| 769 |
kaklik |
1 |
\documentclass[12pt,czech]{article}
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
\usepackage[czech]{babel}
|
|
|
4 |
\usepackage[cp1250]{inputenc}
|
|
|
5 |
\usepackage{times}
|
|
|
6 |
\usepackage{geometry}
|
|
|
7 |
\geometry{verbose,a4paper,tmargin=2cm,bmargin=2cm,lmargin=2cm,rmargin=2cm}
|
|
|
8 |
|
|
|
9 |
\usepackage{array}
|
|
|
10 |
|
|
|
11 |
\usepackage{graphicx}
|
|
|
12 |
%\usepackage{multirow}
|
|
|
13 |
%\usepackage{bigstrut}
|
|
|
14 |
%\usepackage{amsbsy}
|
|
|
15 |
|
|
|
16 |
%\pagestyle{plain}
|
|
|
17 |
|
|
|
18 |
%\renewcommand{\tan}{\textrm{tg}}
|
|
|
19 |
\newcommand{\tg}{\textrm{tg}}
|
|
|
20 |
\newcommand{\cm}{\textrm{cm}}
|
|
|
21 |
\newcommand{\m}{\textrm{m}}
|
|
|
22 |
\newcommand{\mm}{\textrm{mm}}
|
|
|
23 |
\newcommand{\nm}{\textrm{nm}}
|
|
|
24 |
|
|
|
25 |
|
|
|
26 |
\begin{document}
|
|
|
27 |
\noindent \begin{tabular}{|>{\raggedright}b{4cm}|>{\raggedright}b{13cm}|}
|
|
|
28 |
\hline
|
|
|
29 |
\textbf{Název a \v{c}íslo úlohy}& 2 - Detekce optického záøení
|
|
|
30 |
\tabularnewline
|
|
|
31 |
\hline
|
|
|
32 |
\textbf{Datum m\v{e}\v{r}ení}& 9. 3. 2011
|
|
|
33 |
\tabularnewline
|
|
|
34 |
\hline
|
|
|
35 |
\textbf{M\v{e}\v{r}ení provedli}& Tomá Zikmund, Jakub Kákona
|
|
|
36 |
\tabularnewline
|
|
|
37 |
\hline
|
|
|
38 |
\textbf{Vypracoval}& Tomá Zikmund
|
|
|
39 |
\tabularnewline
|
|
|
40 |
\hline
|
|
|
41 |
\textbf{Datum}&
|
|
|
42 |
\tabularnewline
|
|
|
43 |
\hline
|
|
|
44 |
\textbf{Hodnocení}&
|
|
|
45 |
\tabularnewline
|
|
|
46 |
\hline
|
|
|
47 |
\end{tabular}
|
|
|
48 |
|
|
|
49 |
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
|
|
|
50 |
|
|
|
51 |
\section{Ovìøení vlastností fotoodporu}
|
|
|
52 |
Fotoodpor jsme zapojili sériovì s mìøícím odporem s hodnotou $R_z$ = 2050 Ohm. A na oba odpory pøipojili napájecí zdroj $U_0$ = 10 V. Postupnì jsme pak mìnili intenzitu záøení dopadajícího na odpor pomocí edotónových filtrù a na mìøícím odporu odeèítali napìtí digitálním multimetrem. Výsledný odpor jsme pak vypoèetli z namìøených hodnot, pomocí vztahu. Je vidìt, e odpor fotoodporu s rostoucím osvìtlením klesá a napìtí na mìøícím odporu proto roste.
