基于库仑定律的二极管空间电荷限制效应研究

摘要：

真空二极管是电子束源装置中的一个关键部件，其阴极发射的电子束进入二极管阴阳极间隙区会产生很强的空间电荷限制效应．本文针对平板真空二极管中的空间电荷限制效应物理模型，从库仑定律的积分形式出发，选取了不同参数的阴极半径与阴阳极间隙距离之比，计算得到了真空二极管阴阳极间隙区的电场分布情况，从而避免了采用Poisson方程求解时需要处理复杂的非线性偏微分方程这一问题．结果表明，基于库仑定律的计算结果与从Child．Langmuir定律分析得到的结果仅相差一个与二极管极板边界条件有关的修正量．当二极管阴极半径与阴阳极间隙距离之比R／D〉10时，一维空间电荷限制定律将是一个较好的近似结果，当R／D较小时，用该定律计算误差较大，在实际物理问题中需要谨慎使用．

关键词：真空二极管、空间电荷限制效应、Child—Langmuir定律、库仑定律

所属期刊栏目：61

分类号：O441(电磁学、电动力学)

在线出版日期：2012-10-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：342-347