Нахождение барьерного индекса

Для определения эффективности характеристик ТЭП и оперативного анализа экспериментальных результатов используют барьерный индекс V_B, представляющий собой сумму внутренних потерь энергии

, (2.4)

где Ф_С – работа выхода коллектора, DV_D – дуговые потери напряжения или сумма всех потерь энергии электрона в МЭЗ ТЭП. Введение понятия барьерный индекс вызвано тем, что определение значения каждой составляющей суммы (2.4) в отдельности затруднено, а вот сама сумма (2.4) легко определяется экспериментально. Рассмотрим полный баланс энергии электрона, покинувшего эмиттер с энергией V_Bol, который можно записать следующим образом:

V_Bol – V_B – eV = 0, (2.5)

где V – выходное напряжение ТЭП,

– энергия электронов для плотности проходящего тока j и температуры эмиттера Т_Е.

Следовательно, для каждой точки ВАХ можно получить значение барьерного индекса

V_B = V_Bol – eV = . (2.6)

Особый интерес представляет знание минимального значения барьерного индекса, которое достигается в точке с. В этом режиме дуговой разряд в ТЭП наиболее однороден по площади электродов. В случае, когда реализуется затрудненный режим горения разряда, возникают условия разделения составляющих суммы (2.4) и определения работы выхода коллектора.