|
|
|
53 |
|
|
|
54 |
\begin{equation}
|
|
|
55 |
R_F = \frac{(U_0 - Uz) R_z}{U_z}
|
|
|
56 |
\end{equation}
|
|
|
57 |
|
|
|
58 |
\begin{table}[htbp]
|
|
|
59 |
\begin{center}
|
|
|
60 |
\begin{tabular}{|c|c|c|c|}
|
|
|
61 |
\hline
|
|
|
62 |
Svìtelný pøíkon[mW] & Uz [V] Rozsvíceno & Uz [V] Zhasnuto & $R_F$ [Ohm] \\ \hline
|
|
|
63 |
2,94 & 9,191 & 9,18 & 180 \\ \hline
|
|
|
64 |
1,42 & 8,923 & 8,94 & 247 \\ \hline
|
|
|
65 |
0,56 & 8,498 & 8,4 & 362 \\ \hline
|
|
|
66 |
0,26 & 8,066 & 7,94 & 491 \\ \hline
|
|
|
67 |
0,12 & 7,48 & 7,191 & 690 \\ \hline
|
|
|
68 |
0,048 & 6,719 & 6,024 & 1001 \\ \hline
|
|
|
69 |
0,022 & 6,1 & 4,851 & 1310 \\ \hline
|
|
|
70 |
\end{tabular}
|
|
|
71 |
\end{center}
|
|
|
72 |
\caption{Namìøené hodnoty napìtí a vypoètené hodnoty fotoodporu}
|
|
|
73 |
\label{RP}
|
|
|
74 |
\end{table}
|
|
|
75 |
|
|
|
76 |
\begin{figure}[htbp]
|
|
|
77 |
\centering
|
|
|
78 |
\includegraphics[width=150mm]{RP.png}
|
|
|
79 |
\caption{Závislost odporu fotoodporu na výkonu dopadajícího záøení 650nm}
|
|
|
80 |
\label{mrizka}
|
|
|
81 |
\end{figure}
|
|
|
82 |
|
|
|
83 |
\section{VA charakteristika fotoodporu}
|
|
|
84 |
Pøi mìøení voltampérové charakteristiky jsme mìli fotoodpor pøipojený ke zdroji a digitálním multimetrem jsme mìøili jím protékající proud.
|
|
|
85 |
|
|
|
86 |
Namìøená charakteristika pro vìtí dopadající optický výkon se lií od lineární závislosti pravdìpodobnì proto, e odpor fotoodporu byl ji dostateènì nízký na to, aby protékající proud mohl zpùsobit zahøátí polovodièe a tím zvýení protékajícího proudu nad oèekávanou mez.
|
|
|
87 |
|
|
|
88 |
\begin{table}[htbp]
|
|
|
89 |
\begin{center}
|
|
|
90 |
\begin{tabular}{|c|c|c|}
|
|
|
91 |
\hline
|
|
|
92 |
\multicolumn{1}{|l|}{} & \multicolumn{ 2}{c|}{I[mA]} \\ \hline
|
|
|
93 |
U [V] & 0,26 mW & 0,022 mW \\ \hline
|
|
|
94 |
|
|
|
95 |
1 & 1,83 & 0,479 \\ \hline
|
|
|
96 |
2 & 3,68 & 0,974 \\ \hline
|
|
|
97 |
3 & 5,452 & 1,429 \\ \hline
|
|
|
98 |
4 & 7,34 & 1,922 \\ \hline
|
|
|
99 |
5 & 9,157 & 2,399 \\ \hline
|
|
|
100 |
6 & 11,082 & 2,899 \\ \hline
|
|
|
101 |
7 & 12,954 & 3,37 \\ \hline
|
|
|
102 |
8 & 14,83 & 3,84 \\ \hline
|
|
|
103 |
9 & 16,703 & 4,33 \\ \hline
|
|
|
104 |
10 & 18,518 & 4,779 \\ \hline
|
|
|
105 |
\end{tabular}
|
|
|
106 |
\end{center}
|
|
|
107 |
\caption{Namìøené hodnoty voltampérové charakteristiky fotoodporu}
|
|
|
108 |
\label{RP}
|
|
|
109 |
\end{table}
|
|
|
110 |
|
|
|
111 |
\begin{figure}[htbp]
|
|
|
112 |
\centering
|
|
|
113 |
\includegraphics[width=150mm]{VA_R.png}
|
|
|
114 |
\caption{VA charakteristika fotoodporu pro dvì hodnoty výkonu dopadajícího záøení}
|
|
|
115 |
\label{mrizka}
|
|
|
116 |
\end{figure}
|
|
|
117 |
|
|
|
118 |
|
|
|
119 |
\section{VA charakteristika fotodiody}
|
|
|
120 |
|
|
|
121 |
\section{Spektrální citlivost fotodiody}
|
|
|
122 |
