Методическое пособие к лабораторным работам №5 9 для студентов II курса

4. Контрольные вопросы

1. 
   Что такое ферримагнетик?
   
2. 
   Состав и технология производства ферритов.
   
3. 
   Основные виды потерь в магнитных материалах.
   
4. 
   Почему ферриты используются на высоких частотах?
   
5. 
   Объясните зависимость  от температуры. Какие физические процессы происходят в магнитных материалах вблизи температуры Кюри?
   
6. 
   Объясните зависимость  и tg _М от частоты электромагнитного поля.
   
7. 
   Магнитомягкие ферриты: свойства и области применения.
   
8. 
   Магнитотвердые ферриты: свойства и области применения.
   
9. 
   Магнитная восприимчивость никеля при температурах 400 и 800 ⁰С равна соответственно 1.25*10^-3 и 1.14*10^-4. Определить температуру Кюри и магнитную восприимчивость при Т= 600 ⁰С.
   
10. 
    Определить, сколько витков необходимо намотать на магнитный сердечник длиной 100 мм и диаметром 8 мм, чтобы получить индуктивность катушки L = 10 мГн. Магнитную проницаемость сердечника считать равной 500.
    
11. 
    Найти индуктивность соленоида, имеющего 200 витков, намотанных на цилиндрический ферритовый сердечник, длиной l = 50 мм и имеющий магнитную проницаемость  = 400. Площадь поперечного сечения основания S = 50 мм².
    

Лабораторная работа № 9


ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ


1. Цель работы

Определить сопротивление и его зависимость от температуры для полупроводникового материала. Установить тип материала и уровень его легирования.

2. Теоретическое введение

Важнейшими материалами, которые наиболее широко применяются в электротехнике, являются полупроводники. Полупроводники представляют собой многочисленный класс материалов. В него входят сотни разнообразных соединений. Полупроводниковыми свойствами обладают как неорганические, так и органические вещества, кристаллические и аморфные, твердые и жидкие, немагнитные и магнитные. Все это многообразие различных веществ объединено общим свойством – способностью сильно изменять свои электрические свойства под влиянием небольших внешних энергетических воздействий.

Основу современной электроники составляют неорганические кристаллические полупроводники. Полупроводниковые свойства проявляют 12 химических элементов, находящиеся в середине Периодической системы (табл. 8)
Таблица 8

Элемент	Ширина запрещенной зоны ΔЕg при 300 К, эВ	Подвижности n/p, см^2/ (Вс)	Собственная концентрация носителей заряда n0i, см^-3
Бор Углерод (алмаз) Кремний Германий Олово (α-Sn) Фосфор Мышьяк Сурьма Сера Селен Теллур	1.6 – 1.9 5.5 1.12 0.665 0.09 1.5 1.2 0.12 2.5 1.8 0.36	1/ 150 1800/1400 1400/500 3900/1900 0.11-2.7/ 0.2-3.6 220/350 40-500/ 50-1200 2400/1300 7.5/10 -/40 1100/650	- - 10^10 2.510^13 4.210^19 - - 2.1610^20 5.610^15 - 10^14 -

По совокупности электрофизических свойств, отработанности технологических процессов, количеству и номенклатуре выпускаемых приборов кремний и германий занимают ведущее место среди полупроводниковых материалов.

Использующиеся в практике полупроводники могут быть подразделены на простые (образованы атомами одного химического элемента) и сложные (образованы атомами двух или большего числа химических элементов). Простые полупроводники представлены в таблице 8. Сложными полупроводниками являются соединения элементов различных групп таблицы Менделеева, соответствующие общим формулам A^IVB^IV(SiC), A^IIIB^V(InSb, GaAs, GaP), A^IIB^VI(CdS, ZnSe), а также некоторые оксиды и вещества сложного состава.