Построение и редактирование графиков

На вкладке «Графики» рабочей тетради следует воспользоваться кнопками управления «Новый» или «Редактировать». При этом активизируется диалоговое окно редактирования графиков.

Каждый график может быть либо одной кривой, либо семейством кривых, зависящих от параметра. В левой верхней части окна имеется таблица, где перечислены кривые графика. Здесь же можно добавить, удалить кривую или изменить ее название. Правее группы «Кривые» расположена группа управляющих элементов «Данные». В этой области окна назначаются данные для осей каждой кривой. С помощью выпадающих списков можно сопоставить каждой оси любую из колонок таблицы рабочей тетради. Обратите внимание – данные могут быть взяты из разных измерений. Также можно устанавливать логарифмический масштаб по любой из осей. Будьте внимательны, при выборе логарифмического масштаба значения должны быть только положительными.

В нижней части окна располагаются элементы управления внешним видом графика. При изменении этих параметров результат сразу отражается в области построения графиков рабочей тетради.

Для изменения названий осей графика следует щелкнуть «мышкой» на области ввода названия оси. При этом появляется кнопка справа от области ввода.

Нажав на кнопку , название оси отразится на графике, а кнопка пропадет.

Формирование отчета

При формировании отчета приложение интегрируется с текстовым редактором MS WinWord. Открыть отчет возможно только при открытой рабочей тетради, либо при помощи меню, либо при помощи кнопок на панели инструментов.

После выбора этой команды активизируется соответствующее приложение редактора с открытым файлом отчета, а на окнах приложения LinDiel.exe появляются кнопки . Эти кнопки позволяют скопировать соответствующий элемент приложения в отчет (кнопки появляются в районе левого верхнего угла копируемого элемента).

Нажатие на кнопку приводит к появлению в отчете соответствующего элемента. Переключение между отчетом и приложением LinDiel.exe легко осуществляется при помощи панели задач Windows.

При копировании графиков возможен выбор формата, в каком будут копироваться графики – в виде метафайла (*.wmf) или в виде растра (*.bmp). Эта возможность реализована из главного меню Инструменты–Параметры копирования. Выбор представления зависит от возможностей Вашего принтера и определяется экспериментально.

После того, как отчет сформирован, его можно распечатать. Закрыть отчет можно с помощью команды меню или кнопки на панели инструментов.

После выбора этой команды закрывается соответствующее приложение редактора и пропадают кнопки на окнах лабораторной работы.

Выполнение работы

Виды исследований

В автоматизированном лабораторном стенде реализовано два подхода к выполнению лабораторной работы. В первом случае основной целью работы является исследование свойств конденсаторов, а во втором – свойств диэлектриков. Выбор вида исследований осуществляется с помощью меню Режим измерений главного окна приложения, или кнопок Материал, Прибор на панели инструментов. В зависимости от выбранного режима отображается различная справочная информация в окне коммутатора объектов.

В режиме исследования конденсаторов отображается их внешний вид и технические характеристики: номинальное значение емкости, отклонение от номинала, температурный коэффициент емкости, максимальное рабочее напряжение и т. д. В этом режиме главной целью исследований является оценка температурного коэффициента емкости для различных конденсаторов.

В режиме исследования свойств диэлектрических материалов главной целью работы является оценка их диэлектрической проницаемости и ее температурного коэффициента. При этом в коммутаторе объектов отображается информация о характеристиках материала диэлектрика конденсатора, а также его геометрических параметрах и параметрах обкладок, позволяющих рассчитать диэлектрическую проницаемость по результатам измерений и сравнить ее со справочными данными.

Порядок выполнения работы

Ниже приводится примерный план выполнения лабораторной работы.

1.Детально изучите данные методические указания.

2.Включите измерительный блок и загрузите приложение стенда.

3.Выберите вид исследований (Прибор или Материал).

4.В окне коммутатора объектов выберите исследуемые образцы, включите нагрев и измерьте зависимости емкостей исследуемых образцов от температуры C(T), наблюдая поведение температурных характеристик на экране характериографа.

В процессе наблюдения, можно масштабировать изображение, используя элементы управления масштабом окна характериографа, а также курсор «мыши», выделяя левой кнопкой в окне построения графиков прямоугольные области из левого верхнего угла в правый нижний для увеличения масштаба, а из правого нижнего в левый верхний – для возврата к исходному масштабу. Нажав и удерживая правую кнопку, можно двигать всю область построения кривых передвижением «мышки».

5.Остановите нагрев при заданной температуре. (Максимальная температура нагрева 90 ^ОС, при ее достижении нагрев автоматически отключается.)

6.Откройте рабочую тетрадь и сохраните в ней результаты измерения температурных зависимостей емкости.

7.Используя вычисление производной в рабочей тетради, рассчитайте температурные коэффициенты емкости для исследуемых образцов и постройте графики их температурных зависимостей. Суть вычислений описывается формулой (8). Расчеты выполняйте в два этапа, сначала вычисление производной, а затем – температурного коэффициента.

В случае исследования конденсаторов.

8. Проанализируйте результаты измерений. Сравните их со справочными данными. Проанализируйте достоинства и недостатки исследованных конденсаторов, ограничения на их применение Сделайте выводы. Подготовьте отчет по результатам исследований.

В случае исследования свойств диэлектриков.

9.По температурному коэффициенту емкости рассчитайте температурные коэффициенты диэлектрической проницаемости исследуемых образцов. Вычисления основаны на формуле (6). Проанализируйте результаты измерений. Сравните их со справочными данными. Подготовьте отчет по результатам исследований.

5 Контрольные вопросы

1. Дайте определение поляризованности и диэлектрической проницаемости.

2. Какие диэлектрики называют линейными.

3. Охарактеризуйте механизмы поляризации и влияние на них температуры.

4. Дайте определение температурных коэффициентов емкости ТКЕ и диэлектрической проницаемости ТКe . Чем они отличаются?

5. Дайте классификацию конденсаторов по типу диэлектрика.

6. Что представляют собой металлизированные конденсаторы и в чем их особенность с точки зрения ТКe?

7. Предложите способы снижения ТКЕ конденсатора.

Литература

1. Пасынков В. В., Сорокин В. С. Материалы электронной техники. – С-Пб.: Лань, 2001. -368с.

2. Материалы микроэлектронной техники: Учеб. пособие для вузов/ Под ред.В.М. Андреева. – М.: Радио и связь, 1989. – 352 с.

3. Тареев Б. М. Физика диэлектрических материалов. – М.: Энергоатомиздат, 1982. -320 с.

4. Антипов Б. Л., Сорокин В. С., Терехов В. А.. Материалы электронной техники. Вопросы и задачи. – С-Пб.: Лань, 2003.

5. Справочник по электротехническим материалам / Под ред. Ю. В. Корицкого, В. В. Пасынкова, Б. М. Тареева. В 3- х т. – М.: Энергоатомиздат., 1988.