Изменения эффективной

9.32. Сравните относительные изменения чувствительности по отклонению двух электронно-лучевых трубок, если известно, что все размеры одной из них в 2 раза меньше, чем другой, при этом анодное напряжение меньшей трубки вдвое меньше, чем у большей. Рассчитайте относитель-

ыые изменения чувствительности как электростатической, так и магнитной систем отклонения.

1. Исключительная простота изменения чувствительности приборов в весьма широком диапазоне значений измеряемой величины, т. е. широкий амплитудный диапазон. Это позволяет иметь универсальную аппаратуру, пригодную для измерения как весьма малых, так и весьма больших величин. Особенно широкие возможности в этом направлении открывает использование электроники, позволяющее в тысячи раз усиливать электрические сигналы, а следовательно, в такое же число раз увеличивать чувствительность аппаратуры. Благодаря этому электрическими методами можно измерять такие величины, которые другими методами вообще не могли бы быть измерены.

При помощи переключателя В3 гальванометр включается либо в цепь катушки WB, либо в цепь катушки WH. Ключ В4 предназначен для успокоения подвижной части гальванометра. Магазины сопротивлений RB и RH служат для изменения чувствительности схемы.

В ряде случаев диапазон изменения В и Я по петле гистерезиса настолько велик, что возникает необходимость изменения чувствительности схемы при определении различных участков петли гистерезиса, а следовательно, и раздельной градуировки гальванометра для каждого из участков.

Поток излучения (излучаемая мощность) с ростом температуры уменьшается. Пусть СИД используется для визуальных целей (приемник излучения — человеческий глаз). Тогда с ростом температуры сила света уменьшается, с одной стороны, за счет изменения чувствительности глаза с изменением длины волны, с другой — за счет непосредственного уменьшения мощности излучения. Например, для красного СИД при 650 нм чувствительность глаза изменяется примерно на 4,3 % при изменении длины волны на 1 мм. Смещение длины волны составляет 0,2 нм/°С. Сила света изменяется примерно на 1 % при увеличении температуры на 1 °С. Тогда суммарное относительное изменение силы света с ростом температуры составит:

Цепь RзДl предназначена для компенсации изменения чувствительности схемы с изменением температуры. С повышением температуры уменьшается падение напряжения в цепи эмиттер—база триода Т\ и повышаются потенциал точки 1 и ток Л в сопротивлении RI. Одновременно увеличивается коэффициент усиления по току Л2ш триода TV Оба эти изменения ведут к загрублению схемы, так как требуется больший ток сигнала для уменьшения до того же значения тока в цепи коллектора триода 7V

Принцип действия автоматического гальванометрического компенсатора заключается в следующем. При появлении э. д. с. &ЕХ зеркальце, укрепленное на подвижной части гальванометра Г, отклоняясь, направляет луч света от лампочки Л к фотоэлементам Ф1 и Ф2. Подвижная часть гальванометра будет отклоняться до тех пор, пока падение напряжения, создаваемое фототоком на сопротивлении гк, почти полностью не уравновесит приложенную э. д. с. По показаниям микроамперметра, измеряющего силу фототока, можно судить о значении э. д. с. А?Л-, не скомпенсированной первым потенциометром. Показания автоматического гальванометрического компенсатора практически в широких пределах не зависят от изменения чувствительности фотоэлементов и накала лампы //, так как они автоматически компенсируются увеличением или уменьшением отклонения рамки гальванометра. Так как э. д. с. АЕХ может иметь разные знаки, то фотоэлементы Ф1 и Ф2 включены дифференциально.

Для устранения погрешности, которая может быть внесена различием и нестабильностью фотоэлементов и усилителей, воспринимающих излучение при каждой из длин волн, цветовые пирометры, как правило, выполняются по схеме, приведенной на 24.8. Здесь воспринимаемое излучение фокусируется объективом / на фотоэлементе 3. Перед фотоэлементом располагается приводимый во вращение двигателем Д диск 2 со светофильтрами, выделяющими два (например, красный и синий) или четыре участка спектра. В результате излучение в этих участках спектра воспринимается и усиливается одним и тем же фотоэлементом 3 и усилителем Ус, благодаря чему отношение ин-тенсивностей излучения [см. (24.2) и (24.3)1 не изменяется от изменения чувствительности этого канала и его погрешности исключаются. Поочередно воспринятые интенсивности излучения в каждом из участков спектра оказываются разделенными во времени и после усиления поступают на вход счетно-решающего устройства СРУ. Последнее производит над ними необходимые математические операции и результат вычислений передает на выходной указатель прибора УК. Счетно-решающее устройство должно работать синхронно с вращением диска 2.

FGU — предельная сила II, т. е. сила, превышение которой вызывает необратимые изменения чувствительности; ее определение аналогично определению FGI-

Коэффициент использования силовоспринимающей поверхности [35]. Если из измерений известен полный набор кривых равного изменения чувствительности, то можно дать область поверхности Se, в которой возможно введение силы при допущении определенной погрешности 6',-az ( 2.38, а).

