用电桥校准电离真空计的离子流放大器

采用电桥线路校准电离真空计的离子流放大器，不必考虑离子流放大器的输入电阻，即可解决１０－１２～１０－４Ａ的小电流测量问题．     

用热阴极电离规中的离子漂移速度显示低真空区域的压强

将Ｓｃｈｕｌｚ—Ｐｈｅｌｐｓ型高压强电离规加以改进即在其阴极和离子收集极的极板之 间加一个栅极，就可以用来测量高于 １００Ｐａ的压强。为达此目的，我们采用了均匀电 场和有平行平面电极的规结构，用离子在电场中的漂移速度与压强的依赖关系可以解释 该电离计的适用范围。从理论上所得的曲线（借助于电子管中常用的经典公式）和实验 测得的曲线都表现出相同的趋势，即在约 １００Ｐａ到 １０００Ｐａ范围内，栅极离子流与收 集极离子流之比（ＩＧ／ＩＩＫ）和压强近似成线性关系     

能量分析器型真空电离规性能研究

电子激励脱附(ESD)效应和软X射线效应是影响电离真空计测量下限的两大重要因素。基于能量分析器研制了电离真空规,在极高真空校准装置上对其开展性能研究,包括不同压力或不同阴极发射电流下的离子流、ESD效应和软X射线影响。结果表明,系统压力介于10^-8Pa和10^-6 Pa之间,当气体发生电离,能量分析器电压在低于阳极电压约25 V时收集极能得到最大的气相离子流。系统压力在10^-7~10^-8 Pa量级,采用2.5 mA的发射电流可得到比1 mA更大的气相离子流值。分离气相离子与ESD离子的能量筒电压差约为30 V,规管栅极除气后可降低ESD效应至除气前的37.5%。电离规的软X射线带来的本底干扰对应等效压力约为9×10^-11 Pa。     

热阴极与冷阴极电离规稳定性的比较研究

电离规作为参考标准或副标准时,稳定性尤为重要。通常在校准服务中,只有热阴极电离规用作参考标准或副标准,不采用冷阴极电离规的传统原因是冷阴极电离规的非连续性、低压力下放电延迟效应以及它的不稳定性等。尽管现代反磁控型冷阴极电离规被认为解决了这些问题,但没有足够的数据来证明这些特性。作者介绍了对3个热阴极电离规和2个反磁控型冷阴极电离规的校准结果,校准采用的是高真空基础标准,校准范围为10-7～10-3Pa,校准气体包括N2、Ar、He和H2。在1×10-4Pa恒定压力下连续72h观测中,热阴极电离规在N2、Ar和He中的稳定性优于反磁控规,但在H2中所有规的稳定性相似。在6个月的重复校准中,所有规在N2、Ar和He中的长期稳定性相似,但在H2中反磁控规的长期稳定性优于热阴极电离规。对于不同的气体,反磁控规的非连续性出现在不同的压力点,反磁控规的非连续性使校准工作变得更为复杂。     

一种精确计算电离规灵敏度的模拟方法

对电离规灵敏度进行模拟计算是预测和优化其性能的关键.提出了一种基于离散电子轨迹片段的离散化方法,用于精确计算理论灵敏度.将考虑边界条件变化的电离规工作过程的基本理论模型表示为由许多离散片段组成的时间线性电子轨道.在每个微小的时间间隔内,通过构造有效电离空间计算和筛选离散的有效电子轨迹片段,并利用Binary-Encou...     

热阴极与冷阴极电离规计量学特性比较研究

介绍了3个热阴极电离规和2个反磁控型冷阴极电离规的计量学特性实验研究结果。实验设备是一台高真空基础标准,实验范围为10-7～10-3Pa,实验气体为N2、Ar、He和H2。在连续72h观测中,热阴极电离规在N2、Ar和He中的稳定性优于反磁控规,但在H2中则所有规的稳定性相似。在6个月的重复校准中,所有规在N2、Ar和He中的长期稳定性相似,但在H2中反磁控规的长期稳定性优于热阴极电离规。对于不同的气体,反磁控规的非连续性出现在不同的压力点。在很宽的压力范围内,热阴极电离规的相对灵敏度变化较小,但反磁控规的相对灵敏度随压力变化较大。反磁控规的放电时间随压力、气体和真空系统中电离源的不同而变化。反磁控规的出气率比热阴极电离规小得多,而抽速与一个具有10mA发射电流的热阴极电离规相当。对一些影响实验规计量学特性的原因进行了讨论。     

