Задание и методика выполнения работы

1. Изучить настоящее описание, инструкции к приборам и схемы экспериментального стенда.

2. Подключить в схему прибор . Пределы приборов – наибольшие диапазоны (U_вх = 2,5 кВ; U_p = 2,5 кB; I_p = 10 мA). Магнитом М установить анод прибора  на расстоянии 15–18 см от катода. Зажечь разряд в приборе.

При работе с магнитом необходимо соблюдать следующие правила: не касаться магнитом токоведущих участков схемы; оберегать прибор от ударов; при движении магнит только скользит по поверхности прибора.

3. Зарисовать внешний вид разряда для трех положений анода при одном значении тока разряда (по указанию преподавателя).

4. Снять вольт-амперную характеристику газового разряда при нескольких расстояниях (по указанию преподавателя) между электродами U_р = f(I_p).

Снятие ВАХ производится следующим образом:

– при помощи магнита установить нужное расстояние между электродами;

– включить ВВС – 1, напряжение U_вх не должно превышать 2,5 кВ;

– изменяя напряжение ИП снять зависимость U_p = f(I_p);

– установить новое расстояние между анодом и катодом и повторить измерения.

5. По ВАХ тлеющего разряда, полученным в п. 4 настоящего задания, определить области нормального и аномального тлеющего разряда.

6. Снять зависимость напряжения горения разряда от расстояния между анодом и катодом для нормального и аномального разрядов при постоянном токе разряда (см. рис. 1.5) U_p = f(d) при I_p1; I_p2; I_p3.

Зависимость U_p = f(d) получают следующим образом:

– установить области нормального и аномального разрядов, в которых при фиксированном токе и любых расстояниях между электродами будет поддерживаться один тип разряда;

– зажечь разряд при раздвинутых электродах d ~ 15см, зафиксировать I_p;

– постепенно уменьшая расстояние между электродами, получить кривые U_p = f(d) при фиксированном значении I_p. Ожидаемый характер кривых представлен на рис.1.5, а, б;

– повторить снятие зависимостей при других значениях I_p.

5. Определить протяженности катодных областей нормального и аномального разрядов и величины нормального U_кн и аномального U_ка катодных падений потенциалов (по данным п. 7). Построить зависимости U_кн = f(I_p), U_ка = f(I_p), d_кн = f(I_p).

6. Произвести экспериментальную проверку закона Пашена, для чего снять зависимость потенциала зажигания разряда от расстояния между электродами U_з = f(d) при P = const.

Перед началом измерений необходимо проверить, что напряжение, подаваемое в схему питания прибора от выпрямителя ВВС-1, снято (ручки «грубой» и «плавной» регулировки выведены при включенном тумблере «сеть»). Поставить «грубую» регулировку на первый диапазон, а «плавной» медленно увеличивать напряжение U_вх и следить за показаниями приборов U_p и I_p – в момент зажигания разряда произойдут скачки напряжения и тока (U_p – уменьшится, I_р – увеличится, см. рис. 1.11). Наибольшее значение напряжения U_p равно напряжению зажигания.

Если на первом диапазоне «грубой» регулировки разряд не загорится, то следует перейти на второй диапазон, и т.д., пока не возникнет пробой.

Если переходная область от несамостоятельного к самостоятельному разряду получается плохо, необходимо изменить величину R_б.