热离子检波器英文解释翻译、热离子检波器的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【电】 thermionic detector
分词翻译:
热离子的英语翻译:
thermion
【化】 thermion
【医】 thermion
检波器的英语翻译:
radiodetector
【计】 detector
专业解析
热离子检波器(Thermionic Detector)是一种利用热电子发射现象来检测或整流高频无线电信号的早期电子器件。以下是其详细解释:
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核心原理:
- 该器件基于热电子发射效应(Thermionic Emission):当金属或金属氧化物阴极被加热到足够高的温度时,其内部的自由电子获得足够动能,从而克服材料表面的势垒(功函数)逸出到真空中,形成电子云(空间电荷)。
- 在热离子检波器中,通常包含一个被加热的阴极(Cathode)和一个阳极(Plate或Anode),两者封装在抽真空的玻璃或金属管壳内(即真空二极管结构)。
- 当阳极相对于阴极施加正电压时,从阴极发射出来的热电子被阳极吸引,形成从阴极流向阳极的电流(电子流,方向与电流方向相反)。
- 当施加高频交流信号(如无线电波)时,该器件表现出单向导电性。在信号正半周(阳极相对阴极为正),电子被吸引,电流流通;在负半周(阳极相对阴极为负),电子被排斥,几乎没有电流。这种特性使其能将高频交流信号(载波)整流为脉动直流,从而检测出调制在载波上的信息(如音频信号)。
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功能与应用:
- 主要功能:作为检波器(Detector)或整流器(Rectifier),特别是在早期无线电接收机(如矿石收音机的改进型、电子管收音机初期)中,用于解调调幅(AM)无线电信号。
- 工作范围:适用于高频(HF)信号,但在甚高频(VHF)及以上频率性能会下降。
- 历史地位:是继矿石检波器之后的重要技术进步,提供了更稳定、可靠的信号检测手段,是早期真空管(电子管)技术的基础应用之一。它直接演化为更复杂的多极管(如三极管、五极管)。
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关键特性与局限:
- 需要加热:阴极必须持续加热(通常通过单独的灯丝电流)才能工作,消耗额外功率。
- 效率与灵敏度:相比后来的半导体二极管(如锗点接触二极管、硅二极管),热离子检波器的效率和灵敏度通常较低。
- 体积与寿命:真空管结构使其体积较大、相对脆弱,且阴极材料会逐渐损耗(蒸发),寿命有限。
- 噪声:热电子发射本身会产生一定的热噪声(约翰逊-奈奎斯特噪声)。
- 现代替代:在绝大多数现代电子设备中,热离子检波器已被性能更优越、体积更小、功耗更低、更可靠的半导体二极管(如肖特基二极管用于高频检波)所取代。
热离子检波器是一种基于热电子发射原理工作的真空二极管,主要用于早期无线电接收机中对高频调幅信号进行整流(检波)。它利用加热阴极发射电子,并在阳极正电压吸引下形成单向电流,实现对交流信号的检测。虽然曾是无线电技术发展的重要里程碑,但因效率、体积、功耗和寿命等方面的局限,现已被半导体器件广泛取代。
权威参考资料来源:
- 《真空管技术手册》(电子工业出版社):详细阐述各类真空二极管(包括检波管)的结构、原理、特性和应用。
- 《电子器件基础》(清华大学出版社):介绍热电子发射原理及真空二极管的工作机制。
- IEEE Xplore Digital Library (需订阅访问):包含大量关于早期电子管技术、热离子发射研究及其在检波电路中应用的历史论文和技术报告,例如搜索 "thermionic detector", "vacuum tube diode detector"。
- 《大不列颠百科全书》在线版 - "Electron Tube" 条目:提供热离子发射和真空二极管工作原理的权威概述。
网络扩展解释
“热离子检波器”可能为“热离子检测器”的表述偏差,其正确名称应为热离子检测器(Thermionic Detector),又称氮磷检测器(NPD)或碱火焰电离检测器。以下是详细解释:
定义与原理
- 核心功能
热离子检测器是一种用于气相色谱分析的高灵敏度检测器,专门针对含氮(N)、磷(P)、硫(S)、卤素等电负性原子的有机化合物。
- 检测机理:利用氢氧火焰燃烧样品时,电负性原子会显著增加碱金属盐(如硫酸铷、溴化铯)的蒸发和化学离解,从而产生更强的离子流信号。
- 关键条件:氢氧火焰提供燃烧环境;碱金属盐片(位于喷嘴上方)增强离子化效率;样品特性决定信号强度。
结构与工作流程
- 基本构造
在火焰离子化检测器(FID)基础上改进,增加碱金属盐片或盐圈,形成静电场以收集离子流。
- 信号处理
离子流通过高电阻转化为电信号,经微电流放大器放大后,由色谱工作站记录并分析数据。
应用领域
- 农药残留分析:因对氮、磷化合物灵敏度极高(最小检出量达10⁻¹⁴克),广泛用于食品和环境中的农药检测。
- 医药与环保:用于药物代谢物分析、污染物监测(如含硫废气)。
名称辨析
该设备有多种名称,如“氮磷检测器”(强调检测对象)、“碱火焰电离检测器”(基于原理命名),需根据上下文区分。
分类
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
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