Электромагнитные ОС

Электромагнитные ОС обладают рядом преимуществ, и поэтому получили наибольшее распространение. В таких ОС магнитное поле должно быть направлено перпендикулярно направлению отклонения пучка. Если считать поле однородным и пренебречь краевым эффектом, то угол отклонения

. (3.107)

Здесь - длина участка однородного магнитного поля.

При небольших скоростях электронов, когда ,

;

. (3.106)

Таким образом, в отличие от электронного поля, величина отклонения в магнитном поле зависит от заряда и массы частицы. Поэтому электромагнитные ОС используется для того, чтобы отвести в сторону поток ионов, попадающих в излучатель.

Рисунок 3.35 - Схема электромагнитной ОС.

Чувствительность ОС при магнитном отклонении

. (3.108)

(3.109)

; .

В электромагнитных системах электроны движутся по окружности радиусом , угол отклонения рассчитывается по формулам:

; (3.110)

, (3.111)

где - магнитная индукция, Тл; - в м; - в В.

Магнитная индукция прямо пропорциональна магнитодвижущей силе возбуждения и обратно пропорционально расстоянию между полюсными башмаками:

, (3.112)

где - магнитная проницаемость вакуума.

Постоянство чувствительности (линейность отклонения) имеет место лишь тогда, когда электронный луч не выходит за пределы однородного поля. Поэтому конструктивно катушки выполняются так, чтобы по возможности обеспечить однородное магнитное поле. Применяется два типа электромагнитных ОС с последовательно и параллельно складываемыми магнитными потоками.

Рисунок 3.36 - Схема сложения магнитных полей.

а) ОС с последовательно складываемыми магнитными потоками;

б) ОС с параллельно складываемыми магнитными потоками.

ОС с последовательным сложением магнитных полей более экономичны, так как в этом случае для отклонения луча используется большая часть запасаемой в катушке магнитной энергии. В ОС с параллельно складывающимися потоками энергии область отклонения пронизывается только потоком рассеяния, а большая часть энергии не используется. Повысить экономичность можно, применив магнитопроводы из ферромагнитных материалов. Поэтому на низких частотах применяются сердечники и экраны.