Принципиальная электрическая схема

Рис.20

Схема расположения приборов на панельном щитке

Рис. 21.

1 - тумб­лер вклю­че­ния в сеть ус­та­нов­ки; 2 - пе­ре­клю­ча­тель ре­жи­ма тем­пе­ра­тур ка­то­да; 3,4,5,6 - циф­ро­вые при­бо­ры Щ4313 для из­ме­ре­ния на­пря­же­ния и силы то­ка на ано­де и ка­то­де со­от­вет­ст­вен­но; 7 - ва­ку­ум­ный ди­од; 8,9 - по­тен­цио­мет­ры.

На при­бо­ре Щ4313 (3) - на­жа­ты кноп­ки " _~ ", " Y ", " 5 "; ос­тальные от­жа­ты.

На при­бо­ре Щ4313 (4) - на­жа­ты кноп­ки " _~ ", "mA", " 500 "; ос­тальные от­жа­ты.

На при­бо­ре Щ4313 (5) - на­жа­ты кноп­ки " Y ", " 500 ", ос­таль­ные от­жа­ты.

На при­бо­ре Щ4313 (6) - на­жа­ты кноп­ки "mA", " 5" или "0,5", ос­таль­ные от­жа­ты.

Руч­ки по­тен­цио­мет­ров 8 (точ­но) и 9 (гру­бо) - в край­нем ле­вом по­ложе­нии (про­тив ча­со­вой стрел­ки до упо­ра ).

Порядок выполнения работы

Пе­ред на­ча­лом ра­бо­ты оз­на­ко­мить­ся с ус­та­нов­кой и про­ве­рить пра­виль­ность вклю­че­ния при­бо­ров. Под­го­то­вить таб­ли­цы для за­пи­си ре­зуль­та­тов экс­пе­ри­мен­та и рас­че­та по форме 6.

1. Пе­ре­клю­ча­тель 2 ус­та­но­вить в по­ло­же­ние Т₁.

2. Вклю­чить ус­та­нов­ку тумб­ле­ром "сеть" и дать про­греть­ся при­бо­рам 5 ми­нут.

3. Снять за­ви­си­мость анод­но­го то­ка I_a от анод­но­го на­пря­же­ния U_а. На­пря­же­ние U_a из­ме­нять че­рез 1 В в ин­тер­ва­ле от 0 до 10 В; че­рез 10 В в ин­тер­ва­ле от 10 до 50 В; че­рез 25 В в ин­тер­ва­ле от 50 до 200 В.

4 Ре­зуль­та­ты за­не­сти в таб­ли­цу по форме 6.

Форма 6

Т1		Т2		Т3
Iк , мА = Uк , В =		Iк , мА = Uк , В =		Iк , мА = Uк , В =
Ua , В	Ia , А	Ua ,В	Ia , А	Ua , В	Ia , А
2
3
4
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
75
100
125
150
200

5. Ана­ло­гич­но по­вто­рить из­ме­ре­ния для ос­таль­ных тем­пе­ра­тур­ных ре­жи­мов ка­то­да (пе­ре­клю­ча­тель 2 в по­ло­же­ни­ях Т₂ и Т₃).

6. По­стро­ить гра­фи­ки I_a = f (U_a ) для зна­че­ний Т₁, Т₂, Т₃ .

7. Оп­ре­де­лить зна­че­ния то­ков на­сы­ще­ния для всех трех ре­жи­мов

ра­бо­ты.

8. Оп­ре­де­лить зна­че­ние плот­но­сти то­ков на­сы­ще­ния j_нас = I_нас / S.

9. Ре­зуль­та­ты за­не­сти в таб­ли­цу по форме 7.

S = 4,83 мм²

Форма 7.

№	Iнас	Rк	Т	1/Т	ln(Iнас/Т2)
	10-6, A/м2	Ом	К	К-1	А м-2 К-2
1
2
3

10. Вы­чис­лить со­про­тив­ле­ние R_к и тем­пе­ра­ту­ру Т для всех ре­жи­мов ра­бо­ты ка­то­да по фор­му­лам:

R_o = 1,5 Ом - со­про­тив­ле­ние ка­то­да при ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ре;

Т₀= 300 К; R_к - со­про­тив­ле­ние ка­то­да при тем­пе­ра­ту­ре Т.

11. Рас­счи­тать ве­ли­чи­ны x= ¹/_T и y= ln (^{I нас}/_Т²) для всех зна­че­ний тем­пе­ра­тур.

12. По­стро­ить гра­фи­ки y = f (x).

13. Най­ти из гра­фи­ка tg = ^у/_x

14. Вы­чис­лить ра­бо­ту вы­хо­да элек­тро­нов по фор­му­ле:

À = - k tg, где по­сто­ян­ная Больц­ма­на k = 1,38 10^23 Дж/К.

15. Сде­лать вы­во­ды.