ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ

МУРМАНСКИЙ Муниципальный ТЕХНИЧЕСКИЙ Институт

Кафедра радиотехники и радиотелекоммуникационных

систем

Электрические ПРИБОРЫ

Методические указания и контрольные задания

для студентов-заочников, по специальности 20.13.00

«Эксплуатация транспортного радиооборудования»

Мурманск

Составитель – Фокин Олег Петрович, старший педагог кафедры радиотехнических и телекоммуникационных систем Мурманского муниципального технического института.

Методические указания и контрольные задания

для студентов-заочников рассмотрены и одобрены на заседании кафедры 07.05.99 , протокол №8.

Рецензенты ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ:

Зав. каф. РТКС, доктор, д. ф. - м. н. М.В. Успенский.

И.о. зав. сектором ПГИ, к. ф. - м. н. А.А. Боголюбов.

ОБЩИЕ ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Основная цель исследования данной дисциплины – обучить хорошо разбираться в обилии современной элементной базе; приготовить к на техническом уровне правильному использованию этих устройств в радиооборудовании; привить способности ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ моделирования электрических устройств для систем автоматического проектирования.

При исследовании дисциплины «Электронные приборы» студент без помощи других прорабатывает темы в согласовании с методическими указаниями , делает контрольную работу и делает девять лабораторных работ. Контрольная работа состоит из восьми задач. Номер варианта контрольной работы выбирается по таблице №1.

Таблица №1

№ ВАРИАНТА № Задачки ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ

Примечание: № варианта - последняя цифра зачетки студента.

Контрольная работа может быть оформлена в тетради на 12 листов либо на листах формата А 4. Картинки производятся аккуратненько по линейке обычным карандашом.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО Исследованию ДИСЦИПЛИНЫ «ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ».

ВВЕДЕНИЕ

Цели и задачки дисциплины «Электронные приборы». Короткая история развития электроники. Систематизация электрических устройств. Литература ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ:./2/, гл.1.

ЧАСТЬ 1. Электрические ЛАМПЫ

Тема 1.1 Общие свойства электрических ламп

Главные определения. Принцип деяния электрических ламп. Главные свойства и характеристики. Электрическая эмиссия, катоды электрических ламп.

Аноды, сетки , их разновидности , предназначение и устройство.

Литература:/1/,гл.1.3,1.4;/2/,8.1,9.1

Тема 1.2 Двухэлектродные лампы (диоды)

Рассредотачивания потенциала в диодике. Вольт-амперные свойства (ВАХ) диодика. Закон степени трёх вторых для диодика ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ. Характеристики диодика. Особенности диодов различного предназначения.

Литература:/1/,гл.2;/2/,гл.8.

Тема 1.3 Трехэлектродные лампы (триоды)

Рассредотачивание потенциала в триоде. Закон степени 3-х вторых для триода. Вольт-амперные свойства (ВАХ) триода. Закон степени трёх вторых для диодика. Характеристики триода. Внутреннее уравнение триода.

Междуэлектродные ёмкости триода, их воздействие на его работу. Главные типы триодов ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ.

Литература:/1/,гл.3;/2/,гл.9.

Тема 1.4 Четырёхэлектродные лампы (тетроды)

Устройство и главные физические характеристики тетрода, его

преимущество перед триодом. Вольт-амперные свойства (ВАХ) тетрода. Характеристики тетрода. Динатронный эффект в тетродах и способы его устранения. Лучевые тетроды.

Литература:/1/,гл.4;/2/,гл.10.1.

Тема 1.5 Пятиэлектродные лампы (пентоды)

Устранение динатронного эффекта. Рассредотачивание электронного потенциала. Вольт-амперные свойства (ВАХ ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ) пентода. Характеристики пентода. Междуэлектродные ёмкости пентода, их воздействие на его работу. Главные типы пентодов.

Литература: /1/,гл.4;/2/,гл.10.2.

Тема 1.6 Комбинированные и особые лампы

Многосеточные лампы (гептоды), их особенности, свойства и применение.

