Электрорадиоматериалы. 
Методичні вказівки до лабораторним роботам

УДК 621.315.4.

Упорядники: ст. преп. Р. І. Іванова, доценти Р. А. Татарникова, Б. У. Фролов, С. А. Гусев.

Підготовка до переизд.: доценти С.А. Гусєв, И. К. Желанкина, Л. Ф. Погромская; під ред. С. А. Гусева.

Электрорадиоматериалы. Методичні вказівки до лабораторним роботам./ Під ред. С. А. Гусева. Вид. друге перекл. і доп.; Балт. держ. техн. унт, СПб., 2000, с.

Мул. 26, табл. 18.

©.

Робота 1. ДОСЛІДЖЕННЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ПРОВОДНИКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ.

Мета работы:

1) визначення питомих опорів проводниковых матеріалів низького і високого опору та його залежність від температуры;

2) визначення залежності величини електрорушійної сили термопар від температуры;

3) оцінка довжини вільного пробігу електронів у різних проводниковых материалах.

1. Стислі дані з теории.

Основні властивості проводниковых матеріалів характеризуються величиною питомої опору електричному струму ?, температурним коефіцієнтом питомої електричного опору ?? (ТК?), величиною термоэлектродвижущей сили ЕТ.

Найкращими провідниками електричного струму є метали. Механізм перебігу струму в металах, що у твердому чи рідкому станах, обумовлений рухом вільних електронів, тому метали є матеріалами з електронною электропроводностью.

Електропровідність металів залежить від ідеалу кристалічною грати: що менше дефектів має кристалічна решітка, тим більша електропровідність. Тому чисті метали мають найменшими значеннями питомої опору, а опір сплавів завжди вище опорів металевих компонентів, які входять у їх состав.

Металеві провідникові матеріали можна розділити на провідники малого опору (?? 0,1 мкОм? м) — мідь, срібло, алюміній тощо. буд., і провідники (сплави) високого опору. В своє чергу діляться на термостійкі сплави для електронагрівальних приладів — ніхром, хромаль, фехраль та інших., і термостабильные сплави для зразкових резисторів — манганин, константан.

B відповідність до електронної теорією металлов:

(1.1).

де mo = 9,109?10−31 кг, e = 1,602?10−19 Кл — маса спокою і заряд електрона;? 105 м/с — середня швидкість теплового руху електронів; no = 1028 м-3 — число електронів в одиниці обсягу; ?порівн — середня довжина вільного пробігу электронов.

Величина питомої електричного опору провідників переважно залежить середньої довжини вільного пробігу електронів ?порівн. З підвищенням температури амплітуда коливань вузлів кристалічною грати збільшується, середня довжина вільного пробігу електронів зменшується (рис. 1.1), а удільне опір зростає. Твір питомої опору на величину середньої довжини вільного пробігу електрона є величиною постійної ???порівн = а = const.

Температурним коефіцієнтом питомої опору ?? (ТК?) називається відносне зміна питомої опору за зміни температури однією Кельвін (градус):

(1.2).

Залежність питомої опору від температури викликається як зменшенням довжини вільного пробігу електронів, а й збільшенням лінійних розмірів провідника. Тому ?? має дві складові: ?? = ?R +?l, (1.3).

де ?R — температурний коефіцієнт опору у цьому інтервалі температур; ?l — температурний коефіцієнт лінійного розширення провідника, значення якого наведені у табл. 1.1. У чистих металів ?? ?? ?l, для них ??? ?R. Для термостабильных металевих сплавів таке наближення не справедливо.

Таблиця 1.1.

Метали і сплави? l ?10−4, K-1.

Мідь 0,167.

Константан 0,17.

Манганин 0,181.

Ніхром 0,163.

Температурний коефіцієнт електричного опору (ТКR) резистора визначається выражением.

(1.4).

де Ro -опір провідника за нормальної температури Т. е. Похідна визначається дотично до кривою R (T) (рис. 1.2). Для визначення похідною dR/dT = dR/d? (Т — температура в градусах Кельвіна,? — в °З) будується залежність R (?) (рис. 1.2). При заданої температурі (точка A) проводиться дотична до кривою R (?), де вибирається ділянку ab довільній довжини. Похідна визначається вираженням dR/d?? ?R…

Експериментально удільне електричне опір визначається по формуле:

(1.5).

де R — електричне опір провідника, P. S, I — площа поперечного перерізу й довжина проводника.

При зіткненні двох різних металів з-поміж них виникає контактна різницю потенціалів. Причиною цього є неоднакові значення робіт виходу електронів й різні значення концентрації вільних електронів в стичних металлах.

Термопарою називається пристрій, що містить спай двох провідників чи напівпровідників. Якщо спай двох металів Проте й У (термопара) має температуру T1, а вільні (неспаянные) кінці температуру T2, причому T1>T2, то між вільними кінцями виникає термо-э.д.с.

(1.6).

де — коефіцієнт термо-э.д.с. чи відносна питома термо-э.д.с., k=1,381?10−23 Дж/К — стала Больцмана, е — заряд електрона, п1, п2 — концентрації вільних електронів в стичних металлах.

У термопарах використовують провідники, котрі мають великий і стабільний у робочому діапазоні температур коефіцієнт термо-э.д.с.

2. Опис експериментальної установки.

Експериментальна установка зображено на рис. 1.3. Зразки дротяних резисторів R1-R4, одержані із міді, константана, манганина і нихрома, металлопленочный резистор МЛТ-1 (R5) і термопари ТП1-ТП3 вкладаються у термостат 1 з термометром 2. Електричне опір резисторів вимірюється омметром 3, э.д.с. термопар — милливольтметром 4. Перемикачі П1 і П2 розміщені платі 5 й дозволяють по черзі підключати до измерителям досліджувані провідники і термопари. Саме там приведено таблиця із зазначенням виду, довжини і перерізу досліджуваних проводников.

3. Порядок проведення работы.

Увага: всі вимірювання по наступним пунктах проводяться одновременно.

3.1. Визначення питомої електричного опору провідників і обчислення? R, ??.

Провідники, розміщені у термостат, по черзі залучити до вхідним затискання омметра і виміряти їх опору спочатку при кімнатної температурі, та був у разі підвищення температури до 90 °із кроком 10 оС. Результати вимірів записати з точністю в табл.1.2.

Таблиця 1.2.

Провідник ?, oС 20 30 40 50 60 70 80 90.

Мідь R1.

?1.

?R1.

??1.

Константан R2.

