实验四二极管伏安特性曲线测量
伏安特性的测定实验报告-伏安特性曲线实验报告思考与讨论
电工实验报告本学院:班级:学号:姓名:指导教师:成绩:、实验名称:伏安特性的测定二、实验目的:1、熟悉电工综合实验装置;2、掌握几种元件的伏安特性的测试方法,加深对线性电阻元件、非线性电阻元件伏安特性的理解;3、掌握实际电压源使用调节方法;4 、学习常用直流电工仪表和设备的使用方法。
三、实验原理电路元件的伏安特性一般用该元件上的电压U 与通过该元件的电流I 之间的函数关系U=f(I) 来表示。
伏安特性以U和I分别作为纵坐标和横坐标绘制成曲线,即伏安特性曲线或外特性曲线。
电路元件的伏安特性可以用电压表、电流表测定,称为伏安测量法(伏安表法) 。
四、实验步骤及任务1、测试线性电阻R 的伏安特性曲线电路电路图:图1-1-2 测试线性电阻R 的伏安特性仿真截图:2, 测试二极管的伏安特性线路电路图:图1-1-4 测试二极管的伏安特性五、思考题:用电压表和电流表测量元件的伏安特性时,电压表可接在电流表之前或之后,两者对测量误差有何影响?实际测量时应根据什么原则选择?(画图并说明)答:伏安特性曲线,有电流表外接和内接。
当电流表外接时:由于电压表的分流作用,有欧姆定律可知,R测<R真。
所以分流越小,误差越小,所以这个适合用来测量小电阻。
即R<<Rv. 当电流表内接时:由于电流表的分压作用,由欧姆定律,R测>R真。
所以分压越少,误差越小,所以这个适合用来测量大电阻。
R>>RA.六、实验结论及收获实验结论以及数据处理:1,线性电阻的的伏安特性曲线为过原点的一条直线,也说明它为线性电阻,电压变化与电流变化是正比关系。
2,二极管的伏安特性曲线为一条曲线,所以为非线性元件。
由图可见,当加二极管上正向电压较小时,正向电流几乎等于0,只有当其两端电压超过某一数值时,正向电流才明显增大。
在此实验数据中加正向电压<0.7V 时, 电流随电压变化较缓慢,当电压超过0.7V时,电流随电压变化很快。
电子电工技术基础实验报告
电子电工技术基础实验报告实验目的:通过实际操作,加深对电子电工技术基础知识的理解,并掌握相关测量仪器的使用方法。
实验内容:1.探究电阻的基本性质2.探究电容的基本性质3.探究电感的基本性质4.测量二极管的伏安特性曲线实验步骤:1.实验一:电阻的基本性质a.将电阻器连接到恒流电源中,并调节流经电阻的电流为5mA。
b.测量电阻两端的电压,记录数据。
c.根据测得的电压和电流计算电阻值,并比较与标称值的差异。
2.实验二:电容的基本性质a.将电容器连接到恒压电源中,并调节电压为10V。
b.测量电容器两端的电流,记录数据。
c.根据测得的电流和电压计算电容值,并比较与标称值的差异。
3.实验三:电感的基本性质a.将电感器连接到交流信号发生器中,并调节频率为1kHz。
b.测量电感器两端的电流和电压,记录数据。
c.根据测得的电流、电压和频率计算电感值,并比较与标称值的差异。
4.实验四:测量二极管的伏安特性曲线a.构建二极管伏安特性曲线测试电路。
b.依次改变电压,测量二极管两端的电流,记录数据。
c.绘制二极管的伏安特性曲线图,并分析其特性。
实验结果:1.实验一:电阻的基本性质测量得到的电阻值与标称值较为接近,实验结果准确可靠。
2.实验二:电容的基本性质测量得到的电容值与标称值存在一定误差,可能是由于实验中测量仪器的一些误差所致。
3.实验三:电感的基本性质测量得到的电感值与标称值相差较大,可能是由于电感器本身的容差或者测量仪器的误差引起的。
4.实验四:测量二极管的伏安特性曲线绘制得到的伏安特性曲线表明二极管在正向偏置下具有导通特性,而在反向偏置下具有截止特性。
实验结论:1.电阻是导电材料阻碍电流流动的特性。
电阻值是电压和电流的比值,可以通过测量电压和电流来求得。
2.电容是存储电荷的元件,电容值是电容器存储电荷量与电压的比值,可以通过测量电流和电压来计算。
3.电感是储存磁场能量的元件,电感值是电感器存储磁场能量与电流的比值,可以通过测量电流、电压和频率来计算。
测量二极管的伏安特性实验报告
测量二极管的伏安特性实验报告实验报告课程名称:大学物理实验(1)实验名称:测量二极管的伏安特性学院:XX学院专业:XX 班级:XX 组号:XX 指导教师:XX报告人学号:XX 实验时间:年月日星期实验地点:科技楼903实验报告提交时间:一、实验目的了解晶体二极管的导电特性并测定其伏安特性曲线。
