Diode thermionique à anneau de garde (Ferranti GRD7)

  • Diode thermionique à anneau de garde
(Ferranti GRD7)
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(Ferranti GRD7)
  • Diode thermionique à anneau de garde
(Ferranti GRD7)

N° d'inventaire 603.0973

Catégorie Lampes à vide

Vitrine Cet instrument n'est pas en exposition

Constructeur Ferranti Ltd. UNILAB (Philip Harris)

Pays UK

Datation 1960 - 1975 (Années 1960)

Dimensions Tubes GRD7 (max.) : 109 x ø34 mm^2 Boîte UNILAB : env. 10 x 15,5 x 7 cm^3

Diode thermionique à filament de tungstène, avec anneaux de garde; non-magnétique; culot octal.
Un trou dans l’anode permet d’observer le filament et de mesurer sa température.
Utilisation dans l’enseignement (travaux pratiques) :
— vérification des propriétés de l’émission thermionique (lois de Richardson-Dushmann et de Child-Langmuir);
— mesure du rapport e/m, en appliquant un champ magnétique solénoïdal (effet magnétron);
— avec le tube chauffé par un courant continu, mesure du bruit de grenaille et détermination de la charge de l’électron (Berkeley Exp. C-4)
Ce tube peut aussi être employé pour la mesure d’une tension alternative efficace, appliquée au filament, par exemple dans un stabilisateur de tension du réseau.

Usage principal
Enseignement

Etat de conservation
Les 3 tubes sont en état de fonctionnement

  • Informations supplémentaires

    Inscriptions
    Lampes :
    – Ferranti GRD7
    No 724, Made in England
    – Ferranti GRD7
    marque M sur le culot
    – Ferranti GRD7
    Made in Japan

    Remarques et commentaires
    Vérification de l’effet “magnétron” :
    Conditions initiales (sans aimant): Ia = 1 mA avec Ua = 50 V et If ≈ 1,8 A.
    En plaçant l’aimant autour du tube, le courant d’anode chute brusquement de plus d’un facteur 100 dès que la tension d’anode passe au-dessous de 36 V. La démonstration est particulièrement spectaculaire avec un galvanomètre à aiguille!

    On trouve dans Berkeley (1966) une démonstration rigoureuse que Rcrit = ra / 2.

    Théberge et Gauthier donnent des tableaux numériques complets et déterminent e/m à quelques pour-cents près.





    1 tube acheté en novembre 1967 par l’IPE de l’UNIL pour CHF 36.--, chez AG für Messapparate, Bern. (No 7241, monté sur le dispositif à pied).

    Boîte de test UNILAB avec aimant annulaire et un tube GRD7 (made in Japan) achetés et payés par JFL sur eBay en janvier 2009.

    1 tube acheté et payé par JFL sur eBay en août 2010 (marqué M sur le culot).

    Bibliographie
    — Datasheet GRD7 (Ferranti, 1961)

    — Laboratory Physics Part C and D (Berkeley 1966)
    Experiment C-3: Thermionic Vacuum Tubes & Appendix C-3: The Magnetron Condition
    Experiment C-4: Electron Shot Noise
    [Ferranti GRD7]

    — Théberge, Jean et Gauthier, Sébastien : PHY2476Thermo_ion (s.d.)
    http://www.astrosurf.com/alphaweb/alphastorage1/
    LaboPHYUdeM/PHY2476Thermo_ion.pdf
    [GRD7 diode used to verify the Richardson-Dushmann law, the Child-Langmuir law and to measure the e/m ratio]

    — Thermionic Emission : Theory and Experiment
    (Undergraduate Physics at York University, Toronto, Canada, 2013)
    [GRD7 diode used to verify the Richardson-Dushmann law, the Child-Langmuir law and to measure the e/m ratio]

    — Mass-to-charge ratio (Wikipedia, 2016)
    [The use of the GRD7 diode to measure the e/m ratio is mentioned]