Смекни!
smekni.com

Методические указания Пенза 2004 удк 621. 315. 416 (стр. 5 из 7)

Стиль – позволяет изменить внешнее представление графика. В этот же режим можно попасть из главного меню Инструменты–Параметры графика. В этом случае Вы установите внешний вид всех строящихся новых графиков.

Сохранить – сохраняет все изменения, произведенные с графиком.

Удалить – удаляет график, отмеченный в табличке.

В правой части области управления находится панель манипулирования данными. С помощью выпадающих списков можно сопоставить каждой оси любую из колонок таблицы рабочей тетради. Если параметр Z будет пустой, то отображается одна кривая, если же выбрана какая-либо колонка из списка, то отображается семейство кривых.

Также можно устанавливать логарифмический масштаб по любой из осей. Будьте внимательны, при выборе логарифмического масштаба значения должны быть только положительными.

Внешний вид графика. Возможно изменение цвета и толщины соединительной линии, формы и размера маркеров экспериментальных точек.

Рис. 30. Изменение внешнего вида графика

Если Ваш график состоит из семейства кривых, то в области просмотра своим цветом отображается только активная кривая (изменения для которой выполняются), а все остальные кривые – серые. Чтобы увидеть сразу все кривые, следует воспользоваться кнопкой

.

Для расчета ширины запрещенной зоны (Eg) можно воспользоваться либо зависимостью ln(s) = f(1/T), либо ln(n) = f(1/T). В этих координатах зависимости должны быть прямыми линиями. Тогда по тангенсу угла наклона прямых определяется ширина запрещенной зоны:

Eg = –2k/q tg (угла наклона) [эВ].

В нижней части окна работы с графиками имеется панель, позволяющая построить прямую линию, наиболее лучше согласующуюся с экспериментальными значениями (риc. 31, 32). Для построения нужно нажать кнопку «Построить».

Рис. 31. Построение прямой на графике

Рис. 32. Результат определения Eg

В области построения графика появляется прямая линия с квадратными областями по краям, а на панели около кнопки – новая кнопка

.

При помощи «мыши» (нажать и не отпускать левую кнопку) можно перемещать прямую по области построения, добиваясь лучшего согласования с экспериментальными точками. По окончании этого процесса следует нажать кнопку

. Тогда пропадают квадратные области на линии и кнопка
, а в окошке результата появляется рассчитанное значение.

Не забудьте сохранить результат для дальнейшего использования его в отчете.

Внимание! Построить прямую линию возможно на любой зависимости, поэтому правильно выбирайте нужные Вам координаты.

Построитель выражений предназначен для работы с выражениями, которые строятся на основе измеренных данных, уже существующих выражений и констант.

Рис. 33. Построитель выражений

Выражение можно либо составить с помощью кнопок, либо непосредственно в строке ввода с помощью клавиатуры (если Вы уже представляете особенности синтаксиса). Размерность выражения в расчетах не участвует. Она нужна для информации экспериментатора и для обозначения осей графиков. Однако пустой быть не должна, – если величина безразмерная, следует ввести какое-нибудь обозначение этого, например «б/р».

Рядом с табличкой с названиями выражений находится панель с кнопками управления. Эти кнопки реализуют следующие команды:

Новое – открывает новое выражение. Всего выражений для одного измерения может быть не более пяти.

Записать – сохраняет все изменения, произведенные с выражением.

Удалить – удаляет выражение, отмеченное в табличке.

Назначение встроенных функций в построителе выражений понятны по их названиям. Следует только отметить, что функция Log () представляет собой натуральный логарифм.

Формирование отчета

При формировании отчета приложение интегрируется с одним из текстовых редакторов: MS WinWord или WordPad. Выбрать редактор для отчетов можно из главного меню Инструменты–Параметры отчета (рис. 34).

Рис. 34. Выбор редактора для отчета

MS WinWord предпочтительнее в качестве редактора, поскольку предоставляет более широкие возможности. В этом же окне можно выбрать, в каком представлении будут копироваться графики – в виде метафайла (*.wmf) или в виде растра (*.bmp). Выбор представления зависит от возможностей Вашего принтера и определяется экспериментально (WordPad может работать только с растровыми рисунками).

Открыть отчет возможно только при открытой рабочей тетради, либо при помощи меню, либо при помощи кнопок на панели инструментов (рис. 35).

Рис. 35. Открытие отчета

После выбора этой команды активизируется соответствующее приложение редактора с открытым файлом отчета, а на окнах приложения Hall.exe появляются кнопки

(рис. 36, 37). Эти кнопки позволяют скопировать соответствующий элемент приложения в отчет (кнопки появляются в районе левого верхнего угла копируемого элемента).

При использовании WinWord, нажатие на кнопку

приводит к появлению в отчете соответствующего элемента. При использовании WordPad, нажатие на кнопку
приводит к копированию в буфер обмена соответствующего элемента. Чтобы он появился в отчете, следует переключится в WordPad и воспользоваться командой меню Правка–Вставить.

Рис. 36. Кнопки «Копировать» при формировании отчета в рабочей тетради

Рис. 37. Кнопки «Копировать» при работе с графиками и выражениями

Переключение между отчетом и приложением Hall.exe легко осуществляется при помощи панели задач Windows (рис. 38).

Рис. 38. Переключение между редактором отчета и приложением Hall.exe

После того, как отчет сформирован, его можно распечатать. Закрыть отчет можно с помощью команды меню или кнопки на панели инструментов (рис. 39).

Рис. 39. Закрытие отчета

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

Примерная методика проведения измерений, порядок расчета параметров по результатам измерений и построение графиков.

Разработаны три варианта заданий по выполнению лабораторной работы, которые позволяют определить электрофизические свойства твердых тел, используя различные схемы измерения параметров. Преподаватель может предложить студентам выполнить тот или иной вариант задания, либо последовательность выполнения заданий.

Вариант №1

Определение ЭДС Холла и ее составляющих, зависимости ЭДС Холла от индукции магнитного поля при фиксированных значениях тока, протекающего через исследуемый образец, электропроводности и удельного сопротивления полупроводников, типа и концентрации носителей заряда, подвижности носителей заряда при комнатной температуре (схема измерения №1.)

1. Запустить программное обеспечение стенда для исследования эффекта Холла, при этом на экране монитора появится первая схема измерения

2. Для проведения измерений необходимо создать базу данных, для чего в «Рабочей тетради» нажать кнопку «Новая».

3. В «Области управления» «Рабочей тетради» появится окно «Измерение», где указывается название измеряемой зависимости, дата и время.

4. Задание названия измеряемой зависимости осуществляется путем нажатия кнопки «Редактирование».

5. На схеме измерения активизировать управляющие и регистрирующие инструменты, необходимые для измерения зависимостей:

,
.

6. При помощи управляющего инструмента «Ток в образце» установить силу тока, протекающего через исследуемый образец, равной 1 мА, (по указанию преподавателя) значения которого фиксируются «Амперметром».

7. Измерить суммарную ЭДС Холла

при помощи вольтметра V2.

представляет собой сумму из двух членов: искомое значение ЭДС Холла, ЭДС в отсутствии магнитного поля в зазоре электромагнита.