二、实验原理晶体二极管的导电特性:晶体二极管无论加上正向或反向电压,当电压小于一定数值时只能通过很小的电流,只有当电压大于一定数值时,才有较大电流出现,相应的电压可以称为导通电压。
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。
实验线路图如下:注意:无论毫安表内接还是外接,实验数据都应该进行修正:毫安表外接时应该进行电流修正,内接时应该进行电压修正。
由于实验用毫伏表内阻很大(约100~1000多万欧姆),按照上述接法,数据修正简单:正向时伏特表的电流可以忽略;反向时,伏特表的电流始终保持0.0006mA,很容易修正。
假如将毫安表内接,则无论正向反向,每一个数据都要做电压修正,并且每个修正值都不同,给实验带来很大麻烦。
三、实验仪器晶体二极管、电压表、电流表、电阻箱、导线、电源、开关等。
四、实验内容和步骤1、测定正向特性曲线打开电源开关,把电源电压调到最小,然后接通线路,逐步减小限流电阻,直到毫安表显示1.9999mA,记录相应的电流和电压。
然后调节电源电压,将电压表的最后一位调节成0,记录电压与电流;以后按每降低0.010V测量一次数据,直至伏特表读数为0.5500V为止。
此时,正向电流不需要修正。
2、测定反向特性曲线把线路改接后,接通线路,将电源电压调到最大,逐步减小限流电阻,直到毫安表显示1.9999mA为止,记录相应的电流和电压。
然后调节电源电压或者限流电阻,再将电流调节为1.8006、1.6006、1.4006……mA情况下,记录相应的电压;其中0.0006mA为伏特表的电流,此为修正电流,记录电流时应该自行减去。
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。
测量二极管的伏安特性实验报告
测量二极管的伏安特性实验报告一、实验目的该实验的目的在于测量二极管的伏安特性,也就是对不同特定电流和电压进行测量,以此判断其结构特点。
该实验也非常有助于帮助我们掌握光电元件在实际使用中的特性,便于计算光电元件的参数。
二、实验原理伏安特性将电路中的二极管放在可调电源内,以不同的电压和电路极性为条件,从而控制它的电流,通过互感电流表测量二极管的电流,并用电压表得到二极管的电压。
由此得到的某一特定电流下的电压即为NPN管的转换效率电压VCE,将检测得到的VCE和电流值以图形方式呈现即为伏安特性曲线。
三、实验设备1.可调电源:可调电源主要用于得到检定时所需要的电压大小及极性,使管子内部运行在指定电流和极性条件下;2.互感电流表:互感电流表用于在特定条件下测量放大器中PNP管的放大倍率和输出电流;3.电压表:电压表用于分别测量安放在可调电源的正负极的电源电压;4.示波器:周期性信号的变化触发示波器所示出的人眼可见的示波产生脉冲形宽度,跟踪这种变化就可以获取这段时间内发生及变化的参数值;5.数据采集板:数据采集板用于将二极管的特性数据存入电脑。
四、实验内容(1)实验准备该实验需要一块可调电源,一块数据采集板,一台示波器以及一台互感电流表和电压表。
在实验之前,首先需要校准可调电源的输出电压,以及测量仪器的准确值,以便保证实验的准确性。
(2)建立实验电路实验电路主要由可调电源、互感电流表、电压表和数据采集板等组成:将可调电源输出电源线remark至实验小方框内,再用示波器长接线将框内电源正极和正测点互接;接下去在测点通一只二极管,另一只对应电流表的电极与负测点互接;接着将小方框外负极线接电压表,并将测试端小方框内正极和负极接上电压表的正极和负极;最后将测量仪表的接线和正负极极接在实验小块上,然后将数据采集板和可调电源连线,将数据采集板的电极互接,然后接线就全部完毕。
(3)实验步骤1、用可调电源将实验电路中放大器极性以正电平反向电压输出,接着调节电源,将反向电压调节至指定电压;2、开启互感电流表,测量出PNP管的电压表;3、调节反向电压,使管子内部电流达到所需要的指定值;4、用电压表测量安放在可调电源的正负极的电源电压;5、示波器可以跟踪电流和电压的变化;6、将数据采集板连接电脑,将实验结果以图表形式表示。
(完整word版)实验4元件伏安特性的测定
实验4 电阻元件伏安特性的测量【实验目的】1.验证欧姆定律;2.掌握测量伏安特性的基本方法;3.学会直流电源、电压表、电流表、电阻箱等仪器的正确使用方法。
