用示波法显示稳压二极管伏安特性曲线

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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：XXX2010年12月9日一、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。

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。

03 实验3电路元件伏安特性曲线的示波器观测法-206 (1)

uS (t )

R
CH1
CH2

1 k
CH2
实验报告要求
1、根据实验任务要求完成实验，记录实验波形，对照理论所给出的伏安特性曲线，分析实验波形； 2、按要求完成相关仿真实验内容，完成相应的实验报告内容。
预习
实验 2 要求掌握电压表、电流表内阻的测量方法（P191~192），并制定拟选方案。掌握仪表内阻对测量结果影响的修正方法（P192~194）

实验 5 要求

理解戴维南定理和诺顿定理，并能够熟练运用。
示波器使用注意事项

绝对不能将电压源接到示波器的任何接地端；绝对不能直接接220V交流电；不要将两个通道的接地线连在电路的不同位置，以
免造成短路。
函数信号发生器使用注意事项
不要让输出端短路。
CH1
CH1

R
CH2

uS (t )

1 k
CH2
CH1
书P199 图7-3-9中的右图
实验3 电路元件伏安特性曲线的示波器观测法
（书 P195 ~ 201）
实验目的

熟悉电路元件的特性曲线；学习非线性电阻元件特性曲线的示波器观测方法。
实验任务
1. 利用示波器观测二极管的伏安特性曲线； 2. 利用示波器观测稳压二极管的伏安特性曲线； 3. 基于Multisim 进行相应的仿真实验。

非线性元件的伏安特性。

普通二极管

i

U

1.5 A (正向最大电流) 100 V (反向最大电压)
普通二极管伏安特性曲线

ห้องสมุดไป่ตู้

利用教学示波器显示二极管的伏安特性曲线

探索利用教学示波器显示二极管的伏安特性曲线王小云南京师范大学物理技术科学院05 级教硕210097实验日期： 2006.7.28天气：多云室温：33℃J2458 系列教学示波器一般用来显示电压随时间变化的关系。

Y 方向输入信号电压， X 方向接内置的锯齿波形的扫描电压，如图 1 所示。

当 Y 方向的信号电压频率 f y与 X 方向上的扫描电压频率u xf x相等时，即 f y=f x时，在示波器的荧光屏上正好显示一个完整稳定的波形，若 f y=nf x，则显示 n 个完整稳定的波形，其它0情况则不能显示完整稳定的波形。

t 当 X 方向外接信号电压，可显示其它图形，但 X 方向无衰减旋钮，效果不佳，这使教学示波器的使用有很大的局限。

图 1 正在推广的高中新课程标准，在物理选修3— 1 内容标准中要求“观察并尝试识别常见的电路原器件，初步了解它们在电路中的作用，在活动建议中要求描绘二极管的伏安特性曲线，那么教师如何利用教学示波器显示二极管的伏安特性曲线呢？问题一：示波器的两输入端只能输入电压信号，如何反映通过二极管的电流？解决方案：用一较小阻值的定值电阻（如R=100Ω）与二极管串联，则通过二极管的电流 I 与电阻上的电流I 相同，而电阻两端的电压 U =I R∝ I , 即可输入电阻 R 上的电压来反D R R R D映通过二极管的电流。

实验：器材：信号发生器、教学示波器、稳压二极管、正弦信号电压电阻箱各一，导线若干。

电路如图 2 所示：结果：只在水平方向有一亮线，增大信号电压，水平亮线延长，实验失败。

失败原因猜测：可能是在 X 方向不能加足够的电压使二极管导通。

100ΩY输入X 输入图 2问题二：如何验证，必须知道水平方向一格代表多大电压，即如何给X 轴定标？解决方案：利用 Y 方向的标准，一格表示100mV 及示波管的原理，偏移量与电压成正比。

将信号发生器的正弦信号接示波器的Y 输入，调节信号电压大小使竖直方向共四格长，表示所加信号电压的最大值为200mV ，然后把这一信号从X 方向输入示波器，荧光屏上有一长为 6.6 格的水平亮线，因此，X 方向的一格表示60mV 。

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

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excel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，多测量几组数据用数字万用表测出的二极管两端得电压以及对应流过的电流：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。