…

… …

3.2. Визначення залежності термо-э.д.с термопар від температуры.

Поруч із нагріванням провідників нагріваються розміщені у термостат спаи трьох термопар. Холодні кінці термопар по черзі підключити перемикачем П1 до милливольтметру. Значення вимірюваних термо-э.д.с. занести в табл. 1.3.

Таблиця 1.3.

?, °З ET, МВ.

Термопара.

мідь — константан хромель — алюмель хромель — копель.

…

4. Оформлення отчета.

1. Привести схеми експериментальних установок, дані вимірювальних приладів та досліджуваних елементів, і навіть таблиці измерений.

2. За даними вимірів табл. 1.1 побудувати графік залежності R (?). За графіком R (?), і навіть по формулам (1.3), (1.5) розрахувати і занести в таблицю 1.1 значення? R, ??, і? кожного з досліджених провідників. За даними таблиці 1.1 побудувати графіки залежностей R (?), ?(?), ?R (?) і …

3. Розрахувати довжини вільного пробігу електронів для досліджених провідників при кімнатної температуре.

4. За даними таблиці 1.2 і з формулі (1.6) розрахувати середні значення відносної удільної термо-э.д.с. для досліджених термопар. побудувати графіки залежностей ЕТ (?).

5. Привести стисле опис досліджених у роботі матеріалів (хімічний склад, електричні властивості, області применения).

6. Дати стислі висновки з результатам работы.

Контрольні вопросы.

1. Які матеріали ставляться до класу проводников?

2. Чим обумовлена висока електропровідність проводников?

3. Як можна класифікувати проводники?

4. Які чинники та чому впливають на удільне електричне сопротивление?

5. Що таке температурний коефіцієнт питомої сопротивления?

6. Для яких матеріалів і чому важливо враховувати лінійне розширення при нагревании?

7. Що таке термо-э.д.с., у яких причина її возникновения?

8. Виходячи з яких міркувань підбираються матеріали для термопар?

9.

Робота 2. ДОСЛІДЖЕННЯ ВЛАСТИВОСТЕЙ ТЕРМОРЕЗИСТОРОВ.

Мета работы:

а) визначення залежності опору терморезисторов від температуры;

б) визначення енергії активації і коефіцієнта температурної чутливості полупроводника;

в) оцінка величини постійної часу теплової інерції терморезисторов;

р) побудова динамічних вольтамперных характеристик терморезисторов.

1. Стислі дані з теории.

Терморезистором називається напівпровідниковий резистор, опір що його сильної мірою залежить від температуры.

Питома електрична провідність полупроводников.

(2.1).

де — концентрація, — рухливість електронів і дірок соответственно.

У домішкових (n-типа чи p-типа) напівпровідниках однією з доданків у наведеному вираженні можна пренебречь.

Рухливість носіїв при нагріванні змінюється порівняно слабко (по статечному закону, ?), а концентрація дуже (по експонентному закону, ?). Тому температурна залежність удільної провідності напівпровідників подібна температурної залежності концентрації основних носіїв, а електричне опір терморезисторов можна визначити по формуле:

(2.2).

де Nо — коефіцієнт, залежить від типу, і геометричних розмірів напівпровідника; ?Еге — енергія активації домішок (для домішкових напівпровідників) чи ширина забороненої зони (для власних напівпровідників), k — стала Больцмана.

Постійна У =?Э/k називається коефіцієнт температурної чутливість проблеми та наводиться в паспортні дані на терморезистор. Експериментально коефіцієнт температурної чутливості визначають по формуле.

(2.3).

де Т1 і Т2 — вихідна й кінцева температури робочого температурного діапазону, R1 і R2 — опору терморезистора за нормальної температури відповідно Т1 і Т2.

На рис. 2.1 наведено графік залежності опору напівпровідникового резистора від температуры.

Найчастіше терморезисторы мають негативний температурний коефіцієнт опору? R. Випускаються також терморезисторы, що мають у порівняно вузькому інтервалі температур позитивний? R і звані позисторами. При нагріванні величина опору терморезисторов убуває, а позисторов зростає у сотні й тисячі раз. У довідниках значення? R наводиться для температури 20 оС. Значення? R терморезисторов для будь-який температури буде в діапазоні 20…150 оС можна визначити по формуле:

(2.4).

Терморезистор характеризується певної теплової інерцією, яка від хімічних властивостей напівпровідника і конструкції елемента (площі випромінюючої поверхні). Теплова інерція оцінюється постійної часу? — часом, протягом якого різницю між власної температурою тіла, і температурою середовища зменшується в е (2,7183) раз.

Якщо терморезистор, має температуру? про, розмістити у середу ввечері з температурою? с??о, його температура змінюватиметься з часом по показовому закону:

. (2.5).

На рис. 2.2 показаний процес зміни температури терморезистора за його остывании.

З остыванием терморезистора опір його збільшується (рис. 2.3). Знання залежностей R (?) (рис. 2.1) і R (t) (рис. 2.3) дозволяє, переймаючись значеннями R і визначаючи по кривим рис. 2.1 і 2.3 відповідні їм значення? і t, побудувати залежність ?(t) і побачити ?.

Розрізняють статичну і динамічну вольтамперные характеристики (ВАХ) терморезистора. При зняття статичної ВАХ струм фіксується після тривалої витримки терморезистора при кожному значенні напруги. Динамічна ВАХ показує реакцію терморезистора на вплив імпульсів напруги різного розміру, але однаковою тривалості. Струм фіксується наприкінці импульса.

Терморезистор має одну статичної і сімейством динамічних ВАХ, відповідних ряду фіксованих длительностей? t імпульсів напруги. ВАХ терморезистора є думок нелінійних. Динамічні ВАХ терморезистора наведено на рис. 2.4.

При тривалості імпульсу терморезистор не встигає нагрітися й відвертий спротив її практично не змінюється зі зростанням напруги. При тривалості терморезистор нагрівається, і ВАХ стає істотно нелінійної. Чим більший тривалість імпульсу, тим більше коштів струм при одному й тому ж величині напруги. Статична ВАХ відповідає .

2. Опис експериментальної установки.

Експеримент проводиться на установці аналогічної зображеною на рис. 1.3. Терморезистор міститься у термостат, температура у якому вимірюється термометром чи термопарою. Опір резистора вимірюється омметром.

Зняття вольтамперных характеристик виконується за схемою, наведеної на рис. 2.5. Вимірювальної ланцюг харчується джерела постійного регульованого напруги ИП з умонтованим вольтметром V. Струм через терморезистор вимірюється миллиамперметром.