【实验仪器】V~特性实验仪1台、专用连接线10根、电源线1根、保险丝(1A,FB型电阻A321已在电源插座中)2根、待测二极管、稳压二极管、小灯泡各2只。
【实验原理】1.电学元件的伏安特性在某一电学元件两端加上直流电压,在元件内就会有电流通过,通过元件的电流与端电压之间的关系称为电学元件的伏安特性。
在欧姆定律R=式中,电压U的单位U⋅I为伏特,电流I的单位为安培,电阻R的单位为欧姆。
一般以电压为横坐标和电流为纵坐标作出元件的电压-电流关系曲线,称为该元件的伏安特性曲线。
图4-1 线性元件的伏安特性图4-2 非线性元件的伏安特对于碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻等电学元件,在通常情况下,通过元件的电流与加在元件两端的电压成正比关系变化,即其伏安特性曲线为一直线。
这类元件称为线性元件,如图4-1所示。
至于半导体二极管、稳压管等元件,通过元件的电流与加在元件两端的电压不成线性关系变化,其伏安特性为一曲线。
这类元件称为非线性元件,如图4-2所示为某非线性元件的伏安特性。
在设计测量电学元件伏安特性的线路时,必须了解待测元件的规格,使加在它上面的电压和通过的电流均不超过额定值。
此外,还必须了解测量时所需其它仪器的规格(如电源、电压表、电流表、滑线变阻器等的规格),也不得超过其量程或使用范围。
根据这些条件所设计的线路,可以将测量误差减到最小。
2.实验线路的比较与选择a 电流表内接b 电流表外接图4-3 电流表的内、外接线路在测量电阻R 的伏安特性的线路中,常有两种接法,即图4-3 (a)中电流表内接法和图4-3 (b)中电流表外接法。
电压表和电流表都有一定的内阻(分别设为V R 和A R )。
简化处理时直接用电压表读数U 除以电流表读数I 来得到被测电阻值R ,即I U R /=,这样会引进一定的系统性误差。
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。
【精品】测量二极管的伏安特性
【精品】测量二极管的伏安特性测量二极管的伏安特性是一种实验,用于研究二极管在电压变化时的电流行为。
通过这种方式,我们可以了解二极管的基本性质和行为。
本实验主要采用控制变量法,即在保证其他因素不变的情况下,改变输入电压,观察输出电流的变化。
一、实验目的:1.理解二极管的单向导电性;2.了解二极管的伏安特性曲线;3.掌握二极管的基本应用。
二、实验原理:二极管是一种具有单向导电性的半导体器件。
在正向偏置时,电流可以流过二极管;而在反向偏置时,电流被阻止。
二极管的伏安特性曲线反映了电压与电流之间的关系。
三、实验步骤:1.准备实验器材:电源、电阻器、二极管、开关、导线、电压表和电流表。
2.将电源、电阻器、二极管、开关、电压表和电流表按照正确的连接方式连接起来。
3.先将二极管短路,调节电源电压,观察电压表和电流表的读数,并记录下来。
4.然后将二极管接入电路中,重复步骤3,记录下不同电压下的电流值。
5.根据实验数据绘制二极管的伏安特性曲线。
四、实验结果与分析:1.在本次实验中,我们观察到二极管具有明显的单向导电性。
当电压为正向偏置时,电流能够顺利通过二极管;而当电压为反向偏置时,电流几乎为零。
这说明二极管可以有效地阻止反向电流。
2.通过实验数据,我们发现随着电压的增加,电流也逐渐增加。
这是因为当电压增大时,电场力增强,驱使载流子加速运动,导致电流增加。
这一趋势在伏安特性曲线上表现为斜率逐渐增大的直线段。
3.在高电压区域,伏安特性曲线的斜率有所减小。
这是由于在高电压下,载流子的速度接近饱和,导致电流增加的速度减缓。
此外,在高电压区域还可能存在其他的一些物理效应,如空间电荷区的扩展等,这些效应也会影响电流的增长速度。
4.通过本次实验,我们得出二极管的伏安特性曲线是一条斜率逐渐增大的直线,并在高电压区域有所弯曲。
这一曲线反映了二极管的单向导电性和它的基本性质。
根据这一特性,我们可以将二极管应用于各种电路中,如整流电路、开关电路等,以实现电能的有效转换和控制。
二极管伏安特性曲线实验报告
二极管伏安特性曲线实验报告一、实验目的1、深入理解二极管的单向导电性。
2、掌握测量二极管伏安特性曲线的方法。
3、了解二极管伏安特性曲线的特点及其影响因素。
二、实验原理二极管是一种由 P 型半导体和 N 型半导体组成的电子元件,具有单向导电性。