|
|
|
123 |
|
|
|
124 |
\section{Fotovoltaické zapojení fotodiody}
|
|
|
125 |
|
|
|
126 |
\begin{table}[htbp]
|
|
|
127 |
\begin{center}
|
|
|
128 |
\begin{tabular}{|c|c|c|}
|
|
|
129 |
\hline
|
|
|
130 |
U[V] & I[mA] & P[mW] \\ \hline
|
|
|
131 |
0,00 & 51,4 & 0,00 \\ \hline
|
|
|
132 |
0,56 & 7,18 & 4,00 \\ \hline
|
|
|
133 |
0,56 & 3,8 & 2,14 \\ \hline
|
|
|
134 |
0,57 & 2,1 & 1,19 \\ \hline
|
|
|
135 |
0,45 & 34,6 & 15,67 \\ \hline
|
|
|
136 |
0,50 & 24,53 & 12,36 \\ \hline
|
|
|
137 |
0,53 & 16,82 & 8,91 \\ \hline
|
|
|
138 |
0,54 & 11,52 & 6,27 \\ \hline
|
|
|
139 |
0,34 & 46,1 & 15,86 \\ \hline
|
|
|
140 |
0,32 & 47,8 & 15,06 \\ \hline
|
|
|
141 |
0,37 & 43,7 & 16,34 \\ \hline
|
|
|
142 |
0,42 & 39,45 & 16,37 \\ \hline
|
|
|
143 |
0,44 & 36,81 & 16,05 \\ \hline
|
|
|
144 |
0,41 & 40,3 & 16,40 \\ \hline
|
|
|
145 |
0,40 & 41,2 & 16,40 \\ \hline
|
|
|
146 |
0,58 & 0 & 0 \\ \hline
|
|
|
147 |
\end{tabular}
|
|
|
148 |
\end{center}
|
|
|
149 |
\caption{PIN dioda ve fotovoltaickem rezimu}
|
|
|
150 |
\label{RP}
|
|
|
151 |
\end{table}
|
|
|
152 |
|
|
|
153 |
\begin{figure}[htbp]
|
|
|
154 |
\centering
|
|
|
155 |
\includegraphics[width=150mm]{PIN_photovoltanic.png}
|
|
|
156 |
\caption{Charakteristiky PIN diody ve fotovoltaickém reimu}
|
|
|
157 |
\label{mrizka}
|
|
|
158 |
\end{figure}
|
|
|
159 |
|
|
|
160 |
\section{Proudová charakteristika fototranzistoru}
|
|
|
161 |
Pøi mìøení proudové charakteristiky fototranzistoru jsme postupovali obdobnì jako pøi mìøení na fotoodporu. S tím rozdílem, e nyní byl $R_z$ = 100,3 Ohm a napájecí napìtí $U_0$ = 5 V.
|
|
|
162 |
|
|
|
163 |
\begin{table}[htbp]
|
|
|
164 |
\begin{center}
|
|
|
165 |
\begin{tabular}{|c|c|c|}
|
|
|
166 |
\hline
|
|
|
167 |
Svìtelný pøíkon[mW] & Ur[V] & Ice [mA] \\ \hline
|
|
|
168 |
2,94 & 2,44 & 24,3 \\ \hline
|
|
|
169 |
1,42 & 1,18 & 11,8 \\ \hline
|
|
|
170 |
0,56 & 0,43 & 4,3 \\ \hline
|
|
|
171 |
0,26 & 0,18 & 1,8 \\ \hline
|
|
|
172 |
0,12 & 0,08 & 0,8 \\ \hline
|
|
|
173 |
0,048 & 0,03 & 0,3 \\ \hline
|
|
|
174 |
0,022 & 0,01 & 0,1 \\ \hline
|
|
|
175 |
\end{tabular}
|
|
|
176 |
\end{center}
|
|
|
177 |
\caption{Hodnoty proudu fototranzistorem}
|
|
|
178 |
\label{RP}
|
|
|
179 |
\end{table}
|
|
|
180 |
|
|
|
181 |
\begin{figure}[htbp]
|
|
|
182 |
\centering
|
|
|
183 |
\includegraphics[width=150mm]{ITP.png}
|
|
|
184 |
\caption{Proud protékající fototranzistorem v závislosti na výkonu dopadajícího záøení}
|
|
|
185 |
\label{mrizka}
|
|
|
186 |
\end{figure}
|
|
|
187 |
|
|
|
188 |
|
|
|
189 |
\begin{thebibliography}{99}
|
|
|
190 |
|
|
|
191 |
\bibitem{navod} Kolektiv KFE FJFI ÈVUT: \emph{Úloha è. 2 - Difrakce svìtelného záøení}, [online], [cit. 2. bøezna 2010], http://optics.fjfi.cvut.cz/files/pdf/ZPOP\_02.pdf
|
|
|
192 |
|
|
|
193 |
\end{thebibliography}
|
|
|
194 |
|
|
|
195 |
\end{document}
|