以在(zai)交變磁(cí)場下形(xing)成。因交(jiāo)變磁🛀🏻場(chǎng)能産生(shēng)禍旋電(diàn)場,氣體(tǐ)中由于(yú)殘餘電(diàn)離産生(sheng)的電子(zi)在渦旋(xuan)電場的(de)作用下(xià)圍繞磁(ci)🌂力線作(zuo)加速運(yun)動,由此(cǐ)産生大(dà)量電離(lí)。當磁場(chang)方向✂️沿(yán)放電管(guǎn)的軸線(xiàn)方向時(shi),渦旋電(diàn)場将沿(yan)半徑方(fang)向逐漸(jiàn)減弱,電(dian)子的電(dian)離能力(li)也沿半(ban)徑方向(xiàng)減弱,因(yin)而形成(chéng)了沿半(ban)徑方向(xiàng)的電子(zǐ)與離子(zǐ)的濃度(du)梯度。
在(zài)濃度梯(ti)度的作(zuò)用下,電(diàn)子和離(lí)子從軸(zhou)線向管(guǎn)壁擴散(sàn)。由于電(diàn)🤩子擴散(san)比離子(zi)快,擴散(sàn)結果,在(zài)軸線處(chu)出現正(zheng)電位,在(zài)管壁處(chù)出現負(fù)電位,這(zhe)樣又産(chan)生了由(you)軸線☁️指(zhi)向管❤️壁(bi)的靜電(dian)場。因此(ci),放電管(guǎn)中存在(zai)兩種電(dian)場,一是(shi)圍繞磁(ci)力線的(de)渦🐅旋電(dian)場,一是(shi)從軸線(xian)指向管(guan)壁的靜(jìng)電場。電(dian)子在這(zhe)兩個電(dian)🔞場的同(tóng)時作用(yòng)下,一面(miàn)圍繞軸(zhóu)線運動(dong),一面向(xiàng)管壁擴(kuo)展,結果(guo)形成一(yi)系列🏒的(de)同心光(guang)環。由于(yu)不同半(bàn)徑上電(diàn)子的能(neng)😘最不同(tong),激發的(de)能級🔞和(he)數量不(bu)同,因此(ci)半徑不(bú)同的光(guang)環,具有(yǒu)不同的(de)顔色。
高(gao)頻放電(dian)時的着(zhe)火電壓(yā)是放電(dian)發生時(shí)加在電(dian)極上的(de)交變🛀🏻電(diàn)位差的(de)振幅。這(zhè)個電壓(ya)的振幅(fú)比直流(liu)放電的(de)着火電(dian)壓低⛷️。高(gāo)頻擊穿(chuān)電場強(qiang)度與氣(qi)壓有關(guan)。氣壓愈(yu)高,擊穿(chuan)電場強(qiang)度也愈(yu)大,擊穿(chuan)時的頻(pín)率也愈(yu)高。高頻(pin)放電在(zai)雷達和(he)脈🔅沖技(jì)術方面(mian)有廣泛(fàn)🧑🏾🤝🧑🏼的應用(yong)。
因(yin)電子諧(xié)振動的(de)振幅很(hěn)小,進人(rén)電極的(de)電子數(shù)量将大(da)大㊙️減少(shao)。這樣保(bao)證氣體(ti)自持放(fang)電的電(dian)子将不(bú)💃🏻再由☎️電(diàn)極産生(sheng)的二次(cì)電子來(lái)提供,而(er)是由電(dian)子來回(hui)運動時(shí)由電離(li)産生的(de)電子來(lái)提供。這(zhè)時雖然(ran)也有少(shao)量正♉離(lí)子、光子(zi)✏️轟擊電(dian)極産生(shēng)二次電(dian)子,但由(yóu)于兩個(gè)電極的(de)極性不(bú)斷發生(shēng)變化,二(er)次電子(zǐ)的振動(dòng)方向有(yǒu)時與進(jin)人電極(jí)的電子(zǐ)流方向(xiang)相同,有(you)時相反(fan)。因此🤞它(tā)對保證(zheng)自持條(tiáo)件并不(bú)有利。
真(zhēn)空泵這(zhe)種高頻(pin)放電,隻(zhi)要有高(gāo)頻電場(chǎng)便可形(xing)成,不一(yī)定僻要(yao)電🔞極,所(suo)以一般(bān)又稱無(wú)極放電(diàn)。無極放(fang)電不僅(jin)能在交(jiāo)變的電(diàn)場下形(xing)成♌,而且(qiě)可以在(zai)交變磁(cí)場下形(xing)成。因交(jiāo)變磁🛀🏻場(chǎng)能産生(shēng)禍旋電(diàn)場,氣體(tǐ)中由于(yú)殘餘電(diàn)離産生(sheng)的電子(zi)在渦旋(xuan)電場的(de)作用下(xià)圍繞磁(ci)🌂力線作(zuo)加速運(yun)動,由此(cǐ)産生大(dà)量電離(lí)。當磁場(chang)方向✂️沿(yán)放電管(guǎn)的軸線(xiàn)方向時(shi),渦旋電(diàn)場将沿(yan)半徑方(fang)向逐漸(jiàn)減弱,電(dian)子的電(dian)離能力(li)也沿半(ban)徑方向(xiàng)減弱,因(yin)而形成(chéng)了沿半(ban)徑方向(xiàng)的電子(zǐ)與離子(zǐ)的濃度(du)梯度。
在(zài)濃度梯(ti)度的作(zuò)用下,電(diàn)子和離(lí)子從軸(zhou)線向管(guǎn)壁擴散(sàn)。由于電(diàn)🤩子擴散(san)比離子(zi)快,擴散(sàn)結果,在(zài)軸線處(chu)出現正(zheng)電位,在(zài)管壁處(chù)出現負(fù)電位,這(zhe)樣又産(chan)生了由(you)軸線☁️指(zhi)向管❤️壁(bi)的靜電(dian)場。因此(ci),放電管(guǎn)中存在(zai)兩種電(dian)場,一是(shi)圍繞磁(ci)力線的(de)渦🐅旋電(dian)場,一是(shi)從軸線(xian)指向管(guan)壁的靜(jìng)電場。電(dian)子在這(zhe)兩個電(dian)🔞場的同(tóng)時作用(yòng)下,一面(miàn)圍繞軸(zhóu)線運動(dong),一面向(xiàng)管壁擴(kuo)展,結果(guo)形成一(yi)系列🏒的(de)同心光(guang)環。由于(yu)不同半(bàn)徑上電(diàn)子的能(neng)😘最不同(tong),激發的(de)能級🔞和(he)數量不(bu)同,因此(ci)半徑不(bú)同的光(guang)環,具有(yǒu)不同的(de)顔色。
高(gao)頻放電(dian)時的着(zhe)火電壓(yā)是放電(dian)發生時(shí)加在電(dian)極上的(de)交變🛀🏻電(diàn)位差的(de)振幅。這(zhè)個電壓(ya)的振幅(fú)比直流(liu)放電的(de)着火電(dian)壓低⛷️。高(gāo)頻擊穿(chuān)電場強(qiang)度與氣(qi)壓有關(guan)。氣壓愈(yu)高,擊穿(chuan)電場強(qiang)度也愈(yu)大,擊穿(chuan)時的頻(pín)率也愈(yu)高。高頻(pin)放電在(zai)雷達和(he)脈🔅沖技(jì)術方面(mian)有廣泛(fàn)🧑🏾🤝🧑🏼的應用(yong)。



