Потенциал постоянен

Действительно, если напряжение Ui = Uim sin cot и направлено от начала к концу первичной обмотки, то, как это следует из векторной диаграммы, напряжение и2 можно записать так: «2 = V2т sin (cot - тс) (угол несколько больше я, для идеализированного трансформатора точно я), но оно направлено от конца к началу вторичной обмотки. Если направление действия и2 принять таким же, как и1;— от начала к концу, то выражение н2 следует записать в таком виде: иг= — U2m sin(cof — к) или "2 = U2m sin ю{- Отсюда следует, что в первую часть периода начала обмоток имеют положительный потенциал относительно своих концов, а ЕЮ вторую часть периода — отрицательный, а это означает, что «2 и «i почти совпадают по фазе (для идеализированного трансформатора совпадают точно).

них областей (анод и катод) и от одной внутренней, базовой области (управляющий электрод). Когда на анод подан положительный потенциал относительно катода, при возрастании напряжения ток через управляемый диод будет очень небольшим. Это соответствует отключенному состоянию тиристора (участок 1). При достижении напряжения переключения резко уменьшается внутреннее сопротивление тиристора (участок отрицательного сопротивления 2) и он переходит во включенное состояние (участок 3). Падение напряжения на тиристоре оказывается очень небольшим (единицы вольт и ниже) и сила тока

такой температуры, при которой кинетическая энергия электронов становится больше так называемой работы выхода из металла и возникает термоэлектронная эмиссия. Если второй электрод, называемый анодом, имеет нулевой потенциал относительно катода, то часть электронов, достигших анода, образует небольшой ток, а другая часть заполняет пространство между катодом и анодом (объемный заряд). При положительном потенциале анода относительно катода ток возрастает, плотность объемного заряда уменьшается, и возникает новое состояние равновесия, соответствующее увеличенной скорости движения электронов к аноду. С уменьшением плотности объемного заряда по мере роста потенциала анода ток стремится к предельному значению —

Когда сетке сообщен отрицательный потенциал относительно катода (например, «С2 < 0), то для сохранения прежнего анодного тока анодное напряжение должно быть повышено. Иначе говоря, по мере снижения потенциала сетки анодная характеристика смещается вправо.

В автогенераторах широко применяется автоматическое смещение рабочей точки на характеристиках, позволяющее выбрать необходимый режим усиления усилителя. В рассматриваемом автогенераторе в цепь затвора включено звено R3C3 для создания на затворе отрицательного смещения [/30 относительно истока. При появлении положительной полуволны напряжения контура ык через затвор проходит ток 13, который заряжает конденсатор С3. В результате на затворе появляется отрицательный потенциал относительно истока. В отрицательный полупериод напряжения ик ток t'3 равен нулю и конденсатор Сэ разряжается через резистор R3, поддерживая на затворе отрицательный потенциал. Если выполнить условие R3C3^>T, где Т — период автоколебаний, то конденсатор не будет успевать заметно разряжаться и, следовательно, напряжение смещения [/30 будет практически постоянным. Соответствующий выбор значений сопротивления R3 и емкости С3 обеспечивает работу автогенератора в требуемом режиме усиления. Для данной схемы резистор R3 имеет сопротивление в несколько мегоом, а конденсатор — емкость около 100 пФ.

На 11.4 приведена схема фотоэлектронного реле с фоторезистором и двухкаскадным уси- 11.4. Схема фотоэлектронного реле лителем на биполярных транзисторах типа р-п-р. Если фоторезистор не освещен, то потенциалы базы и эмиттера транзистора 7\ определяются делителями #j/?2 и R3R&, подключенными к источнику коллекторного напряжения. Значения сопротивлений этих делителей подобраны таким образом, что при неосвещенном фоторезисторе потенциал эмиттера транзистора Тг оказывается более положительным, чем потенциал базы. При этом коллекторный ток транзистора 7\ велик, а коллекторное напряжение мало. Потенциал базы транзистора Г2 при этих условиях имеет положительный потенциал относительно потенциала эмиттера, поэтому коллекторный ток транзистора Т2 практически равен нулю.

Тиристор можно включить при меньшем анодном напряжении, если управляющий электрод получит положительный потенциал относительно катода, причем момент включения зависит от величины управляющего тока /упр. После отпирания тиристора управляющий электрод теряет свои управляющие свойства, а обратный переход из открытого состояния в закрытое происходит только при изменении знака анодного напряжения (минус на аноде), а также при уменьшении анодного тока до некоторой

Чтобы осуществить относительно чистый процесс распыления, необходимо на подложку подать небольшой отрицательный потенциал относительно анода (100—300 В)— процесс катодного распыления со смещением ( 2.13,6). С одной стороны, это приведет к отталкиванию отрицательно заряженных ионов, а с другой — слабая бомбардировка положительными ионами инертного газа способствует обез-гаживанию поверхности подложки, а затем и пленки.

Диод — простейшая электронная лампа, имеющая два электрода — анод и катод. Условное обозначение диода с катодом прямого и косвенного нагрева и схема включения приведены соответственно на 8.2,а.б,в. На анод диода подается положительный потенциал относительно катода, нагрев катода осуществляется от отдельного источника (/п.

Аноды AJ и А2 выполнены также в виде цилиндров с диафрагмами (две-три у первого анода и одна — у второго). Назначение анодов — обеспечить ускорение электронного потока и окончательную фокусировку луча. Для этого на первый анод подается положительный потенциал относительно катода (несколько сот вольт), а на второй — от нескольких сот вольт до единиц ки • ловольт. В кинескопах и специальных ЭЛТ потенциал второго анода может достигать величины 20 кВ.

