Описание измерительной установки
Свойства сегнетоэлектриков исследуются с помощью установки, принципиальная электрическая схема которой представлена на рис.1.8. Напряжение с сегнетоэлектрического кристалла Сх подается на горизонтально отклоняющие пластины осциллографа, таким образом, отклонение луча на экране по горизонтальной оси пропорционально величине поля, приложенного к кристаллу.
Линейный конденсатор С0 имеет емкость значительно большую, чем емкость испытуемого конденсатора с сегнетоэлектриком Сх, и соединен с ним последовательно. Напряжение с конденсатора С0 подается на вертикально отклоняющие плас-тины осциллографа. В этих условиях луч опишет петлю на экране в координатах заряд 
напряжение. Схема позволяет не только наблюдать петлю гистерезиса на экране осцилло-графа, но и измерять спонтанную поляризацию Рсп и коэрцитивное поле Ек.
В данной работе свойства сегнетоэлектриков исследуются с помощью лабораторной установки, схема которой представлена на рис. 1.9. Установка питается от сети переменного тока с напряжением 220 В. Напряжение на входе измерительной цепи регулируется с помощью автотрансформатора и измеряется вольтметром. Последовательно с испытуемым конденсатором Сх подключатся «линейный» эталонный конденсатор С0=10 мкФ (С0 >> Сх). На последовательно соединенные конденсаторы подается переменное напряжение U, практически полностью прикладываемое к исследуемому конденсатору Сх. Отклонение луча по оси Х осциллографа пропорционально напряжению U1 и полю E = U1/d (d – толщина образца), амплитуду которого можно менять потенциометром R от нуля до некоторого максимального значения U1. Так как конденсаторы соединены последовательно, их заряды равны. Напряжение UQ на конденсаторе С0 формирует вертикальную развертку изображения. Отклонение по оси Y пропорционально напряжению UQ на эталонной емкости. Так как CxUx = C0UQ = Q, то UQ = CxUx / C0 и оно пропорционально εx и, учитывая, что поляризация P = εxE, UQ будет пропорционально P. Таким образом, при периодической развертке на экране будет отображаться зависимость P ( E ) (либо Q ( U )).
|
|
|
Конденсатор С01 (слюдяной, емкостью 2200 пФ) необходим для определения масштабов вертикального и горизонтального отклонения луча осциллографа. Тумблер П4 необходим для включения нагревательного элемента – резистора Rэн.
Порядок выполнения работы
При подготовке к работе необходимо изучить лабораторную установку и инструкции к приборам. Записать технические характеристики используемого оборудования. После собеседования с преподавателем приступить к выполнению лабораторной работы.
Дата добавления: 2018-09-23; просмотров: 173; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!