Експериментальна установка

Принцип дії установки полягає в отриманні на екрані осцилографа залежності анодного струму I_а газонаповненої лампи (тріода з підігрівним катодом) від напруги катод-сітка U_кс при фіксованій напрузі анод-сітка з подальшим вимірюванням напруги в характерних точках.

До складу установки входять об'єкт дослідження ОД і вимірювальний пристрій ВП (див. рис. 90.3). Об'єкт дослідження встановлюється в штативі 8 і з'єднується з вимірювальним пристроєм за допомогою кабелю 9.

Об'єкт дослідження виконаний на базі манометричної лампи ПМИ-2, заповненої криптоном. Лампа поміщена в металевий корпус, на підставці якого є стійка 10 для установки її в штатив.

Вимірювальний пристрій виконаний у вигляді конструктивно закінченого виробу. На передній панелі корпусу розташовані елементи управління (виведення резистора установки струму розжарювання «НАКАЛ» 11, і ручки 2 «ГРУБО» і 5 «ТОЧНО» для переміщення мітки), табло індикації 1 напруги катод-сітка і виходи 3 і 6 для підключення осцилографа і його синхронізації 4.

На задній стінці вимірювального пристрою розташовані мережевий вимикач, мережевий шнур, запобіжники, клема заземлення і роз'єм для підключення об'єкту дослідження.

Установка працює таким чином.

З генератора пилкоподібної напруги на об'єкт дослідження подаються імпульси амплітудою приблизно 40В. Крім того на об'єкт дослідження подається також регульована напруга розжарювання U_р і запірна напруга U_зап, які забезпечують нормальний режим роботи лампи. Анодний струм лампи I_а вимірювальним пристроєм перетвориться в напругу пропорційну струму і подається на вхід осцилографа. На екрані осцилографа відображається залежність I_а від напруги U_кс.

Вимірювальний пристрій при цьому формує на екрані осцилографа мітку, яку можна переміщати по екрану осцилографа за допомогою ручок «ГРУБО» і «ТОЧНО». При наведенні мітки на певні точки графіка, що відображається, відбувається збіг опорної напруги і миттєвої пилкоподібної напруги, що дозволяє вимірювати напругу U_кс за допомогою цифрового вимірювача напруги.

Порядок виконання роботи

1. Встановити на осцилографі розгортку 5 ms/под. і посилення 0,5 В/см.

2. Включити осцилограф і за допомогою ручок «↔» та «↕» встановити розгортку променя в центрі екрану.

3. Включити вимірювальний пристрій. При цьому повинен засвітитися об'єкт дослідження. Витримати лампу у ввімкненому стані протягом 10 хвилин для встановлення робочого режиму лампи.

4. Відрегулювати синхронізацію осцилографа для отримання стійкої картини на екрані.

Примітка:в разі спотворення осцилограми відрегулюйте її за допомогою резистора «НАКАЛ» вимірювального пристрою.

5. За допомогою ручок «ГРУБО» і «ТОЧНО» переміщати мітку по осцилограмі, поєднуючи лівий край мітки з характерними точками (мінімумами або максимумами) і виконати вимірювання U_кс по індикатору вимірювального пристрою.

6. Обертаючи ручки «ГРУБО» і «ТОЧНО» на лицьовій панелі ВП, встановити мітку на осцилограмі по черзі на 3 максимуми, записуючи кожного разу покази індикатора «В».

7. Визначити не менше чотирьох значень першого потенціалу збудження для двох серій вимірів. Знайти його середнє значення і оцінити похибку.