当二极管正向偏置时(P 区接高电位,N 区接低电位),电流容易通过;反向偏置时(P 区接低电位,N 区接高电位),电流极小。
二极管的伏安特性方程为:\I = I_S (e^{\frac{U}{nV_T}} 1)\其中,\(I\)是通过二极管的电流,\(I_S\)是反向饱和电流,\(U\)是二极管两端的电压,\(n\)是发射系数,\(V_T\)是温度的电压当量(约为 26 mV,在室温下)。
在正向偏置时,随着电压的增加,电流迅速增大;在反向偏置时,只有很小的反向饱和电流,当反向电压达到一定值(反向击穿电压)时,二极管被击穿,电流急剧增加。
三、实验仪器1、直流电源2、电压表(量程:0 20 V)3、电流表(量程:0 100 mA)4、电阻箱5、二极管6、导线若干四、实验步骤1、按照实验电路图连接好电路。
将二极管、电阻箱、电流表和直流电源串联,电压表并联在二极管两端。
2、调节直流电源,使输出电压为 0 V。
然后逐渐增加电压,每次增加 01 V,记录相应的电流值,直到电压达到 10 V 左右(正向偏置)。
3、接着,将电源极性反转,使二极管反向偏置。
从 0 V 开始逐渐增加反向电压,每次增加 1 V,记录对应的电流值,直到反向电压达到20 V 左右。
4、在实验过程中,要注意电流表和电压表的量程选择,避免超过量程损坏仪器。
五、实验数据记录与处理1、正向特性数据|电压(V)| 00 | 01 | 02 | 03 | 04 | 05 | 06 | 07 |08 | 09 | 10 ||::|::|::|::|::|::|::|::|::|::|::|::||电流(mA)| 000 | 015 | 050 | 120 | 250 | 500 | 850 |1500 | 2200 | 3000 | 4000 |2、反向特性数据|电压(V)| 00 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |80 | 90 | 100 | 110 | 120 | 130 | 140 | 150 | 160 |170 | 180 | 190 | 200 ||::|::|::|::|::|::|::|::|::|::|::|::|::|::|::|::|::|::|::|::|::|::||电流(μA)| 000 | 010 | 020 | 030 | 050 | 080 | 120 |180 | 250 | 350 | 500 | 700 | 1000 | 1500 | 2000 | 2500 |3000 | 3500 | 4000 | 4500 | 5000 |3、绘制伏安特性曲线以电压为横坐标,电流为纵坐标,分别绘制出二极管的正向和反向伏安特性曲线。
电路实验报告,实验四 二极管的伏安特性
电子实验报告实验名称二极管的伏安特性日期2014/4/7一、实验目的1、了解三极管的输入、输出特性2、学会在面包板上搭接测量电路。
3、学习使用excel画出三极管的输入、输出曲线4、学习使用 Multisim 电子电路仿真软件。
二.实验仪器设备面包板、电位器、三极管、电阻、万用表,电路实验箱等。
三、实验内容1、设计一个测量三极管输入特性和一个输出特性的电路。
2、在模拟电路实验箱上搭接测量三极管输入特性的电路,通过一个调压电路控制集电极和发射极之间的电压Vce分别为0V和2V时,测量所对应的Vbe和Ib数据,再画出Vbe-Ib曲线。
3、同样在实验箱上搭接测量三极管输出特性的电路,利用调流电路控制基极电流Ib分别为20µA和60µA时,测量输出端Vce和Ic的数据,作出Ib= 20µA、60µA所对应的Vce- Ic曲线。
四、实验原理三极管分为PNP和NPN型。
两者的电源极性不同三极管的基本结构是两个反向连结的pn接面三个接出来的端点依序称为射极(e)、基极(b)和集极(c),名称来源和它们在三极管操作时的功能有关三极管存在正偏和反偏两种状态,具有放大功能三极管输入特性曲线:三极管输出特性曲线:实验电路图如下:测量输入特性曲线:测量输出曲线:五、实验数据输入特性测量:数据记录:Vce=0;Vbe:V 0.11108 0.20845 0.28783 0.49958 0.57628 0.61795 Ib:mA 0.0000 0.0000 0.0000 0.00603 0.03978 0.13453 Vbe:V 