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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
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
(risque 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 "UY" de l'appareil de service
à l'entrée Y et la sortie "UX" à l'entrée X de
l'oscilloscope.
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 maxi-
male 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-ten-
sion et d'amplitude de manière à former une
courbe aux maxima et minima prononcés.
La méthode décrite est une procédure de ré-
glage générale. Comme les tubes de Franck
et Hertz sont confectionnés à la main, les pa-
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ramètres optimaux varient fortement d'un
tube à l'autre. Le rapport de mesures joint aux
tubes fournit une référence pour de bonnes
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valeurs.
1002727
En fonction de la tension d'accélération, le
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courant de captage présente à intervalles ré-
guliers des maxima et des minima équidis-
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tants. L'écart entre les maxima est de 4,9 V.
Un potentiel de contact de 2 V se présente
dans le tube entre la cathode et l'anode. C'est
ce qui explique pourquoi le premier maximum
s'élève à environ 7 V. Les premiers maxima
se manifestent mieux lorsque la température
du four est inférieure.
4.2 Tube de Franck et Hertz au Ne
Autres équipements requis :
1 tube de F/H au Ne sur platine de raccordement
1 oscilloscope analogique, 2x 30 MHz 1002727
1 cordon HF, 1 m
2 cordons HF, BNC / douille 4 mm
Cordons d'expérimentation de sécurité
Dans un premier temps, laissez l'appareil
éteint, avec tous les boutons de réglage en
butée gauche.
Procédez au câblage comme le montre la fi-
gure 2.
Mettez l'appareil en marche, l'appareil est en
mode "rampe".
Exploitez l'oscilloscope en mode XY avec les
réglages x = 1 V/Div et y = 2 V/Div.
Augmentez lentement la tension de chauf-
fage jusqu'à ce que le filament rougeoit légè-
rement. Attendez env. 30 secondes jusqu'à
ce que la température de service soit atteinte.
Réglez la tension minimale d'accélération sur
zéro, sélectionnez une tension maximale
d'accélération de 80 V et une tension de grille
de commande de 9 V.
La tension optimale de chauffage est située
entre 4 et 12 V. Elle varie d'un tube à l'autre
en fonction de sa conception.
Réaugmentez lentement la tension de chauf-
fage jusqu'à ce qu'une lumière orangée appa-
raisse entre la cathode et la grille de com-
mande. Réduisez alors lentement la tension
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