ного в кристалле 6 р-типа. Если область / и-типа имеет положительный потенциал относительно области 2 р-типа, то они образуют смещенный в обратном направлении переход, в зоне которого появляется обедненная заря- 7 дами область, выполняющая роль диэлектрика. Области / и 2 выполняют роль обкладок конденсатора. Металлизированные участки 3 и 4 наносят в виде тонких пленок. Они служат для подключения обкладок 1 и 2 к другим элементам схемы. Слой двуокиси крем-' ния 5 изолирует металлизированные области 3 и 4. Толщина обедненной зарядами области зависит от значения приложенного к обкладкам напряжения. Поэтому емкость такого конден- а _ типа р_п. 6 _ типа металл сатора также зависит от приложенного полупроводник

Характер изменения потенциала в области р — n-перехода представлен на 3.6, б. За пределами области объемного заряда потенциал постоянен во всех сечениях. В зоне объемного заряда происходит изменение потенциала и образование потенциального барьера АФО.

Поправочная функция зависит от вида зависимости р(у) в структуре. Она связывает сопротивление растекания /?и, измеренное на образце с неоднородным распределением удельного сопротивления, с сопротивлением растекания однородного образца полубесконечного объема. Вычисление поправочной функции представляет собой довольно сложную математическую задачу и основывается на определенной модели структуры. В простом случае слой с неоднородным распределением удельного сопротивления представляют в виде однородного слоя той же толщины, а всю структуру — в виде двухслойной структуры ( 1.11). На слое толщиной w с удельной проводимостью а, расположен омический контакт радиусом га. Через контакт протекает ток /. Второй слой — подложка — имеет удельную проводимость сг2, тот же тип электропроводности и достаточную толщину, чтобы его можно было считать слоем полубесконечного объема. Распределение электрического потенциала в верхнем слое U\ и в подложке (У2 удовлетворяет уравнению Лапласа. Граничные условия следующие: на металлическом контакте потенциал постоянен; на верхней поверхности структуры нормальная составляющая тока равна нулю; в плоскости контакта слоя и подложки нормальная составляющая тока и потенциал изменяются непрерывно. Эти условия соответствуют предположению об однородности свойств слоя и подложки и отсутствии объемных зарядов на их границе. Второе предположение не является физически оправданным, однако учет объемного заряда ведет к такому усложнению задачи, что им обычно пренебрегают. Решение уравнения Лапласа для распределения потенциалов U\ и (/а позволяет вычислить сопротивление растекания контакта. По результатам вычислений на основе описанной модели, которую называют одно-

Линии вектора Н определяются равенством r=corist. Вдоль них векторный потенциал постоянен. Это положение справедливо для любого плоскопараллельного магнитного поля.

Линии вектора Н определяются равенством г = const. Вдоль них векторный потенциал постоянен. Это положение справедливо для любого плоскопараллельного магнитного поля.

При интегрировании по сфере Sco суммарный заряд, расположенный в конечной области, можно рассматривать как точечный; при этом произведение фо>О„ убывает быстрее, чем растет поверхность сферы, и в пределе интеграл 'обращается в нуль. Произведение фосДг . убывает еще быстрее, если суммарный заряд представляет собой эквивалентный диполь. На поверхности каждого проводника потенциал постоянен и фпр можно взять за знак интеграла по Snp. Учитывая, кроме того, что поток вектора D равен заряду проводника:

7. (О) На замкнутой поверхности, внутри которой заряд отсутствует, потенциал постоянен. Чему равен потенциал внутри поверхности? Изменяется ли он вне поверхности?

7. Потенциал постоянен внутри поверхности и в общем случае изменяется вне ее.

6. На поверхности, в любой из точек которой потенциал постоянен, касательная к поверхности составляющая вектора напряженности электростатического поля обращается в нуль, однако в общем случае нормальная к поверхности составляющая вектора напряженности поля отлична от нуля и, следовательно, поле на поверхности существует.

Если, далее, при переходе из пространства / (в котором потенциал постоянен) в пространство 2 (тоже с постоянным потенциалом) потенциал изменяется на U, то

Так как вдоль эквипотенциальной линии потенциал постоянен: U(z, r) —Uq(z) =const, то, дифференцируя U(z, г) no z, получим

Рассмотрим распределение потенциала в осесимметричном пучке, полностью заполняющем проводящую трубку с внутренним радиусом г0. Потенциал трубки обозначим 0а- Введем следующие допущения: длина пучка L значительно больше его радиуса; плотность тока во всех точках любого поперечного сечения пучка одинакова; все электроны имеют скорости, параллельные оси 0Z (оси пучка), т. е. не будем учитывать расширения пучка. На основании первого допущения (L^$>r0) можно считать, что падение потенциала вдоль пучка невелико (на границе пучка потенциал постоянен и равен Иа), и ограничиться только радиальным распределением потенциала. Третье допущение можно реализовать, поместив проводящую трубку в продольное магнитное поле (см. § 2.5).

Для наглядного представления траектории в области отклонения можно вести некоторые упрощения. Если положить, что продольное фокусирующее поле постоянно (Sz=const) и отклоняющее тюле F также не меняется в области отклонения (?v=const или .Bx=const), то уравнения (12.15) перейдут в уравнения с постоянными коэффициентами и могут быть легко решены. При отсутствии продольного электростатического поля (Ez = 0), что реально имеет место, так как в области отклонения потенциал постоянен и равен иа, третье уравнение системы (12.15) приводит к vz=