Комбинированные лампы (двойные триоды, тетроды и др.), их особенности и применение.

Особенности конструкции и работы массивных электрических ламп ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ.

Литература: /1/,гл.4.5,4.6,4.7;/2/,гл.10.4,10.5.

ЧАСТЬ 2. ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВЫЕ И ИОННЫЕ ПРИБОРЫ

Тема 2.1. Электроннолучевые приборы

Устройство, механизм работы электроннолучевых устройств (ЭЛТ), их общие свойства. Методы фокусировки электрического потока, электрические пушки. Методы отличия луча и отклоняющие системы ЭЛТ. Экраны ЭЛТ различного предназначения .

Главные типы ЭЛТ и их применение в судовой радиоаппаратуре.

Литература:/1/,гл.7;/2/,гл.13.

Тема ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ 2.2. Ионные (газоразрядные) приборы

Физические процессы при прохождении электронного тока через разреженный газ, виды газового разряда. Приборы дугового разряда. Приборы тлеющего разряда. Газоразрядные индикаторные приборы.

Литература:/1/,гл.8;/2/,гл.11.

ЧАСТЬ 3. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ

Тема 3.1 Физические базы работы полупроводниковых устройств.

Общие сведения о полупроводниковых устройствах (ПП). Главные характеристики полупроводников. Электронно-дырочные переходы. Характеристики электронно-дырочных переходов.

Литература:/1/,гл ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ.9 и 10;/2/,гл.12.

Тема 3.2 Полупроводниковые диоды

Устройство и работа полупроводникового диодика. ВАХ диодов. Характеристики диодов и их определение по ВАХ. Зависимость черт и характеристик диодов от температуры. Эквивалентные схемы полупроводниковых диодов.

Разные типы полупроводниковых диодов, особенности внедрения в судовой радиоаппаратуре.

Литература:/1/,гл.11;/2/,гл.3.

Тема 3.3 Биполярные транзисторы

Устройство и физические процессы в ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ полупроводниковых устройствах с 2-мя переходами (p-n-p и n-p-n). Природа токов в транзисторе, их соотношение. Статические ВАХ транзисторов, их зависимость от температуры. Разные схемы включения транзисторов, их параметра.

Транзистор как линейный четырехполюсник. Дифференциальные характеристики транзистора , системы Y-Z-H –характеристик и связь меж ними ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ. Определение характеристик по ВАХ. Эквивалентные схемы замещения для разных систем характеристик. Физические эквивалентные схемы замещения. Особенности биполярных транзисторов различного предназначения (низкочастотных, высокочастотных, большой мощности).

Литература:/1/,гл.12;/2/,гл.4,5,6.1.

Тема 3.4 Полевые транзисторы

Устройство и принцип деяния полевых транзисторов, их отличие от биполярных. Полевые транзисторы с управляющим переходом, их свойства, характеристики, эквивалентная схема. Схемы ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ включения полевых транзисторов. Полевые транзисторы с индуцированными и встроенными каналами, их ВАХ, характеристики , эквивалентные схемы. Особенности МДП -транзисторов , их применение.

Литература:/1/,гл.13;/2/,гл.7.

Тема 3.5. Тиристоры

Устройство и принцип деяния четырехслойных структур (p-n-p-n). Разновидности тиристоров, их ВАХ характеристики, применение.

Тема 3.6. Шумы в полупроводниковых устройствах

Физическая природа шумов в полупроводниковых устройствах ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ. Дробовые и термические шумы, шумы генерации и рекомбенации, шумы токораспределения. Шумовые свойства диодов и транзисторов, коэффициент шума , шумовые эквивалентные схемы диодов и транзисторов.

Литература: /1/,гл.16.1;/2/, гл.5.5 и 7.1.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ

1.2 Электрическая эмиссия. Катоды

1.Концетрация электронов в неком металле составляет . Найти наибольшее значение энергии для хоть какого электронов в этом образчике при 0 0 К ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ (уровень Ферми).

