A je to tu zase...
Zdravím pánové a dámy.
Řeším problém s řízením zatížení mikrovlnného rezonátoru. Hlavním problém mám s modelováním žhavené katody. Sehnal jsem nějaké publikace a mám pocit, že jsou tam informace zavádějící.
Tedy otázka je, jakým způsobem vypočítám teplotu katody a její emisi? Bude se teplota zvyšovat nebo snižovat? Z dostupných zdrojů mi vychází nárůst teploty během provozu - to je způsobené (hlavně) bombardováním katody elektronů, které jsou v elektrickém poli urychleny a magnetickým polem stočeny opět ke katodě (vlastnost daného rezonátoru)...
Katodu provozuji při 2000 °C v elektrické poli 25 MV/m - tedy jasný výpočet emise dle Schottkyho.
Ochlazování katody bude způsobené:
1. radiací - Steffan-Boltzmann
2. kondukcí - držák katody je připevněn k chladné mědi
3. emisí elektronů - elektrony musí překonat "energetickou bariéru" (binding energy)
Ohřev katody:
4. Jouleovo teplo - způsobené průchodem emitovaných elektronů napříč katodou
5. urychlené elektrony - elektrony stáčené ke katodě dopadají i na katodu a přihřívají ji
Otázky jsou tedy dvě konkrétní:
- nezapoměl jsem na něco?
- v bodu 3 je problém, pokud v okolí katody nebude přítomno elektrické pole, pak ochlazování se dá spočítat binding energy [eV] násobená emisním proudem [A]. V případě, že je přítmno el. pole, tak víme, že to pomáhá překonávat onu výstupní práci (binding energy). Schottkyho jev upravuje Richardsonův zákon kde se odečítá od výstupní práce práce konaná el. polem. Tedy tento rozdíl bych měl použít i pro výpočet chladícího výkonu. Je to tak?
EDIT: je to ve vakuu, takže konvekce u ochlazování nechybí...
Žhavená katoda
Moderátor: Moderátoři
Žhavená katoda
Naposledy upravil(a) Cust dne 05 lis 2010, 13:38, celkem upraveno 1 x.
Re: Žhavená katoda
Já s tím teda zkušenosti nemám, ale mám na to názor, tak ti třeba pomůže. Elektrické pole teda sníží tu vazebnou energii. Podle mě se tedy ochlazování katody sníží úplně stejně, tj. bude tam figurovat ta snížená hodnota vazebné energie. Po opuštění katody je ten elektron urychlen elektrickým polem a tam podle mě získá kinetickou energii zase o ten kousek menší.Cust píše:- v bodu 3 je problém, pokud v okolí katody nebude přítomno elektrické pole, pak ochlazování se dá spočítat binding energy [eV] násobená emisním proudem [A]. V případě, že je přítmno el. pole, tak víme, že to pomáhá překonávat onu výstupní práci (binding energy). Schottkyho jev upravuje Richardsonův zákon kde se odečítá od výstupní práce práce konaná el. polem. Tedy tento rozdíl bych měl použít i pro výpočet chladícího výkonu. Je to tak?
Tohle je na mně dost vysoká fyzika,ale myslím,že jsi zapoměl na vyzářenou energii ve formě infra záření.Myslím,že je dost podstatný odvod tepla.
EDIT: nechápu ten dovětek s konvekcí. Na obalu,kterým je katoda obklopena se přece projeví teplo vyzářené(sálavé) a dále je ten obal konvekčně ochlazován.
EDIT: nechápu ten dovětek s konvekcí. Na obalu,kterým je katoda obklopena se přece projeví teplo vyzářené(sálavé) a dále je ten obal konvekčně ochlazován.
Naposledy upravil(a) pajosek2 dne 05 lis 2010, 14:27, celkem upraveno 1 x.
To,že někdo dělá věci jinak než by jsi je dělal Ty ještě neznamená,že to dělá špatně.
Nemám zájem o korekci pravopisu.
Nemám zájem o korekci pravopisu.
Re: Žhavená katoda
Jinak, trochu bych se bál, že to počítání chladícího výkonu z té vazebné energie bude stejně asi jen přibližné, takže bych to až tak neřešil.Cust píše:- v bodu 3 je problém, pokud v okolí katody nebude přítomno elektrické pole, pak ochlazování se dá spočítat binding energy [eV] násobená emisním proudem [A]. V případě, že je přítmno el. pole, tak víme, že to pomáhá překonávat onu výstupní práci (binding energy). Schottkyho jev upravuje Richardsonův zákon kde se odečítá od výstupní práce práce konaná el. polem. Tedy tento rozdíl bych měl použít i pro výpočet chladícího výkonu. Je to tak?
konvekce: měl jsem na mysli proudění vzduchu, který by katodu ochlazoval
radiace: slovník cizích slov říká "záření, sálání; větvení, rozbíhání radiační, související se zářením; rozvětvující se"
mtajovsky: baňka (v mém případě měděný rezonátor) je docela solidně chlazen, navíc odrazy a ohřev od nich mi až tak nevadí, neb mám změřené pracovní body a potřebuju namodelovat chování kolem něho, tedy mi jde spíše jen o vyjádření rovnic (potřebuju znát závislosti) a ty napasuju na onen pracovní bod v absolutních rozměrech.
radiace: slovník cizích slov říká "záření, sálání; větvení, rozbíhání radiační, související se zářením; rozvětvující se"
mtajovsky: baňka (v mém případě měděný rezonátor) je docela solidně chlazen, navíc odrazy a ohřev od nich mi až tak nevadí, neb mám změřené pracovní body a potřebuju namodelovat chování kolem něho, tedy mi jde spíše jen o vyjádření rovnic (potřebuju znát závislosti) a ty napasuju na onen pracovní bod v absolutních rozměrech.
