三極串聯(lián)四極質(zhì)譜計

微腔體四極質(zhì)譜管涉及對微波器件、陰極射線管(CRT)、場發(fā)射器件、光源等電真空器件進行殘余氣體分析的四極質(zhì)譜管，包括四極質(zhì)量分析器，離子源，離子檢測器，其特征是:采用陶瓷金屬化四極質(zhì)量分析器(1)，其中，瓷管(1.2) 作為真空外殼，瓷管(1.2)內(nèi)腔設(shè)有四極質(zhì)量分析器的四根極桿(1.3)，在四極質(zhì)量分析器(1)的兩端面也設(shè)有金屬化導(dǎo)電層(1.5)以避免電荷積累，金屬電極引針(1.6)從金屬化導(dǎo)電層(1.5)或四根極桿(1.3)內(nèi)表面通過瓷管(1.2) 中的金屬化孔(1.7)引出到真空瓷管(1.2)腔體外，四極質(zhì)量分析器(1)的瓷管(1.2)與離子源(2)和離子檢測器(3)的真空腔體之間的連接為金屬- 陶瓷的真空密封連接。

基于靜電控制原理的微波電子管。微波三極管和微波四極管包括燈塔管、盤封管、鉛筆管、超高頻發(fā)射管、平板三極管和鈦陶瓷三極管等，常用的工作頻率范圍為300~16000兆赫。

普通的靜電控制管不能在微波波段工作，主要受電子渡越時間效應(yīng)和極間電容、引線電感的限制。微波三、四極管在設(shè)計、工藝和材料上都有重要改進，以適應(yīng)在微波波段工作的要求。這些改進措施主要有以下兩個方面:①采用圓柱狀電極引出和盤封結(jié)構(gòu)以盡量減小電極引線電感和極間電容的影響;采用腔體諧振回路，使管子的電極和引線構(gòu)成諧振腔的一部分。②靜電控制管內(nèi)電子渡越角正比于工作頻率和極間距離，反比于等效工作電壓的平方根，即。因此,減小極間距離和增大等效工作電壓,可以減小電子渡越時間效應(yīng)。在這種情況下，就要采用細柵絲的柵極以避免陰極發(fā)射的不均勻性，同時加陰極負荷和提高電極的功率散耗密度。在微波三、四極管中采用了精密的控制柵極、近陰柵距離、大電流密度的陰極和增加各電極的散熱能力等措施。

微波三、四極管中小功率管最常見的有屬平板電極結(jié)構(gòu)的金屬陶瓷管、鈦陶瓷管和屬圓柱電極結(jié)構(gòu)的鉛筆管，它們一般可以工作到3000兆赫以上的頻率，連續(xù)波功率在瓦級到幾十瓦，脈沖功率從幾百瓦到數(shù)千瓦量級。它們廣泛地應(yīng)用于通信、導(dǎo)航、信標、引信、遙測、測高計和微波信號源等無線電儀器設(shè)備中。大功率微波三、四極管具有增益高、功率容量大的特點，在分米波段連續(xù)波功率可達數(shù)十千瓦，脈沖功率可達兆瓦量級，廣泛應(yīng)用于電視、雷達和加速器等工程。為了展寬頻帶和提高頻率而發(fā)展的同軸管、級聯(lián)放大器和內(nèi)腔式三極管也都屬于微波三、四極管。圖中為典型的微波三極管的結(jié)構(gòu)及其與外電路的連接情況。

微波三極管與四極管 微波三、四極管的特點是對電源要求低，環(huán)境性能好，結(jié)構(gòu)簡單，頻率和相位穩(wěn)定性好，線性好，交調(diào)失真系數(shù)低,頻譜特性好,脈沖動率大。因此，微波三、四極管已在各種整機中得到廣泛的應(yīng)用。由于受工作原理的局限，微波三、四極管在6000兆赫以上的頻率上效率較低，功率較小，應(yīng)用范圍受到限制。在連續(xù)波低功率電平上的應(yīng)用不及半導(dǎo)體器件。

三極管的發(fā)射區(qū)和基區(qū)之間的PN結(jié)叫發(fā)射結(jié)，集電區(qū)和基區(qū)之間的PN結(jié)叫集電極?；鶇^(qū)很薄，而發(fā)射區(qū)較厚，雜質(zhì)濃度大，PNP型三極管發(fā)射區(qū)"發(fā)射"的是空穴，其移動方向與電流方向一致，故發(fā)射極箭頭向里；NPN型三極管發(fā)射區(qū)"發(fā)射"的是自由電子，其移動方向與電流方向相反，故發(fā)射極箭頭向外。發(fā)射極箭頭向外。發(fā)射極箭頭指向也是PN結(jié)在正向電壓下的導(dǎo)通方向。硅晶體三極管和鍺晶體三極管都有PNP型和NPN型兩種類型。