0.64348 0.67048 0.69404 0.72627 0.76445 0.77078 Ib:mA 0.22629 0.90446 2.446 5.167 8.178 9.745Vce=2V:Vbe:V 0.00011 0.20519 0.38072 0.49103 0.62017 0.63958 Ib:mA 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.03697 0.13441 Vbe:V 0.65091 0.69097 0.72308 0.74987 0.76242 0.77109 Ib:mA 0.21596 0.83788 2.335 5.039 7.115 8.960输出特性测量Ib=20μA;Vce:V 0.00636 0.73039 1.23559 1.81228 2.1213 2.6820 Ic:mA 0.00536 2.203 2.214 2.221 2.231 2.241 Vce:V 3.3510 4.0768 4.4623 5.0180 5.4990 5.5185 Ic:mA 2.254 2.270 2.284 2.292 2.300 2.306Ib=60μA;Vce:V 0.00275 0.33006 1.35748 1.79678 2.2633 3.3382 Ic:mA 0.01738 6.206 6.315 6.368 6.426 6.580 Vce:V 3.7824 4.8336 5.4232 6.2780 7.2053 7.3551 Ic:mA 6.688 6.746 6.835 6.937 7.028 7.069绘制的输入特性曲线绘制的输出特性曲线放大倍数a=122六、实验结论在输入特性测量中分别控制输出集电极Vce电压为0和2V,分别测量输入电流Ib和基极与发射极的电压Vbe,由上曲线可知,Vce由0变2时,反偏电压减小,由PN节的伏安特性可知,电流变小。
测量二极管的伏安特性实验报告
V
+
-
I
反向截止区
正向导通
正向连接 V
+
-
I
反向连接
反向击穿区 PN结的伏安特性曲线
2、电表的连接和接 入误差 要同时测得二极管的电流和二极管两端的电压,无论用安培表内 接还是安培表外接 总会产生接入误差,所以要尽量减小误差,并给予修正。
安培表内接电压表测得的电压是二极管和安培表的电压之和,所 以安培表的内阻越 小,测量结果越准确。
六、数据记录:
1、 二极管的正向特性
端电压 U/V 0.6778 I/mA(外接) 1.9999 端电压 U/V 0.6270 I/mA(外接) 0.3160 端电压 U/V 0.5670 I/mA(外接) 0.0443
mA 表外接时二极管的正向特性 0.6770 0.6670 0.6570 1.9355 1.3378 0.9276 0.6170 0.6070 0.5970 0.2230 0.1584 0.1135
备注:
指导教师签字: 年月日
注:1、报告内的项目或内容设置,可根据实际情况加以调整和补充。 2、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后 10 日内。
反向特性: 当二极管的正极接在低电位端,负极接在高电位端,此时二极管 中几乎没有电流流 过,此时二极管处于截止状态,这种连接方式,称为反向偏置。二极管处于反向偏置时, 仍然会有微弱的反向电流流过二极管,称为漏电流。当二极管两端 的反向电压增大到某 一数值,反向电流会急剧增大,二极管将失去单方向导电特性,这 种状态称为二极管的 击穿。
四、实验仪器:
电阻元件 V—A 特性实验仪 DH6102(安培表、电压表、变阻器、直流电源、二极 管等。)
实验四二极管伏安特性曲线
二极管伏安特性的测定与二极管动态测试一、实验目的1.了解二极管的特性及方法2.掌握二极管伏安特性的测试方法3.掌握用逐点法描绘二极管的伏安特性曲线二、实验仪器标准电阻、电容、电阻、数字万用表、面包板、示波器、电位器、待测二极管、直流稳压电源等。
三、实验概述1、实验原理:1)晶体二极管的导电特性:晶体二极管无论加上正向或反向电压,当电压小于一定数值时只能通过很小的电流,只有电压大于一定数值时,才有较大电流出现,相应的电压可以称为导通电压。
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。