2. Концентрация электронов в железном образчике составляет .Найти работу выхода,

если энергия, нужная для удаления электрона из металла на нескончаемо огромное расстояние , Wа=60 эв.

3.Максимальня скорость электрона в вольфрамовом катоде равна . До какой величины должна быть повышена скорость электрона, для того

чтоб он был в состоянии выйти из металла ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ.

4. Какая толика электронов эмиттируемых с поверхности металла, имеет нормальную составляющую скорости выше средней.

5. Высчитать среднюю исходную энергию электрона в эв при вылете из катода, нагретого до температуры Т=24000К.

6. Анодное напряжение диодика равна – 0.5 В. С какой исходной энергией должны выходить электроны из катода, чтоб достигнуть анода:

а ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ) Если пренебречь контактной разностью потенциалов;

б) Если принять, что катод и анод имеют работу выхода соответственно 1.5 и 2.7 эв.

7. На сколько электрон-вольт должна поменяться работа выхода материала катода , для того чтоб ток эмиссии этого катода при температуре Т= 24000 К уменьшился на 10%.

8. Какова работа выхода из металла, если увеличение температуры ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ нити накала, изготовленной из этого металла от 20000до 20010К наращивает ток эмиссии в электрической лампе на 1%.

9. При какой напряженности электронной поверхности вольфрамового катода работа выхода уменьшится на 3%. Температура катода Т=24000К.

10. Высчитать и выстроить график зависимости тока эмиссии вольфрамового катода от температуры в интервале 20000до26000К. Катод сделан из проволоки ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ поперечником 0.5 мм действенной длинноватой 80 мм.

1.2 Диоды

11.Начертить потенциальные диаграммы диодика при анодном напряжении Ua=0 и 3-х разных напряжений накала . Разъяснить приобретенные диаграммы.

12. Начертить потенциальные диаграммы диодика при разрыве цепи анода для 3-х разных значений напряжения накала. Разъяснить приобретенные диаграммы.

13. Найти анодный ток диодика цилиндрической конструкции , если поперечник анода da=2см, диметр ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ катода dк=4мм, действенная длина анода la=3.5см, анодное напряжение Ua=550В. Привести набросок диодика.

14. Диодик цилиндрической конструкции имеет последующие размеры электродов: da=1см, диметр катода dк=0.16мм, действенная длина анода la=1.8см. При рабочей температуре ток эмиссии этого диодика Iэ=40ma. Чему равен анодный ток ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ если:

а)Ua=50В;

б)Ua=100В;

Подразумевается, что в режиме большого заряда производится закон

степени 3/2 .

15. Изобразить и разъяснить анодные свойства для 2-ух диодов , отличающихся только:

а) поперечником анодов;

б) материалами катодов.

16. В плоскопараллельном диодике, работающем в режиме объёмного заряда, действующая поверхность анода П=6см2, расстояние оси от катода до анода ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ ra=2см. Раcсчитать характеристики диодика S, Ri и R0 при анодном напряжении Ua=50В.

Подразумевается , что в режиме большого заряда производится закон степени 3/2.

17. Некий диодик имеет вольтамперную характеристику записываемую последующим выражением , где -анодный ток (ma), -анодное напряжение (В). Найти аналитически R0 при Ua=1.4;7;10;30 В;

в тех же точках Ri и разъяснить ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ причину расхождения ;выстроить вольтамперную характеристику найти из неё R0 и Ri графически.

18. Привесит вывод закона степени 3/2 для диодика. Разъяснить работу диодика в режиме объёмного заряда.

19. Найти анодный ток диодика цилиндрической конструкции, если поперечник анода da=3см, диметр катода dк=3мм, действенная длина анода la=2.5см, анодное напряжение ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ Ua=400В.

20. Уравнение анодного тока диодика , отыскать анодный ток, крутизну свойства S , сопротивление неизменному току R0 и внутреннее сопротивление диодика Ri для случаев когда анодное напряжение равно 4 и 25 В

1.3 Триоды

21.Найти действующее напряжение в триоде при 3-х значениях отрицательного напряжения на сетке (-1;-2;-3 В), если анодное напряжение 100В, ровная проницаемость D=0.03. Объяснить ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ от каких причин зависит величина прямой проницаемости.