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。

用示波法显示稳压二极管伏安特性曲线

用示波法显示稳压二极管伏安特性曲线实验者同组实验者：A08电气一班080402116 A08电气一班080402117【引言】：用示波器的X-Y方式显示稳压二极管的伏安特性曲线【摘要】：利用负载电阻对稳压二极管电流特性的模拟，通过双综示波器的调节，使能在示波器屏幕上直接读出稳压二极管的伏安特性曲线，得出稳压二极管是一种用于稳定电压，且工作在反向击穿状态下的二极管。

【关键字】：稳压二极管示波器伏安特性曲线【实验原理】：稳压二极管又称齐纳管，是一种用特殊工艺制造的面结型硅半导体二极管。

稳压二级管具有单向导电性，其稳压作用在于电流增量I很大，只引起很小的电压变化V,伏安特性曲线愈陡，动态电阻r愈小，稳压管的稳定性能愈好。

稳压二级管两端加正向电压时（电压值小于门坎电压），正向电流几乎为零，稳压二级管呈现出一个大电阻，一旦超过门坎电压，稳压管导通，内电场大为削弱，电流因而迅速增大；若稳压二级管加反向电压时，电流很小，当反向电压加到某一定值时，反向电流激增，产生反向击穿，击穿电压即为稳压二级管的稳定电压。

如上图，在电源端输入信号，负载R1为限流电阻，它的作用是使电路有一个合适的工作状态，并限定电路的工作电流。

XE两端测得的是稳压管D两端的电压，YE 两端测得的是R2两端的电压，电阻R2两端的电压与流经稳压二极管的电流强度成正比。

故将稳压二极管的电压U加到示波器的“X轴输入”端，将稳压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。

【测试方案】一.主要仪器：GOS-6021型双踪示波器 EE1410型数字合成函数信号发生器稳压二极管 ZX21型变阻箱两个，导线若干二.实验步骤1、如图a接好实验电路，并做好检查。

2、打开信号源和示波器，按下信号发生器频率按钮，从键盘输入频率f约为50Hz，按下信号发生器幅度按钮，调节峰峰值V PP为在10~20V。

3、示波器打到X－Y档，调节CH1通道及CH2通道的增益旋钮及位移旋钮，得到稳定清晰的伏安特性曲线。

测量二极管正向伏安特性(精)

测量二极管正向伏安特性一、实验摘要1、搭接一个调压电路,实现0~5V电压可调;2、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,列表记录U、I值;4、给二极管的测试电路的输入端加峰峰值为3V的正弦波(交流,用示波器观察该电路的输入输出波形。

二、实验环境100Ω电阻一只、实验箱一个,示波器一台,函数信号发生器一台,面包板一个,色环电阻若干,导线若干,稳压二极管一个,电位器一个,万用表一个。

三、实验原理和实验电路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。

正向导通电压小,反向导通电压相差很大。

当外加电压大于导通电压时,电流按指数规律迅速增大,此时,欧姆定律对二极管不成立。

实验一电路:实验二电路:四、实验步骤和数据记录实验一:在面包板上,用色环电阻、电位器、二极管搭接如下电路,实验箱提供电源;通过调节电位器的旋钮,改变二极管两端的电压,用万用表测量二极管两端的电压及对应的电流,并记录数据;根据记录的数据绘制二极管的伏安特性曲线(正向。

实验二:在面包板上,将二极管与高值色环电阻(5.05 kΩ串联;用函数信号发生器给二极管电阻两端加峰峰值为3V的正弦波(交流,示波器CHA 测量输入波形,CHB测量输出波形(接在高值电阻两端。

波形图:五、实验结果计算和分析二极管正向伏安特性曲线图:六、实验总结由上图分析,对二极管施加正向偏置电压时,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,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。

根据实验数据绘制的二极管伏安特性曲线与二极管实际性质相符,说明实验结果正确。

示波器观测二极管伏安特性曲线

示波器观测二极管伏安特性曲线
二极管是现代电子线路中的常用元件，所以了解它的伏安特性对分析电路非常重要。

伏安特性曲线反映了二极管在电路中的基本工作特性。

传统的伏安法虽电路简单，但要人工测绘数据点，处理速度慢，误差较大。

而示波器则能实时观察二极管电压和电流变化过程，并能把它自动描绘出二极管的伏安特性曲线。

用示波器观测二极管伏安特性曲线，处理速度快，结果直观，测量精度高。

实验原理：
二极管具有单向导通特性。

当二极管施加较小正向电压时，通过的电流很小，二级管呈现出一个大电阻；一旦电压超过阀电压（一般硅管约为0.5V，锗管约为0.1V），二极管通过电流迅速上升，二极管呈通导状态。

