电子束的电偏转和磁偏转

电子束的电偏转和磁偏转试验报告【一】试验目的及试验仪器试验目的1.了解示波管的根本构造和原理。DZS-D型电子束试验仪仪器介绍螺线管内的线圈匝数n=526匝螺线管的长度l=0.234米螺旋管的直径d=0.090米螺距〔y偏转板至荧光屏距离〕h=0.145米k600~800。V1调整旋钮：用以调整聚焦板上的电压，以调整电板四周区域的电场分布，从而调整电子束的聚焦和散焦。VC辉度调整旋钮：用以调整加在示波管掌握栅极上点的辉度。Vdx偏转电压调整旋钮：-30~30V，Vdy偏转电压调整旋钮：-30~30V。用来调整光点上下位置。Vdx、VdyVdx挡，低压测量表头即VdyVdy的低压测量表头即可显示偏。同理，高压转换开关对应高压测量表头。磁偏转线圈：用来做磁偏转试验。电流测量表头：显示磁偏转线圈内励磁电流大小。电流调整旋钮：用来转变磁偏转线圈内励磁电流大小。示波管电源开关：用来接通总电源使仪器工作【二】试验原理及过程简述示波管的根本构造它由电子枪、偏转板和荧光屏三局部组成。〔1〔2〔1其次阳极〔A2〕的加速和聚焦后，形成一个细电子束。垂直偏转板(常称Y轴〕及水平偏转板〔X轴〕所形成的二维电场，使电子束发y位移。位移大小与X、Y偏转板上所加的电压有关：y=syVy=Vy/D〔1〕 y式(1)SyDyy轴偏转板的偏转灵敏度和偏转因数,式〔2〕Sy和x轴偏转板的偏转灵敏度和偏转因数。电子束的电偏转Vd时，当加速后的电子vzz方向进入偏转板后，受电场力的作用，通过两版之间的电b物线运动；在偏转板外，电场为零，电子不受力作匀速直线运动。电S =Y/Vd=KE(1/V2〕电S 电

越大，表示电偏转系统电的灵敏度越高。电子在横向电场作用下的运动〔电偏转〕1〕.接好线路，检查无误后翻开示波管电源，示波管灯丝亮。2〕.调焦。把聚焦选择开关置于点聚焦位置，调整栅压和聚焦电压，使屏上光点聚成一点，光点不要太亮，能区分清楚即可，以免烧坏荧光物质。Vk100伏以上。x调整旋钮和调零yVdxVkVdx的大小，屏上光点的位移每增加一格记录相应的一对〔x，Vdx〕，x从荧光屏刻度板读出，此时低压转Vdx档位，Vdx数值由低压测量表头读出。Vk时的电偏转数据。电偏转试验完成后，把偏转电压归零。电子束的磁偏转偏转磁场，电子束通过磁场时在洛伦兹力的作用下发生偏转。V2mS =Y/I=KV2m磁S 称为磁偏转灵敏度，通常以mm/A为单位，S磁

越大，表示磁偏转系统磁的灵敏度越高。电子束在横向磁场作用下的运动〔磁偏转〕接线。两只偏转线圈分别插入示波管两侧。Vk大小，不同加速电压，Vk100伏以上。翻开稳压电源开关，翻开开关前确保电压调整旋钮旋至最小。缓慢调整电压调整旋钮，屏上光点的位移每增加一格记录一对〔I,Y〕值，Y从荧光屏刻度板读出，I从电流测量表头上读出，通过仪器换向开关换向，把线圈的电流方向反转。Vk的磁偏转数据。试验完成后，先把仪器调零，最终关闭电源。【三】试验数据处理：E作图法处理电偏转的试验数据，依据图形〔或承受最小二乘法〕计算出不同加速电压下的电偏转灵敏度S ，算出电偏常数K。E电表1 电偏转数据记录表Vk1=650V Vk2=750V Vk3=850V偏转位移〔格〕X加速电压Vk1对应的偏转加速电压Vk2对应的偏转加速电压Vk3对应的偏转

-5 -4 -3 -2 -1 0 1 3 4 5-36.2 -28.2 -21.0 -14.0 -7.0 0.0 6.8 20.6 27.3 34.0-39.9 -31.4 -23.7 -16.2 -7.9 0.0 7.9 23.8 31.7 39.8-44.7 -36.2 -27.0 -18.1 -9.6 0.0 9.7 27.7 36.6 45.5加速电压加速电压VK1对应的偏转电压VD〔V〕y=0.1273x-6.4642〕格(X0-2024681012-4-6VD(V)加速电压加速电压VK2对应的偏转电压VD〔V〕y=0.1434x+0.0539642〕格0-30-20-10-2010203040-4-6VK2(V)加速电压加速电压VK3对应的偏转电压VD〔V〕y=0.1101x-0.022764〕格20X-40-20-20204060-4-6VD(V〕偏转位移-5-4-3-2-10偏转位移-5-4-3-2-1012345〔格〕YVk1对应的偏转 -0.166 -0.132 -0.100 -0.066 -0.035 0.000 0.031 0.062 0.093 0.128 0.159Vd〔V〕Vk2对应的偏转 -0.183 -0.148 -0.112 -0.073 -0.037 0.0000.0330.0700.1010.1390.165Vd〔V〕Vk3对应的偏转 -0.195 -0.154 -0.116 -0.078 -0.041 0.0000.0400.0750.1110.1490.188Vd〔V〕加速电压VK1对应的偏转电压VD〔V〕y=26.217x+0.05642〕格0-0.2-0.15-0.1-0.05-200.050.10.150.20.25-4-6VD(V)加速电压加速电压VK2对应的偏转电压VD〔V〕y=28.304x+0.1158642〕格0-0.2-0.15-0.1-0.05-200.050.10.150.2-4-6VD(V)加速电压加速电压VK3对应的偏转电压VD〔V〕y=30.843x+0.072964〕格20Y-0.15-0.1-0.05-200.050.10.150.2-4-6VD(V〕【四】试验结果表达：〔定性〕的总结。经过测量及计算，可得到V2电 电 电 S1=0.1273KE1=S1V1=82.745S2=0.1434KE2=S2V2=107.55S3=0.1101KE3=SV2电 电 电 S =26.217 K =S磁1 M1 S =28.304 K =S磁2 M2 S =30.843 K =S磁3 M3

=668.405V2=V2V2V2S争论题

=0.1269 S电

=28.455磁1〕.地磁场对本试验是否有影响？如何检查和修正？地磁场，可以通过南北方向放置仪器减小地磁场对测量精度的影响。2〕.在偏转板上加沟通信号时，会观看到什么现象？YXX、Y轴，则发生偏转。3〕.假设一电子束同时在电场和磁场