Атомная физика Постулаты Бора Элементы квантовой статистики Полупроводники Элементы физики твердого тела Полупроводниковые диоды и триоды Ядерная физика Ядерные реакции Цепная реакция деления

Практические работы по электротехнике

Расчетная часть

Исследование температурной зависимости сопротивления окислов металлов с высоким температурным коэффициентом сопротивления Снять опытные данные и построить графики температурной зависимости электрического сопротивления окислов металлов и смесей, используемых в электронной технике для изготовления терморезисторов. Определить температурный коэффициент сопротивления каждого образца и сравнить со справочными данными.

У полупроводников в широком интервале температур электрическое сопротивление терморезистора может быть выражено экспоненциальным законом

Ознакомьтесь с литературными (справочными) характеристиками, используемых в работе терморезисторов

Исследование электропроводности полупроводниковых материалов Изучить особенности электропроводности полупроводниковых материалов (Ge, Si и т.п.), исследовать температурную зависимость удельной проводимости. Определить термическую ширину запрещенной зоны полупроводниковых материалов или энергию активации примеси. Определить температурный коэффициент проводимости.

Зависимость электропроводности от температуры Температурная зависимость электропроводности п/п определяется температурной зависимостью как концентрации носителей заряда, так и их подвижности.

Методика измерения электропроводности Расчет удельной электропроводности проводится по закону Ома на основании измерений величины тока, проходящего через кристалл п/п толщиной h и площадью S.

1. Рассчитать величину сопротивления R1 (рис.4) как эквивалентное сопротивление параллельно включенных резисторов (сопротивление каждого резистора 240 Ом).

2. Вычислить напряженность магнитного поля, используя следующую формулу:

H(А/м) = mx [H(см)] R1 ,

(4)

где  = 1770 1/м;

mx - масштаб осциллографа по горизонтали, mx = 0,625 В/см;

R1 (Ом);

H(см) - результат измерения, берется из таблицы 1.

Результаты вычислений занести в таблицу 1.

3. Вычислить индукцию магнитного поля, используя следующую формулу:

B(Тл) = my .[B(см)],

(5)

где  - определяется по таблице 2;

my - масштаб осциллографа по вертикали, my = 1 В/см;

B(см) - результат измерения, берется из таблицы 1.

Результаты вычислений занести в таблицу 1. 

Таблица 2

, ОмФ/м2

0.2306

0.2635

0.2964

0.3294

0.3623

0.3952

0.4281

С, мкФ

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

4. Вычислить работу перемагничивания Ап, отнесенную к единице объема ферромагнитного материала, за один цикл.

Aп(Дж/м3) = (R1) mxmy Sп ,

(6)

где Sп(см2) - результат измерения, берется из таблицы 1.

Результаты вычислений занести в таблицу 1.

5. Построить в одной системе координат полученные экспериментально петли гистерезиса.

6. На отдельном графике построить основную кривую намагничивания как геометрическое место вершин петель гистерезиса, полученных выше (кривая строится в первом квадранте).

3. Содержание отчета.

1. Наименование и цель работы.

2. Технические данные электроизмерительных приборов.

3. Схема экспериментальной установки.

4. Результаты измерений.

5. Пример и результаты расчетов.

6. Графики петель гистерезиса и основной кривой намагничивания.

7. Выводы.

4. Контрольные вопросы.

1. Что означает насыщение ферромагнетика?

2. Каковы основные свойства ферромагнетиков?

3. Как ведут себя домены при увеличении напряженности внешнего магнитного поля?

4. Что такое основная кривая намагничивания и как ее получают?

5. Как определяется остаточная индукция и коэрцитивная сила?

6. Что определяет площадь петли гистерезиса?

7. Чем обусловлены потери энергии при перемагничивании?

Список рекомендуемой литературы

1. Б.А. Волынский, Е.Н. Зейн, В.Е. Шатерников. Электротехника: Учеб.пособие для вузов.-М.:Энергоатомиздат,1987.- с.201-213.

2. Касаткин А.С., Немцов В.М. Электротехника.-М.:Энергоатомиздат, 1983.- с.145-149.


На главную