Установка для определения контактной разности потенциалов представляет собой обычную мостовую схему (рис.6.3), в одно из плеч которой введён германиевый точечный диод VD1 типа Д9Ж.
Этот диод представляет собой контакт электронного германия и платины. В схему подаётся малое переменное напряжение частоты 800Гц, величина которого U< < jo. В качестве нулевого прибора используется электронный осциллограф, включенный на максимум усиления сигнала.
Диод VD1 установлен на нагревательный элемент, температура которого задаётся и измеряется электронным регулятором температуры с диодным датчиком VD2, расположенным внутри нагревательного элемента НЭ. Измерение Ro проводят через каждые 5 градусов до температуры 75оС.
На рис.6.4 даны осциллограммы равновесного и неравновесного состояний мостовой схемы.
Сигнал равновесного состояния моста (Ro=Rм) напоминает сигнал двухполупериодного выпрямителя. Однако схема с одним диодом никогда не даёт выпрямления обоих полупериодов переменного тока. Осциллограф регистрирует разность потенциалов узлов А и С схемы. Потенциал узла С меняется по гармоническому закону (резистивный делитель напряжения резисторы RBC =1к, RDC=Rм), а узла А – по закону однополупериодного выпрямителя напряжения (диод Ro=RAD, резистор RAB =1к).
| Рис.6.3. Схема лабораторной установки
НЭ – нагревательный элемент,
VD1 – исследуемый диод,
VD2 – датчик температуры поверхности нагревателя,
R – регулятор температуры,
Rм – магазин сопротивлений Р33.
|
Поэтому результирующий сигнал (
jА -jС) является сложным и при малом разбалансе мостовой схемы имеет вид, как указано на рис.6.4.
| Рис.6.4. Осциллограммы измерительной схемы моста
|
6.3. Задания
1. Начертить электрическую схему измерения Ro.
2. Подготовить таблицу для заполнения данных.
3. Снять зависимость
Ro = f (T)
и построить график
.
4. Найти контактную разность потенциалов между германием и платиной.
5. Оценить погрешность контактной разности потенциалов.
