41361

Работа ионизационного манометра

Лабораторная работа

Физика

Цель работы: Изучить работу ионизационного манометра зависимость ионного тока от изменения различных параметров ток накала напряжение на сетке между катодом и анодом. Таблица зависимости ионного тока от тока накала. мА 300В 50В 260В 50В 300В 33В 29 665 650 651 28 655 642 649 20 631 635 632 18 628 630 628 14 620 622 622 9 609 615 609 5 590 596 589 0 540 540 522 Таблица зависимости ионного тока от напряжения между катодом и анодом . 13 33В 12 50В 13 50В 75 30 5 70 30 65 29 45 28 60 28 ...

Русский

2013-10-23

266 KB

1 чел.

Лабораторная работа № 10

Работу выполнил студент 1 курса: Кучерян Михаил.

Цель работы: Изучить работу ионизационного манометра, зависимость ионного тока от изменения различных параметров (ток накала, напряжение на сетке, между катодом и анодом).

Приборы и материалы: Ионизационный манометр, миллиамперметры – 2, амперметр –1,

вольтметры – 2, реостат, генератор напряжений.

 Iнак- ток накала – в 100 дел. 2А.

Iэм- ток между катодом и анодом (ионный ток) – в 200 дел. 10мА.

 Uсет- напряжение между катодом и анодом – в 75 дел. 300В.

 Uкол- напряжение на сетке – в 3 дел 50В.

Таблица зависимости ионного тока от тока накала.

,мА

(300В, 50В)

(260В, 50В)

(300В, 33В)

29

66,5

65,0

65,1

28

65,5

64,2

64,9

20

63,1

63,5

63,2

18

62,8

63,0

62,8

14

62,0

62,2

62,2

9

60,9

61,5

60,9

5

59,0

59,6

58,9

0

54,0

54,0

52,2

Таблица зависимости ионного тока от напряжения между катодом и анодом .

(1,3A, 33В)

(1,2A, 50В)

(1,3A, 50В)

75

30

5

-

70

30

-

-

65

29

4,5

28

60

28

-

-

55

27

3,5

25

45

22

3,0

21

35

18

2,5

18

25

12

2,0

12

15

6

1,5

5

Таблица зависимости ионного тока от напряжения на сетке .

(240В, 1,3А)

(240В, 1,2А)

(280В, 1,3А)

75

30

5

-

70

30

-

-

65

29

4,5

28

60

28

-

-

55

27

3,5

25

45

22

3,0

21

35

18

2,5

18

25

12

2,0

12

15

6

1,5

5

Из графиков следует, что при увеличении тока накала ионный ток растет экспоненциально до некоторой точки (т.е. увеличивается количество электронов испускаемых вследствие термоэлектронной эмиссии). Далее количество электронов достигает своего предела обусловленного разностью потенциалов между катодом и анодом и значение ионного тока начинает стабилизироваться (Зависит от тока накала в меньшей степени, что видно в верхней части графика: для 300В;33,3В график выше, чем для 260В;33,3В). От напряжения на сетка зависит положение точки начала графика, так как оно опредеяет минимальную энергию необходимую для появления ионного тока (Начало графика для 300В;33,3В находится левее, чем график для 300В;50,0В).

При увеличении напряжения между катодом и анодом ионный ток начинает расти линейно до некоторого предела, который определяется током насыщения (количество ионов максимально). Согласно теории при дальнейшем увеличении разности потенциалов между катодом и анодом ионный ток будет расти и произойдет пробой газа. Чем больше напряжение на сетка, тем меньше ионный ток для заданной разности потенциалов (см. графики для 50В и 33,3В на сетке). Ток накала характеризует скорость возрастания ионного тока при увеличении нарпяжения между катодом и анодом (см. графики для 1,3А и 1,2А). В данном случае график для 1,2А расположен намного ниже остальных, так как напряжение на сетке для данного тока накала близко к запирающему. (При этом количество вылетающих электронов мало из-за низкого тока накала).

Зависимость ионного тока от напряжения на сетке в принципе можно считать линейной с достаточной точностью (нелинейности графиков лежат в области погрешностей измерительных приборов и генератора напряжений). При увеличении напряжения на сетке ионный ток уменьшается, при этом большей разности потенциалов между катодом и анодом и большему тока накала соответствует больший ионный ток.

0

10

202

30

50

5

60

65

Графики зависимости ионного тока от тока накала.

- для = 260В,  = 50,0В

- для = 260В,  = 33,3В

- для = 300В,  = 50,0В

30

10

20

25

75

50

- для = 1,3А,  = 50,0В

- для = 1,2А,  = 50,0В

- для = 1,3А,  = 33,3В

Графики зависимости ионного тока от напряжения между катодом и анодом.

Графики зависимости ионного тока от напряжения на сетке.

20

1

- для = 1,3А,  = 220В

- для = 1,2А,  = 220В

- для = 1,3А,  = 280В

2

3

10

30

38


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

41982. Носоглотка, особенности строения, связь с евстахиевой трубой 15.17 KB
  Засасываемый носом воздух поднимается в носоглотку. Ее купол расположен между висками примерно на уровне корня носа. Стенка носоглотки состоит из расходящихся во все стороны мелких пучков мышечных волокон.
41986. ДОСЛІДЖЕННЯ СХЕМ ГЕНЕРАТОРІВ ЕЛЕКТРИЧНИХ СИГНАЛІВ (ПРЯМОКУТНИХ ІМПУЛЬСІВ) 215 KB
  Мультивібратор автоколивальний генератор прямокутних імпульсів. Тривалість імпульсів Порядок проведения экспериментов Результаты всех измерений и осциллограммы занести в соответствующий раздел Результаты экспериментов. б Вимірити амплітуду длительность і період следования імпульсів.
41988. ДОСЛІДЖЕННЯ СХЕМ ГЕНЕРАТОРІВ ГАРМОНІЙНИХ КОЛИВАНЬ І ПИЛКОПОДІБНОЇ НАПРУГИ 207.5 KB
  На рис.14.2 показано схема генератора синусоїдальних коливань на БТ з цепочкой R-параллель. Цепочка R-параллель являє собою коло R – C (три звена), обеспечивающая фазовый сдвиг 180о на рабочей частоте (цепь позитивного зворотного зв'язку). Резистори R1 и R2 создают необходимое смещение. Частота генерації примерно равна
41990. ИССЛЕДОВАНИЕ СХЕМ НА ОПЕРАЦИОННЫХ УСИЛИТЕЛЯХ 170 KB
  Интегратор на ОУ Недостатком этой схемы является дрейф выходного напряжения обусловленный напряжением смещения и входными токами ОУ. Выходное напряжение этой схемы при подаче на нее скачка входного напряжения амплитудной Uвх изменяется в соответствии с выражением: Uвых = Uвх[1 exp ]. На начальном интервале переходного процесса при t R2С изменение выходного напряжения Uвых будет достаточно близко к линейному и скорость его изменения может быть вычислена из выражения: . Суммирование постоянного и переменного напряжения.