Способ определения давления в газоразрядных лампах Советский патент 1979 года по МПК H01J9/42 

-. ... Изобрете(ние относится к способам H.es разрушающего контроля давления в газоразрадных приборах, в частности в трубчатых стационарных и импульсных лампах источниках света. Известен способ возбуждения в лампес помощью внешних электродов высокочас ТОТНО1Ч) разряда и измерения ионного тока на один ид внутренних электродов лампы, значение которого определяет давле кие газа в лампе Сх Этот способ применим, только при низких давлениях газа. Известен также способ определения давления в газоразрядных лампах путем зажигания высокочастотного разряда, измерения его параметров и определения давления по градуировочнои зависимости давления от измеряемых параметров 2j. В качестве измеряемого параметра выбра но корректируемое подвижным внешним электродом межэлектродное расстояние. . Однако этот способ сложен и недостаточно точен при высоких давлениях. Целью изобретения является повышение точности измерения. Это достигается путем зажигания разряда высокочастотным напряжением частотой 0,1-1 МГц, модулированным по амплитуде синусовдальным напряжением звуковой частоты, и фиксашш на индикаторе усредненной величины измеряемого параметра, Дополнительнь1м отличием является то, что, с целью бдноврёменного определения примеси воздуха, дополнительно зажигают разряд высокочастотным н« 1одулированньгм напряжением, измеряют аналогичный параметр разряда и по семейству, градуировочных кривых определяют давление и количество примеси. В качестве измеряемого параметра может быть выбрано напряжение погасания разряда. На фиг. 1 приведена зависимость напряжения зажигания (в относительных единицах по шкале индикатора) от давления ксенона в лампе ИФГ 800; на (Ьи.г. семейство грвдуировочных кривых . для определения давления газа и количест ва прямесн воздуха. Пример. С помощью двух внешшсх электродов в лампе, наполненной до давления 10О-5ОО Mwt рт.ст., прикладывают шлсокочастотше напраженне в дйапаэойб частот МГц, например 130 ЙРЙ, 1 одуп2фьзй(айиое по амплитуде сйШ1 |псоШаш 1№ м йапряжевием авуково частогы {гяу.ша шдулдшш 10р%), и йовьшают ва фвженве до зажнга Ш{й раз{мша. Hai&iigmeai dAaej i ва осшшаографе HcispflikeiaHe на разряде пр0 длоггёяьЕЬбтя разотки, в раз превынюющед а|фнод мЬдз1 1Ша, в измеря1(т Haiipaifc0a e зажиГа1во1я, вёЯМнн коTqjorpiceauioc aaitca яшышвдт;t4}«BK)CTb .Jataiyiejp.ei.:-. Г-/ -/, Указа1 йа Й ч«Ь1ч т1ШЙ д ДИМ Для вёщёя(р1:йг6 ;ем(кяга|шя ВЧ-ра я да в дяалаэьнё о ьппЕЮ жзпользуемш: дав яёвий. С воафеюташем амплитуды высоко чвютотного яапрйжеяия в каждый модуляция достигается напражевие зажигания раз{)яда. После зажигания вследствие реаютв гевератора всаараж ш на разряде 1Жа(Я4 уменьшается от ёелхгаины яапрвжеавв захшгания до вепичниы наврвжшия горения. Затем высокочастотное вааряжевве согласно закоиу модуляпив умевьшаетгзй, гасает н: дале пшш повторяется Зелле/faxtr среднюю ъоличину нааряжейия зажигания, и ао заравее снятой зависимооти напряжения зажвгания от газа oapeдenяюt давле вйе в лампе. . Изо ажеавая ва . 1 зшзксймость позволяет получить относительную погреш вость резупьтата ±2%. прв давлениях ксенона 1ОО-50Омм рт. ст. ПрепложевныЙ способ о11редепеви8 давлевия в газорадрвдш 1Х лампах прост в осущес-пэлеши -и пддволяет &онтролироват го1«вую лшау, % пов:реждая ее. Пр1П€ ШипдШотся влиявие материала BieyirpeHRidt элёкт| до 1;ампы и влидние скорости по)зыщё1шя напряжения, поскольку зажигание происходит в каждый период модуляции при одинаковой ско рости возрастания высокочастотвюго . элек трического поля, определяемой частотой модуляции. Значитетшно уменьшается также влияние статистического разброса результатов, так как измеряется средняя за большое число шпшов вепиягина напряжения зажигания. Кроме напряжения зажигания измеряемым параметром, наименьшим образом зависящим от статистического разброса значений, может являться напряжение погасания разряда. Когда одновременно с определением давле;аия необходимо оценить количество примеси воздуха в готовой лампе, на внешние электроды подают немодулированиое напряжение, повьпиают его до зажигаИия разряда, затем понижают напряжение и измеряюТ его величину, при которой разряд погасает. Потом включают модул оИю геифатора, повышают напряжение Йб зажигания разряда, а затем понижают назфйжбаие до погйсания разряда, и на ряжейяе погасания при модуящюваином высокочаетотном напряжейии. Затем на графике (см. фиг. 2) находят itjmsta, соответствующие этим значениям вагфяжений погасания. Точка пересечения этих линий однозначно определяет величину давления и концентрацию примеси воздуха в лампе. График получен слёдукядим образом. ДЛЯ лаМ:пы, подсоединённой к вакуумному посту, измё| маот зависимости напряжения погасаивя от давления газа при нескольtODc зиачеивю кова гграпии примери возНТ .пьо11е00двс Для взъюдулированиотч) и .модулированного . Затем в коордиватах общее давление газа-концентраПИЯ аримеои возду строят семейства крвёых ПОСТР5ПШЫХ значений напряжений аогасааия вемодулироваивого и модулироваВиого разрядов. Йа фиг, 2 кривые постояниохчэ ав$Ерия4:ёния погасания н@ «одули{юбёввЬг о разряда изображены сплошными ливрами, а модулированного - пунктирными. 11и(|р1 у линии - значения напряжений погасаИия в делениях шкалы вольтметра. Предйожёнмый способ позволяет определить численное значение давления, а при Ье обходимЬсти и концентрации примеси Ьоздуха -в газоразрядных лампах, прост . fe осуществлении и позволяет кбнтролиройатъ каждую готовую лампу после изготовления или производить периодический контроль ламп на натекание при хранении И эксплуатации, повышает надежность газоразрядных ламп и устройств, в состав которых они входят. Формула изобретения 1, Способ определения давления в газоразрядных лампах путем зажигания высокочастотногр разряда, измерения его параметров и определения давления по градуиро-, БОЧКОЙ зависимости давления от измеряемых параметров, отличающийс я тем, что, с целью повышения точноети измерения, разряд зажигают, высокочастотным напряжением частотой 0,11 МГц, модулированным по амплитуде синусоидальным напряжением звуковой частоты, и фиксируют на индикаторе усредншную величину измеряемого параметра. 2. Способ по п. 1, отличающ и и с я тем, что, с целью одновременного определения примеси воздуха, дополнительно зажигают разряд высокочастотным на юдулированным напряжением, измеряют аналогичный параметр разряда и по семейству градуировочных кривых определяют давление и количество примеси.

3. Способ по п. 1, отличающийся т&л, что в качестве измеряемого параметра выбирают напряжение погсания разряда.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3495165, кл. 324-33, опублик. 1970.

2. EEectrotec-hn.obz , 19в7, № 7, р. 56 (прототип).

и,отн.ед

т

год

W р.ммрт.ст.

т

Фиг1

.чч.

,v

-. «ч..

ШЬ

3 Сл7,