Электроприборы. Вопрос про отрицательное r диф

[ritich]

Здравствуйте, у меня вопрос. На паре снимали ВАХ туннельного диода, но на участке отрицательного r диф прибор начал выдавать различные значения, не соответствующие ожидаемым. В итоге с трудом сняли ВАХ, участок r диф<0 имеет ступенчатый вид, а должен монотонно убывающий. С чем это было связано? Думала с неисправностью установки, но преподаватель сказал, что это с точки зрения физики можно объяснить.
Вот что получилось http://cs313425.vk.me/v313425143/463f/ySD39Z34lK4.jpg
Подскажите, пожалуйста))

-- 04.12.2013, 19:01 --

Если поможет вдруг, пометки преподавателя на этот счет http://cs313425.vk.me/v313425143/464c/Se-xHZWW2GI.jpg

[Alex-Yu]

ritich в сообщении #796285 писал(а):

На паре снимали ВАХ туннельного диода, но на участке отрицательного r диф прибор начал выдавать различные значения, не соответствующие ожидаемым.

Измерять ВАХ на участке с отрицательным диф. сопротивлением -- дело тонкое. При "неправильных" условиях измерений возникнет неустойчивость.

[ritich]

Alex-Yu в сообщении #796335 писал(а):

ritich в сообщении #796285 писал(а):

На паре снимали ВАХ туннельного диода, но на участке отрицательного r диф прибор начал выдавать различные значения, не соответствующие ожидаемым.

Измерять ВАХ на участке с отрицательным диф. сопротивлением -- дело тонкое. При "неправильных" условиях измерений возникнет неустойчивость.

вот, с чем связана неустойчивость r диф <0, не могли бы поподробнее?

[Comanchero]

ritich,
1. а почему у вас на ВАХ не обозначены погрешности?
2. могли ли на участок ОДС попасть точки измеренные с большой разницей во времени?

[ritich]

1)нам нет надобности отмечать погрешности
2)вполне.. вы имеете ввиду, если мы мерили одну точку, а другую спустя пару минут?

[Comanchero]

ritich в сообщении #796351 писал(а):

1)нам нет надобности отмечать погрешности

Любой физический эксперимент предполагает наличие погрешностей(измерений, приборных, методических...)

ritich в сообщении #796351 писал(а):

2)вполне.. вы имеете ввиду, если мы мерили одну точку, а другую спустя пару минут?

Возможно предположить нагрев перехода и, как следствие, смещение точек.

[schoolboy]

Кривая у Вас довольно странная и её я объяснить не берусь, надо знать каким прибором Вы ее снимали.

Могу немного рассказать о снятии ВАХ туннельного диода. Проблема в том, что при N образной функции зависимость напряжения от тока неоднозначна, поэтому, когда у Вас течет через диод определенный ток, нельзя сказать, какое на нем будет напряжение. При стандартном снятии ВАХ, то есть когда мы изменяя ЭДС источника напряжения, измеряем ток и напряжение на диоде получается следующее. До точки максимума кривой все идет обычным образом, а после максимума мы скачком перепрыгиваем в некоторую точку на втором подъеме характеристики, в какую именно зависит от общего сопротивления цепи, подключенной к диоду. Ну и дальше обычно. Когда мы идем обратно, то есть уменьшаем ЭДС цепи, то мы доходим до минимума кривой и скачком перепрыгиваем в некоторую точку на начальном подъеме характеристики. То есть экспериментальная кривая должна получится гистерезисного типа, а истинную ВАХ получить прямым экспериментом невозможно.

Но у Вас получилась ступенька, возможно, это следствие какого-то самовозбуждения схемы. На спадающем участке диод неустойчив и могут возникать различные колебания, после детектирования они могут давать разные странные кривые.

[ritich]

Comanchero в сообщении #796354 писал(а):

ritich в сообщении #796351 писал(а):

1)нам нет надобности отмечать погрешности

Любой физический эксперимент предполагает наличие погрешностей(измерений, приборных, методических...)

ritich в сообщении #796351 писал(а):

2)вполне.. вы имеете ввиду, если мы мерили одну точку, а другую спустя пару минут?

Возможно предположить нагрев перехода и, как следствие, смещение точек.