3. Порядок виконання работы.

3.1. Зняття залежності R (?) опору терморезистора від температуры.

Включити термостат, електронний термометр і омметр. Виміряти опір терморезистора що за різних температурах — від кімнатної до максимальної, рівної 90 °C, з інтервалом ?? =10 °З. Результати досвіду занести в табл. 2.1.

Таблиця 2.1.

Досвід Розрахунок Примечание.

? R Т? R.

oC Ом До град.-l.

20 … 90 Терморезистор типу…

3.2. Визначення теплової постійної часу терморезистора.

Вимірявши опір терморезистора при 90 °З, швидко витягти його з термостата. Момент вилучення б сприйняти як t = 0. Відключити термостат.

Фіксуючи час, вимірювати опір терморезистора за його остиганні до того часу, воно збільшено приблизно тричі. Дані вимірів занести в табл. 2.2.

Таблиця 2.2.

t з 0 10 20 30 40 50 60 70 тощо. буд.

R Ом.

3.3. Зняття динамічних вольтамперных характеристик.

Зібрати електричну схему установки відповідно до рис. 2.5.

Встановити напруга не вдома джерела харчування ИП однакову 5 В. Замкнув ключ До, записати показання миллиамперметра в початковий час і далі через кожні 10 секунд. Через 60 з ключ розімкнути. Перед наступним виміром витримати хвилинну паузу для охолодження терморезистора. Повторити виміру для напруг 10, 15, 20, 25, 30 У; тривалість паузи зі зростанням напруги слід збільшувати. Результати досвіду занести в табл. 2.3.

Таблиця 2.3.

U, У і (мАЛО) через с.

t = 0 10 20 30 40 50 60 Примечание.

5 Тип резистора …

…

4. Оформлення отчета.

1. Привести схеми експериментальних установок, дані вимірювальних приладів та досліджуваних елементів, і навіть таблиці измерений.

2. Для дослідженого температурного діапазону визначити по формулам (2.2) і (2.3) енергію активації ?Еге і коефіцієнт температурної чутливості У терморезистора.

3. Розрахувати за такою формулою (2.4) і занести в табл. 2.1 значення? R. За даними табл. 2.1 побудувати графіки залежностей R=f (?) і ?R= f (?).

4. З даних табл. 2.1 і 2.2. побудувати графік залежності ?(t). Визначити постійну часу? теплової інерції терморезистора. За температуру середовища? з прийняти кімнатну температуру.

5. За даними табл. 2.3 побудувати динамічні вольтамперные характеристики терморезистора.

6. Дати стислі висновки з результатам работы.

Контрольні вопросы.

1. Що називають терморезистором?

2. Чим обумовлена електропровідність полупроводников?

3. У чому причини сильної температурної залежності опору напівпровідникових резисторов?

4. Що таке коефіцієнт температурної чутливості, як він можна визначити экспериментально?

5. Чому терморезисторы мають негативним температурним коефіцієнтом сопротивления?

6. Що таке стала часу терморезистора, чому залежить її величина?

7. Як практично можна визначити постійну часу терморезистора?

8. У чому різницю між статичної і динамічної ВАХ терморезистора?

Робота З. ДОСЛІДЖЕННЯ ВЛАСТИВОСТЕЙ ВАРИСТОРОВ.

Мета роботи — дослідження основних властивостей варисторов і ілюстрація їх практичного применения.

1. Стислі дані з теории.

Варистором називається нелінійний напівпровідниковий резистор, електричне опір якого змінюється залежно від докладеної напряжения.

Варисторы виготовляються з розмеленого карбіду кремнію (SiC) з добавкою зв’язувальної вещества.

Причинами, які зумовлюють нелінійний вольтамперной характеристики варистора, являются:

— микронагрев контактів між окремими зернами карбіду кремнію, що призводить до зростання провідності елемента в усьому объеме;

— збільшення провідності внаслідок часткового пробою оксидних плівок, покриваючих зерна карбіду кремнію, при напряженностях електричного поля E = 105…106 В/м;

— існування лежить на поверхні зерен карбіду кремнію замикаючих р-п-переходов, обумовлених різним характером електропровідності поверхнею й у обсязі окремого зерна SiC.

ВАХ варистора (рис. 3.1), як і будь-якого нелінійного резистора, у робітничій точці (точка А) характеризується статичним і диференційним сопротивлениями.

(3.1).

де МU, MI — масштаби по осях координат.

Ступінь нелінійності ВАХ оцінюється коефіцієнтом нелинейности.

(3.2).

який в варисторов досить великий (? = 2…7) і кілька змінюється у різних точках ВАХ. Поділяючи перемінні у натуральному вираженні (3.2) і інтегруючи, можна отримати роботу аналітичну апроксимацію ВАХ варистора, (3.3).

де У — стала, що залежить від властивостей напівпровідникового матеріалу і геометричних розмірів варистора.

Варисторы широко застосовують у техніці захисту від перенапряжений (искрогасители), в стабилизаторах і обмежниках напруги, в преобразователях сигналу (умножители частоти). У цьому роботі досліджується бруківці стабілізатор напруги на варисторах (рис. 3.2). Напруга не вдома стабілізатора одно різниці напруг на варисторе (U) і лінійному резисторе (UR): Uвых = U — UR. Зі збільшенням вхідного напруги Uвх зростає струм в елементах мосту. Вихідний напруга, з рис. 3.3, спочатку збільшується, потім падає нанівець і після зміни знака знову зростає по абсолютну величину. Зовнішня характеристика стабілізатора Uвых (Uвх) як холостого ходу приведено на рис. 3.4.

Вихідний напруга залишається приблизно постійним за зміни вхідного напруги від Uвх1 до Uвх2, коли величина диференціального опору варистора дорівнює чи близька до величині опору лінійного резистора. Кількісної оцінкою стабілізації напруги є коефіцієнт стабилизации.

(3.4).

При синусоидальном вхідному напрузі міст стабілізує чинне значення вихідного напруги. Останнє містить третю гармоніку, питома вага якої зростає зростанням амплітуди вхідного напряжения.

2. Опис експериментальної установки.

Вольтамперные характеристики варистора знімаються за схемою рис. 2.5. Осциллографическое дослідження варистора проходить за схемою рис. 3.5.

