- •Содержание
- •Лабораторные работы
- •Предисловие
- •Физические измерения. Обработка и оформление результатов измерений
- •Погрешности прямых измерений
- •Элементы теории погрешностей
- •Учет инструментальной и случайной погрешностей
- •Исключение промахов
- •Пример обработки результатов прямых измерений
- •Погрешность косвенных измерений а. Числовая оценка и погрешность косвенных измерений
- •Б. Учет погрешностей, обусловленных неточностью математических и физических констант, табличных данных и т.Д.
- •Некоторые советы и рекомендации к расчетам и вычислениям
- •Графические методы обработки результатов измерений
- •Примерный план отчета по лабораторному исследованию
- •Изучение статистических методов обработки опытных данных
- •Порядок выполнения работы
- •Вопросы
- •Определение момента инерции тел методом трифилярного подвеса
- •О писание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Сложение гармонических взаимно перпендикулярных колебаний
- •Описание прибора
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы и упражнения
- •Литература
- •Определение скорости звука в воздухе интерференционным методом
- •Описание экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Определение вязкости жидкости по методу стокса
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Вязкость водных растворов глицерина
- •Определение отношения удельных теплоемкостей газа методом адиабатического расширения (метод Клемана и Дезорма)
- •Теория метода и описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Определение влажности воздуха при помощи психрометра
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Исследование свойств поверхностного слоя жидкости
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Знакомство с основными электроизмерительными приборами Основные электроизмерительные приборы
- •Из приведенной относительной погрешности к можно рассчитать абсолютную (приборную) погрешность а рабочего электроизмерительного прибора
- •Краткая характеристика некоторых систем приборов
- •Многопредельные приборы
- •Правила пользования многопредельными приборами
- •Вспомогательные электрические приборы и оборудование. Сборка электрических схем
- •О монтаже электроизмерительных установок
- •Правила техники безопасности при монтаже электрических схем и производстве измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Измерение температуры терморезистором
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Измерение температуры термопарой
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Изучение работы полупроводникового диода
- •О писание установки
- •Основные данные плоскостных полупроводниковых диодов
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Изучение работы электронного осциллографа
- •Описание экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Определение горизонтальной составляющей вектора индукции магнитного поля земли
- •Элементы земного магнетизма
- •Р ис. 3. Внешний вид и схема включения тангенс-буссоли. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Измерение размеров малых объектов с помощью микроскопа
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Определение показателя преломления жидкости
- •О писание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Б) результаты измерений занесите в таблицу:
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Исследование линейчатых спектров испускания
- •Описание ртутной лампы
- •Длины волн некоторых линий спектра ртути
- •Порядок выполнения работы
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Определение концентрации сахара в растворе поляриметром
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Изучение работы газового лазера
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Изучение закона радиоактивного распада
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
О писание установки
Схема установки изображена на рис.4. Элементы схемы в значительной степени определяются типом исследуемого диода. Ниже в таблице приведены основные параметры некоторых диодов.
Основные данные плоскостных полупроводниковых диодов
Тип диода |
Выпрямленный ток (среднее значение) Iпр.,А |
Обратный ток (среднее значение) Iобр.,mА |
Наибольшая амплитуда обр. напряжения Uобр. max, В |
Вид полупроводника |
Д7АД7Ж |
0,1-0,3 |
1 |
50-400 |
Германий |
Д202Д205 |
0,4 |
0,5 |
100-400 |
Кремний |
Д302Д305 |
1-10 |
1-3 |
50-200 |
Германий |
Значение ЭДС Е источника постоянного тока зависит от типа диода. Однако в большинстве случаев достаточно прикладывать к диоду в прямом направлении напряжение порядка 1В, а в обратном – порядка 30В. Это напряжение можно получить от источника типа ИЭПП-2 (см. рис.5).
Н а лицевой панели выпрямителя ИЭПП-2 расположены: вольтметр, показывающий напряжение выпрямленного тока; ручка «Т» плавной регулировки выходных напряжений; тумблер «сеть»; три пары контактных зажимов для подключения потребителя постоянного и переменного тока.
Потенциометр R (схема на рис.4) предназначен для плавной регулировки величин напряжения, прикладываемого к диоду. Напряжение, прикладываемое к диоду, измеряется вольтамперметром типа М253. Миллиамперметр типа М254 рассчитан на измерение прямого и обратного токов.
Полупроводниковый диод смонтирован на штепсельном разъеме. Если условное обозначение диода на самом диоде совпадает с направлением условного обозначения диода на схеме, то это означает, что к диоду подводится прямое напряжение. Для изменения полярности напряжения, подводимого к диоду, штепсельный разъем с диодом надо повернуть на 180о.
Порядок выполнения работы
1. Сборка и опробование схемы.
Собрать схему. После проверки собранной схемы преподавателем приступить к ее опробованию. Движок потенциометра R устанавливается в такое положение, при котором к измерительной части схемы не будет подаваться напряжение. Вначале опробуют схему при прямом напряжении, приложенном к диоду. Верхний предел измерения напряжения вольтметра должен быть порядка 1В. Затем осторожно передвигают движок потенциометра, увеличивая напряжение, подаваемое на диод. Одновременно следят за величиной прямого тока диода, которая должна изменяться в пределах, достаточных для снятия вольтамперной характеристики. После этого движок потенциометра устанавливают снова в положение нуля. Переставляют штепсельный разъем с диодом в положение обратного включения. Шкала вольтметра должна быть рассчитана на изменение напряжения порядка 12В. Затем постепенно увеличивают обратное напряжение, приложенное к диоду, и следят за показаниями миллиамперметра. Величина обратного тока должна изменяться незначительно и не должна превышать допустимого для данного диода значения.
2. Снятие вольтамперной характеристики :
а) включить источник питания ИЭПП-2 в сеть (проверьте, соответствует ли положение диода протеканию через него прямого тока!);
б) подайте на измерительную схему от ИЭПП-2 напряжение 1В, для этого сначала выставьте на вольтметре самого ИЭПП-2 с помощью ручки тумблера «Т» напряжение 1В;
в) изменяя потенциометром R напряжение Uпр. на диоде от 0 до 1В через каждые 0,03В, записывайте каждый раз силу тока Iпр. в цепи;
г) отключите источник питания ИЭПП-2;
д) поверните штепсельный разъем с диодом на 180о и включите ИЭПП-2;
е) наберите на вольтметре ИЭПП-2 напряжение 12В;
ж) измените потенциометром R напряжение Uобр. на диоде от 0 до 12В через каждые 1В измеряя каждый раз силу тока Iобр.;
з) результаты измерений занесите в таблицу:
Uпр., В |
Iпр., mA |
Uобр., В |
Iобр., mA |
|
|
|
|
|
|
|
|
и) постройте вольтамперную характеристику диодов;
к) вычислите коэффициент выпрямления диода при двух значениях напряжения (см. [3]).