Способ тренировки электронных ламп Советский патент 1979 года по МПК H01J9/44 

Изобретение относится к электронному приборостроению, в частности к способу тренировки электронных ламп. Одним из необходимых условий обеспече-, ния надежности электронных ламп; является их электрическая прочность, вследствие того, что в процессе работы напряжение на аноде может достигать четырехкратного значения номинального анодного напряжения. Электрическая прочность ламп обеспечивается их рациональной конструкцией, однако доведение электрической прочности ламп до предельной величины возможно только за счет их тренировки высоким напряжением как в процессе изготовления, так и в процессе эксплуатации. Наиболее распространенным способом тренировки электронных ламп является тренировка высоким пострянным нa pяжeниeм при накаленном катоде, когда напряжение на аноде постепенно увеличивают 1. Недостатком этого способа является большая длительность тренировки (5-10 ч), вызванная необходимостью дополнительной, выдержки на каждой ступени напряжения с целью устранения микроострий и частиц, возникающих в результате пробоев. Наиболееблизким к данному техническому решению является способ тренировки электронных ламп путем приложения между анодом и накаленным катодом импульсов высокого напряжения длительностью .от 1 до 100 МКС 2J. Недостатком известного способа является неустойчивость электронных ламп к воздействию высокого напряжения, которая приводит к выходу из строя отдельныхламп вследствие чрезмерной энергии пробоев. Кроме того, электронные лампы, прошедшие тренировку по известному способу, недостаточно надежны, возможны пробои в процессе работы.. . Целью изобретения является повышение надежности электронных ламп, повышение их устойчивости к воздействию высокого напряжения и сокращение времени тренировки.Поставленная цель достигается тем, что между катодом и анодом прикладываются одиночные импульсы чередующейся полярности, а на ближайшую к аноду сетку прикладыварт положительное напряжение, причем синхронно с положительными импульсами на аноде к сетке прикладывают импульсы запирающего напряжения, а синхронно с отрицательными импульсами на аноде с сетки снимают напряжение.

На фиг. 1 представлена диаграмма напряжения на аноде; на фиг. 2 - диаграмма на пряГжения на сетке. -, , .1.:

Предлагаемый способ тренировки иллюстрируется следующим примером.

. Берут генераторньш тетрод ГУ -396, его управляющую сетку соединяют с катодом, на катод подают напряжение накала. В момент времени to напряжение на аноде Ua О (фиг. 1), а на экранную сетку подают положительное напряжение Ue 1 к.В (фиг. 2) до момента времени ti. Ин- ервал времени to-1( 10 с. Ток экранной сетки paiSeH иримерно 500 мА, при этом мощность рассеявания экранной сетки близка к предельно допустимой и составляет 500 Вт. В момент времени t| на анод подают положительный импульс напряжения с амплитудой, близкой к предельно допустимой, а на экранную сетку - отрицательный импульс напряжения, запирающий лампу, с амплитудой 2 кВ. Длительность импульса t tj-1( . В интервале времени tz-ts напряжёни ё на аноде Uo О, а на экранной сетке положительное напряжение U« 1 кВ. В момент времени t4 на анод подают отрицательный импульс напряжения Ua -40 кВ, длительностью t 15 МКС, а напряжение на экранной сетке Ue 7 0., Начиная с момента времени t4, процесс повторяют в течение 20 мин, после чего длительность импульса увеличивают и устанавливают f 30 мне, и тренировку продолжают еще 20 мин. Затем длительность импульса еще увеличивают до 100 МКС, и тренировку продолжают до прекращения пробоев. Время тренировки лампы ГУ-39Б не превыщает 1 ч, скважность импульсов постоянна и составляет 10000, что соответствует режиму одиночных импульсов. Длительность импульсов лежит в. пределах от 1 до 100 МКС, скважность может измеНЯТЬСЯ в пределах 1666-10000.

При подаче на анод положительных импульсов напряжения между анодом и ближайщей к нему сеткой, находящейся в разогретом состоянии, возникают пробои, способствующие ионизации остаточных газов в лампе и, как следствие, улучщению вакуума. Так как к аноду с самого начала тренировки прикладывают импульсы максимальной амплитуды, близкой к предельно допустимому напряжению анода, увеличивается ионизация остаточных газов с перехбдом их к плазменному состоянию, что способствует более эффективной очистке поверхности электродов, плавлению мелких выступов и микроострий, наличие которь1 х я вляется предпосылкой к пробоям между элект родами.

661640

В течение длительной паузы между импульсами при отсутствии напряжения на аноде ионизированный газ поглощается имеющимся в лампе геттером и электродами так,

что лaмпa J oлнocтью восстанавливает свою электрическую прочность. Так как в течение паузы к сетке приложено положительное напряжение и она разогревается, то выделяется новая порция неионизированного гаЗа, в дальнейщем способствующая повторению описанного процесса при подаче импульсов напряжения на анод. Ввид того, что импульсы на анод подают как положительной, так и отрицательной полярности происходит улучшение поверхности сетки и

анода, за сует этого электрическая прочность лампы дополнительно увеличивается. При многократной подаче импульсов на анод и сетку в указанной последовательности дли тельность их увеличивают, что необходимо для поддержания плазменного состояния выделяемого сеткой газа, количество которого постепенно уменьшается в процессе тренировки. В момент, когда выделяемого сеткой газа недостаточно для возникновения пробоев, последние прекрашаются, тренировка считается законченной.

Данный способ обеспечивает устойчивость к воздействию высокого напряжения при заданной электрической прочности лампы и позволяет сократить время тренировки электронных ламп в 4-6 раз. Кроме того,

повышается надежность электронных ламп, прошедших тренировку по предлагаемому способу, пробои во время работы практически исключаются.

Формула изобретения

Способ тренировки электронных ламп путем приложения между анодом и накаленным катодом импульсов высокогонапряжения длительностью в пределах от 1 до

100 МКС, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности электронных ламп, повышения их устойчивости к воздействию высокого напряжения и сокращения времени тренировки, между анодом и катодом прикладываЮТся одиночные импульсы чередующейся полярности, а на ближайшую к аноду сетку прикладывают положительное напряжение, причем синхронно с положительными импульсами на аноде к сетке прикладь вают импульсы запирающего напряжения,

а синхронно отрицательным импульсам на аноде с сетки снимают напряжение.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР . № 337845, кл. И ОГ J 9/44, 1969.

2.Сливков И. И. Электрический пробой и разряд в вакууме. М., «Атомиздат, 1966, с. 128.

661640

to ij

«c

ii iytif

t,

fui.l II

II

fui.i