Ртутный конденсационный насос и усилительные лампы. Инструкции

Ртутный конденсационный насос и усилительные лампы

Для подогревания ртути в колбе под дно колбы, а также и на трубку накладывается в асбесте обмотка, по которой пропускается ток. По нагревании ртуть начинает испаряться, пары ртути поднимаются по трубке и выходят из нее во внутреннюю часть сосуда с двойными стенками. Через трубки пропускается вода, охлаждающая стенки сосуда. Благодаря этому пары ртуть, быстро охлаждаются и сгущаются (конденсируются) и, опускаясь, увлекают за собой воздух из конца сосуда, к которому припаивается трубка с откачиваемыми лампами. Воздух при опускании ртутных паров вытесняется в трубку, которая соединяется с трубкой насоса Геде. Ртуть же, оседающая в виде капель в нижней части сосуда, стекает через канал обратно в колбу, где снова подогревается. Насос Лэнгмьюра требует одновременной работы насоса Геде и включается лишь по достижении предварительного разрежения в 0,01 мм. рт. столба. Ртутный насос дает разрежение до 10~7 — 10~8 мм. рт. ст. - предельное разрежение, полученное до настоящего времени.

Откачка пустотных ламп. Трубка с припаянными к ней усилительными лампами накрывается сверху футляром-термостатом, внутри которого поддерживается температура до 500° Цельсия. Разогревание стекла производится с целью выгнать весь «прилипнувший» к поверхности стекла воздух.

Нити всех откачиваемых ламп соединяются параллельно и подключаются через реостат к батарее накала. Кроме того, между нитью с одной стороны и анодом с другой стороны прилагают напряжение, повышенное против нормального— обычно от вторичной обмотки небольшого трансформатора, питаемого переменным током.

Сперва получают предварительное разрежение с помощью насоса Геде, затем включают ртутный насос. Баллоны ламп подогревают, постепенно повышая температуру внутри термостата. Нити ламп накаливают от батареи накала, медленно повышая температуру нагрева нитей. При давлении в 0,001 мм. рт. ст. включают высокое напряжение. Вылетающие из накаленной нити электроны, сталкиваясь с молекулами оставшегося воздуха в баллоне, дадут синеватое свечение воздуха внутри баллона. При давлении около одной миллионной миллиметра рт. ст. синее свечение пропадает. Анод и сетка разогреваются до красного каления. Это последнее происходит за счет «бомбардировки» анода и сетки электронами.

Но откачке лампы отпаиваются в месте соединения баллона со штенгелем. После этого к нижней части приклеивается цоколь и выводы от электродов припаиваются к соответствующим штепселям цоколя. Лампа после испытания в заводской лаборатории поступает в продажу. Таковы стадии производства усилительных ламп. Заметим, что иногда при не совсем чистой поверхности электродов лампу приходится откачивать значительно дольше обычного, прилагая между анодом и питью повышенное напряжение. Такие лампы (вполне пригодные для работы) можно узнать по тонкому темному металлическому налету внутри лампы (в особенности против электродов), происходящему из-за частичного распыления металла электродов вследствие продолжительной электронной бомбардировки при откачке лампы. Откачка мощных ламп производится тем же способом, как и усилительных, требуя значительно большего времени -иногда нескольких часов.

Типы усилительных ламп. Большинство русских современных усилительных ламп представляют видоизменение французской лампы. К этому типу относится имеющая в настоящее время большое распространение лампа Р-5 — Ленинградского Электровакуумного Завода, лампы Одесского Радиозавода им. Л. Троцкого, Ленинградского Радиозавода им. Коминтерна, лабораторно проф. Чернышева и других. Встречаются лампы с вертикальным расположением нити - например, новая лампа Нижегородской радио-лаборатории им. В. II. Ленина - благодаря этому устраняется возможность касания нитью сетки при прогибе нити.

Большое число заграничных заводов изготовляют усилительные лампочки, по конструкции и электрическим данным мало отличающиеся от современных русских типов. Производство усилительных о мощных ламп в СССР сосредоточено в настоящее время па Ленинградском Электровакуумном заводе и Нижегородской радиолаборатории.

Лампы с торированной нитью являются следующим шагом в развитии усилительных ламп. При изготовлении вольфрамовой нити к окиси вольфрама прибавляют 5% тория. Полученная после тепловой обработка и протягивания нить с примесью тория носит название торированной. Прибавление тория к вольфраму по много раз увеличивает количество при накаливании. Например, при накаливании торированной нити до 2200° Д. получается в 1000 раз большее испускание электронов по сравнению с чисто-вольфрамовой нитью при той же температуре При нагревании торированной нити до 600° — 700° Ц. получается такое же испускание электронов, как при накаливании чисто вольфрамовой нити до 2000—2200° Цельсия. Очевидно, что для получения нормального электронного потока потребуется при торированной нити гораздо меньший ток накала, чем при обычной вольфрамовой нити. Лампы с торированной нитью имеют в среднем раз в 10 меньший ток накала но сравнению с обычными лампами. Лампы с торированной нитью изготовляет Электровакуумный завод под маркой Микро. Лампы этого типа потребляют ток накала в 60 — 65 миллиампер. Кроме того, лампы с торированной нитью изготовляются Нижегородской радиолабораторией имени В. И. Ленина и заграничными ламповыми заводами. При изготовлении ламп с торированной нитью принимают меры к уничтожению остатков кислорода и водорода, так как окисление тория совершенно уничтожает испускающую способность нити. Для поглощения остатков кислорода и водорода в лампу вводят магнезию, имеющую химическое сродство к этим газам, которая и поглощает их. Лампа откачивается при незажженой нити и затем вносится в сильное магнитное поле высокой частоты. Слой магнезии, наложенный на анод лампы мгновенно распыляется, благодаря возникновению токов Фуко и покрывает изнутри баллон лампы блестящим металлическим налетом. Лампы типа Микро иногда можно узнать но серебренной зеркальной поверхности, делающей невидимыми электроды лампы, что является недостатком лампы, так как нет возможности наблюдать за горением нити.

Лампы тина Микро не следует перекаливать, иначе торий выйдет весь на поверхность и испарится, и лампа перестанет работать, несмотря па перегоревшую нить.

«Торированные» лампы уже давно оценены за границей, где ими широко пользуются. Дело в том, что в виду ничтожного тока канала имеется полная возможность питать их от сухих элементов, например, звонкового пли телефонного типа. При этом устраняется необходимость иметь дорогостоящие аккумуляторы и все неудобства, связанные с их зарядкой.

Недостатком ламп является несколько большая по сравнению с обычными лампами склонность к шумам, которые возникают при дрожании топкой нити. Этот недостаток легко устраняется понижением тока. Для ламп Микро падение напряжения но пяти можно уменьшить с 3,6 до 2,8 вольта. Анодное напряжение также можно брать пониженное. По своим электрическим данным лампы Микро одинаковы с лампами и даже несколько их превосходят. В настоящее время на наших заводах делаются удачные опыты изготовления маломощных генераторных ламп с торированной нитью.

Лампы с оксидированной нитью. Испускание электронов также возрастает, если нить покрыть окисью кальция, бария пли стронция. Такие нити называются окисидированными. По силе тока накала эти лампы занимают среднее место между обычными лампами и Микро. Изготовляются и имеют распространение только за границей.