[ Pobierz całość w formacie PDF ]
.ródłem, wymaga zastosowania odpowiednich środków zaradczych.Zgodnie z międzynarodowymi zaleceniami wzorce ze złączami JosephsonaZgodnie z międzynarodowymi zaleceniami wzorce ze złączami Josephsonasą coraz szerzej stosowane w laboratoriach Narodowych Biur Miar.coraz szerzej stosowane w laboratoriach Narodowych Biur Miar.Od 1998 roku w Głównym Urzędzie Miar jako wzorzec najwyżOd 1998 roku w Głównym Urz dzie Miar jako wzorzec najwyższego rzędujednostki miary napię stanowisko pomiarowejednostki miary napięcia elektrycznego wykorzystuje się stanowisko pomiaroweze złączem Josephsona oraz grupowym wzorcem z diodami Zenera.czem Josephsona oraz grupowym wzorcem z diodami Zenera.czem Josephsona oraz grupowym wzorcem z diodami Zenera.Uproszczony schemat stanowiska pomiarowego pokazano na rysunku 2.4.Uproszczony schemat stanowiska pomiarowego pokazano na rysunku 2.4.Uproszczony schemat stanowiska pomiarowego pokazano na rysunku 2.4.Rys.2.4.Schemat blokowy stanowiska pomiarowego wzorcaRys.2.4.Schemat blokowy stanowiska pomiarowego wzorcaRys.2.4.Schemat blokowy stanowiska pomiarowego wzorcanapięcia ze złączem Josephsona. 35Stanowisko pomiarowe wzorca napięcia przedstawione na rysunku 2.4składa się z następujących podzespołów: naczynia Dewara z ciekłym helem,sondy kriogenicznej ze złączem Josephsona, falowodem i układemmikrofalowym, oscyloskopu, licznika synchronizującego sterowanegosygnałem zewnętrznej podstawy czasu wzorcowego zegara cezowego, dwóchzestawów wzorców wtórnych oraz komputera z oprogramowaniem NISTYolt.Znamionowe napięcie wzorca Josephsona jest równe 10V, wzorcówwtórnych 10V i 1,018V, a częstotliwość układu mikrofalowego ustalana jest zzakresu (74-77) GHz.Napięcie we wzorcu Josephsona jest wytwarzane w strukturze około 20tysięcy złącz półprzewodnikowych Nb/Al2O3/Nb z dielektrykiem SiOa.Struktura złącz poddawana jest w temperaturze ciekłego helu (4,2K) działaniupromieniowania pola elektromagnetycznego o częstotliwości około 75GHz.Promieniowanie to jest wytwarzane w generatorze z diodą Gunn'a.Częstotliwość jest mierzona licznikiem częstotliwości wysterowanym cezowymwzorcem częstotliwości lOMHz.W układzie tym uzyskuje się napięcia wzorcowe z zakresu (-10 " *" +10)V.Jednostka napięcia przekazywana jest wzorcom wtórnym, którymi są wzorcezbudowane na diodach Zenera produkcji firmy Fluke.Jako metodę pomiarowąstosuje się szeregowe przeciwsobne połączenie obu wzorców (Josephsona iFluke 734A) i pomiar różnicy napięć za pomocą woltomierza cyfrowego.Stanowisko pomiarowe jest sterowane komputerowo.Program komputerowyNISTYolt umożliwia wykonywanie piętnastu operacji niezbędnych przy stoso-waniu wzorca.Wyniki pomiarów są podawane w postaci tabel i wykresów orazmogą być drukowane w postaci formalnego raportu.Według [15] niepewność standardowa względna odtworzenia jednostkinapięcia elektrycznego za pomocą wzorca Josephsona nie przekracza wartości210"9 i wynika z niepewności odtwarzania częstotliwości, natomiastniepewność standardowa względna przekazania jednostki wzorcom wtórnymnie przekracza wartości l O"7.Opisane stanowisko pomiarowe jest produkcji firmy RMC.2.2.3.Elektroniczne wzorce napięcia stałegoOgniwo Westona jako zródło napięcia wzorcowego jest mało praktyczne.Mała wartość SEM, niemożność obciążania prądem, delikatna budowa - towady, które powodują, że coraz częściej jako wzorce użytkowe stosuje sięelektroniczne zródła napięcia stałego z diodami Zenera. 36Dioda krzemowa Zenera jest złączem półprzewodnikowym typu p-n o cha-rakterystyce prądowo-napięciowej jak na rysunku 2.5.IAUZUAIZRys.2.5.Charakterystyka prądowo-napięciowa diody Zenera.Dla napięć i prądów dodatnich charakterystyka prądowo-napięciowa jest po-dobna do charakterystyki zwykłej diody krzemowej.Dla napięć i prądów ujem-nych charakterystyka gwałtownie załamuje się przy pewnej wartości napięcia,zwanej napięciem Zenera (Uz).Wartość tego napięcia zależy od typu diody iwynosi zwykle od ok.3V do 27V.W obszarze załamywania się charakterystykinastępuje szybki wzrost prądu płynącego przez diodę przy prawieniezmienionym napięciu.Właściwość tę wykorzystuje się do stabilizacjinapięcia.Ważnymi parametrami diod Zenera są: współczynnik stabilizacji Sd,rezystancja dynamiczna Rj i współczynnik temperaturowy napięcia stabilizacji(XT [ Pobierz całość w formacie PDF ]

  • zanotowane.pl
  • doc.pisz.pl
  • pdf.pisz.pl
  • blondiii.htw.pl
  •