|
Цели работы: ознакомление с основными формами тлеющего разряда и исследование его характеристик.
Теория:
Тлеющий разряд является самостоятельным разрядом с холодным катодом. Возникновению тлеющего разряда с холодными электродами обычно предшествует несамостоятельный разряд, поскольку в объеме газа всегда присутствует некоторое количество свободных заряженных частиц, обязанных своим происхождением какому- либо внешнему источнику ионизации. (космическое излучение, фон радиации Земли).
Протяженность катодного слоя (1) определяется давлением или, точнее, плотностью газа: она равна приблизительно трем длинам свободного пробега электрона; на этом участке, двигающиеся к катоду ионы приобретают за счет высокого градиента поля энергию, необходимую для выбивания из катода электронов. Вылетающие из катода электроны также приобретают на этом участке энергию и при столкновениях с нейтральными атомами и молекулами газа совершают акты ионизации и возбуждения.
Длина области положительного столба (2) зависит от геометрии разрядной трубки.
Протяженность области анодного падения (3) зависит от давления газа и приблизительно равна одной длине свободного пробега электрона. Величина и знак прианодного падения напряжения зависит от геометрии анода.
Тлеющий разряд – слаботочный, при токе порядка 300 mA появляется тенденция к переходу в дуговой разряд. Поэтому приборы тлеющего разряда имеют максимальные токи в пределах до 100 mA.
Обработка результатов:
Таблица 1.Лампа тлеющего разряда с плоским катодом Л
U,В | I,мА | S,см^2 | j,мА/см^2 |
4,5 | 0,375 | ||
3,5 | 0,318 | ||
2,5 | 0,250 | ||
0,286 | |||
1,5 | 0,300 | ||
0,333 | |||
0,5 | 1,5 | 0,333 |
Таблица 2.Индикатор ИН-9
U,В | I,мА | L,о.е. |
104,2 | 0,3 | |
104,2 | 0,8 | |
104,2 | 1,4 | |
104,2 | 2,2 | |
104,2 | 3,2 | |
104,2 | ||
104,2 | 4,7 | |
104,3 | 6,2 | |
104,4 | 7,5 | |
104,3 | ||
104,2 |
Стабилитроны:
U,В | I,мА | U,В | I,мА | U,В | I,мА | |||
СГ2С | 150,4 | СГ3С | 106,4 | СГ203K | 2,8 | |||
150,4 | 4,5 | 106,4 |
U,В | I,мА | U,В | I,мА | ||
СГ2П | 2,1 | СГ15П | 3,5 | ||
Вывод: полученная ВАХ лампы тлеющего разряда состоит из 2-ух характерных участков. Первый участок с постоянным значением напряжения разряда, который наблюдается до 2,5 мА – нормальный тлеющий разряд, для которого справедлив закон Геля (разрядное напряжение и плотность катодного тока не зависят от разрядного тока),при этом площадь катода, участвующая в разряде, меньше площади его поверхности и пропорциональна разрядному току. Протекание тока требует наименьших затрат энергии. Далее ВАХ переходит в область аномального разряда, где вся поверхность катода покрывается свечением и с ростом тока его плотность и разрядное падение напряжения возрастают. Зависимость L=f(I) полностью подтверждает закон Геля(плотность катодного тока не зависит от разрядного тока).
Министерство образования Российской Федерации
Санкт-Петербургский
Государственный электротехнический университет “ЛЭТИ”
Кафедра ЭПУ
Отчёт
по лабораторной работе №2
Исследование тлеющего разряда
Выполнил:Тискович В.Ю.
Группа 1202,ФЭЛ
Преподаватель: Барченко В.Т
Санкт-Петербург
2013 г.
Дата добавления: 2015-09-29; просмотров: 31 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |
Дворец Альгамбра в Гранаде | | | Задание. Имитация 3D (мр3 плеер) |