Указание : действующее напряжение триода Ud рассчитывается по формуле

DR- оборотная проницаемость.

22. Высчитать и выстроить семейство анодных черт триода плоской конструкции, соответственных напряжениям управляющей сетки Uc, равным 0;-2;-4;-6 В. Понятно, что площадь действующей поверхности анода П=4см2, расстояние меж сетью и катодом rc-k=0.2см ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ, расстояние катодом и анодом

rа-к=0.5см. Ровная проницаемость лампы D=0.05 .

Указание: Для нахождения анодного тока при отрицательных напряжениях на сетке можно пользоваться приближенной формулой:

Используя эту формулу ,сначала следует выстроить характеристику Ik=f(Ua), при Uc=0. Потом эту характеристику следует сдвинуть на право на величину Uc/D в согласовании ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ с данными значениями сеточного напряжения.

23. Изменение анодного тока получаем в триоде или конфигурацией в аноде или анодного напряжения , или конфигурацией сеточного напряжения DUc=1.25B. Найти крутизну свойства S, внутреннее сопротивление Ri, коэффициент усиления m .

24. Коэффициент усиления триода m=50, если поменять напряжение сетки Uc на 2 B , поддерживая анодное напряжение неизменным, то анодный ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ ток поменяется на 10ma. На сколько вольт необходимо поменять анодное напряжение, поддерживая сеточное напряжение неизменным, чтоб анодный ток поменялся на 20 ma.

25. На базе приведенных ниже данных отыскать ориентировочное значение характеристик триода

Iama 4.6
Uc B -3 -3 -2 -2
UaB

26. Уравнение анодного тока триода : , найти внутреннее сопротивление триода, крутизну свойства в рабочей ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ точке Uc= -10 B и

Ua=200 В.

27. Вольтамперная черта некого триода определяется последующим выражением :

(ma). Требуется найти величину характеристик лампы , S, R i , m при анодном напряжении Ua =300B и напряжении сетки Uc=-4 В.

28. Триод имеет последующие характеристики S=4ma/B , m=36 при анодном напряжении Ua=150B и напряжении на сетке Uc ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ=-3 В, анодный ток Ia=3ma. На сколько необходимо поменять напряжение сетки , чтоб при неизменном анодном напряжении анодный ток возрос в два раза? На сколько необходимо поменять анодное напряжение, чтоб при неизменном сеточном напряжении анодный ток достигнул начального значения?

29. Понятно, что при анодном напряжении 200В триод закрывается при сеточном ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ напряжении –8В. Найти внутреннее сопротивление , если крутизна составляет 2ma/B.

30. Коэффициент усиления триода 30. При каком анодном напряжении появится анодный ток, если напряжение сетки - 8 В.

1.4 Многосеточные лампы

31. Тетрод имеет прямую проницаемость первой сетки 0.05 и проницаемость 2-ой 0.02. Пользуясь приближенной формулой найдите его напряжение запирания по первой сетке, если анодное напряжение Ua0=250 В и напряжение экранирующей ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ сетки 100 В.

32. В чем суть динатронного эффекта в триоде? Как он оказывает влияние на форму анодных черт и на эксплуатационные свойства лампы.

33. Напряжение на экранирующую сетку подается через гасящий резистор 50 кОм от источника анодного питания 240 В . Найти напряжение экранирующей сетки , если ток экранирующей сетки 3 ma.

34. Почему ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ введение экранирующей сетки позволяет уменьшить проходную ёмкость лампы ? Каким образом необходимо включить тетрод, чтоб 2-ая сетка игралась роль экранирующей.

35. Как поменяется ход черт тетрода, если на поверхность экранирующей сетки будет оказано воздействие , увеличивающее вторичную эмиссию с поверхности экранирующей сетки ? Проиллюстрируйте это графиками.

