基本工作原理

磁控放電法測試真空度的基本原理如下：將真空泡兩觸頭拉開一定的開距,并置于通有大電流的螺線管內(nèi),在兩觸頭間施加高壓脈沖,從而在真空泡內(nèi)產(chǎn)生高壓電場和軸向脈沖磁場。這樣,在脈沖強磁場和強電場的作用下,真空泡中的電子作螺旋運動,并與殘余氣體分子發(fā)生碰撞產(chǎn)生電離,生成的離子電流與殘余氣體密度即真空度近似成比例關(guān)系。

研制的測試儀可用于測量泄漏電流、全電流和離子電流3個電流值。

(1)泄漏電流。將真空泡動靜觸頭拉開一定的間距,并加高壓直流脈沖電壓,則會在兩觸頭間、觸頭和屏蔽罩間產(chǎn)生強電場。根據(jù)場致發(fā)射理論,陰極和屏蔽罩表面會發(fā)射出電子,向陽極運動,形成電流,即泄漏電流。由于電子的自由行程遠遠大于兩觸頭間距,電子幾乎不與真空泡內(nèi)殘余氣體分子發(fā)生碰撞,所以泄漏電流不能正確反應(yīng)真空泡的真空度。

(2)全電流。為了使泄漏電流的電子能夠與殘余氣體分子發(fā)生碰撞,目前常用的方法是在軸向上加一較強的磁場,使得場致發(fā)射的電子在電場和磁場的共同作用下發(fā)生螺旋運動,這加大了電子運動的行程及與殘余氣體分子發(fā)生碰撞的概率。當電子與殘余氣體分子發(fā)生碰撞后會產(chǎn)生電離現(xiàn)象,并形成穩(wěn)定的自持放電,這時測量出的電流值為全電流值。

(3)離子電流。全電流的測量值包括了陰極和屏蔽罩發(fā)射的泄漏電流,以及殘余氣體被碰撞后產(chǎn)生電離的離子電流。為了準確測量真空泡內(nèi)的真空度,還得從全電流中減掉泄漏電流值,得到的才是真正反映真空泡真空度的離子電流值。真空泡使用壽命評定原理:真空泡隨著正常使用時間的增長,內(nèi)部真空度也呈線性增加。通過測定兩個間隔時間比較恰當時的真空度,就可確定其變化率,從而確定使用過任意時間后真空泡真空度的大小。

1、將被測的真空管兩端斷電。被測的真空管不必從開關(guān)柜上拆卸，但必須使真空管處于正常的斷開狀態(tài)，并打開真空開關(guān)進出線的刀閘；若真空開關(guān)還沒有裝上，也需要采取措施使真空開關(guān)動靜觸頭處于正常開距狀態(tài)，并將其置于絕緣良好的支撐架上，同時要注意磁控線圈的安裝位置，應(yīng)安裝在滅弧室中間略偏動觸頭的位置。

2、將被測的真空管與儀器接線。具體的操作為：先將真空度測試儀接地端接到大地上，再將磁控線圈通過磁場電流線連接儀器的磁場電壓正、負端，將高壓輸出端用高壓電纜連接到真空管的靜觸頭上，將離子電流輸入端通過離子電流線（屏蔽線）接至真空管的動觸頭上。3、測量結(jié)束后，關(guān)閉儀器電源，并等待5秒后方可拆線。拆線時應(yīng)先拆除與儀器相連的測試線，再拆除與真空管、磁控線圈的連線。

操作注意事項：

1．儀器外殼應(yīng)可靠接地；

2．為了提高測量準確度，測試前應(yīng)將真空開關(guān)外表面擦試干凈；

3．請正確選擇真空管的管型；

4．測試過程中，高壓輸出端會輸出約20KV高壓,請保持其與人體及低壓線端的絕緣距離(建議與人體保持 0.5米以上距離),磁場電壓輸出端輸出約1600V高壓,請注意**!

5．儀器進行試驗時，接線應(yīng)先連接磁控線圈、真空管的連線，然后再與儀器相連。測試完成后拆線應(yīng)先拆除與儀器相連的測試線，然后再拆除與磁控線圈、真空管的連線；如在使用時忘記連接磁控線圈而直接按測量鍵時,應(yīng)立即關(guān)閉電源,重新接好磁控線圈,請注意此時磁場電壓輸出端會有較高電壓,請接線時勿接觸導體部分,以免被電容上的殘余電壓擊傷.

6．測量完畢后磁場輸出端仍可能有 40V左右的殘余電壓，請注意**！

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