گزارش كار آزمايشگاه الكترونيك 1 فیزیک کاربردی

دسته بندي : جزوه » گوناگون
دانلود گزارش كار آزمايشگاه الكترونيك 1 فیزیک کاربردی
فرمت فایل: ورد قابل ویرایش
تعداد صفحات:34

بخش هایی از متن:
مقاومت :
براي خواندن مقدار مقاومت‌هاي كربني از كدهاي رنگي استفاده مي‌كنيم به اين ترتيب كه : رنگ اول و دوم را به صورت عدد و رنگ سوم را به صورت توان عدد ده در آنها ضرب مي‌كنيم و رنگ چهارم بيانگر درصد خطا است.
درصد خطا (عدد چهارم) × عدد سوم10 × عدد اول و دوم = مقدار مقاومت
اگر رنگ چهارم طلايي بود 5% خطا و اگر نقره‌اي بود 10% خطا در نظر مي‌گيريم و اگر رنگ چهارم نداشتيم خطا 20% است.
اگر رنگ سوم طلايي بود بين رقم اول و دوم مميز مي‌گذاريم ولي اگر رنگ سوم نقره‌اي بود، مميز قبل از دو رقم قرار مي‌گيرد.



آزمايش شماره يك : (اسيلوسكوپ)
هدف : آموزش كار با دستگاه اسيلوسكوپ و كاربرد آن در مطالعه مدارهاي جريان متناوب.
الف) آشنايي با اسيلوسكوپ :
وسيله‌اي است بسيار موثر و دقيق كه مي‌تواند سيگنال ولتاژ را نشان دهد و نوع سيگنال را آشكار كند. به وسيلة اين دستگاه مي‌توانيم ولتاژ يك سيگنال و اختلاف فاز دو موج را اندازه‌گيري كنيم، و در صورتيكه مقاومت مدار مشخص باشد نيز مي‌توانيم جريان مدار را حساب كنيم. ورودي آن مي‌تواند يك سيگنال ولتاژ از يك قسمت مدار باشد.
اسيلوسكوپ داراي دو كانال است يعني مي‌توانيم دو سيگنال را همزمان از دو قسمت مدار به آن بدهيم و آن دو سيگنال را با هم مقايسه كنيم.
ورودي دستگاه :
مكان ورودي با نامهاي CH1 و CH2 در نوار آبي رنگ مشخص شده است و مكان فيشهاي ورودي در پايين‌ترين قسمت دستگاه است.
position (پيچ تنظيم) : مي‌توانيم سيگنال موج را تنظيم كنيم، يعني در راستاي عمودي بالا يا پايين ببريم.
volt /Div (ولت بر قسمت) : مقياس محور عمودي را تغيير مي‌دهد. تغيير سايز سيگنال ولتاژ براي اينكه كل موج را در راستاي عمودي در صفحه نمايش ببينيم.


آزمايش شماره دو : (صافيها، انتگرال‌گير، مشتق‌گير)
هدف : بررسي صافيها و رسم منحني تغييرات ولتاژ خروجي نسبت به ورودي با تغيير فركانس.

آزمايش شماره سه : (رسم منحني مشخصه ديودها)
هدف : آشنايي با ديودها و رسم منحني مشخصه ديودها.
مواد از نظر رسانش به سه گروه تقسيم مي‌شوند:
1- رسانا : در مواد هادي باند ظرفيت و باند هدايت هم‌پوشاني دارند و الكترونها به راحتي مي‌توانند از يك باند به باند ديگر بروند. (اغلب فلزات اين حالت را دارند)
2- عايق : در مواد عايق باند هدايت خالي و باند ظرفيت پر است و اختلاف انرژي بين اين دو باند زياد است (از مرتبه چندين الكترون ولت به بالا است).
3- نيمه‌رسانا : در مواد نيمه‌رسانا اختلاف انرژي بين دو باند از مرتبه يك يا دو الكترون ولت بيشتر نيست و معمولاً باند ظرفيت آنها 4 الكترون دارد.
ساختار نيمه‌هاديها :
در دماهاي پايين همان ساختار اتم را دارند، ولي در دماهاي بالا به علت وجود انرژي حرارتي از برخي اتمها الكترون كنده مي‌شود و آن اتم حالت بار مثبت را پيدا مي‌كند و مايل است الكترون اتم ديگر را كنده و خود را به آرايش كامل برساند. همراه با كنده شده الكترون يك حفره به وجود مي‌آيد. به دليل كنده شدن الكترون و پديد آمدن حفره همواره، حفره‌اي توليد و الكتروني كنده مي‌شود و اين يك پديده آماري است.
براي بالا بردن ظرفيت نيمه‌هاديها يك ناخالصي وارد آنها مي‌كنيم كه باعث افزايش هدايت مي‌شود يعني تعداد الكترونها يا حفره‌ها به دليل ورود ناخالصي بيشتر مي‌شود. مثلاً در شبكه سيليسيوم به جاي يك اتم آن يك اتم فسفر 5 ظرفيتي وارد مي‌كنيم كه 4 الكترونش را با سيليسيوم پيوند مي‌دهد و يكي از اتمهايش باقي مي‌ماند كه باعث مي‌شود ضريب هدايت بالا رود.


