« Разработка и реализация модели поведения электронов в электрическом поле, формируемом ЭОС »
Министерство образования и науки РФ
Северо- Кавказский горно-металлургический
институт (ГТУ)
Кафедра электронных приборов
Лабораторная работа №2
« Разработка и реализация модели поведения электронов в электрическом поле, формируемом ЭОС »
по дисциплине
«Методы математического моделирования »
Выполнил студент
группы ЭМб-09
Малдзигати А.И.
Проверил
Гончаров И.Н.
Владикавказ 2013
Рисунок 1 – Блок схема
Программа для расчета модели поведения электронов в электрическом поле, формируемом ЭОС
10 DIM A(30, 70)
FOR I = 1 TO 30
FOR J = 1 TO 70
A(I, J) = 1000
NEXT J, I
20 FOR J = 1 TO 25
A(1, J) = 1
A(30, J) = 1
NEXT J
FOR I = 1 TO 30
A(I, 1) = 1
NEXT I
30 FOR J = 25 TO 70
A(6, J) = 2500
A(25, J) = 2500
NEXT J
FOR I = 6 TO 25
A(I, 70) = 2500
NEXT I
A(7, 25) = 2500
A(8, 25) = 2500
A(9, 25) = 2500
A(10, 25) = 2500
A(11, 25) = 2500
A(12, 25) = 2500
A(13, 25) = 2500
A(14, 25) = 2500
A(17, 25) = 2500
A(18, 25) = 2500
A(19, 25) = 2500
A(20, 25) = 2500
A(21, 25) = 2500
A(22, 25) = 2500
A(23, 25) = 2500
A(24, 25) = 2500
G = 1
50 FOR I = 2 TO 29
FOR J = 2 TO 69
IF A(I, J) = 2500 THEN 52
A(I, J) = (A(I - 1, J) + A(I + 1, J) + A(I, J - 1) + A(I, J + 1)) / 4
52 NEXT J
NEXT I
G = G + 1
PRINT "ITERACIA"; G
53 IF G < 400 THEN 50
FOR I = 1 TO 30
FOR J = 1 TO 70
A(I, J) = CLNG(A(I, J) * 10 ^ 1) / 10 ^ 1
PRINT A(I, J),
NEXT J
NEXT I
GOTO 100
70 SCREEN 2
FOR I = 1 TO 25 * 6
PSET (I, 1)
PSET (I, 30 * 3)
NEXT I
80 FOR J = 1 TO 30 * 3
PSET (1, J)
NEXT J
90 FOR I = 25 * 6 TO 70 * 6
PSET (I, 6 * 3)
PSET (I, 25 * 3)
NEXT I
FOR J = 6 * 3 TO 25 * 3
PSET (70 * 6, J)
NEXT J
FOR J = 6 * 3 TO 14 * 3
PSET (25 * 6, J)
NEXT J
FOR J = 17 * 3 TO 25 * 3
PSET (25 * 6, J)
NEXT J
GOTO 150
100 PRINT "VVEDITE NACH ENERG E"
110 INPUT U1
130 PRINT "VVEDITE START COORD x,y v mm"
140 INPUT x, y
x = x / 1000
y = y / 1000
144 PRINT "VVEDITE UGOL W"
148 INPUT W
149 GOTO 70
150 V3 = SQR((2 * 1.6E-19 / 9.1E-31) * U1)
V2 = V3 * COS(W * 3.14 / 180)
V1 = V3 * SIN(W * 3.14 / 180)
160 L2 = (y * 1000 - INT(y * 1000)) / 1000
L1 = (x * 1000 - INT(x * 1000)) / 1000
170 I = INT(y * 1000)
180 J = INT(x * 1000)
190 F2 = 1.6E-19 / 9.1E-31 * 1000 * ((.001 - L1) / .001 * (A(I, J + 1) - A(I, J)) + L1 / .001 * (A(I + 1, J + 1) - A(I + 1, J)))
200 F1 = 1.6E-19 / 9.1E-31 * 1000 * ((.001 - L2) / .001 * (A(I + 1, J) - A(I, J)) + L2 / .001 * (A(I + 1, J + 1) - A(I, J + 1)))
210 y = y + 1E-11 * (V1 + 1E-11 * F1 / 2)
220 x = x + 1E-11 * (V2 + 1E-11 * F2 / 2)
PSET (6 * x * 1000, 3 * y * 1000)
GOTO 240
230 PRINT "x="; x * 1000, "y="; y * 1000
240 V1 = V1 + 1E-11 * F1
250 V2 = V2 + 1E-11 * F2
IF x * 1000 > 68 OR y * 1000 > 25 OR y * 1000 < 5 THEN 270
260 GOTO 160
270 FOR I1 = 1 TO 17
NEXT I1
PRINT "x0="; x1; "mm", "y0="; y1; "mm", "U0="; U1, "W="; W
INPUT A555
CLS
SCREEN 0, 1
500 END
Рисунок 2 – траектории полета электронов в электрическом поле,
формируемом ЭОС: 1 – при х=1, у=15, W=0 , Е=1 эВ; 2 – при х=1, у=15, W=45, Е=15 эВ; 3 – при х=1, у=3, W=0 , Е= 1 эВ.