36. Тетрод работает в усилительном каскаде . Неизменная составляющая анодного ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ напряжения 200В, неизменная составляющая напряжения экранирующей сетки 100В. На сетку подается сигнал амплитудой 3В. Коэффициент усиления 40. Будет ли динатронный эффект в этом каскаде. Поясните приобретенный итог.

37. Как осуществляется двойное управление пентодом? В каком режиме при всем этом должен работать пентод? Каковы недочеты пентода с двойным управлением.

38. Какие предпосылки вызывают возникновение собственных ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ шумов в в электрических лампах? Каковой частотный диапазон флуктуаций анодного тока, вызванный шумами.

39. Напишите уравнение главных шумовых характеристик лампы и поясните физический смысл каждого из их. Каковой порядок величин?

40. Даны две лампы (триод, пентод), имеющие однообразные величины крутизны 4.5ma/B и анодного тока 7ma. Вычислить эквивалентное ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ сопротивление внутриламповых шумов, если ток экранирующей сетки пентода 2 ma. Растолкуйте различие приобретенных результатов.

2. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ

2.1 Полупроводниковые диоды

41.Имеется сплавной кремниевый p-n переход с концентрацией донорной примеси в 1000 раз большей чем акцепторной, при этом на каждые 108 атомов кремния приходится один атом акцепторной примеси. Найти контактную разность потенциалов при температуре 300 и 500 0К. Концентрация атомов ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ N и ионизированных атомов ni принять равными соответственно 5 1022 и 1010 см –3.

42. Высчитать и выстроить ВАХ (вольтамперная черта) безупречного p-n перехода при температуре 3000К, если оборотный ток насыщения 10 ma. Расчеты провести в интервале напряжений от 0 до –10 через 1В, и от 0 до 0.2 через 0.05В.

43. Высчитать и выстроить ВАХ диодика ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ при условии что диодик имеет оммическое сопротивление p-n области равное 25 Ом, если Т=3000К, оборотный ток насыщения 10 ma. Расчеты провести в интервале напряжений от 0 до –10 через 1В, и от 0 до 0.2 через 0.05В.

44. В безупречном p-n переходе при Т=3000К прямое напряжение 0.1 В вызывает определенный ток носителей заряда. При каком ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ напряжении этот ток возрастет в 2 раза.

45. Отыскать барьерную емкость германиевого p-n перехода, если удельное сопротивление p- области 3.5 Ом см, контактная разность потенциалов 0.35 В. Приложенное оборотное напряжение 5 В , площадь поперечного сечения 1 мм2.

46. Найти диффузионную ёмкость германиевого диодика при Т= 3000К, оборотный ток насыщения 10 ma., диффузионная длина 0.1 см, коэффициент диффузии электронов ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ 93см2/с.

47. При Т= 3000К оборотный ток насыщения германиевого перехода 30ma.. Отыскать дифференциальное сопротивление p-n перехода при прямом и оборотном напряжениях равных 0.2 В.

48. Полупроводниковый диодик имеет характеристики Rпр=40Ом, Rобр=0.4 МОм,С=80пф.Найти на какой частоте ёмкостное сопротивление станет равно Rобр и в следствии этого произойдет приметное ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ повышение оборотного тока.

49. Для стабилизации напряжения в схеме подобрать по справочнику полупроводниковый стабилитрон и высчитать сопротивление ограничительного резистора , если сопротивление нагрузки 500 Ом . Нужное напряжение стабилизации 10В . Напряжение источника питания 16 В.

50. Найти предельную рабочую частоту и добротность , также спектр перекрытия по ёмкости варикапа , наибольшее напряжение которого 80В ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ, номинальная ёмкость 28пф при напряжении 4В, коэффициент n=4, а индуктивность ввода и контактов Ls=1mГн.

2.2 Полупроводниковые биполярные транзисторы

51. Транзистор тип p-n-p включен по схеме ОБ (общая база). Напряжение эмиттер – база 0.7 В , напряжение коллектор – база 15В. Найти напряжение коллектор – эмиттер.