Вимірювальної ланцюг харчується від задає генератора ЗГ. Перемикач П підключає на вхід осцилографа ЭО варистор чи (для масштабирования осцилографа) лінійний резистор R. На вертикальні пластини ЭО подається напруга з лінійного резистора Rо, пропорційне току через варистор, на горизонтальні пластини — напруга на варисторе. Отже, на екрані осцилографа відтворюється динамічна ВАХ досліджуваного елемента. Вхідний напруга вимірюється цифровим вольтметром V.

Дослідження мостового стабілізатора на варисторах проходить за схемою рис. 3.6. Харчування здійснюється чи то з джерела постійної напруги, чи то з задає генератора залежить від становища перемикача П1.

Перемикач П2 служить для перемикання вольтметра і осцилографа до вхідним чи вихідним затискання моста.

3. Порядок виконання работы.

3.1 Зняття вольтамперной характеристики варистора постійному токе.

Подать харчування на вимірювальну схему рис. 2.5. Змінюючи вхідний напруга від 0 до 60 У, виміряти та не записати в табл. 3.1 значення струму через варистор (6…8 точек).

Таблиця 3.1.

Oпыт Расчет.

U I RCT Rд ?

У мАЛО Ом -.

3.2 Осциллографическое дослідження варистора.

Подать харчування на схему рис. 3.5. Замальовувати на кальку ВАХ варистора при напрузі на вході 60 У. Визначити масштаби по току (по осі у) і з напрузі (по осі x) навіщо, не чіпаючи регуляторів посилення осцилографа, перемикач П1 перекласти на становище «2». На екрані осцилографа вийде похила пряма — ВАХ лінійного резистора. Регулюючи напруга, домогтися, щоб їх крайні точки не виходили межі екрана осцилографа. Масштаби (при R >> Ro) розраховуються наступним образом:

(3.5).

де U — напруга, обмірюване вольтметром, X, Y — проекції ВАХ на осі x, у.

3.3 Дослідження мостового стабілізатора напруги на варисторах.

Досвід проходить за схемою рис. 3.6 як холостого ходу (Rн = ?).

а) Дослідження мосту постійному токе.

Відключити осцилограф рубильником До. Перемикач П2 встановити становище «1». Підключити до схемою джерело постійної напруги і регулюючи його напруга, встановити по цифровому вольтметру V напруга Uвх на вході стабілізатора 10 У. Встановити перемикач П2 у безвихідь «2» і виміряти напруга Uвых не вдома стабілізатора. Провести аналогічні виміру зі збільшенням вхідного напруги до 80 У (через 10 У). Результати досвіду занести в табл.3.2. Коефіцієнт стабілізації вираховується за формулою 3.4.

Таблиця 3.2.

Uвх, У Uвых =, У Uвых?, У Kст = Kст ?

0 0 0.

…

Після завершення дослідів відключити від схеми джерело постійного напряжения.

б) Дослідження мосту на перемінному токе.

Включити осцилограф і підключити його до досліджуваної ланцюга, замкнувши рубильник До. Переключити клеми і перемикач роду роботи цифрового вольтметра в режим виміру змінного напруги. Подать на вхід схеми змінне напруга від задає генератора ЗГ і започаткувати виміру, аналогічні п. 3.3.а. Результати вимірів занести в табл. 3.2. Для трьох значень напруги, відповідних ділянкам ab, bc і cd на рис. 3.4, зняти на кальку осциллограммы напруг Uвых (t).

4. Оформлення отчета.

1. Привести схеми експериментальних установок, дані вимірювальних приладів та досліджуваних елементів, і навіть таблиці з результатами вимірів і вычислений.

2. За даними таблиці 3.1 побудувати ВАХ варистора, зняту постійному токе.

3. Побудувати із зазначенням масштабів по осях ВАХ варистора на перемінному токе.

4. За даними табл. 3.2 побудувати характеристики «вхід-вихід» стабілізатора напруги Uвых (Uвх), зняті постійному і перемінному токе.

5. Привести якісні осциллограммы напруг не вдома мостового стабилизатора.

6. Дати стислі висновки з работе.

Контрольні вопросы.

1. Як мовиться варистором? З яких матеріалів їх изготавливают?

2. Чим обумовлена нелінійний ВАХ варистора?

3. Що таке ступінь нелінійності як і використовуючи цей параметр можна апроксимувати ВАХ варистора?

4. Де застосовують варисторы і почему?

5. Як влаштований як і працює бруківці стабілізатор напруги на варисторах?

6. Яким параметром оцінюються стабілізуючі властивості стабілізатора напряжения?

7. Як ступінь нелінійності ВАХ варистора впливає величину коефіцієнта стабилизации?

8. Як одержати ВАХ варистора на екрані осциллографа?

Робота 4. ДОСЛІДЖЕННЯ ВЛАСТИВОСТЕЙ ФОТОРЕЗИСТОРОВ.

Мета роботи — дослідження основних характеристик фоторезисторов:

1) визначення залежності величини опору від освещенности;

2) отримання вольтамперных характеристик що за різних значеннях освещенности;

3) визначення залежності фототока від величини освещенности.

4) визначення інтегральної чувствительности.

1. Стислі дані з теории.

Фоторезистором називається напівпровідниковий резистор, опір якого змінюється під впливом оптичного излучения.

Робота деяких напівпровідникових елементів полягає в використанні фотоелектричного ефекту — явища взаємодії електромагнітного випромінювання з речовиною, у результаті якого енергія фотонів передається электронам речовини. У твердих і рідких напівпровідниках розрізняють зовнішній і внутрішній фотоэффекты. У першому випадку поглинання фотонів супроводжується вильотом електронів з речовини. У другому — електрони, залишаючись в речовині, переходять із заповненою енергетичної зони до зони провідності, обумовлюючи поява фотопроводимости. У газах фотоефект полягає у іонізації атомів чи молекул під впливом випромінювання. Внутрішній фотоефект, що виникає у парі з електронного і дырочного напівпровідників, знижує контактну різницю потенціалів, виконуючи безпосереднє перетворення електромагнітного випромінювання в енергію електричного поля, що використовують у фотодиодах, фототранзисторах. Найяскравіше внутрішній фотоефект виражений в напівпровідникових матеріалах як селен, германій, кремній, різні селенистые і сірчисті сполуки талію, кадмію, свинцю і вісмуту. З положень цих матеріалів виготовляють фотоелементи і фоторезисторы.

За відсутності опромінення фоторезистор має деяким великим опором Rт, що називається темновым. Розмір темнового опору визначається температурою і чистотою напівпровідника. При додатку до фоторезистору різниці потенціалів у ланцюзі виникає струм I = Iо+ Iф, (4.1).

