Отчет по лабораторной работе №7 / Лаба7
.docГосударственный комитет РФ по высшему образованию
Санкт-Петербургский Государственный Электротехнический
Университет им. В.И. Ульянова (Ленина)
Кафедра ЭПУ
Отчет по лабораторной работе №7
Исследование газоразрядной плазмы методом зондов
Студент группы 2211 Тимофеев Ю.В.
Санкт-Петербург
2004 г.
-
Цель работы: знакомство с экспериментальной методикой зондовой диагностики газоразрядной плазмы и экспериментальное определение параметров положительного столба разряда низкого давления.
Схема лабораторной установки:
где d=1mm, l=30mm, h=10mm
-
Таблицы экспериментальных данных:
Зондовые характеристики. Ie находится вычетом максимального ионного тока из Iз
Зонд 3
-29 |
-20 |
-19 |
-18 |
-17 |
-16,5 |
-16 |
-15,5 |
-15 |
-14,5 |
-14 |
-13,5 |
|
-0,03 |
-0,024 |
-0,02 |
-0,014 |
0 |
0,034 |
0,054 |
0,15 |
0,28 |
0,8 |
1,4 |
2,6 |
|
|
|
|
|
|
-9,657 |
-9,385 |
-8,623 |
-8,079 |
-7,094 |
-6,550 |
-5,941 |
|
-13 |
-12,5 |
-12 |
-11,5 |
-11 |
-10 |
-9 |
-8 |
-7 |
-5 |
0 |
|
|
4,2 |
6,4 |
9,2 |
12 |
16 |
22 |
24 |
26 |
26 |
26 |
27 |
|
|
-5,466 |
-5,047 |
-4,685 |
-4,420 |
-4,133 |
-3,815 |
-3,728 |
-3,649 |
-3,649 |
-3,649 |
-3,611 |
|
Зонд 4
-29 |
-22 |
-21 |
-20 |
-19,5 |
-19 |
-18,5 |
-18 |
-17,5 |
-17 |
|
-0,038 |
-0,02 |
-0,01 |
0,04 |
0,09 |
0,18 |
0,32 |
0,8 |
1,4 |
2,6 |
|
|
|
|
-9,459 |
-8,963 |
-8,431 |
-7,935 |
-7,084 |
-6,545 |
-5,938 |
|
-16 |
-15,5 |
-15 |
-14 |
-13 |
-12 |
-11 |
-10 |
-5 |
0 |
|
6,4 |
9,6 |
16 |
24 |
30 |
32 |
34 |
35 |
35 |
35 |
|
-5,046 |
-4,642 |
-4,133 |
-3,728 |
-3,505 |
-3,441 |
-3,380 |
-3,351 |
-3,351 |
-3,351 |
-
Из графиков видно, что потенциалы плазмы в местах нахождения зондов:
3-ый зонд - ;
4-ый зонд - ;
-
Температура электронного газа:
,
где - приращение логарифма электронного тока; - вызвавшее это приращение изменение потенциала зонда.
3-ый зонд - ;
4-ый зонд - ;
-
Концентрация заряженных частиц:
Для 3-ого зонда:
Для 4-ого зонда:
-
Направленная скорость движения:
(мкм/с)
-
Продольная напряженность поля в положительном столбе:
Вывод: в ходе работы было проведено исследование газоразрядной плазмы методом зондов. Получены характерные зоны ВАХ вводимых зондов. С их помощью установлены основные параметры плазмы. Так параметры температуры электронного газа и концентрация заряженных частиц оказались примерно одинаковыми в разных точках положительного столба.