Устройство для исследования структуры электронного пучка Советский патент 1983 года по МПК G01M9/06 H01J3/00 

fs

сл

ел

tsd

00 сд Изобретение относится к технике аэродинамических измерений, в частности к измерению параметров потока разреженного газа в вакуумных аэродинами.ческих трубах. Известно устройство для исследования структуры электронного пучка, включающее электронную пушку, цилиндр Фарадея, объектив с щелевой диафрагмой, спектрог заф, фотоэлектрический умножитель, усйлитель-самсписец и осциллограф, при этом выход фотоэлектрического умножителя, усилитель-самописец и первьай вход осциллографа соединены последовательно, В этом устройстве изображение электронного пучка с помощью объектива проектируется на фотокатод передающей телевизионной трубки и преобразуется в электронно-оптическ изображение, при этом создается потбнциальный на мишени переда ющей телевизионной трубки, из котор го путем сканирования получают на экране видеоконтрольного устройства изображение электронного пучка. Однако известное устройство не позволяет одновременно со световым профилем регистрировать электрический профиль электронного пучка, что не обеспечивает необходимой точност измерений скорости потока и распред ление частиц газа по скоростям, Целью изобретения является повышение точности измерения скорости потока и распределения частиц газа по скоростям в электронном вучке в гиперзвуковом потоке разреженного газа. Это достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено зондом, чувствительный элемент которого вып нен в виде нити, натянутой перпенди лярно плоскости диафрагмы объектива и расположенной в одной плоскости- с щелью, при этом зонд прикреплен к j объективу и электрически соединен с вторым входом осциллографа. На чертеже показано предлагаемое устройство. Оно имеет объектив 1, снабженный щелевой диафрагмой 2 и зондом, состоящим из кронштейна 3 и чувствительного элемента 4, выполненного в виде нити из тугоплавкой проволоки. Зонд прикреплен к объективу 1 перпендикулярно плоскости диафрагмы 2, и нить зонда расположена в одной плоскости с щелью диафрагкы 2, Все устройство крепится на координатнике 5, Один конец светопровода 6 присоединен к центру диафрагмы объектива, а другой - к оптическому окну в рабочей части аэродинамической трубы 8, С внешней стороны окна 7 установлен спектрограф 9, у входной щели последнего расположен фотоэлектронный умножитель 10 с усилителем-самописцем 11, Нить зонда соединена с регистрирующей аппаратурой, например осциллографом 12, через разъем 13 в стене аэродинамической трубы. Электронный пучок 14 формируется с помощью электронной пушки 15, Ток пучКа измеряется с помощью цилиндра 16 Фарадея, Устройство работает следунадим образом. Давление в рабочей камере аэродинамической трубы устанавливается порядка 10 мм рт,ст,, включается электронная пушка 15 и формируется электронный пучок 14, С помощью цилиндра 16 Фарадея ;измеряется полный ток в пучке 14, Устройство с помощью координатника 5 перемещается, пересекает электронный пучок 14 и последовательно записывается его профиль. Световой сигнал вырезается щелью диафрагмы 2, проходит через световод 6, попадает в спетрограф 9, где разлагается в спектр. Рабочая длина волны попадает на фогокатод ФЭУ, преобразуется в электрический сигнал и затем регистрируется с помощью, усилителя-самописца 11 и осциллографа 12. (вход А), Электрический сигнал с нити зонда попадает на осциллограф 12 (вход Б), .. Благодаря предложенному расположению нити зонда и щели диафрагмы устройство позволяет одновременно записывать световой и электрический профиль электронного пучка с одинаковой разрешающей способностью.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СТРУКТУРЫ ЭЛЕКТРОННОГО ПУЧКм, включающее электронную пушку, цилиндр Фарадея, объектив с щелевой диафрагмой, спектрограф, фотоэлектрический 'умножитель, усилитель-самописец и осциллограф,при этом выход фотоэлектрического умножителя, усилитель-самописец и гтервый вход осциллографа соединены,' последовательно, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения скорости потока и функции распределения частиц газа по скоростям, оно снабжено зондом, чувствительный элемент которого выполнен в виде нити, натянутой перпендикулярно плоскости диафрагмы объектива и расположенной в одной плоскости с щелью, при этом зонд прикреплен к объективу и электрически соединен со вторым, входом осциллографа.