де Iо — темновой струм, Iф — фототок. Залежність фототока від освітленості (світлового потоку) називається світловий характеристикою (рис. 4.1). Фоторезисторы мають лінійної вольтамперной характеристикою, одержуваної за незмінної освітленості Є (рис. 4.2).

Основним параметром фоторезисторов є інтегральна чутливість, під якої розуміють ставлення фототока до який викликав її появу світловому потоку білого (немонохромного) світла, і прикладеному напряжению:

(4.2).

де P. S — облучаемая площа фоторезистора, Gф — фотопроводимость, — світловий потік. Інтегральна чутливість виявляється у мікрочи миллиамперах на вольт-люмен (мкА/В?лм, мА/В?лм). Зі збільшенням освітленості величина інтегральної чутливості зменшується, оскільки світлова характеристика Iф (E) має зону насыщения.

Недоліками фоторезисторов є значна залежність опору від температури, характерна напівпровідників, і велика інерційність, що з великим часом рекомбінації електронів і дірок після припинення опромінення. Постійна часу? різних типів фоторезисторов коливається не більше 4?10−5 …3?10−2 з. Так, для фоторезисторов марок ФС-КО, ФС-К1? = 2?10−2 з, для ФС-А1 —? = 4?10−2 з. Це обмежує швидкодію і утрудняє контроль швидких змін освітленості в приладах з фоторезисторами (рис. 4.3).

2. Опис експериментальної установки.

Фоторезистор (рис. 4.4) складається з діелектричним пластини 1, яку завдано шар світлочутливого напівпровідникового речовини 2. З протилежних сторін цього укріплені електроди 3. Для захисту від механічних впливів фоторезистор запрессовывается в пластмасову оправу з прозорим вікном, штырьки якої з'єднані з його электродами.

У лабораторної установці фоторезистор розташовується всередині темновой камери спеціальному панелі. Поруч розміщається фотоелемент, є датчиком люксметра — приладу, измеряющего освітленість. У протилежному кінці камери на рівній відстані від фоторезистора і фотоелемента поміщений джерело світла із регульованим світловим потоком. Держак регулятора потоку розташована на лицьової панелі установки. Саме там вказані облучаемая площу і темновое опір фоторезистора. Для виміру опору і струму фоторезистора використовується універсальний цифровий вольтметр. Вольтамперные характеристики знімають за схемою рис. 2.5.

3. Порядок проведення работы.

3.1 Визначення залежності опору фоторезистора від освещенности.

Підготувати цифровий вольтметр до виміру опорів, навіщо перемикач типу робіт встановити становище «R», межу виміру — «10 МОм». Підключити цифровий вольтметр до клеммам фоторезистора, розташованим на правої бічний панелі лабораторної установки.

Подать напруга на стенд, перевівши тумблер харчування, розташований на лицьової панелі, у безвихідь «Вкл». Змінюючи освітленість регулятором на лицьової панелі відповідно до значеннями в табл. 4.1, виміряти і занести в табл. 4.1 опір фоторезистора.

Таблиця 4.1.

E лк 0 5 10 25 50 75 100 125 150.

R МОм Rт.

?=Rт/R -.

3.2 Зняття сімейства вольтамперных характеристик фоторезистора.

Зібрати схему відповідно до рис. 2.5. Підготувати цифровий вольтметр до виміру струму, навіщо перемикач типу робіт експортувати становище «мкА», межу виміру «100». Встановити освітленість Є = 10 лк. Змінюючи напруга не вдома джерела постійної напруги від 0 до 30 У (через 5 У), виміряти і занести в табл. 4.2 значення струму через фоторезистор. Повторити досвід при значеннях освітленості 15, 25 лк. Темновой струм (при Є = 0) розрахувати згідно із законом Ома:

Таблиця 4.2.

E = 0 Є= 10 лк Є =15 лк Є = 25 лк.

U Io I Iф Sи I Iф Sи I Iф Sи.

У мкА мкА мкА мкА/лм?В мкА мкА мкА/лм?В мкА мкА мкА/лм?В.

…

3.3 Визначення залежності інтегральної чутливості фоторезистора від величини освещенности.

Залежність Sи (E) визначається за схемою попереднього досвіду за незмінної значенні напруги U = 25 У. Результати досвіду і обгрунтованість розрахунків занести в табл. 4.3.

Таблиця 4.3.

E лк 0 10 20 40 60 80 100 120 150.

I мкА.

Iф мкА.

Sи мкА/лм?В.

4. Оформлення отчета.

1. Привести схеми експериментальних установок, дані вимірювальних приладів та досліджуваного фоторезистора.

2. Оформити таблиці з результатами вимірів і обчислень. При розрахунках використовувати формули (4.1), (4.2).

3. Побудувати графіки R (E), Sи (E) і сімейство ВАХ U (I) фоторезистора при освещенностях Є = 10, 15, 25 лк.

4. Зробити стислі висновки з результатам проведених исследований.

Контрольні вопросы.

1. Що таке фоторезистор, з яких матеріалів його изготавливают?

2. Чим обумовлена фотопроводимость полупроводников?

3. У чому різниця між внутрішнім і зовнішніх фотоэффектом?

4. Що таке темновое опір, чого залежить його величина?

5. Що розуміють під інтегральної чутливістю фоторезистора?

6. Що таке світлова характеристика? У чому причини її нелинейности?

7. Чому ВАХ фоторезистора при постійної освітленості линейна?

8. У чому основні недоліки фоторезисторов?

9.

Робота 6. Дослідження властивостей сегнетоэлектриков.

Мета роботи — експериментальна перевірка основних теоретичних положень, визначальних фізичні процеси в сегнетоэлектриках за її періодичної переполяризации; придбання практичних навичок у будівництві основний кривою поляризації D (E) й визначенні втрат надходжень у сегнетоэлектрике.

1. Стислі дані з теории.

Сегнетоэлектриками називають кристалічні діелектрики, диэлектрическая проникність яких нині сягає великих значень (порядку 104…105) і від напруженості електричного поля, температури і попередньої поляризации.

При поляризації будь-якого диэлектрика, де — вектор електричного усунення, — вектор напруженості зовнішнього електричного поля, — поляризованность диэлектрика, що дає електричний момент одиниці його обсягу, ?o — електрична постоянная.

Поляризованность речовини пропорційна напруженості електричного поля: де? — абсолютна диэлектрическая сприйнятливість речовини. Через це. Параметр (6.1) називається абсолютна диэлектрическая проникність і характеризує здатність диэлектрика до поляризації. Відносна диэлектрическая проникність визначається вираженням. (6.2).

