SJ Z 9010.13-1987 电子管电性能的测试 第13部分：高真空电子管热阴极发射电流的测试方法.pdf

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1、中华人民共和国电子工性部标准子S J /Z 9 0 1 0 1 3 8 7 1 EC 151一13(1966), 3 分z的空电子试方法阴极发射电Measurements of the electrical properties of electronic tubes and vaves Part131Methods of measurement of emissioncurrent fromhot c-a thodes for high-vacuum electronic tubes and va ves 1.范围本文件是以测试高真空电子管热阴极发射电流的事行实践为基础。它并不作为标准性质的

2、推拉文件，因为如果以这些原理为基础的测试结果必须在眼定的公差以内比较，对i!iIU试jjl.t则再去奋更加详细的说明。2.定义2. 1 电子发射从一个表面释放到周围空间的电子o(工EV0720 005.第2版。注，这个词也用作发射的罔义词2. 2 发射电子发射率工EV0720 085.第2版。2. 3 发射电流电子发射形成的电流工EV0720-一045，第2版。注B对于本撞荐文件而亩，具有正电位的其它电皿电子管的发射电流是由阴极发射的也子形成的电流，并流到对阴极3.理论当研究高真空电子营的发射电流，并绘一个表示发射电流如何随所加的电极电压变化的曲线时，通常得到的一种曲线形式示于图1中。中华人民

3、共和困电子工业部198709 14批准* 1 * SJ/Z9010.13 87 曲线较低的部分可用下列方程式表示z1 = KV yz 一所加电压高于某一数值时，这个方程式就不适用了，而发生变化的这一点没有明确的界限。A和B指示曲线的两个典型区域。在标示A的区域中，发射电流的定律开始偏离曲线上虚线所示的方程式的定律。在这个区域以内，电流只受空间电荷的限制，而在标示B的区域中，发射电流实际上受阴极温度的限酬。虽然曲线上开始偏离二分之三次方定律这一点没有明确的界限，如果需要的话，能够采用各种图解法来得到弯曲点或拐点。4.测试方法4. 1 直流或交流电压法4. 1. 1 方法1A (直流电压图2所示为

4、测试发射电流的最简单方法。电子管的热丝xx接到适当的电源，将诸电极搭接在一起构成二极管的阳极，并屈过直流电流表A接到被电压表V测量的直流电压源，对于电流表的电阻应该进行补偿。这个测量方法一般不能用来测量图1中标示的B区域，因为在这个区域内的电流和电压可能损坏电子田。4. 1. 2 方法1B (交剖电压在这种情况下，电源电压是交流的，因此应规定电源阻抗以及电压和电流仪表的典型。这个方沾不很精密，一般用作比较性。4. 1. 3 注意事项应该注意上面的两种情况所获得的发射电流数值是不.相同的。在某些情况下，可能需要限械电阻与被测管串联，而在应用它时，在调整所加电压时，就必须预计其容许限制。安求保持短

5、的测量时间。4. 2 n永冲电压法4. 2. 1 方法2A如果需费测量:在工/V曲线较高点上的发射电流，需要用其它的方法，因为所包括的高电流和耗散会损坏管子。在这种情况下的正常方法是加一个电压脉冲并记录所得的电流胁仲，进行这种测量的简单电路示于图3中。一个适当的脉冲发生器供给的电压脉冲加到A端和B端，而所得的电流流过小阻值的电阻R，在其C和B端之间产生一个电压脉冲，用一个合适的峰值读数电压表和或)一个示技器测量该电压脉冲。4. 2. 2 方法2日铃2* ;J/Z.9010.13 87 对于某些较大型的电子管，可以采用图4中所示的电路s它的优点是z接在幢制栅极电路中的脉冲发生器比方法2A中所要求

6、的脉冲发生器可以有较小的功于，加到搭接在一起的电极上的脉冲功率大部分是由直流电源供给的。调整加到控制栅上的直流电源，使电子管在脉冲之间截止。这个直流电源的阻抗必须低，而且在脉冲时间中必须基本保持不变。如在方法2A中的情况那样，在阴极电路中接一个合适的小阻值电阻R，用R上所得的电压脉冲来测量电流脉冲。4. 2. 3 注意事项在这些方法中，需要保证对电压脉冲的振幅、持续时间和顿率做精确地规定，而且由上升时间和下降时间所限定的脉冲形状也要适当地控制，脉冲昂续时间和颇率对于阴极的类型和应用情况应该是适应的，而且不应有因测量而损坏发射表面。脉冲发生器经常会产生一个起始电压尖峰，应在检流装置中进行处且，或

7、者观察示波器上起始尖峰来确定它的效应是否可以不计，如果可能，或者调节检流嚣的时间常数来消除这个效应。还应该注意的是，用来确定脉冲电流的阴极电路中的电阻，基本上应是无感的。4. 2. 4 脉冲特性脉冲幅度应以通过脉冲顶部起伏的平均值所划的平滑曲线的最大值不包括波尖)来确定。4. 2. 4. 1 电压脉冲在尖波基底上测得的尖旋宽度不应该施过脉冲持续时( tp )的10 %。在度90%处的脉冲宽度应该不小于脉冲持续时间(tp)的30 %，上升时间(tr )不应跑过脉冲持续时间屯p)的10 %，而下降时间乞J不应超过脉冲持续时间(tp)的20%。这嗖电压脉冲形状的合适定义在图5中示出。4. 2. 4.

8、 2 电流防冲在电流脉冲的形状和幅度上需要给某些容许极限，如在某些情况下，建脉冲时间内吁能布一些跌落，如图6所示。怜3* 电流sJ/Z9010.13 87-I 空间电荷限制曲线l B区A?: V 图1一一发射电流一电压曲线-一-圈2一一用方法1A或1B测试发前电流的电路图A C R B 圈8一一用方法2A测试发射电流的连接铃4* SJ/Z9010.13 87 传5串咛一十+ G一脉冲发生器图4一一用方法2B测试发射电流的连接波尖一一一一一一一一0. 1 tp 0.8tp 幅度一一一一ll广ii一寸I I 一一0.707 A 【一tp 飞r0.1tp tf0.2tp 国5型的脉冲波形、们、扣爪Vi i ) hu i 正常的电流脉冲失真的电流脉冲国6一一正常的和失真的电椅脉冲的举例._-