若二级管加反向电压时，电流很小，当反向电压加到某一定值时，反向电流激增，二级管处于击穿状态。

图1 二极管伏安特性曲线
在电源端接上交流电压（若接上直流电压，屏上只显示正向特征曲线），双踪示波器的X、Y输入公用接地点，使得伏安特性曲线图能在示波器中以电压的形式展现出来。

图2原理示意图
实验要求：学生2-3人一组，自主创新设计实验方案，并能用示波器绘制曲线和测量。

评分标准：
1.实验报告与讲解4分。

实验报告规范3分（含实验题目、实验目的、实验器材、实验原理、实验步骤、测量数据、数据分析、注意事项和实验体会；讲解清楚到位、重点突出1分。

2.实验过程5分, 含电路设计与制作、示波器显示、数据测量三部分。

电路设计科学合理、美观实用1分；仪器操作熟练正确，能完整显示曲线2分；数据测量准确2分。

3.有创新点1分。

4.多人一组时，按排名依次递减0.5分。

用示波器显示二极管伏安特性及其问题解决方法

用示波器显示二极管伏安特性及其问题解决方法摘要:用示波器显示二极管特性曲线,这是一个物理设计性实验。

设计性实验能够培养实验者的综合能力和创造思维能力,以及在实验过程中发展探索和解决实际问题的能力。

本文将简述此实验的过程及设计原理,并对实验中出现的问题提出解决方法。

关键词:示波器;二极管;解决方法中图分类号:G642.423文献标识码:A用示波器显示二极管特性曲线是大学中的一个设计性实验,老师一般给出了实验目的提供了实验仪器,但实验过程需要学生们自己完成,考验了学生们多方面的能力。

在此我们就这个实验过程和实验中涉及的问题给出我们的方案。

二极管的伏安特性,是指加在二极管两端的电压与流过二极管的电流之间的关系。

它描述了二极管所具有的基本特性。

二极管虽不是线性元件,但对不同的电压、电流,仍有对应的阻值。

在大学物理实验中我们通常连接电路取不同电压下对应的电流,然后进行描点绘制二极管的伏安特性曲线。

在此我们将利用示波器特点,用示波器显示二极管的伏安特性曲线。

在电子技术领域中,电信号波形的观察和测量是一项很重要的内容,而示波器就是完成这个任务的一种很好的测试仪器。

示波管的内有一电子枪,电子发出一束电子,电子经电场加速高速打在荧光屏上形成一亮点。

在电子枪和荧光屏间加有两对偏转电场,电子束会由于受电场力的作用而发生偏转,从而使电子束在荧光屏上的亮点位置随之改变。

在一定范围内,亮点偏转程度和偏转板上所加电压成正比。

由此我们可以用示波器直观显示二极管的伏安特性曲线。

实验过程开启GOS-6021双踪示波器电源,方式选择X-Y,调节两个通道POSITION旋钮,使亮点在中心,调节亮度旋钮INTEN和聚焦旋钮FOCUS。

通道1,通道2输入耦合选择DC(直流耦合),连接电路如图一,图二所示。

由于示波器的输入电阻较高,图一中的电路相当于安培表外接,这样引入的误差较小。

图二电路设计效果也相同只是二极管两端的电压( )为,流经二极管的电流为。

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

二极管伏安特性曲线测量一、实验内容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excel或matlab画二极管的伏安特性曲线5、给二极管测试电路的输入端加Vp-p=3V、f=300Hz的正弦波，用示波器观察该电路的输入输出波形。

二、实验仪器设备及元件1、仿真软件(Multisim 10)；硬件基础电路实验箱。

2、直流稳压电源、面包板、电阻、导线、电位器、二极管。

3、万用表、函数信号发生器、数字示波器。

三、实验原理1、晶体二极管是常见的非线性元件。

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，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、将正弦交流电接入二极管，正向的电流可以导通，反向无法导通，则可在示波器上显示出半个正弦波四、实验步骤及数据记录分析1、在面包板上搭建如下图所示电路：2、缓慢调节电位器的旋钮，依次记录同一时刻两万用表所显示的电压值和电流值，如下表：U/V 0 0.28 0.41 0.46 0.47 0.48 0.51 0.52 0.53 0.54 0.56 0.58 0.62 0.69 0.74 I/mA 0 0.0003 0.02 0.06 0.09 0.12 0.24 0.32 0.39 0.53 0.69 1.1 2.63 13.65 41.83、画出二极管伏安特性曲线，如下表：4、在面包板上搭建如下电路：5、当信号发生器给二极管测试电路的输入端加Vp-p=3V、f=300Hz的正弦波时，用示波器观察到的输入输出波形及数据如下：输入信号波形输出信号波形6、结论：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。

二极管伏安特性曲线测量方法

二极管伏安特性曲线测量方法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。

1、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。

2、实验方法2.1 伏安法图2.1.1 伏安法测二极管伏安特性曲线电路图电流表外接法：如图，此时电压表的读数等于二极管两端电压D U ；电流表的读数I 是流过二极管和电压表的电流之和（比实际值大），即I =D I +Iv 。

由欧姆定律可得：I=V/Rv+V/D R(1.1)用V 、I 所作伏安特性曲线电流是电压表和二极管的电流之和，显然不是二极管的伏安特性曲线，所用此方法测量存在理论误差。

在测量低电压时，二极管内阻较大，误差较大，随着测量点电压升高，二极管内阻变小，误差也相对减小；在测量二极管正向伏安曲线时，由于二极管正向内阻相对较小，用此方法误差相对较小。

表2.1.1 电流表外接法测二极管正向伏安特性曲线测量数据此次测量用作标纸绘图绘出伏安曲线电流表内接法：如图，这时电流表的读数I 为通过二极管D 的电流，电压表读数是电流表和二极管电压之和，U =D U +A U 。

用示波器研究二极管的伏安特性

读出该二极管正向导通电压在 0.6V 左右。与理论所讲述基本相符。
二、测试电路及元器件参数的选择
图 1 所示的为测试二极管正向伏安特性曲线的电路图。电路
参数是根据所测试的二极管 1N4743A 考虑的。1N4743A 是一个稳
定电压 7.5 V，稳定电流 34 mA 的硅材料稳压二极管。E 为测试二
（作者单位太原师范学院物理系）Y-源自XE 13VP-P
UD
D
+ ID RDS 1K
UDS
图2
测试二极管反向伏安特性曲线时，只需把电源 E 极性反向，然
后合理调节示波器即可。测试电路如图 2 所示。
三、使用仪器及元器件
示波器：SB4325 型双踪示波器。
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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 1cm/格），2VY 表示垂直方向 RDS 上的取样电压 UDS 为 2V/cm。因
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 RDS=1K，折算成电流为 2mA/cm。从测出的正向伏安特性曲线上可
二极管的反向伏安特性曲线。
导线：若干
直流电压提供，并把二极管两端电压 UD 输入示波器的 X 通道，作
四、测试结果
为水平扫描电压。把流过二极管的电流 ID 取样后输入示波器的 Y
图 3 是测试二极管正向伏安特性曲线时拍的照片。图中，
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 0.1VX 表示在水平方向 UD 为 0.1V/cm （示波器荧光屏上的刻度为
极管所提供的电源。由 220 V、50 Hz 市电降压为 9 V，经桥式整流
后的全波脉动直流电压提供。最大值约为 13 V。电阻 RD 为限流电

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。

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。

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。

第二篇：稳压二极管实验报告 1800字课程名称：开放性试验指导老师：钟老师实验日期 2011/12/19 院系：专业班级：实验地点 N212 姓名：学号: 同组人：实验项目名称：2CW56稳压二极管特性研究(实验报告)一、实验目的通过稳压二极管反向伏安特性非线性的强烈反差，进一步熟悉掌握电子元件伏安特性的测试技巧；通过本实验，掌握二端式稳压二极管的使用方法、特性及其应用测绘出稳压二极管的伏安特性曲线二、实验器材电流表、电压表、2CW56稳压二极管、滑动变阻器、限流电阻（200?）、稳压电流源用伏安法测电阻有电流表内接法和外接法：（1）电流表内接法如图4-3所示，电流表内接法。