Сегнетоэлектрики мають мимовільної (спонтанної) поляризацією, що з наявністю у структурі матеріалу мікроскопічних областей — доменів, всередині яких діелектрик поляризований до насичення. Окремі домени мають різні напрями електричних моментів. Результуючий електричний момент у своїй нульовий. Якщо сегнетоэлектрик піддати впливу зовнішнього електричного поля, домени орієнтуються полем, і вона виявляється поляризованим в усьому объеме.

У результаті доменної структури поляризованность і диэлектрическая проникність сегнетоелектриків сягає величезних проти лінійними диэлектриками значений.

Процес поляризації сегнетоелектриків в зовнішньому електричному полі має дві основні стадії. У першій стадії усунення кордонів Шотландії й зростання тих доменів, орієнтація векторів поляризації найбільш близька до орієнтації зовнішнього поля. У другий — обертання векторів поляризації доменів та його установка паралельно напрямку поля. У сильних полях число доменів, не зорієнтованих полем, зменшується, що зумовлює поступового уповільнення поляризації - насичення сегнетоэлектрика.

При циклічний зміні напруженості поля була в сегнетоэлектрике спостерігається явище диэлектрического гистерезиса, яке у фазовому запізнюванні електричного усунення щодо напруженості зовнішнього поля (рис. 6.1).

Крива, з'єднує вершини гистерезисных циклів поляризації називають основною кривою поляризації. На рис. 6.2 наведено типові графіки основний кривою поляризації і залежності діелектричним проникності сегнетоэлектрика від напруженості електричного поля. За певного напруженості Еа, що відповідає дотичній 0а, проведеної з початку координат до кривою D = f (E), диэлектрическая проникність? сягає максимального значения.

Переполяризация сегнетоэлектрика пов’язані з істотно більшими витратами енергії. Електрична потужність, затрачиваемая за цикл, пропорційна площі гистерезисной діаграми SDE й обсягом сегнетоэлектрика V. При періодичної переполяризации потужність пропорційна частоті f.

(6.3).

де MD, ME — масштаби осей в координатах «смещение-напряженность», MQ, MU — масштаби осей в координатах «заряд-напряжение».

Як оцінки діелектричних втрат часто застосовують тангенс кута діелектричних втрат, що може бути визначено з висловлювання для активної потужності, споживаної конденсатором. При паралельної схемою заміщення конденсатора:

.

Звідси (6.4).

Поляризація сегнетоелектриків сильна мірою залежить від температури. Більшість сегнетоелектриків гистерезис і нелінійний кулон-вольтной характеристики виявляючись у всіх температурах до деякою граничною, що відповідає максимуму діелектричним проникності і називається точкою Кюрі. Вище цієї температури відбувається оборотне на зміну структури матеріалу (руйнація доменів) і зникнення сегнетоэлектрических властивостей. Диэлектрическая проникність у своїй різко зменшується (рис. 6.3).

Сегнетоэлектрическими властивостями мають сегнетова сіль, титанат барію, титанат і ниобат літію та інших. Сегнетоэлектрики застосовують у електричних конденсаторах великий ємності, нелінійних конденсаторах (вариконды), в п'єзоелектричних излучателях і приймачах звуку і ультразвуку, як нелінійних елементів в оптичних системах, електроніці та обчислювальної техніки і т.д.

2. Опис експериментальної установки.

Схема осциллографического дослідження сегнетоелектриків показано на рис. 6.4. Установка харчується від мережі змінного струму з напругою 220 У. Напруга на вході вимірювальної ланцюга регулюється з допомогою лабораторного автотрансформатора (ЛАТРа). Ємність досліджуваного плоского сегнетоэлектрического конденсатора Сx, значно менше (на один-два порядку) ємності зразкового конденсатора Со1. Тому, коли конденсатор Сx підключений (перемикач П вагітною «1»), заряд в вимірювальної ланцюга, т. е. повністю визначається властивостями нелінійного конденсатора, і непередбачуване напруження Uо1, подаване на вертикальні пластини електронного осцилографа (ЭО), пропорційно заряду Qx. На горизонтальні пластини осцилографа через дільник Rl — R2 подається частину загальної напруги U? Ux. Похибка тим менше, що більше ставлення ємностей Cо1 і Сx. У результаті екрані осцилографа спостерігатиметься гистерезисная діаграма поляризації Q (U). Становище «2» перемикача П, коли підключається ємність Со2.

3. Порядок виконання работы.

3.1 Зняття основний кривою поляризації й визначення діелектричним проникності сегнетоэлектрика.

Зібрати вимірювальну ланцюг відповідно до схемою на рис. 6.4. Перевести перемикач П у безвихідь «1». Встановити на вході ланцюга напруга 120 У. На екрані осцилографа повинна мати місце гистерезисная діаграма поляризації сегнетоэлектрика. Підібрати адекватні фігури масштаб по вертикальної осі осцилографа те щоб зображення займало весь экран.

Увага: у виконання наступних пунктів лабораторної роботи допускається змінювати становище масштабного перемикача осциллографа.

Виміряти та не записати в табл. 6.2 координати вершини гистерезисного циклу: xm, ym (координати вершини можна з’ясувати, як половину розмаху зображення горизонтальній і вертикальної осях екрана). Повторити виміру, змінюючи вхідний напруга як показано в табл.6.2.

Таблиця 6.2.

h = мм, d = мм, P. S = ?d 2 /4 = м2.

Досвід Розрахунок.

U xm yт Um Qm Dm Ет? ?o.

У мм мм У мкКл Кл/м2 кВ/м мкФ/м —.

При розрахунку використовувати формули:, де h, P. S — відповідно товщина і його площа шару сегнетоэлектрика.

3.2 Визначення масштабів по осях екрана осциллографа.

Перемикач П встановити становище «2». Обертанням регулировочной рукоятки ЛАТРа, встановити вході ланцюга напруження як у межах 40…60 У. На екрані осцилографа повинна мати місце похила є пряма лінія, що становить кулон-вольтную характеристику Q (U) лінійного диэлектрика конденсатора Со2. Занести в табл. 6.1 значення напруги U і розмаху коливань променя осцилографа за горизонталлю — ?x і вертикалі - ?у.

Таблиця 6.1.

Вимірювання Розрахунок Примечание.

U, У? x, мм? у, мм MU, В/мм MQ, Кл/м Со1 = мкФ, Со2 = мкФ.