52. В транзисторе n-p-n лишная концентрация электронов в эмиттерном переходе ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ равна 1022м-3 . Найти градиент концентрации электронов в базе если действенная ширина базы 6 10-5 м.

53. Найти ток коллектора в транзисторе n-p-n при 3000К, если понятно что градиент концентрации электронов в базе равен 0.2 1025 м –4, подвижность электронов 0.39 м2/в с, площадь перехода 0.5 10-6м2.

54. Выразить параметрh12 б в схеме ОБ, через ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ h- характеристики транзистора в схеме ОЭ (общий эмиттер).

55. Выразить параметрh11 б в схеме ОБ, через h- характеристики транзистора в схеме ОЭ (общий эмиттер).

56. Выразить параметрh21 б в схеме ОБ, через h- характеристики транзистора в схеме ОЭ (общий эмиттер).

57. Выразить параметрh22 б в схеме ОБ, через h- характеристики транзистора в схеме ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ ОЭ (общий эмиттер).

58. Нарисуйте входные свойства биполярных транзисторов p-n-p и n-p-n в схемах ОБ, ОЭ и ОК (общий коллектор). Растолкуйте отличие этих ВАХ.

59. Нарисуйте выходные свойства биполярных транзисторов p-n-p и n-p-n в схемах ОБ,ОЭ и ОК (общий коллектор). Растолкуйте ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ отличие этих ВАХ.

60. Используя семейство случайных входных и выходных черт транзистора для схемы ОЭ , постройте свойства для схемы ОК.

2.3. Четырехслойные полупроводниковые приборы. Особенные виды полупроводниковых устройств

61. Начертите вольт-амперную характеристику p-n-p-n перехода растолкуйте её ход. Работа динистора в цепи переменного тока.

62. Изобразите ВАХ тиристора . растолкуйте её ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ ход. Работа тиристора в цепи переменного тока. Приведите схему замещения тиристора биполярными транзисторами и поясните работу схемы замещения.

63. Изобразите структуру симистора и его ВАХ, поясните ход ВАХ. Работа симистора в цепи переменного тока.

64. Начертите схему обозначения , структуру и ВАХ однопереходного транзистора. Растолкуйте работу транзистора и ход ВАХ.

65. Начертите схему обозначения, структуру ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ и ВАХ лавинного транзистора. Растолкуйте работу транзистора и ход ВАХ.

66. Назовите главные виды шумов транзистора и привидите выражения , по которым они рассчитываются.

67. Как определяется коэффициент шума.

68. Как высчитать коэффициент шума транзистора по эквивалентной схеме транзистора.

69. Сравните шумовые характеристики биполярных, полевых транзисторов и электрических ламп.

70. Применение динисторов, тиристоров и симисторов. Привидите ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ упрощеные схемы управления данными устройствами.

2.4.Полевые танзисторы

71.Найти ширину канала полевого транзистора с управляющим каналом n- типа , если Uотс=5В, подвижность электронов 0.15 м2/В с, удельное сопротивление материала 4.76 10-2 Ом м , относительная диэлектрическая проницаемость кремния 12.

72. Полевой транзистор с управляющим n- каналом имеет наибольший ток стока 5ma , напряжение отсечки 2.5 В. Отыскать ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ наивысшую крутизну полевого транзистора.

73. Изобразить стокозатворные свойства полевых транзисторов с управляющим каналом n- типа у каких S1>S2>S3. Обоснуйте корректность приобретенных результатов .

74. Изобразить стокозатворные свойства полевых транзисторов с управляющим каналом n- типа у каких m1>m2>m3. Обоснуйте корректность приобретенных результатов.

75. Изобразите структуру, схему обозначения и стокозатворную ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ характеристику полевого транзистора с индуцированным каналом при разных напряжениях на стоке. Поясните, как определяются главные характеристики по этим чертам.

76. Изобразите структуры, схемы обозначения и стокозатворные свойства полевых транзисторов со интегрированным каналом разных типов проводимости. Поясните, как определяются главные характеристики по этим чертам.

