真空系統(tǒng)中的高頻放電是什么？讓我們今天和真空泵制造商一起學(xué)習(xí)。

高頻率放電是兩個(gè)電極之間存在高頻交變電場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生的放電形式。在放電管的兩端加上交變電壓時(shí)，氣體中的電子和正離子會(huì)在交變電場(chǎng)的作用下產(chǎn)生額外的諧振。由于正離子的質(zhì)量遠(yuǎn)大于電子，諧振幅度很小。當(dāng)頻率較低，諧振幅度遠(yuǎn)大于兩極之間的距離時(shí)，電子在每個(gè)半周期都經(jīng)歷了崩潰、放電、熄滅的全過(guò)程，此時(shí)的放電狀況與DC狀況相同。頻率高時(shí)，諧振幅度遠(yuǎn)。

當(dāng)兩極之間的距離小于時(shí)，由于電子不斷來(lái)回移動(dòng)，其電離能力將大大提高。由于電子諧振幅度小，進(jìn)入電極的電子數(shù)量將大大減少。這樣，氣體自放的電子就不再由電極產(chǎn)生的次級(jí)電子提供，而由在電極中來(lái)回運(yùn)動(dòng)的電離電子提供。這時(shí)，盡管少量的正離子和光子轟擊電極產(chǎn)生次級(jí)電子，但由于兩電極的極性不斷變化，次級(jí)電子的振動(dòng)方向有時(shí)與電子進(jìn)入電極的流動(dòng)方向相同，有時(shí)相反。因此，它不利于保證自條件。

這種高頻放電，只要有高頻電場(chǎng)就可以形成，不一定需要不常見(jiàn)的電極，所以一般也叫無(wú)極放電。無(wú)極放電不僅可以在交變電場(chǎng)下形成，還可以在交變磁場(chǎng)下形成。由于交變磁場(chǎng)可以產(chǎn)生禍旋電場(chǎng)，氣體中殘留電離產(chǎn)生的電子在渦旋電場(chǎng)的作用下圍繞磁線加速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生大量電離。沿放電管軸向磁場(chǎng)方向，渦旋電場(chǎng)會(huì)沿半徑逐漸減小，從而使電子的電離能力沿半徑逐漸減小。

因此，電子和離子的濃度梯度沿半徑方向形成。電子和離子在濃度梯度的作用下從軸向管壁擴(kuò)散。因?yàn)殡娮訑U(kuò)散比離子快，擴(kuò)散結(jié)果在軸上出現(xiàn)正電位，在管壁上出現(xiàn)負(fù)電位，從而產(chǎn)生了從軸向管壁的靜電場(chǎng)。所以放電管里有兩個(gè)電場(chǎng)，一個(gè)是旋渦電場(chǎng)，一個(gè)是從軸向管壁的靜電場(chǎng)。在這兩個(gè)電場(chǎng)的同時(shí)作用下，電子圍繞軸運(yùn)動(dòng)，一個(gè)是向管壁擴(kuò)展，結(jié)果形成了一系列同心光環(huán)。由于不同半徑的電子能量最不同，激發(fā)的能量級(jí)別和數(shù)量不同，半徑不同的光環(huán)顏色也不同。

在放電過(guò)程中，電極的交變電位差的振幅是高頻放電時(shí)的著火電壓。該電壓的振幅低于DC放電的著火電壓。高頻破壞電場(chǎng)的強(qiáng)度與氣壓有關(guān)。氣壓越高，破壞電場(chǎng)的強(qiáng)度越大，破壞時(shí)的頻率越高。高頻放電廣泛應(yīng)用于雷達(dá)和脈沖技術(shù)。