Масштаби по осях координат визначаються за такими формулам:

(6.5).

3.3 Визначення втрат надходжень у сегнетоэлектрике при кімнатної температуре.

Встановлюючи по черзі на вході ланцюга напруга 60, 80, 120 У замалювати на кальку осциллограммы петлі гистерезиса. У табл. 6.3 занести координати вершин гистерезисных циклов.

Таблиця 6.3.

Вимірювання Розрахунок.

U xm ym SQU Um Qm Pг tg ?

У мм мм мм2 У мкКл мВт -.

4. Оформлення отчета.

1. Привести схему експериментальної установки, дані вимірювальних приладів та досліджуваного элемента.

2. Оформити таблиці з результатами вимірів і обчислень. При обчисленні Um і Qm використовувати координати вершин осциллограмм гистерезисного циклу з урахуванням масштабів по осях осцилографа (табл. 6.1). Площа гистерезисного циклу SQU (табл. 6.3) визначається безпосередньо по осцилограмами шляхом підрахунку числа квадратних міліметрів (по міліметрової папері), укладывающихся всередині петли.

3. За даними табл. 6.2 побудувати основну криву поляризації D (E) і графік залежності відносної діелектричним поляризації від напруженості електричного поля? r (Е).

4. Привести осциллограммы гистерезисных циклів до трьох значень напруги на сегнетоэлектрическом конденсаторе.

5. Дати стислі висновки з работе.

Контрольні вопросы.

1. Що називають сегнетоэлектриками? Які матеріали мають сегнетоэлектрическими свойствами?

2. Що таке диэлектрическая проникність, як його можна практично определить?

3. Чому диэлектрическая проникність сегнетоелектриків значно перевищує проникність звичайних діелектриків і від напруженості зовнішнього електричного поля?

4. У чому причини виникнення гистерезиса при поляризації сегнетоэлектриков?

5. Як відбувається процес поляризації сегнетоэлектриков?

6. Чому вольтамперная характеристика сегнетоэлектрических конденсаторів нелинейна?

7. Якими параметрами характеризують втрати потужності диэлектриках?

8. Хоча це й чому залежить диэлектрическая проникність сегнетоелектриків від температуры?

9. Як одержати на екрані осцилографа кулон-вольтную характеристику?

10. Назвіть області застосування сегнетоэлектриков.

11.

Робота 7. Дослідження властивостей ферромагнитных материалов.

Мета роботи — експериментальне підтвердження основних теоретичних положень, визначальних фізичні процеси, які у ферромагнитных тілах за її періодичному перемагничивании; придбання практичних навичок у визначенні втрат надходжень у ферромагнетике, їх поділі, зняття основний кривою намагничивания B (H) й оцінки магнітних характеристик материала.

1. Стислі дані з теории.

Феромагнітні матеріали (Fe, Ni, Co та його сплави) мають особливими магнітними властивостями: високе значення відносної магнітної проникності і його сильна залежність від напруженості зовнішнього магнітного поля, при перемагничивании спостерігається магнітний гистерезис, обумовлений наявністю доменів — областей спонтанної намагниченности.

Основною причиною магнітних властивостей речовини є внутрішні приховані форми руху електричних зарядів у його атомах — обертання електронів навколо власних осей (спиновый магнітний момент) навколо ядра (орбітальний магнітний момент). У ферромагнетиков навіть за відсутності зовнішнього магнітного поля є домени із паралельною чи антипараллельной орієнтацією спинов електронів. Таке речовина перебуває у стані спонтанного (самовільного) намагничивания. У різних доменах ця орієнтація різна. Якщо матеріал не піддається впливу зовнішнього магнітного поля, сумарний магнітний момент всіх доменів і магнітний потік такого тіла в зовнішньому просторі рівні нулю.

При намагничивании зовнішнім магнітним полем відбувається поворот векторів магнітних моментів доменів у бік поля зсув кордонів доменів. Зі збільшенням напруженості поля той процес сповільнюється (явище насыщения).

При періодичному перемагничивании ферромагнитного матеріалу спостерігається явище магнітного гистерезиса, т. е. відставання зміни магнітної індукції через зміну напруженості поля. На рис. 7.1 показані гистерезисные діаграми що за різних граничних значеннях напруженості зовнішнього магнітного поля. Крива, через вершини цих діаграм, називають основною кривою намагничивания B=f (H). Гистерезисный цикл, у якому досягається насичення ферромагнитного матеріалу, називається граничним. У ньому визначається залишкова індукція Вr (при H = 0) і коэрцитивная сила Нc (при B = 0).

Здатність матеріалу до намагничиванию характеризується абсолютної магнітної проницаемостью? = В/Н. (7.1).

На рис. 7.2 показано основна крива намагничивания B=(H) і залежність абсолютної магнітної проникності від напруженості зовнішнього магнітного поля. За певного величині напруженості? сягає максимуму. Крапка а, характеризує цей режим, відповідає дотичній Оа, проведеної до основний кривою намагничивания з початку координат. Проникність, певну на вельми слабких полях, називають початковій (?н).

Одночасному намагничиванию ферромагнитных матеріалів постійних і змінним полем малої амплітуди Нт відповідає приватний гистерезисный цикл з вершинами /—2, лежать на основний кривою намагничивания (див. рис. 7.2). У цьому реверсивна (поправна) проникність визначається становищем вершин цього цикла:

де МB, МH — масштаби по осях координат,? — кут нахилу до осі абсцис прямий, що з'єднує вершини приватного гистерезисного циклу. Аналогічно визначається диференційна магнітна проникність: (7.2).

де? — кут нахилу дотичній до основний кривою намагничивания в шуканої точке.

Всім згаданих проницаемостей найчастіше визначається їхніми відносні значения.

(7.3).

де ?про = 4??10−7 Гн/м — магнітна постоянная.

Матеріали із вузькою петлею гистерезиса (Hc? 1 кА/м) називають магнитомягкими, матеріали з широкою петлею — магнитотвердыми.

При перемагничивании ферромагнитных матеріалів них виникають втрати на гистерезис і вихрові струми. При постійної амплітудою індукції (Bm = const) втрати на гистерезис пропорційні частоті, а втрати на вихрові струми — квадрату частоти: Вимірявши цих умовах сумарні магнітні втрати Pм1 і Рм2 при двох різних частотах, можна визначити постоянные.

(7.4).

На виконання умови Вm = сопst необхідна діюча значення напруги намагничивающей котушки змінювати пропорційно частоті (U1/f = const).

