[发明专利]真空电子器件内部真空度检测方法

说明书

本发明公开了一种真空电子器件内部真空度检测方法，包括：确定真空电子器件的加电方式和加电参数；将真空电子器件的标准样管与离子流测量系统连接；将标准样管进行抽真空，使标准样管内达到需要对标的真空度；测量标准样管在所对标的真空度下的阳极离子流；测试不同的对标真空度下的离子流，完成离子流与真空度对应关系的标定工作，得到离子流‑真空度标定表或离子流‑真空度量化模型；将真空电子器件的待测样管与离子流测量系统连接；测量待测样管的阳极离子流；对照离子流‑真空度标定表或将所测量的阳极离子流代入离子流‑真空度量化模型，获得待测样管的真空度。本发明能够对真空电子器件内部真空度进行高真空、高测量精度的无损检测。

技术领域

本发明属于电子器件检测领域，尤其涉及一种真空电子器件内部真空度检测方法。

背景技术

真空电子器件是在气体介质或真空中，通过电子或离子在电极间的传输来放大与转换信号的有源器件。各种大功率、高频率、宽频带、高可靠微波真空电子器件在国民经济和信息化装备的发展中获得广泛应用。

真空电子器件的管内真空度的好坏关系到阴极表面的电子发射状态及电子在管内运行的状态。真空度变差会引起螺流跳动、杂散噪声增大、异常关机等诸多现象。真空度的保持也直接影响真空电子器件的使用寿命。

真空电子器件属于高真空器件，在存储状态下，管内真空度的下降是真空电子器件的主要失效机理。管内气体来自管内放气和管壳漏气与渗漏。真空电子器件经过长时间存储后，由于管内残余气体的积累，造成管内真空度的下降，导致阴极中毒，从而使得阴极发射能力下降，发射电流下降又导致输出功率下降，因此经过长期存储后会出现真空电子器件不能立即正常工作的问题。

在完成真空电子器件封离以后，管内的真空度无法跟踪，因此真空电子器件管内真空度检测技术是解决如何评价真空电子器件在长期存储后的可用与否的卡脖子难题，特别是高真空状态、无损的真空度检测目前还没有实用性的检测方法，限制了真空电子器件在长期存储后的工程应用。

发明内容

针对真空电子器件在长期存储后管内真空度无法测量，而限制了真空电子器件工程应用的问题，本发明提出一种真空电子器件内部真空度检测方法，能够实现高真空、高测量精度的无损检测。

为了实现上述目的，本发明提供了一种真空电子器件内部真空度检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：根据真空电子器件的电子枪的结构确定真空电子器件的加电方式和加电参数；

S2：将真空电子器件的标准样管与所述离子流测量系统连接；

S3：将所述标准样管进行抽真空，使所述标准样管内达到需要对标的真空度；

S4：按照步骤S1中确定的加电方式和加电参数对所述标准样管的电极施加电压，通过所述离子流测量系统测量所述标准样管在所对标的真空度下的阳极离子流；

S5：重复步骤S3和S4，测试不同的对标真空度下的离子流，完成离子流与真空度对应关系的标定工作，得到离子流-真空度标定表或离子流-真空度量化模型；

S6：将真空电子器件的待测样管与所述离子流测量系统连接；

S7：对所述待测样管的电极施加与步骤S4中相同的电压，通过所述离子流测量系统测量所述待测样管的阳极离子流；

S8：对照所述离子流-真空度标定表或将所测量的阳极离子流代入所述离子流-真空度量化模型，获得所述待测样管的真空度。

优选地，所述步骤S1中确定真空电子器件的加电方式包括：

利用电子轨迹仿真软件对所述标准样管的电子枪结构进行建模；

分别仿真不同加电方式下电子枪发射出电子的轨迹分布图，选择电子轨迹路径较长且电子轨迹发散的加电方式。