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2. Description
L'appareil de Franck-Hertz peut être utilisé
pour réaliser des tests de Franck-Hertz avec de
la vapeur de mercure, du néon, mais aussi dans
le cadre de l'utilisation de tubes au potentiel criti-
que S. L'appareil fournit toutes les tensions d'ali-
mentation nécessaires à l'exploitation des tubes
et possède un amplificateur de courant continu
très sensible intégré permettant de mesurer le
courant de captage.
1. Tension d'accélération U
Au choix, tension continue stabilisée 0 - 80 V
(Mode "Man") ou tension en dents de scie 50 Hz
(Mode "Rampe"). À la sortie de l'oscilloscope U
cette tension est divisée par dix.
2. Tension de chauffage U
tension continue 0 − 12 V pour le filament du tube.
3. Contre-tension U
:
E
tension continue 0 − 12 V, comme contre-tension
entre la grille et la cathode de captage.
4. Tension de commande U
tension continue 0 − 12 V, comme tension entre
la grille de commande et la cathode dans les
tubes de Franck et Hertz au néon.
5. Amplificateur de courant continu :
il fournit une tension proportionnelle au courant
de captage pouvant atteindre une charge de
10 mA. En cas d'amplification minimale, une
tension de mesure de 1 V correspond à un cou-
rant d'électrons d'environ 38 nA et, en cas d'am-
plification maximale, d'environ 10 nA.
Les tensions peuvent être lues simultanément
sur un écran.
Des sorties de mesure analogiques supplémen-
taires sont disponibles pour le courant anodique
et la tension d'accélération.
L'appareil 1012818 est prévue pour une tension
secteur de 115 V (±10 %) et 1012819 pour une
tension secteur de 230 V (±10 %).
3. Caractéristiques techniques
Tension d'alimentation :
Tension de chauffage U
Courant de chauffage:
Tension de commande U
Tension d'accélération U
Contre-tension U
:
E
Sortie de mesure U
Y
pour courant collecteur I
Sortie de mesure U
pour
X
tension d'accélération U
Sorties :
Entrée :
Dimensions :
Masse :
:
A
:
F
:
G
voir au dos du boîtier
: 0 − 12 V, réglable en
F
continu
0 v 2,5 A
: 0 − 12 V, réglable en
G
continu
: 0 − 80 V, réglable en
A
continu ou dents de
scie
0 − ±12 V, réglable en
continu, signe commu-
table
: I
= U
*7 nA/V (0−12 V)
E
E
A
: U
= U
/ 10
A
X
A
bornes de sécurité de 4 mm
borne BNC
env. 160x132x210 mm³
env. 3,4 kg
4. Exemples d'application
4.1 Tube de Franck et Hertz au Hg
Autres équipements requis :
1 tube de F/H au Hg et four de chauffage (230 V,
50/60 Hz)
ou
1 tube de F/H au Hg et four de chauffage (115 V,
50/60 Hz)
1 oscilloscope analogique, 2x 30 MHz
1 cordon HF, 1 m
2 cordons HF, BNC / douille 4 mm
Cordons d'expérimentation de sécurité
X
•
Posez la plaque frontale au niveau de la par-
tie ouverte du four de chauffage et fixez-la
avec 6 vis moletées.
•
Dans un premier temps, laissez le four de
chauffage et l'appareil de service éteints et
tournez tous les boutons de réglage de l'ap-
pareil de service en butée gauche.
•
N'appliquez pas la tension au tube froid (ris-
que de court-circuit par le mercure).
•
Reliez entre elles les entrées et sorties "A",
"F" et "K" (voir fig. 1).
•
À l'aide du câble BNC, reliez la sortie "E" du
tube de Franck et Hertz à l'entrée correspon-
dante de l'appareil de service.
•
Reliez la sortie "U
l'entrée Y et la sortie "U
cilloscope.
•
Allumez le four, réglez une température d'en-
viron 210° C et attendez que le tube chauffe
(5 à 10 minutes).
•
Mettez l'appareil en marche, l'appareil est en
mode "rampe".
•
Réglez une tension de chauffage de 6 à 7 V.
Une fois la tension de chauffage appliquée, la
cathode à chauffage indirect est chauffée en
1,5 minute environ.
•
Réglez la tension minimale d'accélération sur 0
et augmentez lentement la vitesse maximale
d'accélération jusqu'à 80 V.
•
Lorsque vous augmentez la tension d'accélé-
ration, veillez à ce qu'il n'apparaisse pas de
décharge autonome dans le tube, car une io-
nisation d'impact risque de perturber la
courbe.
•
Dans un premier temps, exploitez l'oscillos-
cope avec les réglages x = 1 V/Div et y = 1
V/Div.
•
Observez la formation des maxima de la
courbe de Franck et Hertz à l'écran de l'oscil-
loscope.
•
Régler les paramètres de tension d'accéléra-
tion, de chauffage de cathode, de contre-
tension et d'amplitude de manière à former
une courbe aux maxima et minima pronon-
cés.
La méthode décrite est une procédure de réglage
générale. Comme les tubes de Franck et Hertz
sont confectionnés à la main, les paramètres
optimaux varient fortement d'un tube à l'autre. Le
2
1006795
1006794
1002727
1002746
1002748
" de l'appareil de service à
Y
" à l'entrée X de l'os-
X
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