[发明专利]高电压冷阴极气体放电电子枪的电源装置及其控制方法

权利要求书

1.一种高电压冷阴极气体放电电子枪的电源装置，其特征在于，包括：高压电源(10)、高压采样电路(31)、电离电源(20)、电离电压采样电路(32)、电压控制与调节电路(3)、束流采样电阻R1和束流控制与调节电路(8)；其中，

所述高压电源(10)输出的正端与所述束流采样电阻R1的第一端连接，所述高压电源(10)输出的负端与所述电离电源(20)的正端和高压气体放电电子枪放电阳极(6)连接；所述高压电源(10)的控制信号输入端，与所述电压控制与调节电路(3)的第一输出端连接，所述高压电源(10)的控制信号输入端用于接收所述电压控制与调节电路(3)输出的高压调节信号U_hvff；

所述高压采样电路(31)并联在所述高压电源(10)输出的正端和负端之间；

所述电离电源(20)输出的负端与高压气体放电电子枪冷阴极(4)连接；所述电离电源(20)的控制信号输入端，与所述电压控制与调节电路(3)的第二输出端连接，用于接收所述电压控制与调节电路(3)输出的电离电压调节信号U_dvff；

所述电离电压采样电路(32)并联在所述电离电源(20)输出的负端和所述高压电源(10)输出的正端之间；

所述电压控制与调节电路(3)的第一输入端，与所述高压采样电路(31)连接，用于接收所述高压采样电路(31)输出的高压反馈信号U_hvf；所述电压控制与调节电路(3)的第二输入端，与高压给定电路连接，用于接收所述高压给定电路输出的高压给定信号U_hvg；所述电压控制与调节电路(3)的第三输入端，与所述电离电压采样电路(32)连接，用于接收所述电离电压采样电路(32)输出的电离电压反馈信号U_dvf；所述电压控制与调节电路(3)的第四输入端，与电离电源给定电路连接，用于接收所述电离电源给定电路输出的电离电压给定信号U_dvg；

所述电压控制与调节电路(3)用于通过将所述高压反馈信号U_hvf和高压给定信号U_hvg进行比较、调节得到的高压调节信号U_hvff输入给所述高压电源(10)，来控制所述高压电源(10)输出稳定高压提供给高压气体放电电子枪；

所述电压控制与调节电路(3)进一步用于通过将所述电离电压反馈信号U_dvf和所述电离电压给定信号U_dvg进行比较、调节得到的电离电压调节信号U_dvff输入给所述电离电压电源(20)，来控制所述电离电压电源(20)输出稳定电离电压，施加到高压气体放电电子枪的冷阴极(4)和放电阳极(6)使电子枪放电腔室内的混合气体电离；

所述束流采样电阻R1的第二端接地；所述束流控制与调节电路(8)的第一输入端，与所述束流采样电阻R1连接，用于接收所述束流采样电阻R1采样到的电子束流反馈信号I_bf；所述束流控制与调节电路(8)的第二输入端，与电子束流给定电路连接，用于接收所述电子束流给定电路的电子束流给定信号I_bg；所述束流控制与调节电路(8)的输出端，与气体流量控制器(81)的输入端连接，用于输出混合气流量调节信号U_gas给所述气体流量控制器(81)；

所述束流控制与调节电路(8)用于通过将所述电子束流反馈信号I_bf和电子束流给定信号I_bg进行比较、调节得到的混合气流量调节信号U_gas输入给所述气体流量控制器(81)，来控制气体流量控制器(81)以获得稳定的电子束流输出。