спасибо большое, надеюсь это верное предположение

-- 04.12.2013, 22:15 --

schoolboy в сообщении #796355 писал(а):

Кривая у Вас довольно странная и её я объяснить не берусь, надо знать каким прибором Вы ее снимали.

Могу немного рассказать о снятии ВАХ туннельного диода. Проблема в том, что при N образной функции зависимость напряжения от тока неоднозначна, поэтому, когда у Вас течет через диод определенный ток, нельзя сказать, какое на нем будет напряжение. При стандартном снятии ВАХ, то есть когда мы изменяя ЭДС источника напряжения, измеряем ток и напряжение на диоде получается следующее. До точки максимума кривой все идет обычным образом, а после максимума мы скачком перепрыгиваем в некоторую точку на втором подъеме характеристики, в какую именно зависит от общего сопротивления цепи, подключенной к диоду. Ну и дальше обычно. Когда мы идем обратно, то есть уменьшаем ЭДС цепи, то мы доходим до минимума кривой и скачком перепрыгиваем в некоторую точку на начальном подъеме характеристики. То есть экспериментальная кривая должна получится гистерезисного типа, а истинную ВАХ получить прямым экспериментом невозможно.

Но у Вас получилась ступенька, возможно, это следствие какого-то самовозбуждения схемы. На спадающем участке диод неустойчив и могут возникать различные колебания, после детектирования они могут давать разные странные кривые.

спасибо Вам за ответ, попробую подумать в этом направлении

[schoolboy]

Кстати, на втором рисунке, вероятно, преподаватель рисовал нагрузочную прямую на ВАХ диода. При измерении, изменяя ЭДС, мы перемещаем нагрузочную прямую, она пересекает ВАХ в одной, двух или трех точках, состояние системы в одной из них (мы эту точку и измеряем). По сути я и написал про перескоки из одной точки пересечения в другую точку.

[Alex-Yu]

schoolboy в сообщении #796355 писал(а):

То есть экспериментальная кривая должна получится гистерезисного типа, а истинную ВАХ получить прямым экспериментом невозможно.

Ну почему же невозможно. Возможно, но весьма не тривиально. Нужно низкое сопротивление источника. И "победить" возникновение колебаний.

[schoolboy]

Я конечно же имел ввиду, что невозможно на установке в физпрактикуме, на которой снимаются по точкам ВАХ диодов и т.п. Все правильно, если нагрузочная прямая очень крутая, и паразитные реактивности не дадут возбуждения, то и N-образную ВАХ можно снять.

[nikvic]

Alex-Yu в сообщении #796528 писал(а):

Нужно низкое сопротивление источника. И "победить" возникновение колебаний.

Высокое или высокое дополнительное - чтобы общая ВАХ не имела нисходящих участков.

[Munin]

nikvic в сообщении #796553 писал(а):

Высокое

Как раз низкое, потому что у туннельного диода ВАХ N-образная, а вы с S-образной перепутали. Для S-образной действительно нужно высокое (в идеале источник тока), а для N-образной - низкое (в идеале источник напряжения).

[schoolboy]

Можно снять ВАХ туннельного диода косвенно. Надо зашунтировать диод сопротивлением величиной не более его отрицательного дифференциального (для реальных туннельных около 10 ом). Общая ВАХ такой параллельной цепи будет монотонно-растущей кривой. Если из этой кривой вычесть линейную ВАХ шунтирующего диода, то получим ВАХ туннельного диода. А малое сопротивление источника не поможет – генерить будет…

[Alex-Yu]

schoolboy в сообщении #796663 писал(а):

Можно снять ВАХ туннельного диода косвенно. Надо зашунтировать диод сопротивлением величиной не более его отрицательного дифференциального (для реальных туннельных около 10 ом). Общая ВАХ такой параллельной цепи будет монотонно-растущей кривой. Если из этой кривой вычесть линейную ВАХ шунтирующего диода, то получим ВАХ туннельного диода. А малое сопротивление источника не поможет – генерить будет…

Так тоже можно. А генерацию можно "убить" тоже зашунтировав, но через конденсатор. Тогда, при источнике с низким сопротивлением, можно довольно прямо измерять . В общем много чего можно сделать, но нужно повозиться. Бездумно не получится.