О некоторых характеристиках криотронного генератора релаксационных колебаний с управляемой частотой
Проведены исследования криотронного генератора релаксационных колебаний с управляемой частотой, построенного из проволочных двухобмоточных криотронов. Вентили криотронов изготовлены из сплава Sn+1%Sb. Представлены сравнительные характеристики генераторов, построенных из обычных и сплавных двухобмото...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Дата: | 2003 |
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2003
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111387 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | О некоторых характеристиках криотронного генератора релаксационных колебаний с управляемой частотой / В.А. Рахубовский // Вопросы атомной науки и техники. — 2003. — № 5. — С. 90-92. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-111387 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Рахубовский, В.А. 2017-01-09T18:10:14Z 2017-01-09T18:10:14Z 2003 О некоторых характеристиках криотронного генератора релаксационных колебаний с управляемой частотой / В.А. Рахубовский // Вопросы атомной науки и техники. — 2003. — № 5. — С. 90-92. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 1562-6016 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111387 537.312.62:621.373.43 Проведены исследования криотронного генератора релаксационных колебаний с управляемой частотой, построенного из проволочных двухобмоточных криотронов. Вентили криотронов изготовлены из сплава Sn+1%Sb. Представлены сравнительные характеристики генераторов, построенных из обычных и сплавных двухобмоточных криотронов. Показано, что использование сплавных двухобмоточных криотронов приводит к улучшению (на порядок) основных характеристик генератора. Проведено дослідження кріотронного генератора релаксаційних коливань з керованою частотою, побудованого з дротових двухобмоточних кріотронів. Вентилі кріотронів виготовлені зі сплаву Sn+1%Sb. Представлені порівняльні характеристики генераторів, побудованих зі звичайних і сплавних двухобмоточних кріотронів. Показано, що використання сплавних двухобмоточних кріотронів приводить до поліпшення (на порядок) основних характеристик генератора. The frequency-controlled cryotron generator of relaxation oscillations fabricated on the basis of the wire double-wound cryotrons has been investigated. The cryotron gates were made of Sn+1%Sb alloy. The comparison characteristics of the generators fabricated on the basis of the ordinary and alloyed double-wound cryotrons have been shown. It has been shown that the use of the alloyed double-wound cryotrons leads to the improvement (by one order of magnitude) of the main characteristics of a generator. ru Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Сверхпроводимость и сверхпроводящие материалы О некоторых характеристиках криотронного генератора релаксационных колебаний с управляемой частотой Про деякі характеристики кріотронного генератора релаксаційних коливань з керованою частотою On some characteristics of the frequency-controlled cryotron generator of relaxation oscillations Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
О некоторых характеристиках криотронного генератора релаксационных колебаний с управляемой частотой |
| spellingShingle |
О некоторых характеристиках криотронного генератора релаксационных колебаний с управляемой частотой Рахубовский, В.А. Сверхпроводимость и сверхпроводящие материалы |
| title_short |
О некоторых характеристиках криотронного генератора релаксационных колебаний с управляемой частотой |
| title_full |
О некоторых характеристиках криотронного генератора релаксационных колебаний с управляемой частотой |
| title_fullStr |
О некоторых характеристиках криотронного генератора релаксационных колебаний с управляемой частотой |
| title_full_unstemmed |
О некоторых характеристиках криотронного генератора релаксационных колебаний с управляемой частотой |
| title_sort |
о некоторых характеристиках криотронного генератора релаксационных колебаний с управляемой частотой |
| author |
Рахубовский, В.А. |
| author_facet |
Рахубовский, В.А. |
| topic |
Сверхпроводимость и сверхпроводящие материалы |
| topic_facet |
Сверхпроводимость и сверхпроводящие материалы |
| publishDate |
2003 |
| language |
Russian |
| container_title |
Вопросы атомной науки и техники |
| publisher |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Про деякі характеристики кріотронного генератора релаксаційних коливань з керованою частотою On some characteristics of the frequency-controlled cryotron generator of relaxation oscillations |
| description |
Проведены исследования криотронного генератора релаксационных колебаний с управляемой частотой, построенного из проволочных двухобмоточных криотронов. Вентили криотронов изготовлены из сплава Sn+1%Sb. Представлены сравнительные характеристики генераторов, построенных из обычных и сплавных двухобмоточных криотронов. Показано, что использование сплавных двухобмоточных криотронов приводит к улучшению (на порядок) основных характеристик генератора.
Проведено дослідження кріотронного генератора релаксаційних коливань з керованою частотою, побудованого з дротових двухобмоточних кріотронів. Вентилі кріотронів виготовлені зі сплаву Sn+1%Sb. Представлені порівняльні характеристики генераторів, побудованих зі звичайних і сплавних двухобмоточних кріотронів. Показано, що використання сплавних двухобмоточних кріотронів приводить до поліпшення (на порядок) основних характеристик генератора.
