1.Движение электрона в электрических и магнитных полях.

Во всех электронных и ионных приборах электронные потоки в вакууме или газе, находящемся под тем или иным давлением, подвергаются воздействию электрического поля. Взаимодействие движущихся электронов с электрическим .полем является основным процессом в электронных и ионных приборах. Рассмотрим движение электрона в электрическом поле.

Рис.1 - Движение электрона в ускоряющем электрическом поле

На рис., изображено электрическое поле в вакууме между двумя плоскими электродами. Они могут представлять собой катод и анод диода или любые два соседних электрода многоэлектродного прибора. Представим себе, что из электрода, имеющего более низкий потенциал, например из катода, вылетает электрон с некоторой начальной скоростью Vo. Поле действует на электрон с силой F и ускоряет его движение к электроду, имеющему более высокий положительный потенциал, например к аноду. Иначе говоря, электрон притягивается к электроду с более высоким положительным потенциалом. Поэтому поле в данном случае называют ускоряющим. Двигаясь ускоренно, электрон приобретает наибольшую скорость в конце своего пути, т. е. при ударе об электрод, к которому он летит. В момент удара кинетическая энергия электрона также будет наибольшей. Таким образом, при движении электрона в ускоряющем поле происходит увеличение кинетической энергии электрона за счет того, что поле совершает работу по перемещению электрона. Электрон всегда отнимает энергию от ускоряющего поля.

2.Приборы,созданные на особенностях движения электрона в эл и маг полях.

Электронно-лучевая трубка(ЭЛТ)-есть электронный прибор, предназначенный для преобразования электрического сигнала в видимый сигнал и его выводы на экран. В ЭЛТ осуществляется эффективное уравнение движением электронного пучка на пути его движении от катода к аноду через систему управляющих электродов. Электронный пучок выводиться на экран покрытый люминофором, где происходит высвечивание точки. Во время движения электронного пучка от катода к аноду пучок фокусируется, дополнительно ускоряется и попадает в область, где происходит управление траекторией движения. Существуют 2 способа управления траекторией: 1, электромагнитный – с помощью отклоняющих катушек. Создающих магнитное поле; 2, электростатический – с помощью отклоняющих пластин в плоскости Х и плоскости У (см.рис). Электрическое поле между отклоняющими пластинами однородно (поле конденсатора), эта конструкция помещается в вакуумированный объем:

Клистрон представляет собой триод, объединённый с объемным резонатором. В клистроне можно выделить ускоряющее поле ЕСК и тормозящее ЕАС. На сетку подается положительный потенциал. Сетка редка, электроны попадают в объемный резонатор. Где поле тормозящее. Электрическое поле сетка-катод для электрона является ускоряющим полем. Электрон движется ускоренно, его энергия возрастает.

В объемном резонаторе электроны, тормозясь в поле, излучают. Клистроны генерируют мощность от милливатт до десятков киловатт в см и мм диапазоне излучения