Электроразрядный манометрический преобразователь

(1117 2706 Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 30.01.80 Государственный комитет СССР(54) ЭЛ ЕКТРОРАЗРЯДНЪЙ МАНОМЕТРИЧЕСКИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ15 Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может найти применение в приборах для измерения низких давлений.Известны электроразрядные манометры, содержащие коаксиально расположенные катод и анод, в которых зажигание разряда осуществляется каналом спиралеобразного центрального катода 1), что, однако, сопровождается нежелательным повышением давления.Известно также применение автоэмиттирующих острых выступов на втулках экрана, расположенного между катодом и анодом 2), Однако такой способ зажигания разряда недостаточно надежен, так как при неограниченном возрастании плотности тока эмиттирующее острие выходит из строя.Цель изобретения состоит в повышении надежности зажигания разряда.Эта цель достигается тем, что преобразователь снабжен проволочной петлей, расположенной между анодом и катодом и закрепленной на катоде через изолятор.На фиг. 1 и 2 схематично показан предлагаемый преобразователь, инверсно-магнетронный и магнетронный варианты соответственно; на фиг. 3 приведена экспериментально полученная зависимость автоэлектронного тока от градиента электрического поля для петли из проволоки диаметром 6 мкм и длиной 10 мм, установленной на аноде диаметром 4 мм.Электроразрядный манометрический преобразователь содержит анод 1, катод 2, проволочную петлю 3 и изолятор 4. Петля нз проволоки расположена в зоне действия электрического поля с потенциалом пространства от 0,5 до 1,6 кВ. Стеклянный или керамический изолятор обеспечивает небольшую утечку тока: на 1 - 2 порядка меньшую по сравнению с минимальным рабочим током.Преобразователь работает следующим образом.Прп подаче на анод высокого напряжения на поверхности петли образуется значительный градиент электрического поля, по расчетным данным в реальных конструкциях порядка 5 10 В/см. Этот градиент поля, как показали проведенные экспериментальные исследования, вызывает авто- электронную эмиссию 10 - " А с проволоки диаметром 6 мкм и длиной 10 мм, Эмиссия с проволоки обусловлена шероховатостью ее поверхности. Автоэлектронный ток зажигает разряд в преобразователе.Электронный ток, проходя через изолятор, увеличивает потенциал петли, снижаст градиент электрического поля и дальнейшего роста тока не происходит. Изолятор выполняет функцию балластного резистора, ограничивающего автоэлектронный ток. Величина сопротивления изолятора 5 определяется из условия, чтобы поджигающий разряд автоэлектронный ток был на один-два порядка меньше минимального рабочего тока Ур.при напряжении на петле порядка 1000 В, т. е. О1 ПЗЙ = , 3 = 3 10 (,.- .р.мин .3 лНапример, при минимальном разрядном токе 10 -А сопротивление изолятора долж но быть около 3 10 - " см. Очень высокое сопротивление изолятора будет резко ограничивать автоэлектронную эмиссию с проволоки на столько, что она может оказаться недостаточной для поджигания разряда, 20 и наоборот, очень малое сопротивление приведет к большому току автоэлектронной эмиссии, не зависящего от давления, и отличить ионный ток от фонового автоэлектронного станет затруднительно, Оптималь ным сопротивлением изолятора применительно к распространенным конструкциям преобразователей является величина 10 - " - 10 - д Ом,Для изготовления петли целесообразно 3 о применение проволоки диаметром до 20 мкм. На проволокс большего диаметра градиснт электрического поля при разных папряжениях на аноде недостаточен для получения необходимого автоэлсктронного тока.В рабочих условиях па проволоку идет часть ионного тока. Пересечение проволокой зон с разным электрическим полем обусловливает при работе в условиях загрязнения непрерывную самоочистку участков петли ионной бомбардировкой, гарантируя тем самым работоспособность преобразователя.Ф ор мул а из о бр етен ияЭлектроразрядный манометрический преобразователь, содержащий цилиндрический и коаксиально расположенные катод и анод, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности зажигания разряда, он снабжен проволочной петлей, расположенной между анодом и катодом и закрепленной на катоде через изолятор.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Приборы и техника эксперимента,5, 1968, с. 232,2. Приборы и техника эксперимента.5, 1966, с. 186.712706 а-з 7/ 7/О 7 г Составитель Л. Кочураевехред А. Камышникова Корректор О, Данишева Ры балов едак каз 2782/5 Изд.117 Тираж 1033ПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изоб113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр, Сапунова, 2 05 ио