Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

КР вариант 1

.doc
Скачиваний:
10
Добавлен:
15.09.2014
Размер:
1.08 Mб
Скачать

В

мА

Рабочую крутизну определим при Rн = const

=

мА/В

Коэффициент усиления по напряжению

=

Выходная мощность переменного сигнала равна:

=

мВт

Задача 6

Вариант 01

Исходные данные:

ЭЛТ с электростатическим отклонением луча имеет:

длину отклоняющих пластин

мм

расстояние от экрана до ближайшего края пластин

мм

расстояние между пластинами

мм

напряжение на втором аноде

кВ

отклоняющее (управляющее) напряжение

В

Определить:

Чувствительность ЭЛТ (h') ; отклонение электронного луча на экране от оси трубки (h) ; угол отклонения

луча в точке выхода его из поля пластин (

Решение:

Полное отклонение пятна на экране получаем из выражения:

или

=

мм

чувствительность к отклонению

=

мм/В

угол отклонение луча в точке его выхода из поля пластин определяется выражением:

=

град

Задача 7

Вариант 01

Исходные данные:

кОм

Фото диод включен последовательно с источником питания и нагрузочным резистором Rн по следующей

схеме (рис.7.1.)

Обратный ток насыщения затемненного фотодиода

мкА

Фототок диода в фотогальваническом режиме при коротком замыкании перехода при потоке

световой энергии Ф1составляет:

мкА

при потоке световой энергии Ф2

мкА

при потоке световой энергии Ф3

мкА

Определить:

1. Напряжение холостого хода Uхх диода для Ф1, Ф2, Ф3 и значение Ф1,2 при токовой чувствительности

мкА/лм

2. Построить семейство ВАХ идеализированного фотодиода для световых потоков Ф1,Ф2,Ф3

при напряжении U от 0 до -10 В

3. Описать принцип работы, характеристики и параметры фотодиода.

Решение:

Определим напряжение холостого хода:

для Ф3

=

В

для Ф1

=

В

для Ф2

В

=

Определим Ф1 и Ф2

=

Лм

=

Лм

Построим ВАХ идеализированного фотодиода для значений Ф1, Ф2, Ф3, которым соответствуют токи Iф1, Iф2, Iф3 :

Ф1

Ф3

Ф2

Uхх1

Uхх2

Фотодиод - полупроводниковый прибор с р-n переходом, ток которого зависит от облучающего его светового потока.

Если фотодиод не освещен, он ведет себя как обычный диод , через него проходит обратный ток , образованный неосновными носителями заряда областей р и n (в данном случае его называют темновым). Если на фотодиод падает свет , то в следствии внутреннего фотоэффекта в обоих областях фотодиода генерируются пары носителей заряда. Неосновные носители заряда, для которых поле р-n перехода является ускоряющим, могут легко преодолеть р-n переход и попасть в смежную область (дырки n-области - в область р, а электроны р области - в область n) и тем самым внести свой вклад в общий ток неосновных носителей заряда фотодиода. Ток неосновных носителей, вызванный освещением, не зависит от напряжения, приложенного к р-n переходу , он пропорционален световому потоку и называется световым потоком или фототоком.

Фотодиод описывается вольтамперной, энергетической (световой) , спектральной и частотной характеристиками. Вольт амперная характеристика приведена выше. Энергетическая (световая) характеристика фотодиода связывает фототок со световым потоком, падающим на фотодиод (рис. 7.3 а). Спектральная характеристика фотодиода аналогична соответствующим характеристикам фоторезистора и зависит от материала фотодиода и количества примесей (рис.7.3 б).Частотная характеристика показывает изменение интегральной чувствительности при изменении яркости светового потока с разной частотной модуляцией (рис.7.3 в).

Параметры фотодиода следующие:

1. Темновой ток Iт - начальный обратный ток, протекающий через диод при отсутствии внешнего смещения и

светового излучения (10...20 мкА для германиевых и 1...2 мкА для кремниевых диодов).

2. Рабочее напряжение Uр - номинальное напряжение, прикладываемое к фотодиоду в фотодиодном режиме (Uр = 10...30 В).

3. Интегральная чувствительность Sинт показывает, как изменяется фототок при единичном изменении светового потока:

Sинт = dIф/dФ

4. Граничная частота fгр - частота, на которой интегральная чувствительность уменьшается в раз ( ... Гц).

U, В

Iобщ, мкА

10