Акустические характеристики XeCl-эксилампы барьерного разряда

Исследована динамика формирования акустического сигнала при подаче импульсов напряжения ($f$ = 15 kHz) на электроды XeCl-эксилампы барьерного разряда в смесях Xe/Cl$_2$ = (50–500)/1 и величинах парциального давления 5–500 Torr. Показано, что временной ход акустического сигнала является маркером процесса выхода эксилампы в установившийся режим работы. Определены оптимальные по мощности и эффективности условия работы эксилампы (смесь Xe/Сl$_2$ = 240/1 и $p$ = 98 Torr, $\eta\approx$ 9.5%). Экспериментально показано, что при низких давлениях основная доля энергии разряда расходуется на тепловой нагрев газа, что соответствует объемной форме выделения тепла и объемной форме свечения. (С ростом давления вклад этого канала расходования энергии падает, и все большая доля энергии разряда тратится на возбуждение акустических колебаний.) Переход к высоким давлениям обогащает фурье-спектр акустического сигнала, увеличивает его интенсивность и одновременно дисперсию сигнала. При очень высоких парциальных давлениях акустический сигнал падает и достигает уровня, соответствующего собственным колебаниям колбы эксилампы без разряда. (При погасании разряда фурье-спектр сигнала обедняется и содержит только гармоники, соответствующие несущей частоте импульсов напряжения источника питания.)