RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 10. Прикладная математика. Информатика. Процессы управления // Архив

Вестн. С.-Петербург. ун-та. Сер. 10. Прикл. матем. Информ. Проц. упр., 2013, выпуск 2, страницы 121–127 (Mi vspui128)

Информатика

Моделирование цилиндрического и сферического диодов с учетом объемного заряда

М. А. Макарова

Санкт-Петербургский государственный университет

Аннотация: В статье проводится исследование вопроса влияния объемного заряда на полевую электронную эмиссию. Рассматриваются полевые эмиссионные системы: вакуумный цилиндрический диод и вакуумный сферический диод. Ставится задача нахождения распределения электростатического потенциала в данных системах с учетом объемного заряда. Функция распределения потенциала удовлетворяет уравнению Пуассона и граничным условиям первого ряда. В простейшем случае граничными условиями служат постоянные значения потенциала на катоде и аноде. Правая часть уравнения является неизвестной функцией. При решении она была аппроксимирована кусочно-постоянной функцией, определяемой с помощью дополнительного соотношения, связывающего неизвестные функции – распределение потенциала и плотность распределения объемного заряда. Такое соотношение было получено с помощью законов сохранения заряда и энергии. В результате расчетов установлено, что кусочно-постоянные аппроксимации сходятся к некоторой функции. Сравнение полученного распределения потенциала с учетом и без учета объемного заряда показывает, что объемный заряд вызывает сильное падение потенциала в области вблизи катода. Библиогр. 12 назв. Ил. 2.

Ключевые слова: полевая эмиссия, объемный заряд, диод, уравнение Пуассона.

УДК: 517+533

Поступила: 20 декабря 2012 г.



© МИАН, 2024