В производстве ЭВП СВЧ в связи с применением высоких напряжений возникает необходимость высоковольтной тренировки. Для оптимизации процесса тренировки и предупреждения возникновения проводимости между электродами следует знать: какие составляющие проводимости принимают наибольшее участие в ее создании.

Сущность исследований заключалась в снятии вольтамперных характеристик исследуемого промежутка сетка - катод и интерпретации результатов исследования. Причем вольтамперные характеристики снимались как на холодном приборе, так и на приборе с разогретым металлопористым катодом при разных температурах катода (напряжения его накала). Исследуемый вакуумный промежуток включает в себя не только сетку с катодом, но и внутреннюю поверхность изолятора между ними. Проводимость со стороны наружной части изолятора по сравнению с внутривакуумной проводимостью составляла во всем диапазоне подаваемых напряжений доли процента и в расчет не бралась.

Вольтамперные характеристики представляли собой возрастающими от напряжения кривые. На начальном этапе рост - напряжения зависимость близка к линейной, в последующем отклонение от линейности нарастало по мере роста напряжения.

Очевидно, что наиболее вероятно напыленные пленки представляют собой диспергированную структуру, в виде отдельных островков хотя бы в силу того, что изолятор - поликристалл и равномерного напыления при небольших скоростях испарения материала с катода (10-7-10-9) г/см2с не может произойти за время обработки катода в процессе откачки (зафиксировано заметное появление проводимости только после прогрева катода).

Теория Минна предусматривает термоэлектронный механизм проводимости диспергированной тонкой пленки. Если действует подобный механизм проводимости, то зависимость тока от напряжения должна подчиняться закону термоэлектронной эмиссии, где при постоянной работе выхода электронов первеанс есть величина постоянная

Вычисления первеанса из зависимостей тока от напряжения при разных напряжениях накала катода показали, что действительно большая часть зависимости первеанса от напряжения накала носит линейный характер и близка к постоянной величине. Начальный участок таких кривых отличается повышенным значением первеанса. На другом промежутке сетка - анод, работающих при более высоких напряжениях заметное отклонение первеанса от горизонтальной части графика происходит в области наиболее высоких напряжений.

Из анализа зависимости первеанса от напряжения промежутка можно сделать следующие выводы:

1. проводимость внутренней поверхности изолятора в большей степени при рабочих напряжениях определяется островковой структурой напыленной пленки,
2. меньшую долю в проводимость вносит линейная часть зависимости начальных токов проводимости.

Из семейства характеристик первеанса от напряжения промежутка при разных температурах изолятора следуют выводы:
1. ток проводимости изолятора определяется зависимостью:

где A и B - постоянные, зависящие от температуры, n = 1,4 - 1,6 для температур изолятора из керамики ВК-94-1-при температурах изолятора от 20 до 150 °С,
2. при высоких напряжениях в механизме проводимости превалирует экспоненциальная составляющая, связанная с возникновением автоэмиссии с отрицательного электрода.
3. при возрастании температуры изолятора возрастает и его проводимость, которая ограничивается тепловым режимом изолятора данной электродной системы.

Исследование позволяет:
а) определить роль отдельных составляющих в создании проводимостей вакуумного промежутка и предупредить появление этих проводимостей на ранних этапах изготовления ЭВП СВЧ,
б) определить последовательность высоковольтной тренировки с целью уменьшения проводимости вакуумного промежутка,
в) оптимизировать применение различных методов тренировки,
г) ввести обоснованный коэффициент запаса по напряжению тренируемого промежутка.