电离规的新进展

介绍了传统热阴极电离规和冷阴极电离规的发展历程和研究现状、新型场发射阴极(微尖型阴极和碳纳米管阴极)在电离规中的应用、小型化电离规的发展和国内在超高/极高真空电离规研究方面取得的成果和现状。重点回顾了碳纳米管阴极电离规和小型化电离规在近年来取得的重大成就。由于碳纳米管具有长径比大、曲率半径小、机械特性强、导电性好和优异的场发射特性,使得其作为电离规阴极有望解决传统冷阴极电离规在低压下不能放电的困难和传统热阴极电离规的热出气效应,从而为极高真空测量提供一种解决途径。     

普通热阴极电离规管上限的结构设计

本文给出了６种热阴极电离规管的结构设计，上限都从１０Ｐａ开始，下限分别为１０＾－６～１０＾－８Ｐａ，有Ｂ－Ａ规结构，直杆电极结构，倒Ｕ形电极结构等。     

一种增益可调宽带放大器设计

近年来随着计算机和互联网的迅速普及，宽带放大器成为检测仪表、有线电视、无线通信等系统中必不可少的部分。本系统以可控增益放大器AD603为核心，外加STC89C58RD单片机的配合，实现了增益可调的宽带放大器。为解决宽带放大器自激及减小输出噪声，本系统采用多种形式的抗干扰措施，抑制噪声，改善放大器的稳定性。     

极高真空电离规的校准实验研究

介绍了2支反磁控型冷阴极极高真空电离规和1支热阴极极高真空电离规的校准实验研究结果。实验设备是一台极高真空校准装置,实验范围为10^-9～10^-1Pa,实验气体为N2。实验结果表明,尽管2次校准结果的重复性较好,但就单次校准结果来看,每个规的灵敏度（修正因子）的最大值和最小值之间的偏差较大。因此,极高真空电离规要得到准确的测量结果,对其进行精确校准是非常必要的。     

DL—7（ZJ—12）B型电离规管的研制

本文的目的是再推广一种玻壳式Ｂ—Ａ规，测量范围为１～１０－８Ｐａ．     

新型碳纳米管阴极电离规的研究进展

碳纳米管作为理想的电子发射极被广泛应用在x射线管、真空微波管、平板显示器、电子显微镜和真空电离规等多种电子器件中。本文重点回顾了近年来碳纳米管阴极电离规的研究进展,评述了这种新型阴极电离规的优点和存在的问题,并对其发展前景作了分析和展望。     

场发射冷阴极电离规的研究进展

碳纳米管冷阴极具有优异的场致电子发射特性,在电子源应用方面具有很好的前景,被认为是很有希望取代热阴极的材料之一。本文回顾了20多年来场发射冷阴极电离规的发展。内容包括微尖型场发射阴极电离规和碳纳米管场发射阴极电离规的发展,从中可以看出场发射电离规的现状和发展趋势。最后对碳纳米管超高/极高真空电离规的发展进行了展望。     

热阴极电离规灵敏度的数值模拟研究

本文基于数值模拟和实验方法研究热阴极电离规的计量性能,开展了电极电压和栅网结构对Bayard-Alpert电离规灵敏度的影响研究。研究表明,随着阴极阳极电压差从50 V增加到140 V,灵敏度持续增大,之后缓慢下降,随着栅网丝间距从2 mm增加到3.5 mm和丝径从0.4 mm减小到0.2 mm,灵敏度显著增大。采用正交分析法对电离规的结构和电压参数进行了优化,结果显示,当栅网丝径为0.2 mm,丝间距为3.5 mm,阳极电压为220 V,阴极电压为80 V时,热阴极电离规的灵敏度最大,模拟结果为0.184 Pa^-1,根据优化和模拟结果进行了实验验证,实验结果为0.196 Pa^-1,实验结果与模拟结果具有一致性。     

热阴极电离真空规测量故障分析和改进

本文讨论分析了有气体工作的真空室内，使用热阴极电离规测量真空度时，有关的故障问题，提出了检验和改进的简便实用方法     

提高运算放大器增益校准精度的方法

本文提出了运算放大器增益误差直接测量的校准方法 ,并通过设计相应的误差—电压变换电路 ,实现了运算放大器增益的高精度校准 ,而且方法简单 ,费用较低     

L-S波段高增益低噪声放大器设计与实现

本低噪声放大器相对带宽较宽;增益较高达36dB;在此基础上要求噪声系数全频段小于1.5;输入输出驻波比小于1.5。适用于同轴线传输的低电平信号的前置放大。     

β放射性电离规灵敏度衰减特性分析

介绍了一种采用3H作为放射源的β放射性电离规灵敏度衰减特性分析工作,通过对放射性电离规灵敏度衰减特性的理论分析和实际测量,得到放射性电离规长时间贮存和使用后会导致测量灵敏度显著下降、线性压力测量范围降低的结论.因此,放射性电离规经过一段时间使用或贮存后必须进行校准.