Попов В.С., Николаев С.А. Общая электротехника с основами электроники (1972) (1095872), страница 66
Текст из файла (страница 66)
е. происходят частотные искажения. В реостатных усилителях напряжения (ряс. 14-45) частотные искажения в нижнем диапазоне частот (рис. 14-35) обусловливаются преимущественно влняннем сопротивленяя емкости разделительного' конденсатора Сш Емкостное сопротивление этого конденсатора прв уменьшении частоты увеличивается, а сопротивление резистора )7,э, саеднненного последовательно, остается неязменным. Зто приводит к уменьшенню напряжения нз резисторе А',э, т. е, на сетке лампы следующего каскада в, следовательно, к уменьшенню коэффнцнента усиленна усилителя (рве.
14-35). Частотные искажения в верхнем диапазоне частот, т. е, прн увелнченнв частоты,.обусловливаются уменьшением емкостяого сопротивления емкости Сз (рнс. 14.45), Резистор )(,з шунтируется сопротивлением емкостн Са (рнс. 14-45) н прн уменьшении его емкостного сопротивления сопротивление этого разветвления уйеньшается, что приводит к уменьшению выходного напряжения первого касхада н,. следовательно, к уменьшению коэффициента усиленна. План работы 1. Ознакомиться с прнборами, необходнмымн для выполнения работы, н записать нх основные технические данные. 2.
Собрать схему (рнс. 1Ф47), состоящую нз трех основнык элементов: а) генератора звуковой частоты', например .тяпа ГЗ-2; б) уснлнтеля я в) лампового вольтметра, напрнмер тяпа ВЛУ-2. г.г (74„17 (((ь Ч 3. Показать схему для проверки руководителю. 4. а) Подцержнвая входное напряжение усилителя постоянным Ряс.
14-47. Схема соедннення к Увх = О,1 В я изменяя частоту от. лабораторной работе ьСнятне 20 Гц до 20 кГц прн разлнчных частотных характеристик уснлнзначенняхее, указайных в табл. 14-3, тела напряжения низкой чанзмерять выходное напряжение сто"ык уснлнтеля У,„„ пря значениях параметров уснлйтеля, заданных руководнтелем, например:)7' = 100 кОм, С' = 0,05 мкФ, Со = 20 пФ. Р б) Для всех случаев измерения определить коэффициент усиления уснлнтеля, в) Наблюдепня к расчеты запнсать в табл: 14.3, 5. Повторить наблюдения н расчеты, указанные в п. 4, пря других значениях параметров усилителя по указанию руководителя, например: (7; = 5 кОм, С;, = 0,05 мкФ, Со = 20 пФ.— 6. Повторить наблюдения в расчеты, указанные в п.
4 прн изменен. ных по уиаэанню руководнтеля значениях параметров уснлятеля, .например: )7;" = 100 кОм, С'" = 200 пФ, С"' .= 200 цФ. 7. По полученным даннйм построить в общих осях шюрдкнат трн частотные характерястнкн уснлителя К = г(7), 401 Таблица !43 20 Гц 5О Гц !00 Гц 200 Гц 500 Гц 1 кГц 1,5 кГц 5 кГц 1О кГц 15 кГц 20 кГц 1 2 6 3 0 1О 11 Глава пятнадцатая Газоразрядные приборы и их применение 1$-1.
Виды гйзового разряда н его вольт- амлерная характеристика В электронных приборах движение электронов происходит без столкновений, или без соударений их с атомами газа. В ионных приборах, наоборот, при движении электронов происходит соударенне их с атомами или молекулами газа или ртутного пара, которым заполняются баллоны приборов. Кинетическая энергия электрона тУ!2 аависнт от его скорости. При соударении электроны передают часть своей кинетической энергии атомам нлн молекулам газа. Прн малой скорости движения электрона соударение с атомами будет упругим, при котором происходит только изменение скорости движения соударяющихся частиц. При больших скоростях движения электронов соударения становятся неупругими, при которых энергия, получаемая атомом газа, достаточна для ионизации нли для возбуждения атома.
Ионизация газа состоит в расщеплении его атомов на электроны и положительные ионы. Атомы и молекулы газа представляют собой устойчивые системы электрически заряженных частиц. Поэтому для отделения электрона надо совершить работу по преодолению сил взаимного притяжения.
Зта работа называется р а б о т о й н о н и з а ц и и (А„). Она характеризуется п от е н ц и а л о м и о н из а ц и и ф„или разностью потенциалов У„между двумя точками пути движения электрона в электрическом поле, на котором энергия его увеличивается до значения работы . нонизации А,= (l,е.
