ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ
Часто задаваемые вопросы

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Что такое электронвольт?

Один электронвольт (эВ) равен энергии, которая необходима для перемещения электрона в электростатическом поле между точками с разницей потенциалов в 1 В. Эта энергия не зависит от расстояния, на которое переместился электрон, от среды, в которой он переместился (вакуум, твёрдое тело), важно лишь, чтобы при прохождении потенциала 1 В он не сталкивался ни с чем, не излучал и т.д., то есть не менял своей энергии другим способом.
К списку вопросов.

Чему равна постоянная Больцмана?

k = 1,3806488*10^-23 Дж/К = 1,3806488*10^-16 эрг/К = 8,6173324*10^-5 эв/К
К списку вопросов.

Чему равна бета-функция Ленгмюра (вакуумный диод)?

Подробно всё это описано в монографии Гапонов В.И. Электроника, ч. 1, М.: 1960.
Применительно к лабораторной работе "Вакуумный диод", бета-функция Ленгмюра равна 1,08
К списку вопросов.

Правда, что заведующий лабораторией имеет звание полковник?

Правда. Кликай здесь.
К списку вопросов.

Какие геометрические размеры сетки у лампы в работе Вакуумный триод?

Узнать размеры внутренних элементов лампы можно либо разбив её (жалко!), либо из сборочного чертежа (где же его найти?). Но ведь вам это нужно, чтобы определить проницаемости сетки. Есть другой способ. Воспользуйтесь статическими характеристиками, которые вы измерили, выполняя работу. Подсказка: в рабочем режиме триода проницаемость сетки равна обратной величине от коэффициента усиления. Практически эта величина лежит в пределах 0,1...0,01.
К списку вопросов.

Что такое «термопара»?

Термопара - два проводника из разных металлов, соединённые с одной стороны. При нагревании места соединения на свободных концах проводников образуется напряжение (термо-ЭДС). Величина этого напряжения тем больше, чем больше РАЗНОСТЬ ТЕМПЕРАТУР между местом спая и свободными концами. Температура определяется по градуировочному графику. Не забывайте прибавлять к полученному значению температуру свободных концов термопары (обычно комнатную). Читайте подробнее здесь.
К списку вопросов.

Напряжение какой величины опасно для жизни?

Если человек здоров и трезв, кожные покровы сухие и неповреждённые, в помещении нормальная влажность и температура, то считается не опасным для жизни напряжение до 40 В. Ну а больше 40 В, соответственно, опасным.
К списку вопросов.

В каких единицах измеряется подвижность?

Единица измерения подвижности см^2/(В*с)
К списку вопросов.

Какие значения ширины запрещённой зоны, подвижности, времени жизни, коэффициента диффузии, диффузионной длины в измеряемых образцах?

В методичках по физике полупроводников есть таблицы, в которых приведены эти значения. При расчётах следует использовать формулы:

Правильно получается, если всё аккуратно промерить, а не списывать годами накопившиеся ошибки у своих товарищей.
Связь подвижности и концентрации носителей заряда можно проверить по рис. 2.2 в методичке "Эффект Холла".
К списку вопросов.

Как правильно включать вольтметр и амперметр?

Вольтметр подключается к двум точкам схемы, между которыми нужно измерить напряжение (разность потенциалов), то есть параллельно этому участку цепи. Амперметр включается в разрыв проводника, ток через который нужно измерить, то есть последовательно (см. рис.). Любой измерительный прибор вносит какие-либо изменения в режим работы схемы. Чтобы это изменения свести к минимуму, сопротивление амперметра должно быть как можно меньше, а сопротивление вольтметра – как можно больше.
Техническое направление тока принято от плюса (+) к минусу (–), независимо от того, какие носители заряда создают этот ток. То есть в цепи ток течёт от (+) источника питания к (–) источника питания, через амперметр от (+) амперметра к (–) амперметра, через вольтметр от (+) вольтметра к (–) вольтметра (см. рис.).



На стрелочных приборах (+) и/или (–) подписываются около входных клемм. У цифровых приборов (–), как правило, общий вход, обозначается COM, LO или что-то похожее, обычно чёрного цвета, (+) это входы напряжения, тока и т.д., обозначаются по-разному: V, mA, A, HI и т.д., обычно красного цвета (см. рис.).



К списку вопросов.

Как определить тип основных носителей в образце (работа "Эффект Холла")?

Для определения типа носителей можно воспользоваться "правилом буравчика". Вспоминаем, что ток через образец течёт от плюса к минусу, а магнитное поле направлено от севера N к югу S. "Вращаем" правый винт (саморез, штопор) по направлению от вектора скорости положительных зарядов (тока образца) V к вектору магнитной индукции В. Куда "пойдёт" винт, туда будет направлена сила Лоренца. Если в том направлении будет +ЭДС Холла, то основные носители дырки, если -ЭДС Холла, то электроны.
Кому милее правило левой руки, пользуйтесь им, результат будет тот же.
     
К списку вопросов.

Какая точность установки параметров и проведения измерений в онлайн-лабах?

Точность постоянных параметров (они задаются программой) составляет ± 0,3%.
Точность установки входных значений можно определить по стрелочкам вверх-вниз в окне для ввода. Погрешность составляет ± 2 значения, на которое изменяется вводимая величина при нажатии на кнопку, но не более ± 10%.
Инструментальная погрешность измерения выходных значений рассчитывается по формулам, приведённым в описании к соответствующему прибору.
К списку вопросов.

Для чего нужен список использованных приборов и как его правильно составить?

Список использованных приборов нужен для того, чтобы посчитать инструментальную погрешность проведённых измерений (см. статью «Мерь точно!»). В паспорте (руководстве по эксплуатации) электронного измерительного прибора есть информация по погрешности его измерений. Это может быть целая таблица с формулами (например, для мультиметров). В протоколе не нужно переписывать всю таблицу, достаточно написать тип прибора и его модель. По этой информации можно найти документацию на него и всё, что нужно.
Для стрелочных приборов следует указать тип, модель, предел(ы) измерения (они могут быть разными для одной и той же модели) и класс точности.
Пример списка приборов:
Источник питания Аktakom ATH-1253.
Мультиметр Tektronix DMM 4020.
Генератор сигналов UNI-T UTG2062B.
Осциллограф Rigol DHO1202.
Миллиамперметр ЛМ-1 (15 мА, кл. т. 0,5)
.
!!! Если использовались многопредельные приборы (а это так в 90% случаев), то в протоколе должны быть указаны пределы, на которых производились измерения.
Например:
Напряжение, В 0,00 1,51 2,54 4,1 6,2 8,1 10,3 12,8 16,8
Предел измерения, В 3     10     30    
Ток, мА 0,00 2,25 6,25 17,18 38,2 65,8 106,2 163,9 282
Предел измерения, мА 20       200       2000
К списку вопросов.

 
 
 
 
 
  © Лаборатория электроники РФ ННГУ, 2021–2024