Удельной эмиссией катода называется электронная эмиссия с 1 см2 поверхности. Измеряется она в A/см2 и мА/см2.
Эффективностью катода Н называется отношение полного тока эмиссии Ie к мощности, расходуемой на накал катода Рн:
Качество любого катода определяется следующими его параметрами: эффективностью, удельной эмиссией и долговечностью.
Электроны могут уйти с поверхности катода, только если они обладают необходимой для этого энергией. Если электрон не обладает такой энергией, то он не может уйти от поверхности катода и снова падает на катод. Таким образом вокруг катода образуется электронное облако, снижающее его потенциал. Электронам, вылетающим из поверхности катода, приходится двигаться в тормозящем поле и на это затрачивается определенная энергия. Кроме того, каждый электрон, покинувший катод, вызывает появление положительного заряда на поверхности катода. То есть в непосредственной близости от поверхности катода образуется электростатическое поле, которое удерживает вылетевший электрон, стремится вернуть его в начальное положение. Обе силы являются сугубо поверхностными и действуют лишь в непосредственной близости от поверхности катода (первая на расстоянии 3*10 -8 см, а вторая - 10 -7 см). Чтобы преодолеть их действие и покинуть поверхность катода электрон должен совершить работу вылета, равную для большинства металлов 2-5 э. В. (электрон - вольт).
Явление испускания электронов раскаленными металлами называется термоэлектронной эмиссией. Величина ее характеризуется током эмиссии Ie, который зависит от числа электронов, вылетающих с поверхности катода в течение одной секунды. Это явление используется в работе электронных ламп, ионных приборов (газотроны и тиратроны) и электронно-лучевых трубок.
При нагревании металла скорость хаотического движения электронов увеличивается и при известной температуре, вполне определенной для каждого металла, она становится достаточной для преодоления силы притяжения положительно заряженного ядра и электроны получают возможность покидать поверхность металла. Поскольку не все электроны имеют одинаковые скорости, при каждой температуре только некоторая часть электронов разгоняется до скорости, достаточной для вылета. Чем выше температура металла, тем большее количество электронов способно покинуть его поверхность. Чтобы начался вылет электронов в заметных количествах, чистые металлы необходимо нагревать примерно до 2000` К (рис. 1)
Источником свободных электронов в лампе является один из ее электродов, называемый катодом; в простейшем случае катод представляет собой тонкую металлическую проволоку. В металле имеется много слабо связанных с атомами электронов, которые находятся в постоянном хаотическом движении. Однако при обычных температурах скорость электронов, а значит и их кинетическая энергия, недостаточны для преодоления сил, препятствующих их вылету из металла во внешнее пространство.
Каким же образом получаются в электронной лампе свободные электроны и под действием каких сил они движутся?
Работа электронной лампы основана на движении электронов в вакууме - под действием электрического поля в пространстве между электродами.
Электронные лампы
Использованы материалы: Цыганова Л. Электронные лампы. "Радио", 1959. - N6. - P.31-35.
"Азбука" начинающего аудиофила.
Справочная книга oldradio мастера
Вестник старого радио
Подписаться на рассылки можно заполнив предлагаемые формы подписки:
Начиная со 150-го выпуска, рассылка "Вестник старого радио" дублируется в рассылке "EVM News"
Сегодня ламповый радиоприемник это ностальгия 40-летних по детству. Прошли годы изменилось все и магнитофоны, и проигрыватели и телевизоры, и только старая АМ в диапазонах ДВ, СВ, и КВ продолжает оживлять собой ламповое чудо 30-40 годов ХХ века. Это истинная правда, что вся ламповая аппаратура послевоенного периода имеет романтику своего времени. Это ушедшая эпоха со своими кумирами и раритетами.
«Вестник старого радио» это официальная и пока единственная рассылка «Клуба любителей технической старины».
Рассылка "Вестник старого радио"
Рассылка "Вестник старого радио"