(15-1) Значения потенциалов ионизации для некоторых газов даны в табл, 15-1. Т а б л н ц а 13-! Потенциалы возбужденно н ноннзацнн цля некоторых газов Таким образом, для ионнзацни газа необходимо, чтобы кинетическая энергия электрона была равна или больше работы ионизации, т. е. то'„„,/2 ) А„= У„е. Если кинетическая энергия электрона недостаточна для нонизации' газа, то он может вызвать в о з б у ж д е н и е а т о м а г а з а. При возбуждении атома газа один из его электронов, получив некоторую порцию энергии, переходит на более высокий неустойчивый энергетически уровень,. но через короткое время (примерно 10' с) возвращается на свой прежний энергетический уровень, выделяя при этом избьпочную энергию в вида светового излучения (квант света). Таким образом, возникает свечение газа.
Атомы газа, которые могут находиться в возбужденном состоянии более продолжительное время, называются м е т а с т а б и л ьн ы м и. Для возбуждения атома газа необходима энергия, определяемая потенциалом возбуждения У„т.е. то',.„12 ) А, = 5г„е. (15-2) 403 Значения потенциалов возбуждения для некоторых газов данн в табл. 15-1. Соударенне свободного электрона с возбужденным атомом может привести к его нонизацни, которая в этом случае называется ступенчатой н для которой нужна меньшая кинетическая энергия срободного электрона. Газ в обычных условиях является хорошим диэлектриком, так как содержит ничтожное количество свободных электронов и ионов. Наблюдающаяся ничтожная проводимость газа вызывается, постоянной ионнзацией его лучами радиоактивных веществ, содержащихся в земной коре и в атмосфере, и космическими лучами.
Ультрафиоле. товые и рентгеновские лучи, сильное электрическое поле н высокие температуры также вызывают ионизацию газа. При непрерывной ионизация газа с постоянной интенонвностью происходит не только расщепление молекул на электроны и положительные ионы, но н образование отрицательных ионов в результате соединения свободных электронов с нейтральными атомами.. В то же время происходит процесс "дя„~„,',я х",я воссоединения (рекомбинация) некоторой палучеииязольт. части ярков с электронами с образованием зяпеэаоя харак- нейтральных молекул, так что число ионов теристяки газо.
и свободных 'электронов в единице объема зош "Рч"ежгт' газа остается постоянным. Если между электродами газоразряд- ного прибора (рис. 15-1), к которым приложено напряжение, находится газ, ионизнруемый с постоянной интенсивностью, то под действием сил электрического поля положительные ионы перемещаются в направлении поля, а электроны и отрицательные ноны в обратном направлении, таким образом в цепи проходит электрический ток. Совокупность явлений, происходящих в-.газе при прохождении через него электрического тока, называется электрическим разрядом в газе.
При увеличении напряжения между электродами (рнс. 15-1) вначале ток растет пропорционально напряжению. Начальная часть ОА вольт-амперной характеристики (рис. 15-2) прямолинейна. При дальнейшем увеличении напряжения рост тока замедляется (участок АБ), а затем 404 совсем прекращается (участок БВ). В этом случае все ионы; образовавшиеся под действием ионизатора, переносятся от одного электрода к другому без рекомбинаций. Максимальный тоК, возможный при данной интенсивности иопизации,иазывается током насыщения. Электрический разряд а газе, для возникновения и поддержания которого необходимо воздействие на газ внешнего (постороннего) ионизатора, называется и е с а м о с т оятельиым разрядом.
Сильное электрическое поле может вызвать в газовой среде с а м о- Е стоятельный разряд, т.е. такой, который возникает н поддерживается без действия других внеш- Д~,4 . них факторов. Очевидно, для его существования необходимо непрерывное образование свободных заряженных частиц. Источником их является' ударная ионизация газа. При уввличенин напряжения между электродами (рис;,15-1) при некотором Л о его значении, называемом напряяее- ц нием заяеигания (/„ток в газе резко а пз возрастает (участок ВГ на рис. 15-2) р 1з и в результате ударной ионизация и перкак' карактеристквозбуждения атомов газа.
Газ начи- кк газового промокает слабо светиться. Вновь получен- жутко. ные вторичные заряды в свою очередь также яоиизируют нейтральные атомы газа. Процесс образования ионов развивается лавинообразно. Разрядный промежуток оказывается заполненным ионизированным газом, содержащим примерно одинаковое количество положительных и отрицательных заряженных частиц — г а з о в о й п л а з м о й. Тазовая плазма обладает большой проводимостью, которая увелнчиваегсн с повышением температуры.
Сила тока в этом случае ограничивается балластным сопротивлением го (рис. 15-1), соединенным последовательно с разрядным промежутком. Прн нормальном н пониженном давлении в газах наблюдаются три различных стадии самостоятельного разряда: темный, тлеккций и дуговой. Характер разряда зависит от напряжения, формы и расположения электродов, расстояния между ними, от состава газа, температуры, давления и т. д. 405 Теми ы й (тихий) р аз р яд. Как показывает само название, этот разряд сопровождается весьма слабым испусканием света и звука. Он представляет собой начальную стадию самостоятельного разряда и характеризуется незначительными плотностями тока (примерно 10 ' А/см'). Темному разряду соответствует участок ВГ вольт-амперной характеристики газового разряда (рис, 15-2).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