Сумарні магнітні втрати можуть визначити площею динамічної вебер-амперной діаграми ?(i):

(7.5).

де Mi, M? — масштаби, прийняті по осях координат.

Паралельна орієнтація спинов в магнітних доменах має місце тільки нижчими певної для даного ферромагнетика температури — точки Кюрі. У разі перевищення цієї температури спонтанна намагниченность зникає, і магнітна проникність різко падает.

2. Опис експериментальної установки.

Схема установки на дослідження властивостей ферромагнитных матеріалів приведено на рис. 7.3.

Схема харчується від задає генератора. Обстежуваний ферромагнетик є тороидальный магнитопровод з цими двома обмотками. Послідовно з намагничивающей обмоткою w1 включено невеличке опір R1, напруга у якому, пропорційне току i1, подається на горизонтальні пластини осцилографа і вольтметр V1. На затискачі вимірювальної обмотки w2 включена інтегруюча ланцюжок з великим опором R2 і великий ємністю З. У схемою вибрано поэтому.

(7.6).

де P. S — перетин сердечника, kо — стала, ?1 — потокосцепление обмотки w1.

Отже, на екрані осцилографа можна спостерігати вебер-амперную характеристику ?1(i). У цьому масштаби по осям:

(7.7).

де ?x, ?y — розмах осциллограммы за горизонталлю і вертикалі соответственно.

Для виміру напруг на резисторе R1 і вторинної обмотці w2 застосовані цифрові вольтметри з великим вхідним сопротивлением.

3. Порядок виконання работы.

3.1 Визначення масштабів осцилографа Mi, М? і магнітних втрат на частоті f = 50 Гц.

Встановити на вході ланцюга напруга частотою 50 гц, у якому на екрані осцилографа спостерігається граничний гистерезисный цикл (коли подальше збільшення вхідного напруги бракує значного підвищення індукції). Регулюванням посилення вертикального і горизонтального каналів осцилографа домогтися, щоб діаграма посіла щонайменше 2/3 екрана. Занести в табл. 7.1 показання вольтметрів V1, V2 і розмах осциллограммы за горизонталлю і вертикалі, замалювати осциллограмму на кальку. Площа гистерезисного циклу S? i визначається безпосереднім підрахунком числа квадратних міліметрів (по міліметрової папері), укладывающихся всередині петли.

Таблиця 7.1.

Виміри Розрахунок Примечание.

f U1 U2? x ?у S? i Мi M? I? Pст w1 = витків w2 = витків D = мм d = мм h = мм R1 = Ом R2 = кОм.

гц У У мм мм мм2 мА/мм Вб/мм мАЛО Сб мВт.

3.2 Визначення магнітних втрат на частоті 400 Гц.

Змінити частоту вхідного напруги до 400 гц. Збільшуючи напруга не вдома задає генератора (приблизно 8 раз), встановити розмах осциллограммы по вертикальної осі (?m) той самий, як у минулому досвіді. Виробити вимірювання, і занести результати в табл. 7.1. Осциллограмму перенести на кальку.

3.3 Зняття основний кривою намагничивания.

Встановити частоту вхідного напруги 50 гц. Змінюючи величину вхідного напруги, визначити координати xm і уm вершин гистерезисных циклів. Результати занести в табл. 7.2.

Таблиця 7.2.

Виміри Расчет.

xm ym Im? m Hm Bm? ?r ?дr.

мм мм мАЛО Сб А/м Тле Гн/м — -.

4. Оформлення отчета.

1. Привести схему досліджень, дані приладів та досліджуваного зразка ферромагнитного материала.

2. Перенести на міліметрівку осциллограммы вебер-амперных характеристик ?(і), зняті при частотах 50 гц та 400 гц, із визначенням і оцифровкой відповідно до масштабами осей координат. Визначити параметри граничного гистерезисного циклу Bm, Br, Hc і, використовуючи довідкові таблиці, дійти невтішного висновку про матеріалі дослідженого ферромагнетика.

3. Оформити таблиці з результатами вимірів і обгрунтованість розрахунків. При розрахунку масштабів використовувати формули (7.7). Значення струму Im і потокосцепления? m визначаються по координатам xm, ym з урахуванням масштабів. Розрахунок індукції Bm і напруги Hm виконати по формулам: Bm = ?m/w1S, Hm = w1Im/lср, де P. S = (D — d)?h/2, lср = ?(D + d)/2 — відповідно площа поперечного перерізу й довжина середньої лінії магнітного образца.

4. За результатами розрахунку табл. 7.2 побудувати основну криву намагничивания B (H) і залежності ?r (H), ?д (H).

5. Розрахувати удільні магнітні втрати при частотах 50 і 400 гц за такою формулою Pм. уд= Pм/Vст, де Vcт = ?(D2 — d2)?h?kс — обсяг стали, kc = 0,98—коэффициент заповнення зразка сталлю; D, d, h — діаметри і висота сталевого тороида. По формулам (7.4) розділити сумарні втрати у стали втрати на вихрові струми і на гистерезис. Результати підрахунків занести в табл. 7.3.

Таблиця 7.3.

f, гц Pст задовільно., мВт/м3 kг, Вт? с kв, Вт? с2 Pг, мВт Pв, мВт.

6. Зробити стислі висновки з работе.

Контрольні вопросы.

1. Які матеріали належать до класу ферромагнетиков?

2. У чому причини сильних магнітних властивостей ферромагнетиков?

3. Що таке граничний гистерезисный цикл намагничивания? Які параметри потім із нього определяют?

4. Що таке магнітна проникність, які є її виды?

5. Як відбувається процес намагничивания ферромагнетиков?

6. Як і від яких чинників залежить магнітна проницаемость?

7. Які втрати творяться у ферромагнетике за його періодичному перемагничивании?

8. Що таке магнитомягкие і магнитотвердые ферромагнетики? Які їх мають меншими втратами і почему?

9. Як практично можна розділити втрати у ферромагнетике по видам?

10. Як одержати на екрані осцилографа характеристику намагничивания?

11. Назвіть області застосування сегнетоэлектриков.

12.

Рекомендована литература.

1. Пасинків У. У. Матеріали електронної техніки. М.: Вищу школу, 1980.

2. Богородицкий М. П., Пасинків У. У., Тареев Б. М. Електротехнічні матеріали. Л.: Енергія, 1977.

3. Довідник по електротехнічним матеріалам. Тт. 1 — 3/ Під ред. Д. У. Корицкого та інших. Л.: Енергія, 1974—1976.