\9J К

-о£п

Рис. 26.10. Простейшая схема включения релейного тиратрона тлеющего разряда с электростатическим управлением

Рис. 26.11. Электродная структура тиратрона типа МТХ-90

Перейдем к рассмотрению конструкции и характеристик релейных тиратронов. Первыми были созданы тиратроны с токовым управлением возникновением электрического разряда и активированным катодом. Применение активированного катода позволяет снизить рабочие анодные напряжения и обеспечивает наличие начальных электронов, необходимых для возникновения разряда. Однако активированный катод нестабилен в разряде, что, естественно, отрицательно сказывается на характеристиках прибора. В качестве примера прибора с активированным катодом рассмотрим тиратрон типа МТХ-90.

Электродная структура тиратрона типа МТХ-90 изображена на рис. 26.11. Главной его особенностью является применение активированного цезием катода цилиндрической формы К, в баллоне прибора коаксиально с катодом размещены никелевая цилиндрическая сетка С и молибденовый стержневой анод Л, окруженный стеклянной трубочкой Т, предотвращающей возникновение проводящих мостиков к другим электродам. Прибор наполнен неоно-аргоновой пеннинговой смесью. Активированный цезием катод обеспечивает малый уровень рабочих напряжений прибора и возможность использования режима без подготовительного разряда. При работе без подготовительного разряда начальные электроны создаются благодаря фотоэффекту с катода.

Для выбора статического режима работы тиратрона задается анодно-сеточная пусковая характеристака, представляющая собой зависимость напряжения возникновения основного разряда на аноде £4, в от сеточного тока /с. Для таратрона типа МТХ-90 такая характеристика приведена на рис. 26.12. Выбрав напряжение питания анода £а в средней сти этой характеристики, можно найти сеточные токи, обеспечивающие надежное включение таратрона. Так, для анодного напряжения 100 В этот ток должен превыщать 30 мкА.

о W го 30 W 50 60 70 80 90 JcMK- Рис. 26.12. Пусковая характеристика тиратрона типа МТХ-90

При импульсном сеточном управлении (см. схему рис. 26.7) используют режим постоянно горящего подготчэвительного сеточного разряда, ток которого кратковременно увеличивается за счет импульса напряжения, подаваемого через разделительный конденсатор С. При напряжении на аноде 100 В, токе подготовки 10 мкА и входном импульсе длительностью 10 мкс амплитуда напряжения С/с, обеспечивающего возникновение основного разряда, лежит в пределах от 1,5 до 15 В. С ростом длительности амплитуда импульсов, обеспечивающих возникновение основного разряда, уменьшается. Это объясняется тем, что для возникновения разряда необходимо накопление в промежутке сетка-катод достаточного количества зарядов, искажающих элект-ри-ческое поле основнрго анода.

С цезйевым катодом связан и основной недостаток тиратронов типа МТХ-90 - нестабильность. В процессе работы вследствие ионной бомбардировки катода происходит распыление и миграция цезия, в результате чего могут меняться эмиссионные свойства катчэда и тюявлятъся активированные эмиссионные участки на других электродах, поэтому параметры прибора МТХ-90 характеризуются большим разбросом и временной нестабильностью.

Значительно более стабильные характеристики тиратронов получаются при использовании молибденового катода. Распыление такого катода на стадии изготовления прибора проводится так же, как в стабилитронах. Это позволяет получить катод со стабильными эмиссионными свойствами и очистить газовое наполнение от активных примесей типа О2, СО2. Тем самым обеспечивается высокий срок службы приборов, составляющий десятки-сотни тысяч часов.

Интенсивная тренировка катода в процессе изготовления прибора приводит к появлению проводящего налета молибдена на внутренней

Рис. 26.13. Электродная структура тиратрона с молибденовым катодом

поверхности баллона и на изоляторах, применяемых для крепежа злектродов. Этот налет оказывает и полезное, и вредное воздействие. С одной стороны, он выполняет функции газопоглотителя для активных газов и защищает стенки и изоляторы от ионной бомбардировки и тем самым от выделения газов. С другой стороны, сплошной налет молибдена может привести к появлению коротких замыканий между злектродами. Поэтому при конструировании тиратронов с распьшяемым в процессе изготовления катодом должны быть приняты специальные меры.

Один из вариантов типовой конструкции электродного узла тиратронов с молибденовым катодом показан на рис. 26.13. В нем, как и в других электровакуумных приборах в сверхминиатюрном, оформлешш, крепление электродов осуществляется с помощью слюдяНых изоляторов И и никелевых пистонов П. Электроды через пистоны жестко крепятся к наружным изолирующим дискам Яг. и свободно (не касаясь) проходят сквозь отверстия во внутренних изолирующих дисках Я,. Наружные и внутренние диски соединены между собой попарно, причем зазор между ними составляет 0,1-0,3 мм. Налет молибдена образуется только на внутренних дисках, а нижний диск с пистонами полностью экранирован от попадания распьшенного молибдена. В качестве газового наполнения в приборах с молибденовым катодом используется либо упомянутая выше пеннинговская смесь Ne + Аг, либо другие смеси инертных газов. Тиратроны с молибденовым катодом могут иметь как токовое, так и электростатическое управление возникновением разряда.

Схема включения одного из таких приборов с электростатическим управлением - двухсеточного тиратрона типа ТХЗБ бьша приведена на рис. 26.10. Анодно-сеточные пусковые характеристики возникновения основного разряда, представляющие собой зависимость анодного напряжения возникновения разряда f/g, в от сеточного напряжения Uc2 в статическом и импульсном режимах показаны на рис. 26.14. Кривая 1 относится к статическому режиму, кривая 2 - к длительности