The frequency-controlled cryotron generator of relaxation oscillations fabricated on the basis of the wire double-wound cryotrons has been investigated. The cryotron gates were made of Sn+1%Sb alloy. The comparison characteristics of the generators fabricated on the basis of the ordinary and alloyed double-wound cryotrons have been shown. It has been shown that the use of the alloyed double-wound cryotrons leads to the improvement (by one order of magnitude) of the main characteristics of a generator.
|
| issn |
1562-6016 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111387 |
| citation_txt |
О некоторых характеристиках криотронного генератора релаксационных колебаний с управляемой частотой / В.А. Рахубовский // Вопросы атомной науки и техники. — 2003. — № 5. — С. 90-92. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT rahubovskiiva onekotoryhharakteristikahkriotronnogogeneratorarelaksacionnyhkolebaniisupravlâemoičastotoi AT rahubovskiiva prodeâkíharakteristikikríotronnogogeneratorarelaksacíinihkolivanʹzkerovanoûčastotoû AT rahubovskiiva onsomecharacteristicsofthefrequencycontrolledcryotrongeneratorofrelaxationoscillations |
| first_indexed |
2025-11-25T09:59:45Z |
| last_indexed |
2025-11-25T09:59:45Z |
| _version_ |
1850512055137730560 |
| fulltext |
УДК.537.312.62:621.373.43
О НЕКОТОРЫХ ХАРАКТЕРИСТИКАХ КРИОТРОННОГО
ГЕНЕРАТОРА РЕЛАКСАЦИОННЫХ КОЛЕБАНИЙ
С УПРАВЛЯЕМОЙ ЧАСТОТОЙ
В.А.Рахубовский
Национальный научный центр "Харьковский физико-технический институт",
г.Харьков, 61108, ул. Академическая, 1, Украина, тел.40-44-48
Проведены исследования криотронного генератора релаксационных колебаний с управляемой частотой,
построенного из проволочных двухобмоточных криотронов. Вентили криотронов изготовлены из сплава
.%1 SbSn + Представлены сравнительные характеристики генераторов, построенных из обычных и сплав-
ных двухобмоточных криотронов. Показано, что использование сплавных двухобмоточных криотронов при-
водит к улучшению (на порядок) основных характеристик генератора.
ВВЕДЕНИЕ
Криотронный генератор релаксационных коле-
баний (КГРК) является преобразователем постоян-
ного тока питания в переменный ток, частота кото-
рого зависит от величины тока питания, температу-
ры вентилей криотронов и внешнего магнитного
поля. Как показано в [1], КГРК может быть ис-
пользован в технике физического эксперимента
при гелиевых температурах в качестве преобразо-
вателя малых постоянных напряжений в перемен-
ные термометра, амперметра, индикатора слабых
магнитных полей, указателя уровня жидкого гелия.
Особый интерес представляет КГРК с управляемой
частотой, используемый в качестве амперметра для
измерения тока в сверхпроводящих цепях. Он
представляет собой устройство, в котором посред-
ством тока в дополнительных сверхпроводящих
обмотках криотронов возможно управлять часто-
той генератора независимо от тока питания. В ра-
боте [2] был исследован КГРК, построенный из
проволочных двухобмоточных свинцово-оловян-
ных криотронов1. С целью улучшения эксплуатаци-
онных характеристик КГРК нами был построен и
исследован в работе генератор из проволочных
двухобмоточных криотронов, вентили которых
изготовлены из сплава SbSn %1+ 2. Добавление к
олову 1 мас.% Sb практически не изменяет Тк
вентиля, но значительно увеличивает сопротивле-
ние вентиля криотрона в резистивном состоянии.
Так, если сопротивление вентиля обычного
криотрона 410~ − Ом, то сопротивление вентиля
сплавного криотрона 1,9·10-3 Ом. Это приводит к
1 Такие криотроны будем называть в дальнейшем
обычными криотронами.
2 Такие криотроны будем называть сплавными крио-
тронами.
уменьшению в 20 раз постоянной времени крио-
трона [3] и соответственно к повышению частоты
генератора.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Были проведены экспериментальные исследова-
ния работы 3-х каскадного КГРК с управляемой ча-
стотой, построенного из сплавных криотронов. Ис-
следования проводились в жидком гелии при
Т=3,62 К. Для стабилизации частоты генератор по-
мещался в защитный экран [4]. Результаты иссле-
дований показаны на рис. 1-3.
Рис. 1. Частотно-токовая характеристика КГРК
при KT 62,3= , Iy =0
ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ. 2003. №
Серия: Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники (13), с.90-92.
90
Характеристики 3-х каскадных КГРК, построен-
ных из обычных и сплавных криотронов приведе-
ны в таблице
Таблица
1 2 3
Dч Гц 30-150 50-4000
ID А 0,22-0,42 0,14-0,27
yD А ± 0,05 ± 0,03
IS Гц/А 6,4 ·102 2,7 ·104
yS Гц/А 1 ·103 3,4·104
TS Гц/К 2 ·103 8 ·104
∆F Гц 0,1 0,5
Dч – диапазон частот; DI – диапазон изменения
тока питания; Dy – диапазон изменения тока
управления;
n
I I
FS ∂
∂= – чувствительность к
току питания; yS =
yI
F
∂
∂ – чувствительность к
току управления; T
FST ∂
∂= – чувствительность
к температуре; F∆ – средняя квадратическая по-
грешность измерения [5]; 2 - КГРК из обычных
криотронов; 3 – КГРК из сплавных криотронов.
Величины FSSS TyI ∆,,, получены при T = 3,62 К и
для середины частотного диапазона КГРК: F =
80 Гц для КГРК из обычных криотронов: F = 1450
Гц для КГРК из сплавных криотронов.
Рис. 2. Изменение частоты FoFF −=δ КГРК
от величины тока управления при KT 62,3= ,
1450,21,0 == FoAIn Гц
Рис. 3. Частотно-температурная характеристика
КГРК при 0,235,0 == IyAIn
Как видно из таблицы, КГРК из сплавных крио-
тронов имеет больший (в 20 раз) частотный диапа-
зон, большую (в 30 раз) чувствительность к току
управления, большие (в 40 раз) чувствительности к
току питания и температуре по сравнению с КГРК
из обычных криотронов. Так как характеристики
( ) ( ) ( ) InTIyInIyTn IyfFиTfFIfF ,,, , === являются
нелинейными в значительной области параметров
TIyIn ,, , то такой КГРК наиболее удобно использо-
вать в качестве сверхпроводящего нуль-индикатора
[6], измерителя малых разностей температур, инди-
катора установления рабочей температуры жидко-
го гелия в криостате.
ВЫВОДЫ
КГРК с управляемой частотой из сплавных
криотронов является простым и удобным в эксплу-
атации устройством, позволяющим измерять токи
~10-4А в сверхпроводящих цепях с погрешностью
~2·10-5А и разности температур ~10-4 К с погрешно-
стью ~7·10-6 К. Он может быть использован как
многофункциональный прибор в технике физиче-
ского эксперимента при гелиевых температурах.
ЛИТЕРАТУРА
1. Я.С.Кан, В.А.Рахубовский. Некоторые при-
менения криотронных генераторов релаксаци-
онных колебаний для исследований при низ-
ких температурах//Электронная техника. Се-
рия 15. Криогенная электроника, 1971,
вып.1(3), с. 72-78.
2. Я.С.Кан, В.А.Рахубовский. Криотронный ге-
нератор релаксационных колебаний с управ-
ляемой частотой//ПТЭ. 1966, № 1, с. 221-222.
ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ. 2003. №
Серия: Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники (13), с.90-92.
91
3. Я.С.Кан, В.А.Рахубовский. Использование
проволочных криотронов в вычислительных и
измерительных устройствах: Препринт
ХФТИ 74-29, Харьков:ХФТИ, 1974, с. 4.
4. Я.С.Кан, В.А.Рахубовский. О частотной неста-
бильности криотронного генератора релакса-
ционных колебаний // Измерительная техни-
ка. 1967, № 8, с. 94-95.
5. А.В.Фремке. Электрические измерения. М.:
«Госэнергоиздат», 1963, с. 23-26.
6. Я.С.Кан, В.А.Фролов. Исследования структу-
ры промежуточного состояния, создаваемого
током в монокристаллических и поликристал-
лических сверхпроводниках. 1. Измерение на
олове вблизи Тк //ФНТ. 1978, т. 4, № 1, с. 17-
31.
ПРО ДЕЯКІ ХАРАКТЕРИСТИКИ КРІОТРОННОГО ГЕНЕРАТОРА
РЕЛАКСАЦІЙНИХ КОЛИВАНЬ З КЕРОВАНОЮ ЧАСТОТОЮ
В.А.Рахубовский
Національний науковий центр "Харківський фізико-технічний інститут"
вул. Академічна, 1, Харків, 61108, Україна, 40-44-48
Проведено дослідження кріотронного генератора релаксаційних коливань з керованою частотою,
побудованого з дротових двухобмоточних кріотронів. Вентилі кріотронів виготовлені зі сплаву .%1 SbSn +
Представлені порівняльні характеристики генераторів, побудованих зі звичайних і сплавних
двухобмоточних кріотронів. Показано, що використання сплавних двухобмоточних кріотронів приводить до
поліпшення (на порядок) основних характеристик генератора.
ON SOME CHARACTERISTICS OF THE FREQUENCY-CONTROLLED
CRYOTRON GENERATOR OF RELAXATION OSCILLATIONS
V.A.Rakhubovskii
National Science Center "Kharkov Institute of Physics and Technology"
1 Akademicheskaya St, Kharkov 61108, Ukraine
The frequency-controlled cryotron generator of relaxation oscillations fabricated on the basis of the wire double-
wound cryotrons has been investigated. The cryotron gates were made of SbSn %1+ alloy. The comparison char-
acteristics of the generators fabricated on the basis of the ordinary and alloyed double-wound cryotrons have been
shown. It has been shown that the use of the alloyed double-wound cryotrons leads to the improvement (by one or-
der of magnitude) of the main characteristics of a generator.
ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ. 2003. №
Серия: Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники (13), с.90-92.
92
Национальный научный центр "Харьковский физико-технический институт",
Введение
Результаты исследований
Выводы
Литература
|