77. Изобразите структуры, схемы обозначения и стоковые ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ свойства полевых транзисторов с индуцированным каналом p типа при разных напряжениях на затворе. Поясните ход этих черт.

78. Изобразите структуры, схемы обозначения и стоковые свойства полевых транзисторов с индуцированным каналом p типа при разных напряжениях на затворе. Поясните ход этих черт.

79 . Изобразите схему замещения полевого транзистора с управляющим каналом n- типа. Дайте определение ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ всем элементам этой схемы. Приведите формулы для определения всех частей этой схемы.

80. Растолкуйте и покажите воздействие температуры на ход вольтамперных черт полевого транзистора. Что такое термостабильная точка?

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

Некие физические неизменные.

1.


Неизменная Планка

2.


Неизменная Больцмана

3. Масса электрона

4. Заряд электрона

5. Поперечник электрона

6. Диэлектрическая проницаемость свободного места

7. Магнитная проницаемость свободного ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ места

8. Масса протона


Рис. 1. График для определения коэффициента (тема «Электровакуумные приборы).

Приложение 2

Неизменные термоэлектронной эмиссии:

Материал катода А, a/см2град2
Вольфрам 4.52
Торий на вольфраме 2.63
Торий на карбиде 1.15 *10-2 1.49
Окись бария на Вольфраме 0.01 1.0

Приложение 3

Характеристики германия и кремния:

Характеристики Ge Si
Плотность,г/см Атомный вес Плотность атомов, см-3 Относительная диэлектрическая ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ проницаемость Ширина нелегальной зоны, эв(Т=00К) эв (Т =3000К) Действенная масса(m/m0) Электронов Дырок Подвижность электронов см2/в*сек Дырок см2/в*сек Собственная концентрация носителей ,00,см-3 Собственное удельное сопротивление ом*см (Т=2930К) Коэффициент диффузии электронов , см2/сек Дырок, см2/сек 5.32 72.6 4.4*1022 0.785 0.72 0.12 0.28 2.5*1013 2.33 28.1 5*1022 1.21 1.12 0.26 0.49 1010 2*105

Приложение 4

Пересчет характеристик четырехполюсника.

Z ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ Y H A
Z Z11 Z12 Z22 Z22 Y22/DY -Y12/DY -Y21/DY Y11/DY DH/H22 H12/H22 -H21/H22 1/H22 A11/A22 DA/A21 1/A21 A22/A21
Y Z11/DZ Z12/DZ Z22/DZ Z22/DZ Y11 Y12 Y21 Y22 1/H11 -H12/H11 H21/H11 DH/H ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ11 A22/A12 -DA/A12 -1/A12 A11/A12
H DZ/ Z22 Z12/Z22 -Z21/Z22 1/Z22 1/Y11 -Y12/Y11 Y21/Y11 DY/Y11 H11 H12 H21 H22 A12/A22 DA/A22 -1/A22 A21/A22
А Z11/Z21 DZ/Z21 1/Z21 Z22/Z21 -Y22/Y21 -1/Y21 -DY/Y21 -Y11/Y21 -DH/H ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ21 -H11/H21 -H22/H21 -1/H21 A11 A12 A21 A22

DZ=Z11*Z22-Z12*Z21 , DY=Y11*Y22-Y12*Y21

DH=H11*H22-H12*H21 , DA=A11*A22-A12*A21 (определители матрицы)

Связь меж H – параметрами в разных схемах включения:

H11э= H11б/(1-Н21б)

H11к= H ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ11э

H11б= Н11э/(1+ Н21э)

Н12э= (H11б* Н22б/1+ Н21б) - Н12б

Н12к=1

Н12б=( H11э* Н22э/(1+ Н21э)) - Н12э

Н21э=- Н21б /(1- Н21б)

Н21к = Н21э+1

Н21б= - Н21э/(1+ Н21э)

Н22э=Н22б/(1-Н21б ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ)

Н22к=Н22э

Н22б=Н22э/(1+Н21э)

Приложение 5

ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПО Электрическим Устройствам :

1. Концентрация электронов в неком металле составляет . Найти наибольшее значение энергии для хоть какого электронов в этом образчике при 0 0 К (уровень Ферми).