آزمايش شماره چهار : (مدارهاي ديودي)
هدف : آشنايي با مدارهاي ديودي برش و جهش.
مدارهاي محدود كننده :
مداري كه مي‌تواند بخشي از يك موج ورودي را حذف و بخشي از آن را عبور دهد. ديود در اين مدار همانند كليدي است كه تحت شرايطي وصل و تحت شرايطي قطع مي‌شود.
برش سيگنال :
به وسيلة بعضي از مدارها مي‌توانيم يك سيگنال را در سطوح خاصي قطع كنيم. ساده‌ترين مدار برش، مداري است شامل يك ديود، كه مي‌تواند به صورت سري يا موازي در مدار استفاده شود، و براي تغيير سطح برش مي‌توانيم از يك منبع تغذيه مستقيم استفاده كنيم.

آزمايش شماره پنج : (طرح و ساخت منبع تغذيه)
هدف : يكسو كردن جريان متناوب توسط ديودها، صاف كردن خروجي و بررسي ريپل
مقدمه :
تقريباً براي تمام مدارهاي الكترونيكي منبع dc مورد استفاده است. براي سيستم‌هايي كه توان پاييني را نياز دارند مي‌توانيم از باطري استفاده كنيم. البته در اكثر مدارها و تجهيزات الكترونيكي از دستگاهي به نام منبع تغذيه استفاده كنيم كه اين دستگاه شكل موج ac (ولتاژ متناوب) را به dc (ولتاژ مستقيم) تبديل مي‌كند.
يكسو كننده :
به هر وسيلة الكتريكي كه در مقابل جريان، در يك جهت مقاومت كم و در جهت ديگر مقاومت زيادي داشته باشد يكسو كننده مي‌گويند. چنين وسيله‌اي قادر به تبديل يك موج سينوسي به شكل موج تك جهت است. يكسو كننده‌ها معمولاً از يك ديود نيمه رسانا تشكيل شده‌اند زيرا در ديود عبور جريان (با توجه به منحني مشخصه خاص ديود) از يك سو صورت مي‌گيرد و از سوي ديگر مقاومت ديود مانع از عبور جريان مي‌شود. در مدارهاي يكسو كننده به واسطة استفاده از يك يا دو يا چهار ديود كيفيت و كميت جريان موج خروجي تغيير خواهد كرد.


آزمايش شماره شش : (رسم منحني‌هاي مشخه ترانزيستور)
هدف : آشنايي با ترانزيستور و رسم منحني مشخصة آن و محاسبه ضرايب a و b.
ترانزيستور :
هرگاه سه نيمه هادي ناخالص را بهم وصل كنيم تشكيل يك ترانزيستور مي‌دهد و بسته به اينكه از دو لايه N و يك لاية P و يا دو لايه P و يك لايه N تشكيل شده باشد به آن ترانزيستور نوع NPN يا PNP مي‌گويند. سه پاية ترانزيستور را با نامهاي Emitter (نشط دهنده)، Base(پايه) و Collector(جمع كننده) مي‌شناسند. معمولاً در كنار يكي از پايه‌هاي ترانزيستور زائده‌اي وجود دارد كه نشان دهندة پاية اميتر است و اگر از بالا به آن نگاه كنيم درست در خلاف جهت عقربه‌هاي ساعت پايه‌ها بيس و كلكتور مي‌باشند. ترانزيستور وسيله‌اي است كه در آن با توجه به جريان بيس ميتوانيم جريان اميتر را كنترل كنيم.