Информация о статье

Название статьи

Метод устранения емкостной и шумовой составляющих из регистрируемого сигнала в полевом эмиссионном эксперименте

Авторы

Сергей Соков 1, Михаил Нечаев 2, Борис Мутыгуллин 3, Анатолий Колосько 4, Сергей Филиппов 5, Евгений Попов 6
1 - Физико-технический институт им.А.Ф.Иоффе РАН
2 - Физико-технический институт им.А.Ф.Иоффе РАН
3 - Физико-технический институт им.А.Ф.Иоффе РАН
4 - Физико-технический институт им.А.Ф.Иоффе РАН
5 - Физико-технический институт им.А.Ф.Иоффе РАН
6 - Физико-технический институт им.А.Ф.Иоффе РАН

Выпуск

4 (2025)

Ключевые слова

полевая эмиссия, углеродные нанотрубки, вольтамперная характеристика, обработка данных в режиме реального времени.

Аннотация

Представлены новые способы устранения случайных и систематических ошибок, возникающих при регистрации вольтамперных характеристик полевых катодов в режиме быстрого сканирования высоким напряжением. Методы реализованы в среде графического программирования LabVIEW и интегрированы в программное обеспечение экспериментальной установки, которая регистрирует и обрабатывает данные полевой эмиссии в режиме реального времени. Разработанная программа состоит из трех модулей. Первый устраняет влияние постоянной наводки на сигналы тока и напряжения. Второй модуль устраняет систематическую ошибку синусоидальной формы, связанную с наличием емкости в измерительной цепи. Третий модуль уменьшает влияние на сигнал шумов, связанных с измерительным оборудованием, а также флуктуациями эмиссионной активности катода. Результирующая вольтамперная характеристика подвергается обработке в полулогарифмических координатах с применением уравнения Мерфи-Гуда. В результате обработки получаются значения эффективных параметров. Тестовый эксперимент был проведен с полевым катодом на основе многостенных углеродных нанотрубок, выращенных химическим осаждением из газовой фазы с использованием плазмы (метод PECVD). Методика также применялась для корректной оценки эмиссионных свойств катодов различного типа: на основе углеродных наночастиц, регулярных матриц острий и одноострийных катодов.

Как цитировать статью

Sokov SA, Nechaev MS, Mutygullin BE, Kolosko AG, Filippov SV, Popov EO. A method for eliminating capacitive and noise components from a recorded signal in a field emission experiment. Journal of Advanced Materials and Technologies. 2025;10(4):321-328. DOI: 10.17277/jamt-2025-10-04-321-328

Скачать PDF

(всего загрузок:26)

Скачать XML

DOI:

https://doi.org/10.17277/jamt-2025-10-04-321-328

🗏

321-328

Просмотров:

20