马尔塔十字管演示实验仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种实验教学仪器，旨在提供一种马尔塔十字管演示实验仪。该实验仪包括马尔塔十字管组件、支架组件和亥姆霍兹线圈组件；马尔塔十字管组件包括马尔塔十字管和设在管外的插头，该插头插入所述支架组件的管座中；亥姆霍兹线圈组件包括竖立置放在所述支架组件的底板上的二只装有接线盒的线圈，该线圈套在所述马尔塔十字管的外面。本实用新型专利技术的马尔塔十字管演示实验仪为敞开式结构，可形象、直观地进行成像实验，便于课堂教学的演示。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种实验教学仪器，更具体的说，是一种马尔塔十字管 演示实验仪。
技术介绍
目前在国内大专院校开设的"电子的直线传播和电磁透镜"等实验的演 示教学实验仪， 一般都是采用螺线管和小型示波管来进行演示磁聚焦的现象。 由于示波管是一种完全封闭的光电器件，而且为了给示波管加以磁场，需要 在示波管的外套上再加一长螺线管，因此这类演示实验仪可观察的磁聚焦中 间过程不够形象，只能看到洛仑茨力产生磁聚焦的结果，而不能充分展示电 磁透镜的工作基理，因此实验教学的效果不够理想，学生接受知识比较抽象， 尚存在较大的缺点。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种马尔塔十字 管演示实验仪，通过形象、直观的成像实验，使学生更好地了解电子的直线 传播特性，同时，通过观察磁聚焦的全过程，了解电磁透镜的基本原理，为 进一步了解、学习电子显微镜的工作原理打下基础。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是-一种马尔塔十字管演示实验仪，包括马尔塔十字管组件、支架组件和亥 姆霍兹线圈组件，所述马尔塔十字管组件包括马尔塔十字管和设在管外的插头，该插头插入所述支架组件的管座中；所述亥姆霍兹线圈组件包括竖立置 放在所述支架组件的底板上的二只装有接线盒的线圈，该线圈套在所述马尔 塔十字管的外面。作为本技术的一种改进，所述马尔塔十字管处于二只线圈的中心轴 线上，二只线圈的间距等于该线圈的有效半径。作为本技术的一种改进，所述马尔塔十字管为一个真空状态的圆桶 形透明玻璃管，管内腔还固定有一个十字架组件。作为本技术的一种改进，所述线圈为两只尺寸相同的有机玻璃材料 制作成圆形骨架，再绕以相同线径和相同匝数漆包铜线制成。作为本技术的一种改进，所述线圈的底部相连着可调节高低的安装 立柱。作为本技术的一种改进，所述安装立柱相连着磁性底座。 与现有技术相比，本技术的优点是采取了独特的敞开式结构，配上精确的高压辅助电源后，可形象、直观地 进行成像实验，使学生更好地了解电子束直线传播特性；同时，通过观察在 一对亥姆霍兹线圈的纵向磁场的作用下，电子束产生磁聚焦的全过程，可达到良好的演示效果，使学生进一步熟悉、掌握电磁透镜的基本原理。附图说明图1是本技术马尔塔十字管演示实验仪的结构示意图。图2是图1的左视图。图3是马尔塔十字管的结构示意图。图4是图3中十字架组件的左视图。图5是亥姆霍兹线圈组件的结构示意图。图中l插头、2阴极、3阳极、4马尔塔十字管、5十字架组件、6显示 屏、7线圈、8接线盒、9安装立柱、IO磁性底座、20支架组件、30马尔塔 十字管组件、40亥姆霍兹线圈组件。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细的描述如图1和图2所示，本技术马尔塔十字管演示实验仪包括有马尔塔十字管组件30、支架组件20和亥姆霍兹线圈组件40，该马尔塔十字管组件 30包括马尔塔十字管4和设在管外的插头1，插头1插入所述支架组件20的 管座中；亥姆霍兹线圈组件40包括竖立置放在所述支架组件20的底板上的 二只装有接线盒8的线圈7，线圈7套在所述马尔塔十字管4的外面；马尔塔 十字管4处于二只线圈7的中心轴线上，二只线圈7的间距等于该线圈7的 有效半径。如图3中所示，马尔塔十字管4为一个真空状态的圆桶形透明玻璃管， 管内的管胫处安装内含灯丝的阴极2和阳极3 ，管中间的内腔中固定有一个十字架组件5，图4为马尔塔十字管4中的十字架组件5的左视图，平时从正面 会看不到，因为视线被荧光显示屏6的荧光层所挡住。马尔塔十字管是专门用于演示电子的直线传播性的。