Raport definiție 19, taxa specifică a electronului de magnetron
București
Obiectiv - pentru „Purjarea“ a caracteristicilor magnetron pentru a găsi valoarea critică a câmpului magnetic și pentru a determina taxa specifică a electronului.
Formula de bază și formula erorilor.
încărcare specifică de electroni este raportul dintre electroni de încărcare q la m masa sa. Din teoria se știe că o particulă încărcată se deplasează într-un câmp magnetic, forța Lorentz
unde
Această forță, în plus,
unde β - unghiul dintre vectorii
Forța care acționează asupra sarcină pozitivă (q> 0), direcționată perpendicular pe planul în care vectorii
Deoarece forța Lorentz este perpendiculară pe planul, se schimbă viteza particulelor încărcate în direcția numai mișcare, și informează centripetă accelerația αn = v 2 / R, unde R - raza de curbură a traiectoriei unei particule încărcate într-un câmp magnetic. Componenta tangențială a accelerației aτ = 0, astfel încât viteza particulelor v = const și vectorul accelerație complet
În cazul în care câmpul magnetic este uniform, atunci o = const și o particulă încărcată se va deplasa într-un cerc, iar forța Lorentz Fl este forța centripetă.
În lucrarea de a determina încărcătura specifică a magnetronului este utilizat, care este o lampă cu doi electrozi cu anod cilindric coaxial și catod. Lampa este plasată în interiorul unui solenoid astfel încât filamentul (catod) al lămpii coincide cu axa bobinei (Figura 2).
Între catod și anod există bec câmp electric neuniforma a cărui linii de forță îndreptate radial către axa anodului. Thermions emise de un catod încălzit, se va deplasa radial spre anod, odată cu creșterea vitezei. Câmpul magnetic al solenoidului. îndreptate perpendicular pe viteza de electroni (
Curentul anodic al tubului magnetron depinde magnetic solenoidului de inducție câmp. Direct 1 (Figura 2) corespunde traiectoriei unui electron în absența unui câmp magnetic (B1 = 0). În prezența câmpului magnetic, electronii se deplasează de-a lungul traiectorii curbe, curbura fiecăreia dintre ele descrește pe măsură ce se apropie de anod, deoarece electroni viteza crește. În cazul în care câmpul de inducție este mic, electronul ajunge la anod (curba 2), în care curentul de anod este constantă. La o anumita traiectorie de electroni inducție critic atinge numai anod (curba 3), iar când electroni revine la catod (curba 4) are o inducție mai mare. Astfel, pornind de la o anumită valoare a câmpului de inducție, curentul în lampă scade brusc. Această valoare a câmpului magnetic de inducție solenoid numit inducție critică BTR. Aceasta corespunde traiectoriei electronului (curba 3), suprafața muscatoare anod.
„Jetul de spălare“ caracteristică (Figura 3) prezintă variația magnetronului magnetic curent cu creșterea intensității câmpului, adică, Reprezintă dependența curentului anod Ia de curentul prin solenoid Ic. Pe aceasta poate determina BTR. De fapt, atunci când B> btr în loc de întrerupere bruscă curent se observă mici treptat în scădere curent, datorită prezenței gazului rezidual în magnetronului, căderea de tensiune de-a lungul filamentului, temperatura inegală a suprafeței catodului, firul de localizare imprecise pe axa anodului și deformarea câmpului electric la capetele catodului și marginile anod.
Formula pentru valoarea critică a inducției magnetice în interiorul magnetronului cilindrice (derivare nu este acționat în vederea complexității sale)
(Aici, o - raza catodului; b - raza anodului; Ua - tensiune anod; e / m - taxa relativă de electroni) permite calculul privind caracteristicile cunoscute ale lămpii și încărcătura de electroni specifice Bcr:
Pentru fiecare dintre aceste dependențe determină
(Acolo unde μ0 = 4π * 10 -7 H / m; μ = 1; N = 900vitkov; l = 14cm) btr calculează valoarea pentru valoarea corespunzătoare a tensiunii de anod și înregistrată în tabel.
Formula (4) pentru a calcula taxa specifică poate fi simplificată, deoarece raportul a 2 / b 2 <<1. Тогда
unde Ua - tensiune anodică; Bcr - corespunzătoare câmpului magnetic critic; b = parametrul 9.6mm asociat cu geometria electrozilor lămpii (2TS2S lampă utilizate în hârtie).
Măsurătorile pentru trei tensiuni anod UA1. UA2. Valorile corespunzătoare Ua3 obținute Bkr1; Bkr2; Bkr3 și, astfel, toate incluse în formula cantități (5) sunt cunoscute.
Analiza cu formula (5) arată că relația dintre tensiunea și BTR poate fi reprezentat ca o funcție liniară, dacă introducem notațiile: 8UA / b 2 B și 2 ≡y cr ≡x. Apoi, în loc de formula (5) poate fi scris y = (e / m) x.
Ghidat de această reprezentare, e / m valoare poate fi găsit prin metoda celor mai mici pătrate cu formula:
iar eroarea pătratică medie - în cuvintele:
