大学物理设计性实验-测定稳压二极管的伏安特性曲线

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伏安特性曲线的测量实验报告

伏安特性曲线的测量实验报告篇一：电路元件伏安特性的测量实验一电路元件伏安特性的测量一、实验目的1．学习测量电阻元件伏安特性的方法；2．掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的逐点测试法；3．掌握直流稳压电源和直流电压表、直流电流表的使用方法。

二、实验原理在任何时刻，线性电阻元件两端的电压与电流的关系，符合欧姆定律。

任何一个二端电阻元件的特性可用该元件上的端电压U与通过该元件的电流I之间的函数关系式I＝f来表示，即用I－U 平面上的一条曲线来表征，这条曲线称为电阻元件的伏安特性曲线。

根据伏安特性的不同，电阻元件分为两大类：线性电阻和非线性电阻。

线性电阻元件的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线，如图1-1（a）所示。

该直线的斜率只由电阻元件的电阻值R决定，其阻值R为常数，与元件两端的电压U和通过该元件的电流I无关；非线性电阻元件的伏安特性曲线不是一条经过坐标原点的直线，其阻值R不是常数，即在不同的电压作用下，电阻值是不同的。

常见的非线性电阻如白炽灯丝、普通二极管、稳压二极管等，它们的伏安特性曲线如图1-1（b）、（c）、（d）所示。

在图1-1中，U ＞0的部分为正向特性，U＜0的部分为反向特性。

线性电阻白炽灯丝绘制伏安特性曲线通常采用逐点测试法，电阻元件在不同的端电压U作用下，测量出相应的电流I，然后逐点绘制出伏安特性曲线I＝f，根据伏安特性曲线便可计算出电阻元件的阻值。

三、实验设备与器件1.直流稳压电源1 台2.直流电压表1 块3.直流电流表1 块4.万用表 1 块5.白炽灯泡 1 只6. 二极管1 只7.稳压二极管1 只8.电阻元件 2 只四、实验内容1．测定线性电阻的伏安特性按图1-2接线。

调节直流稳压电源的输出电压U，从0伏开始缓慢地增加（不得超过10V），在表1-1中记下相应的电压表和电流表的读数。

2将图1-2中的1kΩ线性电阻R换成一只12V，的灯泡，重复1的步骤，在表1-2中记下相应的电压表和电流表的读数。

大学物理设计性实验-测定稳压二极管的伏安特性曲线

大学物理设计性实验-测定稳压二极管的伏安特性曲线XXXXXX大学物理设计性实验测定稳压二极管的伏安特性曲线设计报告姓名：XX 学号：2009XXXX 专业：XXXXX 班级：XXXX 学院：XXXXXX 指导老师：XXX 2021年12月9日1一、题目选择电路中二极管的应用比比皆是，有整流二极管、开关元件、限幅元件、继流二极管、变容二极管、稳压二极管等多种类型。

为了进一步了解二极管的工作原理，首先要了解它们的伏安特性曲线。

本实验通过对二极管伏安特性曲线的测定，了解二极管的单向导电性的实质。

二、实验原理1、原理及基础知识二极管是常见的非线性元件，其伏安特性曲线如图所示：当对二极管加上正向偏置电压，则有正向电流流过二极管，且随正向偏置电压的增大而增大。

开始电流随电压变化较慢，而当正向偏压增到接近二极管的导通电压，电流明显变化。

在导通后，电压变化少许，电流就会急剧变化。

当加反向偏置电压时，二极管处于截止状态，但不是完全没有电流，而是有很小的反向电流。

该反向电流随反向偏置电压增加得很慢，但当反向偏置电压增至该二极管的击穿电压时，电流剧增，二极管PN 结被反向击穿。

2、通过对二极管不同电压下电流的测定，得出一系列电压和电流的数值，在坐标纸上作出U-I曲线,从而得出二极管的伏安特性曲线，进一步形象的认识二极管的单向导电性。

由此分析可知，能够达到精度、范围、功能的要求。

3、可行性分析运用所学过的电学实验的基础知识（电桥法测电阻、伏安法测电阻等），采用实验室已有的电学实验元器件（直流电源、电压表、电流表、滑线变阻器等），设计出一个测定二极管伏安特性曲线的电路。

通过对实验电路的控制，得出一系列电压和电流值，从而绘制二极管的伏安特性曲线。

2三、方案设计测定非线性电阻可采用伏安法、电桥法、电势差计法、非平衡电桥法等，现对伏安法、非平衡电桥法进行介绍，进行比较之后选用一种合适的方法来测定二级管的伏安特性曲线。

1、伏安法伏安法测二极管的伏安特性曲线，测量电路图如图所示：图（a）是测定二极管正向导通状态的伏安特性曲线的电路。

测绘二极管伏安特性曲线的实验报告

测绘二极管伏安特性曲线的实验报告
一、名称：测绘二极管伏安特性曲线
二、实验目的：
依据二极管非线性电阻元件的特点，选择实验方案，设计合适的检测电路，选择配套的仪器，测绘出二极管元件的伏安特性曲线。

三、仪器与用具：
函数信号发生器、万用表、导线若干、待测稳压二极管、示波器、两个已知阻值的电阻。

四、实验原理
对二极管施加正向偏置电压时，则二极管中就有正向电流通过（多数载流子导电），随着正向偏置电压的增加，开始时，电流随电压变化很缓慢，而当正向偏置电压增至接近二极管导通电压时（锗管为0.2V左右，硅管为0.7V左右），电流急剧增加，二极管导通后，电压的少许变化，电流的变化都很大。

五、实验内容
电路图
步骤
1.先用二极管测定稳压二极管的正、负极，再按如图所示的电路图在面包板上
连线。

注意：要熟悉面包板的使用。

2.再把万用表调到直流电压档，然后把函数信号发生器调节到10Vpp，接着把
电路接通电源，再接好示波器上的X,Y轴接线柱，就可以在示波器上看到伏安特性曲线，在调节清晰。

注意要用函数信号发生器上的正弦波或三角波。

六、数据处理
伏安特性曲线图。

稳压二极管的伏安特性

7.5
I
(m A)
1
5
10
20
30
40
50
[实验结果]
1.由表1作电阻的伏安特性曲线图（U-I曲线图）； 2.由表2作稳压管的伏安特性曲线图（U-I曲线图）。
（2）实验电路
Rg 150

V
20 50mA

mA
E 0 15V

20V
正向反向
图4 稳压二极管伏安特性测试电路
（3）实验记录表2 稳压管正向、反向测试数据表
U
正向 (V)
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.65
0.7
I
(m A) 反向
1
5
10
15
20
U
(V)
2
4
6
7
(2) 电流表外接时
( RU Rx )
Rx = U I
Rx直算值 Rx修正值
() ()
U Rx = ( I U RU )
( RU 1M )
安曲线测试数据表电流表外接
Rx直算值 Rx修正值
电流表内接时
U/V I/mA 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.0 12.0
( Rx 1K )
I / mA
U R I
0
U /V
图1 线性元件伏安特性
（1）电流表内接时
( Rx RI )
Rx = Rx = U () I

+
内接
200mA
A
Rx直算值 Rx修正值
E 0 15V
图2 实验线路接线图

伏安特性曲线的测量实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除伏安特性曲线的测量实验报告篇一：电路元件伏安特性的测量(实验报告答案)实验一电路元件伏安特性的测量一、实验目的1．学习测量电阻元件伏安特性的方法；2．掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的逐点测试法；3．掌握直流稳压电源和直流电压表、直流电流表的使用方法。

二、实验原理在任何时刻，线性电阻元件两端的电压与电流的关系，符合欧姆定律。

任何一个二端电阻元件的特性可用该元件上的端电压u与通过该元件的电流I之间的函数关系式I＝f(u)来表示，即用I－u平面上的一条曲线来表征，这条曲线称为电阻元件的伏安特性曲线。

根据伏安特性的不同，电阻元件分为两大类：线性电阻和非线性电阻。

线性电阻元件的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线，如图1-1（a）所示。

该直线的斜率只由电阻元件的电阻值R决定，其阻值R为常数，与元件两端的电压u和通过该元件的电流I无关；非线性电阻元件的伏安特性曲线不是一条经过坐标原点的直线，其阻值R不是常数，即在不同的电压作用下，电阻值是不同的。

常见的非线性电阻如白炽灯丝、普通二极管、稳压二极管等，它们的伏安特性曲线如图1-1（b）、（c）、（d）所示。

在图1-1中，u＞0的部分为正向特性，u＜0的部分为反向特性。

(a)线性电阻(b)白炽灯丝绘制伏安特性曲线通常采用逐点测试法，电阻元件在不同的端电压u作用下，测量出相应的电流I，然后逐点绘制出伏安特性曲线I＝f(u)，根据伏安特性曲线便可计算出电阻元件的阻值。

三、实验设备与器件1.直流稳压电源1台2.直流电压表1块3.直流电流表1块4.万用表1块5.白炽灯泡1只6.二极管1只7.稳压二极管1只8.电阻元件2只四、实验内容1．测定线性电阻的伏安特性按图1-2接线。

调节直流稳压电源的输出电压u，从0伏开始缓慢地增加（不得超过10V），在表1-1中记下相应的电压表和电流表的读数。

2将图1-2中的1kΩ线性电阻R换成一只12V，0.1A的灯泡，重复1的步骤，在表1-2中记下相应的电压表和电流表的读数。

稳压二极管伏安特性曲线的测绘实训报告

稳压二极管伏安特性曲线的测绘实训报告实训小组：姓名：实训地点：实训时间：一、实验目的1、掌握二极管伏安特性的测量方法。

2、通过测绘稳压二极管的正向特性去曲线及反向特性曲线，加深理解二极管的单向导电性和稳压二极管的稳压性能。

二、实验线路实验线路如图所示：+ - 三、实验器材 1、直流稳压电源；R P R V 2、电阻器、电位器、稳压二极管； 10K Ώ 100Ώ 2CW 3、万用表；V G 4、直流毫安表；5、直流微安表；-B 6、直流电压表(a) 四、实验内容及步骤1、测量二极管的特性+ - ①按实验图a 接好线路并复查一次。

R P R V ②调节稳压电源输出直流电 10K Ώ 100Ώ 2CW 压为5V ，接入实验电路，“+”接 V G A ，“-”接B 。

③调节R P 使二极管反向电压 -B V D 依次偎实验表1所示数值，并 (b) 读出相应的各正向电流I D ，填入表中。

V D /V 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 I D /mA2、测量二极管的反向特性①把实验图a 线路中的直流毫安表换成直流微安表，将稳压二极管方向接入电路，调节稳压电源使输出电压为15Ｖ，接入电路，保持ＶＡＢ＝１５Ｖ。

②调节ＲＰ是二极管反向电压ＶＤ依次为实验表２所示数值（对于二极管而言是反ＤV D /V－２.５－５－７.５－１０－１２.５－１５ I D /mA ３、绘制被测稳压二极管伏安特性曲线（写到试卷反面）画入正、反向伏安特性曲线五、思考题１、如将稳压二极管换成普通二极管，能否用同样的实验方法测绘他的伏安特性曲线？２、测普通二极管方向特性曲线时，应注意什么？V mAV μΑ。

二极管伏安特性曲线测量实验报告

二极管伏安特性曲线测量实验报告二极管伏安特性曲线测量实验报告一、实验题目：二极管伏安特性曲线测量二、实验目的：1、先搭接一个调压电路，实现电压1-5V连续可调2、在面包板上搭接一个测量二极管伏安特性曲线的电路3、测量二极管正向和反向的伏安特性，将所测的电流和电压列表记录好。

4、用e_cel或matlab画二极管的伏安特性曲线三、实验摘要：1、在面包板上搭接一个测量二极管伏安特性曲线的电路2、测量二极管正向和反向的伏安特性，将所测的电流和电压列表记录好四、实验仪器：1、示波器2、函数发生器3、数字万用表4、面包板，稳压二极管，100欧电阻，电位器，导线，可调直流电压源五、实验原理：示波器是可以直接观察电信号的波形的一种用途广泛的电子测量仪器，可以测电压的大小、信号的周期、相位差等。

一切可以转化为电压的电学量和非电学量，都可以用示波器来观察和测量。

设计一个测量二极管两端电压和电流的电路。

通过万用表测量出数据，画出伏安特性曲线并验证。

用函数信号发生器产生一个信号，测量二极管两端的信号。

原理图：六、实验步骤及数据为防止电流过高烧毁电路，使用了一个100欧姆的保护电阻。

用万用表测量不同阻值下二极管两端的电压和通过二极管的电流值，观察并记录数据。

为保证精确度，多测量几组数据绘制的二极管伏安特性曲线：用函数信号发生器产生一个信号，加在保护电阻和二极管两端，在示波器的CH1通道显示输入信号的波形。

原理图：波形图：七、实验总结：刚开始接的时候不知道是原件问题还是线路问题还是什么，用万用表测电压时一直没有示数，在面包板上拆了又装了好久都还是不行，这里就浪费了好多时间，最后换了面包板又换了原件换了电源才终于测了出来。

所以在装电路的时候一定要细心还有要弄清原理图的工作原理才能真正做好一个实验。

还有本实验在测电流时记得先将电阻断开再用万用表测，以免烧表。

稳压二极管伏安特性

实验十二非线性元件伏安特性的测量和研究给一个元件通以直流电，用电压表测出元件两端的电压，用电流表测出通过元器件的电流。

通常以电压为横坐标、电流为纵坐标，画出该元件电流和电压的关系曲线，称为该元件的伏安特性曲线。

这种研究元件特性的方法称为伏安法。

伏安特性曲线为直线的元件称为线性元件，如电阻；伏安特性曲线为非直线的元件称为非线性元件，如二极管、三极管等。

伏安法的主要用途是测量研究线性和非线性元件的电特性。

非线性电阻总是与一定的物理过程相联系，如发热、发光和能级跃迁等，江崎玲、於奈等人因研究与隧道二极管负电阻有关的现象而获得1973年的诺贝尔物理学奖。

【实验目的】通过实验测量普通二极管、稳压二极管和发光二极管的伏安特性，掌握非线性元件伏安特性的测量方法、基本电路、误差计算，能够给出所测量元件的特性参数（如正向、反向导通电压，反向饱和电流。

击穿电压等）。

【实验仪器】非线性元件伏安特性实验仪，其控制面板如图1所示。

仪器由直流稳压电源、数字电压表、数字电流表、可变电阻器、普通二极管、稳压二极管、发光二极管、待测电阻等组成。

图1 非线性元件伏安特性实验仪控制面板仪器的使用及注意事项1、在实验过程中，通过调节分压调节以及分流调节旋钮来调节待测元件两端的电压。

2、面板的左部分电路为用来测试待测元件的正向特性；右部分电路用来测试待测元件的反向特性。

3、待测元件两端的电压由电压表给出，在测正向特性的时候，应该使用2V电压挡；在测量反向电压特性的时候，要使用20V电压挡。

4、在接线的过程中，注意不要将各个元件的正负向接反。

5、由于本实验需要连接线较多，在实验中应注意正确连接线路，且在使用时不可用力过猛。

6、在测量反向特性时，当反向电流开始增大时应注意缓慢调节电压。

如果观测到反向电流有突变趋势，应该立即减小电压。

图2 非线性元件伏安特性实验仪实物照片【实验原理】1、伏安特性根据欧姆定律，电阻R 、电压U 、电流I,有如下关系：R U I = （1）由电压表和电流表的示值U 和I 计算可得到待测元件Rx 的阻值。

电子元件的伏安特性曲线实验报告

电子元件的伏安特性曲线实验报告实验一电子元件伏安特性的测定一、实验目的1．掌握电压表、电流表、直流稳压电源等仪器的使用方法2．学习电阻元件伏安特性曲线的测量方法3．加深理解欧姆定律，熟悉伏安特性曲线的绘制方法二、原理若二端元件的特性可用加在该元件两端的电压U 和流过该元件的电流I 之间的函数关系I =f (U )来表征，以电压U 为横坐标，以电流I 为纵坐标，绘制I-U 曲线，则该曲线称为该二端元件的伏安特性曲线。

电阻元件是一种对电流呈阻力特性的元件。

当电流通过电阻元件时，电阻元件将电能转化为其它形式的能量，例如热能、光能等，同时，沿电流流动的方向产生电压降，流过电阻R 的电流等于电阻两端电压U 与电阻阻值之比，即RU I（1-1）这一关系称为欧姆定律。

若电阻阻值R 不随电流I 变化，则该电阻称为线性电阻元件，常用的普通电阻就近似地具有这一特性，其伏安特性曲线为一条通过原点的直线，如图1-1所示，该直线斜率的倒数为电阻阻值R 。

线性电阻的伏安特性曲线对称于坐标原点，说明在电路中若将线性电阻反接，也不会不影响电路参数。

这种伏安特性曲线对称于坐标原点的元件称为双向性元件。

白炽灯工作时，灯丝处于高温状态，灯丝的电阻随温度升高而增大，而灯丝温度又与流过灯丝的电流有关，所以，灯丝阻值随流过灯丝的电流而变化，灯丝的伏安特性曲线不再是一条直线，而是如图1-2所示的曲线。

半导体二极管的伏安特性曲线取决于PN 结的特性。

在半导体二极管的PN 结上加正向电压时，由于PN 结正向压降很小，流过PN 结的电流会随电压的升高而急剧增大；在PN 结上加反向电压时，PN 结能承受和大的压降，流过PN 结的电流几乎为零。

所以，在一定电压变化范围内，半导体二极管具有单向导电的特性，其伏安特性曲线如图1-3所示。

图1-1 线性电阻元件的伏安特性曲线图1-2 小灯泡灯丝的伏安特性曲线图1-4 稳压二极管的伏安特性曲线稳压二极管是一种特殊的二极管，其正向特性与普通半导体二极管的特性相似。

大学物理实验报告-二极管伏案特性曲线

大学物理实验报告-二极管伏案特性曲线实验目的：通过实验探究二极管的伏安特性，并认识二极管的基本性质和应用。

实验器材与实验原理：
本实验需要使用的器材有一块电压表以及一枚二极管。

实验原理中，需要了解到二极管的基础知识。

我们知道，二极管有一个 P 型半导体和一个 N 型半导体相接而成。

电流只能从 P 区域流入 N 区域，而不能反过来。

这种单向导电的特性使得二极管成为一种极为重要的电子器件。

二极管的伏安特性曲线往往是一条斜率很陡峭的曲线，这是因为当二极管被正向偏置时，能够流过去的电流非常大，而当被反向偏置时，则基本上没有电流通过。

实验步骤：
1. 确认所使用的二极管的型号，并在多用表上选择相应的电阻档位。

2. 将二极管置于电路中，连接电压表。

3. 将电压慢慢地从零开始升高，记录每个电压值时的电流强度。

4. 当电流强度开始很大时，尝试将电势降低，观察电流的变化情况。

5. 反复多次实验，直至获得多个有效数据。

实验数据处理：
根据实验数据绘制出二极管的伏安特性曲线，在图中标注每组数据的电流变化情况。

实验结论：
根据伏安特性曲线可知，当二极管被正向偏置时，电流迅速上升并趋于饱和状态。

当二极管被反向偏置时，电流几乎没有变化。

这种单向导电的特性使得二极管具有非常广泛的应用领域。

在电子电路中，二极管可以用作整流，调制以及数字逻辑等等。

用示波法显示稳压二极管的伏安特性曲线,95分哦

用示波法显示稳压二极管的伏安特性曲线实验者:xxx；（班级：xxx；学号：xxx）【摘要】利用示波器检测电阻伏安特性。

按照二极管伏安特性曲线显示的原则接法（见下图a），连接好电路，然后调整示波器和函数信号发生器，最后用示波器的X-Y方式显示稳压二极管的伏安特性曲线。

【关键词】二极管，示波器，伏安特性曲线，测量【概要】二极管是现代电子线路中的重要元件，所以了解它的伏安特性对分析电路非常重要。

而示波器是一种用途较广的电子仪器，它特别适用于观察瞬时变化过程，能把待测量以图象(波形)形式显示出来。

因此，用示波器可以一目了然地观察信号特征，可以直接测定电压的大小。

此外，凡一切可以转换成电压的电学量（如电流，阻抗和功率），非电学量（如温度，位移，速度，压力，光强，磁场和频率）都可以用示波器进行测量。

电路中有各种电学元件，如碳膜电阻、线绕电阻、晶体二极管和三极管、光敏和热敏元件等。

人们常需要了解它们的伏安特性，以便正确的选用它们。

通常以电压为横坐标，电流为纵坐标作出元件的电压—电流关系曲线，叫做该元件的伏安特性曲线。

如果元件的伏安特性曲线是一条直线，说明通过元件的电流与元件两端的电压成正比，则称该元件为线性元件（例如碳膜电阻）；如果元件的伏安特性曲线不是直线，则称其为非线性元件（例如晶体二极管、三极管）。

本实验通过测量二极管的伏安特性曲线，了解二极管的单向导电性的实质。

设计实验用示波器显示稳压二极管的伏安特性曲线，将二极管的电压U加到示波器的“X轴输入”端，将二极管的电流转化为电压后加到示波器的“Y轴输入”端，从而在示波器屏上得到伏安特性曲线图象，直观的显示二极管的伏安特性。

【实验原理】晶体二极管为一个由P型半导体和N型半导体形成的P-N结，在其界面处两侧形成空间电荷层，并建有自建电场。

当不存在外加电压时，由于P-N 结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。

当外界有正向电压偏置时，外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。

二极管伏安特性曲线测量实验报告

二极管伏安特性曲线测量实验报告
二极管伏安特性曲线测量实验是衡量并分析二极管运放特性的一种重要方式，本实验
旨在观察和测量二极管运放原理工作性质，探究一极管伏安特性曲线，测量有源阻抗及输
出特性，并不断改进电路设计，达到理想的电路特性。

实验过程：
1、准备实验设备：万用表、恒流源、可调电阻、电容、Power控制仪、二极管。

2、根据实验报告要求使用万用表调节可调电阻的电阻值，并使用恒流源将合适的电
流流入二极管。

3、进行实验，将二极管的输入和输出特性记录下来，并绘制出二极管伏安特性曲线，分析其特性。

4、修改电路，将实验结果与理论值对比，进行性能指标的比较，确定电路的优劣，
并不断改进电路设计，最终达到理想的电路特性。

本次实验测量了二极管伏安特性曲线，从实验结果可以看出，随着施加偏压的增加，
二极管控制区渐渐变大，放大系数逐渐增大，电路稳定性和可靠性也提高，功耗较低，噪
声低无失真，符合要求，可实现正常工作、放大及信号处理等功能。

实验可视化表明，原
理性能良好，各指标符合设计要求，将有助于更好更准确地测量电路特性，改进电路的设计，提高电路性能。

二极管伏安特性曲线的测定

实验四二极管伏安特性曲线的测定【一】实验目的电路中有各种电学元件，如碳膜电阻、线绕电阻、晶体二极管和三极管、光敏和热敏元件等。

人们常需要了解它们的伏安特性，以便正确的选用它们。

通常以电压为横坐标，电流为纵坐标作出元件的电压—电流关系曲线，叫做该元件的伏安特性曲线。

本实验通过测量二极管的伏安特性曲线，了解二极管的单向导电性的实质。

【二】实验原理晶体二极管是常见的非线性元件，其伏安特性曲线如图1所示。

当对晶体二极管加上正向偏置电压，则有正向电流流过二极管，且随正向偏置电压的增大而增大。

开始电流随电压变化较慢，而当正向偏压增到接近二极管的导通电压（锗二极管为0.2左右，硅二极管为0.7左右时），电流明显变化。

在导通后，电压变化少许，电流就会急剧变化。

当加反向偏置电压时，二极管处于截止状态，但不是完全没有电流，而是有很小的反向电流。

该反向电流随反向偏置电压增加得很慢，但当反向偏置电压增至该二极管的击穿电压时，电流剧增，二极管PN结被反向击穿。

二极管一般工作在正向导通或反向截止状态。

当正向导通时，注意不要超过其规定的额定电流；当反向截止时，更要注意加在该管的反向偏置电压应小于其反向击穿电压。

但是，稳压二极管却利用二极管的反向击穿特性而恰恰工作于反向击穿状态。

本实验用伏安法测定二极管的伏安特性，测量电路如图2所示。

测定二极管的电压与电流时，电压表与电流表有两种不同的接法。

如图2，电压表接A 、D 两端叫做电流表外接；电压表接A 、D ′端叫做电流表内接。

电流表外接时，其读数为流过二极管的电流I D 与流过电压表电流I V 之和，即测得的电流偏大；电流表内接时，电压表读数为二极管电压V D 与电流表电压V A 之和，即测得的电压偏大。

2CW56硅稳压二极管伏安特性曲线

实验原理1、稳压二极管伏安特性描述2CW56属硅半导体稳压二极管，其正向伏安特性类似于1N4007型二极管，其反向特性变化甚大。

当2CW56二端电压反向偏置，其电阻值很大，反向电流极小，据手册资料称其值≤0.5A μ。

随着反向偏置电压的进一步增加，大约到7－8.8V 时，出现了反向击穿（有意参杂而成），产生雪崩效应，其电流迅速增加，电压稍许变化，将引起电流巨大变化。

只要在线路中，对“雪崩”产生的电流进行有效的限流措施，其电流有小许一些变化，二极管二端电压仍然是稳定的（变化很小）。

这就是稳压二极管的使用基础，其应用电路见图3－1。

图中，E —供电电源，如果二极管稳压值为7～8.8V ，则要求E 为10V 左右；R —限流电阻，2CW56，工作电流选择8mA ，考虑负载电流2 mA ，通过R 的电流为10 mA ，计算R 值：R=I Vz E -=01.0810-=200ΩC —电解电容，对稳压二极管产生的噪声进行平滑滤波。

V Z —稳压输出电压。

图3－1 稳压二极管应用电路2、实验设计图3－2 稳压二极管反向伏安特性测试电路1)2CW56反向偏置0～7V左右时阻抗很大，拟采用电流表内接测试电路为宜；反向偏置电压进入击穿段，稳压二极管内阻较小（估计为R=8/0.008=1KΩ），这时拟采用电流表外接测试电路。

结合图3－1，测试电路图见图3－2。

实验过程电源电压调至零，按图3－2接线，开始按电流表内接法，将电压表＋端接于电流表＋端；变阻器旋到1100Ω后，慢慢增加电源电压，记下电压表对应数据。

当观察到电流开始增加，并有迅速加快表现时，说明2CW56已开始进入反向击穿过程，这时将电流表改为外接式，按表3－1继续慢慢地将电源电压增加至10V。

为了继续增加2CW56工作电流，可以逐步地减少变阻器电阻，为了得到整数电流值，可以辅助微调电源电压。

数据记录图表六、实验总结当稳压二极管尚未反向击穿时其反向电阻很大，使用电流表内接法，电流表的内阻相对于稳压二极管而言，压降很小，可以忽略。

大学物理实验二极管的伏安特性(共10张PPT)

图1 二极管正向伏安特性测量线路
限流电阻箱
无11 22论33内44接55或66 77外88接99，11都00 会产生稳接压入二误极管差V，—内A特接性好还是外接好，-需3 具体问题图具体2分二析。极管反向伏安特性测量线路
U/V I/mA 1.999* 1.8006 1.6006 ---
--- 0.0506 0.0206 0.0106
❖ 无论内接或外接，都会产生接入误差，内接好还是外接好，需具体问题具体分析。
❖ 一般来说，如果待测对象阻值高，则较多采用电流表内接；如果待测对象阻值低，则较多采用电流表外接。
❖ 本实验所用电压表内阻很大（约100—1000 万欧姆），采用电流表外接测量。
第五页，共10页。
目的原理仪器步骤注意事项报告要求
x100Ω
x10Ω
目的原理仪器步骤注意事项报告要求
1、测绘二极管正向伏安特性曲线（外接）
mA V
I
开始时处于5000Ω位
限流电阻箱
V
电源约1V
图1 二极管正向伏安特性测量线路
U/V
0.7500 0.7400 0.7300 --- 0.5500 ---
I/mA 1.999*
0.00**
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目的原理仪器步骤注意事项报告要求
第一页，共10页。
目的原理仪器步骤注意事项报告要求
1、伏安法测量时的仪表接入误差分析； 2、测绘二极管伏安特性曲线；学习使用电阻元件 V—A特性实验仪。
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Pn结的导电特性
目的原理仪器步骤注意事项报告要求
反向截止区
正向导通区
目的原理仪器步骤注意事项报告要求

电学元件伏安特性曲线的研究

电学元件伏安特性曲线的研究[实验目的]1．通过晶体二极管伏安特性曲线，了解半导体整流特性。

2．通过晶体二极管与电阻R串、并接时的伏安特性曲线，了解伏安特性曲线的图形相加。

3．通过比较整流二极管与稳压二极管的伏安特性，了解并区别它们的不同点。

[实验原理]1．晶体二极管的整流原理（参见教材或有关资料）图1 晶体二极管的正反向伏安特性曲线当p型半导体与n型半导体互相接触时，由于扩散作用在两者之间形成阻挡层称为p－n结，该结的电场是由n区指向p区。

当p－n结正向连接（即p接正，n接负）时，外电场的方向与该结原来的电场方向相反，它减弱了结的电场，使阻挡层变薄。

正向电流也就随之迅速增大。

这时通过晶体二极管两端的电压与电流的关系称为晶体二极管的正向伏安特性，如图1中的○1所示。

而当p－n结反向连接（即p接负，n接正）时，外电场的方向与该结原来电场方向一致，使阻挡层增厚。

此时，仅仅是少数载流子在外电场的作用下起导电作用，形成微弱的反向电流。

这时反向特性如图1中的○2所示，称晶体二极管反向伏安特性曲线。

2. 晶体二极管与电阻R 串联、并联时的正向伏安特性曲线晶体二极管与电阻R 串联时，晶体二极管可看成一个（非线性）电阻。

因此晶体二极管与电阻R 串联即为两个电阻串联。

这时总电压等于晶体二极管两端的电压加电阻R 两端的电压，通过它们的电流是相同的。

所以，晶体二极管与电阻R 串联时的伏安特性曲线，等于晶体二极管的特性曲线与电阻R 串联的伏安特性曲线，在电流相同的情况下，两个图形的相加，如图2所示。

晶体二极管与电阻并联接，可视为两电阻并联。

这时它们的电压相同，其电流等于流过晶体二极管的电流与电阻R 的电流之和，因此，晶体二极管与电阻R 并联时的伏安特性曲线等于单独测的晶体二极管伏安特性曲线与电阻R 的伏安特性曲线，在电压相同情况下两个图形的相加，如图3所示。

2．晶体二极管的稳压原理稳压管的特性曲线如图4所示。

它的特性和整流晶体二极管相似，不同的是稳压晶体二极管都是工作在反向击穿区，在A－B 这一段它的电流从几毫安增加到几十毫安，但它的电压基本不变。

示波器测二极管伏安特性曲线

【摘要】：伏安特性曲线反映了元件在电路中的基本工作特性，传统的伏安法测二极管的伏安特性曲线虽电路简单,但要人工测绘数据点,处理速度慢,误差较大。

而示波器则能接受连续变化的信号,并能把它自动描绘成图形,处理速度快,结果直观。

将二极管的电压U加到示波器的“X轴输入”端，将二极管的电流转化为电压后加到示波器的“Y轴输入”端，从而在示波器屏上得到伏安特性曲线图象，通过二极管的电压降为横坐标，通过二极管的电流为纵坐标直观的显示二极管的伏安特性.【关键词】：示波器二极管伏安特性曲线【引言】：二极管是现代电子线路中的重要元件，了解它的伏安特性曲线对分析电路十分重要。

本次实验通过示波法测量多种二极管的伏安特性曲线，了解其单向导电性。

一、实验目的1.进一步熟悉使用双踪示波器2.了解二极管的伏安特性，测量其正向导通电压二、仪器和用具双踪示波器，YB1602型数字函数信号发生器，稳压二极管，整流二极管，检波二极管，电阻箱一个，导线若干。

三、实验原理由二极管的特性曲线可知，在二极管两端加一正向电压U D。

逐渐改变U D 的大小，当U D达到或超过二极管的导通电压，将会有电流I D出现，I D将随着U D的变化而变化。

由此可测出二极管 I D随U D变化的正向伏安特性曲线。

若 U 采用周期性连续变化的脉动直流电压提供，并把二极管两端电压U D输入示波器的X通道，作为水平扫描电压。

把流过二极管的电流 I D取样后输入示波器的Y 通道，作为垂直扫描电压。

正确调节示波器，即可在荧光屏出现二极管的正向伏安特性曲线。

若将电源极性反向，根据二极管反向电压的大小适当选择脉动直流电源电压，正确调节示波器，则可测出二极管的反向伏安特性曲线。

本次设计性试验将测量三种二极管的伏安特性曲线，分别为稳压二极管，整流二极管，检波二极管。

在这里以稳压二极管为例，介绍其伏安特性。

图（a）为稳压二极管的伏安特性曲线。

从图中可以看出，给稳压二极管两端加以正向电压，二极管表现为一个低阻值的非线性电阻，当正向电压较小时，正向电流几乎为零，只有当正向电压超过死区电压时，正向电流才明显增大，当正向管压降达到导通时（一般硅管约为0.6～0.8V，锗管约为0.2～0.3V），二极管才处在正向导通状态。

二极管特性测量实验报告

电子技术实验报告实验目的：1.查验IN4001整流二极管在电路中的表现2.测量绘制各二极管伏安特性曲线，并与MultiSIM仿真数据对照3.测量红色发光二极管发光时电压及电流实验原理：第一用万用表测量电阻的实际阻值R，输入电压Vi由信号发生器提供，其电压值可直接由信号发生器读出，用万用表测量电阻两头电压Vr，于是二极管能够由Id=Ir=Vr/R求得，二极管电压可由Vd=Vi-Vr求得，由此画出伏安特性曲线。

实验器材：3.6V稳压二极管，10V稳压二极管，1N4001整流二极管，1N4148开关二极管，1N5819检流二极管，红色发光二极管，示波器，1.2KΩ电阻，信号发生器，导线，Multisim等实验进程：（1）依照图1依次选取IN4001二极管连接电路，第一选用Vi=10sin60V输入电压，观看示波器输出波形图1其输出波形如图2图2由示波器图像分析得，横轴下部峰值电压V≈0.7V，即为IN4001整流管的正向管压降，横轴上方峰值电压约为5V，即电压输入峰值的1/2，因此起到了半波整流的成效。

（2）二极管测量电路依照图3连接，依次将IN4001，IN4148，IN5819，3.6V稳压管，10V稳压管接入电路测量其伏安特性曲线图2实验数据处置：通过对各二极管数据的测定和记录，能够绘出各二极管的实验伏安特性曲线和IN4001整流管Multisim仿真取得的理想伏安特性曲线。

具体数据见伏安特性实验分析.xlsx，伏安特性曲线如下：实验误差分析：观看对照可知实验中二极管性能表现与仿真所得表现有所不同，可能缘故有如下几点：1.信号发生器内阻分压的阻碍致使实际输出电压小于所示电压；2.万用表测量精度不够；。