电子枪生成发散的 电子束，该电子束会把十字架清晰地投影在显示屏6的屏幕上，成为一个放大 了的十字像。用一对亥姆霍兹线圈产生纵向的匀强磁场，磁场对电子束的洛 楞茨力，使电子束产生聚焦作用，缓慢增加励磁电流，可以观察到十字像边 旋转，边縮小，逐渐到达最小直径约5^"左右，再继续增加励磁电流，光斑 又逐渐增大…，清晰地观察到磁聚焦的全过程，从而加深对(电磁透镜)基 本原理的理解。马尔塔十字管的技术指标为旁热式阴极，灯丝电压:^ =6.37，灯丝电流；=L^; 阳极正常工作电压「" = L5i^~5i^ ;. 管子真空度<10— 电子束长度丄=26附附；如图5所示，亥姆霍兹线圈组件40包括两只由尺寸相同的有机玻璃材料 制成圆形骨架并绕以相同线径、相同匝数漆包铜线的线圈7，线圈匝数与线圈 半径分别为^ = 320^* = 62.5附附。两只接线盒8上分别装有红、黑各一只插孔为4)4的插座，接线盒8用螺钉固定在线圈7上，线圈7中漆包铜线的两端 分别焊接在接线盒8内的插座上。安装立柱9有螺纹端旋入接线盒8底部的 螺孔中，另一端插入磁性底座10上面的孔中，并拧入两只紧定螺钉；安装立 柱9的高低位置可调。与本技术的马尔塔十字管演示实验仪相配套的电源可采用^^700^ 辅助高压电源。为了提高实验仪的工作稳定性，本电源由^^^)，F^(KKC)二只独立电源提供三路工作电源，它们分别是i^冗G(巧 一路^m^汤姆逊管燃点加速电压源，0 ^F连续可调；一路6.^的交流灯丝燃点电压。i^7GG(0: —路工作电流为0 W^直流恒流源，提供亥姆霍兹线圈励磁电流,产生磁场。由于实验中使用的电压较高，高压电源需采用十分可靠的绝缘措施，所有插头和引线的耐压都应在is^以上，并采用正极接零的方式，以保证实验的操作安全。最后，还要注意的是，以上列举的仅是本技术的一个具体实施例。 显然，本技术还可以有许多变形，本领域的普通技术人员能从本技术公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本技术的保护范围o权利要求1.一种马尔塔十字管演示实验仪，包括马尔塔十字管组件(30)、支架组件(20)和亥姆霍兹线圈组件(40)，其特征在于，所述马尔塔十字管组件(30)包括马尔塔十字管(4)和设在管外的插头(1)，该插头(1)插入所述支架组件(20)的管座中；所述亥姆霍兹线圈组件(40)包括竖立置放在所述支架组件(20)的底板上的二只装有接线盒(8)的线圈(7)，该线圈(7)套在所述马尔塔十字管(4)的外面。2. 根据权利要求1所述的马尔塔十字管演示实验仪，其特征在于，所述马 尔塔十字管(4)处于二只线圈(7)的中心轴线上，二只线圈(7)的间 距等于该线圈(7)的有效半径。3. 根据权利要求1所述的马尔塔十字管演示实验仪，其特征在于，所述马 尔塔十字管(4)为一个真空状态的圆桶形透明玻璃管，管内腔还固定有 一个十字架组件(5)。4. 根据权利要求1所述的马尔塔十字管演示实验仪，其特征在于，所述线 圈(7)为两只尺寸相同的有机玻璃材料制作成圆形骨架，再绕以相同线 径和相同匝数漆包铜线制成。5. 根据权利要求4所述的马尔塔十字管演示实验仪，其特征在于，所述线 圈(7)的底部相连着可调节高低的安装立柱(9)。6. 根据权利要求5所述的马尔塔十字管演示实验仪，其特征在于，所述安 装立柱(9)相连着磁性底座(10)。专利摘要本技术涉及一种实验教学仪器，旨在提供一种马尔塔十字管演示实验仪。该实验仪包括马尔塔十字管组件、支架组件和亥姆霍兹线圈组件；马尔塔十字管组件包括马尔塔十字管和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种马尔塔十字管演示实验仪，包括马尔塔十字管组件（３０）、支架组件（２０）和亥姆霍兹线圈组件（４０），其特征在于，所述马尔塔十字管组件（３０）包括马尔塔十字管（４）和设在管外的插头（１），该插头（１）插入所述支架组件（２０）的管座中；所述亥姆霍兹线圈组件（４０）包括竖立置放在所述支架组件（２０）的底板上的二只装有接线盒（８）的线圈（７），该线圈（７）套在所述马尔塔十字管（４）的外面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：乐培界，斯公寿，谢文明，
申请(专利权)人：乐培界，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]