5.6.1.17. Манометр с модулятором, работающим без электронного тока

В манометре, представленном на фиг. 5.50 (Грошковский, 1970 г.), посредством модулятора в форме клетки, опоясывающей коллектор, обеспечивается сравнительно высокая модуляционная чувствительность S, а также достаточная глубина модуляции при переключении модулятора между катодом и землей.

Манометр с потенциальным барьером. Для уменьшения утечки электронов из коллектора, образующих ток Ix, Шуман (1964 г.) поместил между анодом А и коллектором С (фиг. 5.51) кольцевой электрод S (так называемый подавитель) с довольно высоким отрицательным потенциалом. Подавитель создает в плоскости кольца потенциальный барьер, через который не могут пройти электроны, эмиттированные из коллектора. Для того чтобы барьерное кольцо само не было источником электронов (которые могли бы достичь коллектора), его заслоняют от анода цилиндрическим экраном Е.

Подавитель S и коллектор С с отрицательными потенциалами совместно с экраном Е, имеющим нулевой потенциал, образуют электронно-оптическую систему для ионов, возникших в пространстве анода, вследствие чего большинство их свободно поглощается коллектором и только незначительная часть захватывается подавителем. Потенциалы электродов (относительно земли) типичного манометра с потенциальным барьером следующие: Uа = +200 В, Uк = +50 В, Uс = 0, Us= —300 В Чувствительность манометра при Iе = 10 мА составляет ≈20 А -Тор-1.

Роль, выполняемую барьерным кольцом, можно пояснить при помощи графиков фиг 5 52, которые иллюстрируют зависимость тока коллектора от потенциала подавителя и давления р При измерении давлений выше 10-8 Тор, где влияние тока Ix не имеет уже значения, ток Iс не зависит от Uе Польза от применения подавителя существенна лишь при очень низких давлениях, где очень важно, чтобы ток коллектора не содержал составляющей Iх (при >300 В) Например, при Us = 0 ток коллектора Ic не может быть ниже примерно 5•10-9А (что соответствует предельному давлению рпр = 2,5• 10-10 Тор), а при Us = -300 В Возможно измерение давлений порядка 10-12 Тор.