Структурная схема установки изображена на рис. 5.
Рис. 5
1 - источник пульсирующего напряжения, 2 - источник света; 3 - светофильтр; 4 - фотоэлемент; 5 - усилитель; 6 - осциллограф; 7 - регулируемый источник задерживающего напряжения; 8 - регулируемый выпрямитель
Установка состоит из фотоэлемента 4, к которому могут быть подключены регулируемый выпрямитель 8 для снятия вольт-амперных характеристик или регулируемый источник задерживающего напряжения 7 и усилитель 5 с осциллографом 6. Регулируемый выпрямитель и источник задерживающего напряжения конструктивно объединены в общем блоке питания (БП). На передней панели этого блока, имеются вольтметр V1 для измерения задерживающего напряжения и вольтметр V2 для измерения анодного напряжения подаваемого на фотоэлемент, а также микроамперметр µА для измерения фототока Iф. Фотоэлемент и усилитель также объединены в общий блок. Фотоэлемент освещается лампой 2, которая питается от источника пульсирующего напряжения 1 с частотой 50 Гц. Между источником света и фотоэлементом устанавливаются светофильтры 3.
|
|
Для измерения задерживающего напряжения фотоэлемент соединяется с источником задерживающего напряжения и через усилитель подключается к осциллографу. Перед измерением величина задерживающего напряжения устанавливается равной 0 вольт. При этом модулированный световой сигнал, попадая на фотоэлемент, создает на выходе его переменное напряжение. Усиленное усилителем, это напряжение подается на вход осциллографа. По размаху сигнала на экране осциллографа можно судить о величине этого напряжения. При увеличении задерживающего напряжения сигнал на экране осциллографа уменьшается. Можно подобрать такую величину , чтобы размах сигнала на экране осциллографа стал минимален. Это значение соответствует полной задержке всех электронов, эмитированных с фотокатода под действием света.
При снятии вольт-амперных характеристик фотоэлемент соединяется непосредственно с регулируемым выпрямителем и микроамперметром. Все остальные элементы, кроме источника света, отключены. При изменении анодного напряжения Ua, которое снимается с регулируемого выпрямителя, происходит изменение фототока в цепи фотоэлемента.
Прежде чем приступить к выполнению заданий, необходимо изучить расположение органов управления на передней панели блока питания (рис.
Рис. 6.
Расположение органов управления на блоке питания 1 - вольтметр для измерения задерживающего напряжения , 2 -вольтметр для измерения анодного напряжения; 3 - микроамперметр для измерения фототока 1ф, 4 - тумблер включения питания (верхнее положение - "включено"); 5 - регулятор задерживающего напряжения: 6 - переключатель режимов работы (левое положение для выполнения задания 1, правое - задания 2); 7 - регулятор анодного напряжения "грубо"; 8 - регулятор анодного напряжения "точно".
|
|
-