
- •Обработка результатов измерений в программном пакете origin
- •1. Цель работы
- •2. Введение в пакет origin
- •3. Обработка массива данных и формирование набора графиков для отчета
- •3.2. Построение графика сложной функции.
- •Исследование электропроводности
- •2.2. Электропроводность твердых диэлектриков
- •Зависимость поверхностного сопротивления диэлектриков от различных факторов
- •Описание образца и экспериментальной установки
- •4. Порядок проведения работы
- •5. Контрольные вопросы
- •Исследование сегнетоэлектриков
- •1. Цель работы
- •2. Теоретическое введение
- •2.1. Спонтанная поляризация
- •2.2. Характерные особенности сегнетоэлектриков
- •2.3. Типы сегнетоэлектриков, их применение
- •3. Экспериментальная часть
- •3.1. Описание установки
- •3.2. Включение и подготовка установки к работе
- •Градуировка горизонтальной и вертикальной осей осциллографа
- •3.4. Определение основных параметров петли гистерезиса
- •3.5. Построение основной кулон-вольтной кривой сегнетоконденсатора
- •Определение эффективной емкости и эффективной диэлектрической проницаемости
- •Определение температуры Кюри
- •4. Содержание отчета
- •5. Контрольные вопросы
- •Зависимость идиэлектриков
- •2.2. Диэлектрические потери
- •2.3. Зависимость и tg от т
- •2.4. Зависимость и tg от частоты
- •3. Экспериментальная часть
- •3.1. Описание измерительной установки
- •3.2. Порядок работы с прибором
- •Сообщения, выдаваемые прибором
- •3.3. Порядок выполнения лабораторной работы
- •4. Контрольные вопросы
- •Зависимость tg диэлектрика от напряжения
- •2.2. Электрические поля в неоднородных диэлектриках
- •3. Экспериментальная часть
- •3.1. Описание установки
- •3.2. Порядок выполнения работ
- •4. Контрольные вопросы
4. Порядок проведения работы
4.1. Получить у преподавателя образец исследуемого диэлектрика. Записать название материала и его толщину h.Установить образец в термокамеру прибора до упора. При этом шторка должна опуститься.
4.2. Включите кнопку “Сеть” 7 (Рис. 6), при этом загорится индикатор шкалы 1, индикатор результата измерения 3, индикатор выбора температуры 5, индикатор выбора канала 10. Внимание!Кнопками выбора температуры 4 отключить нагрев образца(индикатор 5 должен показать «OFF»). При первом нажатии кнопки на индикаторе 5 высветится установленное значение температуры. При повторном нажатии кнопки произойдет коррекция устанавливаемой температуры. Через 2 секунды после завершения установки индикатор 5 перейдет в режим отображения текущей температуры. Для отключения терморегулятора необходимо установить температуру менее 30`С. При этом на экране высветится сообщение «OFF».
4.3. Кнопкой 9 установите требуемый канал для измерения. Контроль выбора канала осуществляется с помощью индикатора 10. Объемное сопротивление отображается по каналу 1. Поверхностное сопротивление отображается по каналу 2.
4.4. Кнопками 2 установите требуемый диапазон сопротивления. При этом индикатор 1 укажет на выбранную шкалу (шкала 0-10 – линейный режим работы, а шкалы 1-3 и 3-10 – обратно пропорциональный режим работы). Значения сопротивлений внесите в табл. 1.
Примечания:
При работе прибора на индикаторе 1 могут отображаться следующие сообщения:
L– измеряемое сопротивление ниже выбранного поддиапазона;
H- измеряемое сопротивление выше выбранного поддиапазона.
4.5. По формулам (5), (2), (7) и (11) рассчитать
значение
и
.
Результаты записать в табл. 1.
Таблица 1
Диэлектрик (толщина, м) |
Ом |
Ом |
Ом |
1/Ом |
Ом•м |
Ом |
|
|
|
|
|
|
|
Измерение температурной зависимости выполняется только для объемного сопротивления.
4.6. С помощью кнопок 4 установите требуемое значение температуры термокамеры. При первом нажатии кнопки на индикаторе 5 высветится установленное значение температуры. При повторном нажатии кнопки произойдет коррекция устанавливаемой температуры. Через 2 секунды после завершения установки индикатор 5 перейдет в режим отображения текущей температуры. Индикатор 6 должен загореться, указывая, что происходит нагрев термокамеры.
Измерения RVTпроизводить по следующему температурному
ряду: начальная, 40, 60, 80оC.Рекомендуется соблюдать интервал
между измерениями 10 мин. для стабилизации
показаний прибора при нагреве образца.По полученным значениямрассчитатьGVT
= 1/RVT,
результаты записать в табл. 2.
Таблица 2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По окончании измерений для отключения терморегулятора необходимо установить температуру менее 30 0С. При этом на экране высветится сообщение «OFF». Осторожно выньте образец из термокамеры.
4.7. По данным табл. 2 построить график зависимости
где Gvt–
величина электропроводности, рассчитанная
по измеренномупри данной температуре;
–
величина электропроводности при
начальной температуре.
4.8. По наклону кривой
определить энергию активации носителей
зарядаW(14).
Обработку результатов выполнять в
пакете MSExcelилиOrigin. Снятые с прибора
данные занести в таблицу и рассчитать
дополнительные параметры. Вставить в
отчет информацию о типе материала и его
толщине. График зависимостиразбить на два интервала: низкотемпературный
(начальная температура, 400С) и
высокотемпературный (400С, 600С,
800С), аппроксимировать каждый
участок линейной зависимостью. Из
коэффициента аппроксимации
высокотемпературного участка,
определяющего наклон характеристики,
рассчитать энергию активации.
Экспериментальные данные (табл. 1 и 2), а
также график
вставить в отчет. Файл обработки (файл
пакетаORIGIN(OPJ)
илиMSEXCEL)
и отчет сохранить в формате шаблона
<фамилия И.О.>_1. Рабочая папка:МиЭЭТ/<Номер группы>.