Управление током возможно с помощью: р-и-перехода; конденсатора, образованного структурой «металл — диэлектрик — полупроводник»; перехода «металл — полупроводник», названного барьером Шатки. У полевых транзисторов с ^-«-переходом и барьером Шотки изменение выходного тока происходит из-за изменения эффективной толщины канала (содержащей подвижные носители заряда), а у МДП-транзисторов — за счет изменения концентрации носителей заряда.

На 3.5 показаны нормированные кривые изменения эффективной длины канала в зависимости от напряжения на стоке. Выбор выражения для описания модуляции длины канала ввиду значительных отличий получаемых результатов должен быть обоснован.

Управление катодным током производится путем изменения потенциала управляющих стержней Сг. При нулевом потенциале электронное облачко, образованное вылетевшими с поверхности катода электронами, имеет цилиндрическую форму, а при отрицательном потенциале оно принимает форму эллипса. Таким образом, управление анодным током осуществляется не только путем влияния на высоту потенциального барьера у катода, но и за счет изменения эффективной поверхности катода — пространства, занятого объемным зарядом.

Управление током осуществляется за счет изменения эффективной ширины проводящего канала между истоком и стоком, а следовательно, изменения сопротивления канала под действием поля /?-л-перехода, являющегося затвором.

Управление катодным током производится путем изменения потенциала управляющих стержней Сг. При нулевом потенциале электронное облачко, образованное вылетевшими с поверхности катода электронами, имеет цилиндрическую форму, а при отрицательном потенциале оно принимает форму эллипса. Таким образом, управление анодным током осуществляется не только путем влияния на высоту потенциального барьера у катода, но и за счет изменения эффективной поверхности катода — пространства, занятого объемным зарядом.

Третий температурный эффект, вызывающий уменьшение реактивности, — уширение. пиков резонансов поглощения в 238U (см. 7.3). Это происходит из-за изменения эффективной температуры. Это явление часто называют специалисты по ядерной физике эффектом Доплера, хотя и нет прямой аналогии между этим эффектом и известным эффектом Доплера для волн частот видимого спектра. Результатом этого эффекта является увеличение коэффициентов резонансного поглощения (т), р) и соответствующее уменьшение реактивности. Этот эффект Доплера является важным явлением для современных энергетических реакторов.

Изменение свойств теплоносителя от температуры и давления, а также наличие химических реакций в потоке теплоносителей при неизотермическом течении, реакций диссоциации и рекомбинации оказывают существенное влияние на процессы теплообмена. Основными причинами такого изменения является искажение профилей массовой скорости и коэффициентов турбулентного переноса тепла. В теплоносителях, в которых возможны процессы как диссоциации, так и рекомбинации, а также при наличии других химических реакций влияние неизотермичности проявляется и в результате изменения эффективной теплоемкости потока по сечению.

С учетом изменения эффективной длины дислокационных сегментов (по 3.23).

Управление током возможно с помощью: /ыг-перехода; конденсатора, образованного структурой «металл — диэлектрик — полупроводник»; перехода «металл — полупроводник», названного барьером Шотки. У полевых транзисторов с ^-«-переходом и барьером Шотки изменение выходного тока происходит из-за изменения эффективной толщины канала (содержащей подвижные носители заряда), а у МДП-транзисторов — за счет изменения концентрации носителей заряда.

Кроме основного эффекта—-перераспределения инжектированных носителей между коллекторами — в таком магнитотранзисторе одновременно действует и эффект изменения эффективной длины базы. Например, в р — п— р-транзисторе ( 7Л8,а) изменение траектории движения дырок в магнитном поле приводит к тому, что эффективная длина базы в левой части транзистора уменьшается, а в правой — увеличивается. Эффект изменения эффективной длины базы снижает чувствительность двухколлекторного магнитотранзистора, так как он увеличивает ток коллектора к\ и уменьшает ток коллектора к% т. е. его действие противоположно действию эффекта перераспределения носителей между коллекторами.

Этот недостаток устранен в структуре магнитотранзистора, показанного на 7.18,5. Магнитное поле здесь также перераспределяет инжектированные носители из одного коллектора в другой. Одновременно оно уменьшает эффективную длину базы в той части образца, где ток коллектора «2 увеличивается, и увеличивает в той части, где ток коллектора К\ уменьшается. Следовательно, эффект изменения эффективной длины базы приводит к дополнительному увеличению тока коллектора Кг и дополнительному уменьшению тока коллектора К\. Оценка показывает [7.3], что напряжение между коллекторами такого транзистора

В емкостном датчике, изображенном на фиг. 22,(9, изменение емкости получается в результате перемещения подвижных пластин 9 путем изменения эффективной площади пластин, образующих конденсатор (площадь перекрытия подвижной и неподвижной пластин). В других емкостных датчиках (для очень малых перемещений) эффективная площадь пластин остается постоянной, но изменяется расстояние между пластинами.