Модуль 1 по курсу «ФОЭП»: Физические процессы в электровакуумных приборах
1. Как взаимосвязаны основные параметры вакуумной системы: быстрота откачки So
вакуумной камеры, быстрота действия Sн насоса и проводимость U вакуумного
трубопровода?
2. Вывести уравнение для расчета времени откачки вакуумного объема до заданного
давления p.
3. Как зависит объемная концентрация С газа в твердом теле от температуры Т и
давления р?
4. Как зависит удельный поток газопроницаемости q’ через тонкую стенку от
температуры T и давления газа p?
5. Показать схему образования двойного электрического слоя и заряда электрического
зеркального изображения.
6. Как выглядит энергетический барьер для электронов на границе «металл – вакуум» с
учетом сил двойного электрического слоя и заряда электрического зеркального
изображения? Показать график и уравнение.
7. Как зависит плотность тока je термоэлектронной эмиссии от температуры Т и работы
выхода Авых (закон Ричардсона-Дэшмана)?
8. Как выглядит энергетический барьер для электронов при действии внешнего
электрического поля (при электростатической эмиссии)? Показать график и уравнение.
9. Как зависит анодный ток IА от анодного напряжения UА в плоском ЭВ диоде?
(Закон «степени 3/2»).
10. Как определяется размер изображения для электронной линзы? Закон Лагранжа –
Гельмгольца.
Модуль 2 по курсу «ФОЭП»: Электровакуумные приборы.
1. Что является параметром интенсивности электронного пучка? Написать формулу.
Какова условная граница интенсивности пучка для мощных и маломощных
электронных пушек?
2. Написать граничные условия распределения потенциала в осевом и поперечном
направлении для ленточного электронного пучка? Дать схему и уравнения.
3. Как зависит чувствительность электростатических и магнитных отклоняющих
систем ЭЛТ от потенциала анода? Какие из этих систем менее чувствительны к
потенциалу анода?
4. Написать уравнение для яркости свечения люминофорного экрана ЭЛТ (закон
Ленарда).
5. Какие функции выполняет алюминиевая пленка, которая наносится на
люминофорный экран ЭЛТ?
6. Показать вольт-амперную характеристику и основные области газового разряда в
вакууме.
7. Показать распределение потенциала между катодом и анодом при тлеющем
разряде.
8. Что такое объемная и поверхностная ионизация при газовом разряде?
9. Как определяется длина свободного пробега электрона в плазме? Дать уравнение.
10. Написать уравнение ионизационного преобразователя. Что такое эффективность
ионизации для такого преобразователя?
Модуль 3 по курсу «ФОЭП»: Физические процессы в полупроводниковых
структурах
1. В чем различие механизмов электрической проводимости для металлов и
полупроводников? Дать формулы для расчета удельного сопротивления.
2. Зонные диаграммы полупроводников: собственных, n-типа, p-типа. Как задается тип
проводимости?
3. Кристаллические структуры «типа алмаза» и «типа цинковой обманки». Индексы
Миллера. Показать основные кристаллографические плоскости кубического
кристалла.
4. Как определяется концентрация подвижных носителей заряда в полупроводниках?
Написать общую формулу.
5. Как зависит функция распределения Ферми – Дирака от температуры Т
полупроводника и энергии Е квантовых состояний электронов? Показать график и
уравнение.
6. Как выглядит функция распределения Максвелла – Больцмана для энергетических
уровней электронов ЕЕf? Показать график и уравнение.
7.
Как зависит концентрация подвижных носителей заряда собственных
полупроводников от ширины запрещенной зоны Е и температуры Т?
8. Как определяется концентрации основных носителей заряда для примесных
полупроводников?
9. Как определяется концентрации неосновных носителей заряда для примесных
полупроводников?
10. Показать график зависимости концентрации основных носителей заряда ln nn и ln pp
от 1/Т в примесных полупроводниках?
Модуль 4 по курсу «ФОЭП»: Полупроводниковые приборы
1. Показать зонную диаграмму идеального симметричного p – n – перехода до
включения внешнего напряжения.
2. Показать зонную диаграмму идеального симметричного p – n – перехода при
включении прямого внешнего напряжения.
3. Показать зонную диаграмму идеального симметричного p – n – перехода при
включении обратного внешнего напряжения.
4. Дать уравнение и график ВАХ идеального p – n – перехода.
5. Зонная диаграмма биполярного p – n – p – транзистора без внешнего напряжения.
6. Зонная диаграмма биполярного p – n – p – транзистора при включении внешнего
напряжения.
7. Как определяются коэффициенты передачи тока эмиттера и тока базы ?
8. Схема формирования индуцированного p – канала в МОП – транзисторе при
подаче на затвор отрицательного напряжения Uз? Показать зонную диаграмму.
9. Какие из транзисторов обладают температурной стабильностью: биполярные или
полевые, и почему? Написать уравнение Эберса-Молла для биполярного
транзистора.
10. За счет чего происходит испускание квантов электромагнитного излучения в
светодиодах?