lab2:описание24

Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

Ссылка на это сравнение

Предыдущая версия справа и слева Предыдущая версия
Следующая версия
Предыдущая версия
lab2:описание24 [2019/08/21 12:12]
root_s
lab2:описание24 [2021/10/01 13:42] (текущий)
root
Строка 1: Строка 1:
 =====Описание установки===== =====Описание установки=====
 +
 +Схема измерения дробовых шумов с использованием контура вместо анодного сопротивления $R$ и полосового фильтра ПФ (с некоторыми упрощениями) приведена на рисунке:
 +{{ :lab2:24-7.jpg?direct&500 |}}
 +
 +Помимо диода (с питаниями $U_{\text{н}}$, $U_{\text{а}}$) в нее входят измеритель анодного тока $I_{\text{а}}$, генератор $G$, частотомер $F$, вольтметр среднеквадратичных значений $U_{\text{эф}}$ и регулятор величины анодного тока <<Ток $I_{\text{а}}$>>.
 +
 +Поскольку дробовые шумы весьма малы по величине, то рабочая схема должна быть тщательно экранирована от внешних шумов и наводок. С этой целью она выполнена в металлическом корпусе, а все ее соединения с внешними приборами (осциллографом для наблюдения шумов, вольтметром среднеквадратичных значений, частотомером для определения резонансной частоты и добротности контура) должны быть выполнены кабелями.
 +Передняя панель установки показана на рисунке: 
 +{{ :lab2:24-8.jpg?direct&400 |}}
 +Разъем "Вход" предназначен для подключения генератора $G$ [[tex:akip-3408|АКИП-3408/2]]. Разъем "Выход" --- для подключения осциллографа [[tex:gds-71054b|GDS-71054B]], необходимых для измерения $f_0$ и $Q$ и вольтметра среднеквадратичных значений $U_{\text{эф}}$ [[tex:gdm-8135|GDM-8135.]] Приборы подключаются на соответствующие разъемы. 
 +
 +Ручка "Регулятор $I_{\text{а}}$" и стрелочный прибор "$I_а$" предназначены для установки анодного тока диода. Тумблер "$С$" предназначен для закоротки конденсатора контура при измерении коэффициента усиления усилителя. В положении тумблера "__Закорочен__" горит индикатор закоротки "**И**", напоминающий о том, что конденсатор замкнут (это нужно для измерения коэффициента усиления усилителя), но что в режиме измерения шумов его нужно будет не забыть разомкнуть. Тумблер "Вход/Выход" предназначен для переключения вольтметра со входа на выход усилителя (при измерении $K_y$). 
 +
 +
 +
 +**Внимание!** При измерении коэффициента усиления усилителя на выходной вольтметр, переключенный в положение "$U_{\text{вх}}$" подается не то напряжение, которое реально поступает в колебательный контур и, соответственно, на вход усилителя (т.е. напряжение, снимаемое с сопротивления $R_2$ делителя), а всё напряжение генератора. Это выходное напряжение генератора в $100$ раз больше реального напряжения, поступающего на вход усилителя. Это сделано из-за того, что иначе нам пришлось бы измерять вольтметром входное напряжение порядка десятков мкВ, что достаточно сложно сделать из-за шумов и наводок,всегда присутствующих в схемах измерения. 
 +
 +Таким образом, коэффициент усиления нужно определять по формуле 
 +$$
 +K_y = \frac{U_{\text{вых}}}{U_{\text{вх}}}\cdot 100,
 +$$
 +где $U_{\text{вх}}$ и $U_{\text{вых}}$ --- значения напряжения, показываемые вольтметром в положении <<Вход/Выход>> соответственно.
 +
 +Значение емкости контура, входящее в расчетную формулу (3):
 +$$
 +\overline{U_{\text{др}}^2}=\frac{eI Q}{2\omega _{0} C^{2} } \hspace{10pt}  \text{ или } \hspace{10pt}  \left(\frac{U_{\text{эф}}}{K_y}\right)^2 =\frac{eI Q}{2\omega _{0} C^{2}},
 +$$
 +указано на корпусе установки. Резонансная частота контуров установок находится в области частот $30 \dots 70$ кГц. Диод работает в режиме насыщения, а регулировка анодного тока (тока эмиссии катода) производится изменением тока накала.
 +
 +
 +
 +
 +/* старое описание:
 +
  
 Ток вакуумного диода, работающего в режиме насыщения, проходит через Ток вакуумного диода, работающего в режиме насыщения, проходит через
-параллельный колебательный контур (рис. 12)+параллельный колебательный контур (рис. 12)
  
-{{ :lab2:pic12.png?400 |}}+{{ :lab2:pic12.png?450 |}}
  
 Напряжение на конденсаторе Напряжение на конденсаторе
Строка 81: Строка 115:
 туда свои осциллограммы и свои режимы работы осциллографа (если требуется). туда свои осциллограммы и свои режимы работы осциллографа (если требуется).
  
-Назад к [[теория24|теории явления и описанию метода]] или далее к [[задание24|заданию]]+*/ 
 + 
  
  
 +Назад к [[идея24|идеи эксперимента и его рабочей схемы]] или далее к [[задание24|заданию]]