і накопичуються в проміжку. Тому процес лавиноподібно наростає до майже повної компенсації заряду електронів, що відповідає відкритому станом тиратрона. p> При аналізі процесу розвитку розряду між сіткою і катодом годиться, що прирощення щільності електронного струму dj (t) за інтервал часу dt пропорційно щільності струму, визначальною кількість електронів, іонізуючих газ, і величиною інтервалу:
, (4)
де с - коефіцієнт пропорційності, рівний числу іонізації, вироблених електроном в одиницю часу, який визначають діленням числа іонів в електронній лавині на час її розвитку:
, (5)
де - коефіцієнт об'ємної іонізації газу електронами, що залежить від напруженості електричного поля Е;
dс до - відстань сітка - катод;
Ке1 - рухливість електронів при одиничному тиску газу; твір у дужках у знаменнику - спрямована швидкість електронів.
Початковою умовою диференціального рівняння (4) є В«закон ступеня 2В» для водню на лівій гілці кривої Пашена:
при t = 0, (6)
де U - напруга між сіткою і катодом (щільність струму, тиск і відстань вимірюються відповідно в одиницях: А/см2, Торр, см).
Розвиток розряду вважається завершеним, коли щільність струму досягає В«пусковогоВ» значення Jп = 0,1 А/см2 (за даними експерименту), що дозволяє на основі рівнянь (4) - (6) визначити час запізнювання відкривання тиратрона:
(7)
Коефіцієнт визначається співвідношенням:
(8)
Розрахунки по співвідношенням (7) і (8), а також експериментальні дані показують, що час запізнювання не перевищує одиниць мікросекунд. Воно знижується із зростанням тиску газу і напруги, що пояснюється посиленням іонізації за рахунок збільшення кількості зіткнень електронів з газовими молекулами і за рахунок збільшення енергії електронів. Збільшення відстані веде до зростання часу запізнювання розряду. За залежності часу запізнювання від тиску газу при різних величинах відстані сітка-катод і напруги (рис. 5) обгрунтовується вибір цих параметрів. br/>В
Рис 5. Залежності часу запізнювання розряду від тиску водню при двох значеннях відстані між катодом і сіткою (1 - 1 см; 2 - 3 см; амплітуда керуючого імпульсу 200 В)
Час формування розряду в проміжку сітка-анод наближено може оцінюватися за співвідношенням (7) і (8) при підстановці в них відстані і напруги між сіткою і анодом, а також при заміні початкової щільності струму j0 на пускову Jп, а пусковий - на робочу, відповідну заданому току тиратрона. Розрахунки і експеримент показують, що час формування становить десятки наносекунд, що менше часу запізнювання розряду більш, ніж на порядок. Настільки велика різниця пояснюється високою напругою на проміжку (кіловольти замість сотень вольт), а також тим, що відстань сітка-анод (міліметри) приблизно на порядок менше, ніж сітка-катод (сантиметри). p> Для розвитку розряду в проміжку сітка-анод...
