Выполнил: Художитков В.Э. гр. 032.1
Лабораторная работа №3.2
«Самостоятельный разряд в газах»
Цель работы: экспериментальное изучение явления самостоятельного разряда в газах.
Оборудование: генератор синусоидальных сигналов, макет с лампой и сопротивлениями, осциллограф, блок питания, набор сопротивлений, набор емкостей.
Ход работы:
Задание №1: Получение вольтамперной характеристики неоновой лампы.
Соберем схему приведенную на рисунке:
Рисунок 1: Схема для измерения ВАХ неоновой лампы.
Используя генератор синусоидального напряжения и осциллограф, получим на экране вольтамперную характеристику неоновой лампы.
Рисунок 2: ВАХ неоновой лампы.
Измерение потенциалов возбуждения и ионизации можно произвести на установке, схема которой изображена на следующем рисунке. Определим потенциал зажигания и гашения разряда для положительной и отрицательной ветвей ВАХ. Для положительной ветви: Uз=120 В, Uг=100 В; для отрицательной ветви: Uз=-105 В, Uг=-70 В.
Изменяя частоту следования импульсов увидим изменение формы ВАХ:
Рисунок 3: ВАХ неоновой лампы при f=50 Hz.
Рисунок 4: ВАХ неоновой лампы при f=500 Hz.
Рисунок 5: ВАХ неоновой лампы при f=5 kHz.
Измерим минимальное значение тока через неоновую лампу, при котором самостоятельный разряд еще существует: Imin=0,5 А.
Задание №2.
Построим релаксационный генератор на неоновой лампе по схеме:
Рисунок 6: Принципиальная схема релаксационного генератора на неоновой лампе.
При R=1,954 МОм и Rи=10 кОм посмотрим зависимость частоты и амплитуды генерации, а также длительности переднего фронта от емкости:
С |
Т |
f |
U |
мкФ |
мс |
Гц |
В |
0,1 |
82 |
12,2 |
40 |
0,11 |
90 |
11,1 |
40 |
0,12 |
98 |
10,2 |
40 |
0,13 |
105 |
9,524 |
40 |
0,14 |
113 |
8,85 |
41,6 |
0,15 |
121 |
8,264 |
40 |
0,16 |
128 |
7,813 |
40 |
0,17 |
137 |
7,299 |
40 |
0,18 |
145 |
6,897 |
40,8 |
0,19 |
152 |
6,579 |
40 |
0,2 |
159 |
6,289 |
40 |
Таблица 1.
График 1.
Также посмотрим зависимость частоты и амплитуды генерации, а также длительности переднего фронта от Rи при С=0,1 мкФ:
R |
Т |
f |
U |
кОм |
мс |
Гц |
В |
10 |
81 |
12,35 |
40 |
20 |
80 |
12,5 |
43,2 |
30 |
79 |
12,66 |
40 |
40 |
78 |
12,82 |
40 |
50 |
77 |
12,99 |
40 |
60 |
76,8 |
13,02 |
40,4 |
70 |
76 |
13,16 |
40 |
80 |
75 |
13,33 |
40 |
90 |
74,8 |
13,37 |
40 |
100 |
74 |
13,51 |
40 |
Таблица 2.
График 2.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.