Решение :


2. Вольтамперная черта некого триода определяется последующим выражением :

ma. Требуется найти величину ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ характеристик лампы , S, Ri, m при анодном напряжении Ua =300B и напряжении сетки Uc=-4 В.

Решение :

А. Крутизна

Б. коэффициент усиления 75

С. внутреннее сопротивление лампы =52 (кОм).

3. Имеется сплавной германиевый p-n переход с концентрацией донорной примеси в 1000 раз большей чем акцепторной , при этом на каждые 108 атомов кремния приходится один атом ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ акцепторной примеси. Найти контактную разность потенциалов при температуре 300 0К. Концентрация атомов N и ионизированных атомов ni принять равными соответственно 4.4*1022 и 2.5*1013 см –3.

Решение:

Определим концентрацию акцепторных атомов:

концентрация атомов доноров

Контактная разность потенциалов

=0,0258ln(4.4*1017 4,4*1014/(2.5*1013)2=0.33 (В)

Ответ : 0.33 В

4. Установите связь меж z- параметрами и y-параметрами транзистора:

Решение :


Уравнения для системы Z - характеристик ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ таковы:


Уравнения для системы Y-параметров таковы:

Переход от одной системы характеристик к другой комфортно производить при помощи определителей .Решая уравнения первой системы относительно

I1 и I2 получаем



Сопоставляя коэффициенты перед U1 и U2 из уравнений 2-ой системы с надлежащими коэффициентами из уравнения первой системы , выведем разыскиваемые соотношения:


Рекомендуемая литература по ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ дисциплине «Электронные приборы»:

1. В.Н. Дулин . Электрические приборы : учебник для вузов. - Изд. 3-е .М.:Энергия ,1977. – 424 с.

2. 2. В.А. Батушев Электрические приборы : учебник для студентов обучающихся по направлению «Радиотехника» . – Изд. 2-е .М., Высш.шк., 1980 –383с.

3. Ю.А. Кацман . Электрические лампы , теория , базы расчета и проектирования . М. Высшая школа . 1979 г ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ. 401 с.

4. Ю.Г. Татьянченко . Полупроводниковые приборы : учебно-методическое пособие . 1989 г.. 155 с.

5. Ю.Д. Денискин .Электрические приборы : учебное пособие. -М., Энергия , 1980 г.. 280 с.

6. В.Н. Дулин . Полупроводниковые приборы : учебное пособие- Энергия . 1977 г. 424 с.

7. К.М. Брежнева . Транзисторы для аппаратуры широкого внедрения : Справочник. 1981 г. 656 с.

8. Г.И. Изъюрова . Расчет электрических ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ схем : учебное пособие. - М, Высшая школа . 1987 г.. 335 с.

9. В.С Ковальчук . Судовая радиоэлектроника : учебное пособие. - М. Транспорт. 1977г.. 344 с.

10. . В.Г. Гусев , Ю.М. Гусев . Электроника : учебное пособие. – М.,1991 г.. 621 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОБЩИЕ ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ………………………………………………………………..4

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО Исследованию

ДИСЦИПЛИНЫ «ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ»………………………………………………………………..-

ЧАСТЬ 1. Электрические ЛАМПЫ……………………………………………………………………4

ЧАСТЬ 2. ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВЫЕ И ИОННЫЕ ПРИБОРЫ…………………………………………………………………5

ЧАСТЬ ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ 3. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ…………………………………………………………………5

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА……………………………………………… -

ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ………………………………………………………………...7

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ………………………………..12

ПРИЛОЖЕНИЯ………………………………………………………. …16

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА…………………………..………21

.


elektrosnabzhenie-gazovih-promislov-referat.html
elektrosnabzhenie-mehanicheskogo-ceha-referat.html
elektrosnabzhenie-netyagovih-potrebitelej.html