定义 微放电效应是发生在两个金属表面之间或者是单个介质表面上的一种真空谐振放电现象。

原理

微放电通常是由部件中传输的射频电场所激发，在射频电场中被加速而获得能量的电子，撞击表面产生二次电子而形成。发生的条件根据微放电类型而有所不同。对金属表面之间的微放电，其发生条件是：电子平均自由程必须大于两个金属表面之间的间隙距离，并两个表面之间的电子平均渡越时间必然是射频电场半周期的奇数倍。而对于在介质单表面上发生的微放电，其表面电荷产生的直流电场必须能够使电子加速返回到介质表面，从而能够产生二次电子。

历史和现状

早在1924年，Guttons在做真空实验时，就观察到了微放电效应，但他未能对此作出明确和合理的解释。在十多年以后，Farnsworth再次捕捉到了微放电效应的存在，并设计和制造了电子管以更好的研究这一现象，并将它和一般的放电现象区分开来，称之为“电子二次倍增效应（multipactor）”，又称“微放电效应”。

最早进行对微放电效应系统研究的是牛津大学的Gill和Van Engel，他们利用实验方法绘出了微放电效应灵敏度区域。上世纪五十年代后，Hatch和Williams提出了著名的“常数k理论”，并成为几十年来微放电效应分析、设计中的经典理论。之后，Vaughan在Henneburg等人研究成果的基础上，提出了改进的 “可变常数 k” 理论。目前，Vaughan理论已被Riyopoulos等人推广到正交磁场中。

1970年10月，R.Woo 撰写的美国航空和航天管理局(NASA)研究报告 “射频电压在同轴线中崩溃的结论报告” (Final Report on RF Voltage Breakdown in Coaxial Transmission Lines)是第一篇关于微放电效应的详细研究报告 ，并给出了著名的平行板间微放电效应敏感性曲线(Woo 曲线)。欧空局( ESA)的欧空局技术中心(ESTEC)将微放电效应阈值设计余量定为 6dB ，成为目前实际工程应用中微放电效应设计的通用标准。

对微放电效应的研究 ,初期主要集中在一些平板类电极和传输线上 ,如电子开关的分析应用、 矩形波导微放电阈值分析等。近些年随着空间技术的发展 ，空间系统上的一些重要射频部件如谐振腔、射频窗和空间耦合器、 放大器等的微放电现象成为研究的热点。随着计算机技术的发展 ，目前对微放电的研究可以利用计算机来对放电过程进行模拟 ，使得人们对微放电的认识更加直观。

影响微放电发生的因素

影响微放电效应发生的因素很多，但主要由以下几个方面造成：

1.介质；

2.表面情况；

3.通风情况；

4.表面材料。

微放电效应的危害性

1.使谐振类设备失谐 ，导致所传输的微波信号失调；

2.导致金属内部气体的逸出 ，产生更严重的气体放电；

3.产生靠近载波频率的窄带噪声；

4.部件表面会被微放电效应产生的电子侵蚀 ，造成部件性能下降或系统的总体功能失效；

5.微放电效应是高功率部件中重要的非线性因素 ，是引起部件无源互调现象的原因之一。

微放电效应的应用

1.微脉冲枪；

2.微放电合金法。