2)正向电压: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(锗管为左右,硅管为左右),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。
3)反向电压:对上述二种器件施加反向偏置电压时,二极管处于截止状态,其反向电压增加至该二极管的击穿电压时,电流猛增,二极管被击穿,在二极管使用中应竭力避免出现击穿观察,这很容易造成二极管的永久性损坏。
所以在做二极管反向特性时,应串联接入限流电阻,以防因电流过大而损坏二极管。
2、实验步骤1)将数字万用表调零,调节电源电压至5V(直流),检测各电阻元件是否能够正常工作;2)使用万用数字表测量各电阻的阻值,并记录测量值;3)按照图1-1在面包板上搭接电路,接通电源,调节电位器,依次测量并记录二极管电压及对应的通过电流;图1-14)根据实验数据画出二极管的伏安特性曲线图,验证二极管的伏安特性;5)按图1-2在面包板上搭接电路,接通电源,用示波器进行记录波形。
图1-2四、实验数据实验数据分析:伏安特性曲线:正向:反向:动态测量波形图:五、实验心得实验中的问题:实验中第一次电阻过大,分压过大,导致二极管两端电压变化不明显;第二次测量电流时发现无法读出数据,检查后发现保险丝已烧断。
《电路元件特性曲线的伏安测量法实验报告》
《电路元件特性曲线的伏安测量法实验报告》导言:伏安法是分析电路元件的电学特性的一种常见的方法。
本实验旨在探究电路元件特性曲线的伏安测量法,使用伏安仪测量具有不同特性的二极管、电阻器与晶体管,并绘制它们的伏安特性曲线。
通过实验分析,我们可以更深刻地认识电子元件的特性及其工作原理。
一、实验仪器及原理本次实验使用的主要器材与仪器为直流电源、万用表、伏安仪,实验元件为二极管、电阻器和晶体管。
二、实验步骤1. 安装电路:将电路元件按实验要求安装在实验板上,并接好电路,注意连接正确。
2. 开启电源:调整直流电源的输出电压,使二极管的正向电压逐渐增加,记录其电压和电流的变化情况,绘制出二极管的伏安特性曲线。
3. 测量电阻器的伏安特性曲线:使用伏安仪测量电阻器不同电压下的电流值,记录每一个电压值对应的电流值,绘制出电阻器的伏安特性曲线。
4. 测量晶体管的伏安特性曲线:调节直流电源的电压,记录晶体管的三极管电流和三极管沟极电压(VCE),绘制出晶体管的伏安特性曲线。
三、实验结果与分析1. 二极管的伏安特性曲线二极管具有单向导电性。
当二极管正向偏置时,电流稳定上升,呈现出近似线性的直线性质;而当二极管反向偏置时,电流极小,呈现出一个近似垂直于横坐标轴的反向截止状态。
实验测得的二极管特性曲线如下图所示:![image.png](attachment:image.png)2. 电阻器的伏安特性曲线电阻器为无源元件,其特性曲线表现为直线性质。
由于电阻器内部电阻稳定,当电压升高时,电流也呈线性升高的趋势。
实验测得的电阻器特性曲线如下图所示:3. 晶体管的伏安特性曲线晶体管具有放大作用,其特性曲线表现为分别对应三极管的发射极电流与沟极电压,以及集电极电流与集电极-发射极电压之间的关系曲线,是一种非常重要的特性曲线。
实验测得的晶体管特性曲线如下图所示:四、实验结论本次实验探究了电路元件特性曲线的伏安测量法,并使用伏安仪测量了二极管、电阻器和晶体管的特性曲线。
二极管的伏安特性曲线_2
电路分析实验4—二极管的伏安特性曲线
一、实验目的:
1、设计电路测量二极管的伏安特性曲线。
2、使用示波器显示二极管的信号激励。
二、实验仪器:
1、电路板
2、数字万电表
3、电阻、导线
4、示波器
5、二极管
三、实验原理
根据二极管的单向导通性,在二级管两端施加电压,并通过电位器改变电压值,数字万用表测出二极管两端电压和对应的电流,最终形成V—A图像,得出二极管伏安特性。
四、实验电路
电路说明:
R1相当于电位器,起改变二极管两端电压的作用;
R2是保护电阻,防止二极管正向电阻过小导致电流过大烧坏仪器;
测量电压和电流时,将多用电表并联或串联进电路进行测量。
五、实验步骤和数据记录:
1、电路连接
电路板为纵列导通,横排绝缘器件。
在连接电路时,串联的两根导线
相连两端接在电路板同一列的插孔中,并联导线两端分别插在两列相
同的插孔中。
对照电路图连接好电路后,接通电源,用手指触摸电阻,
如果电阻发烫,需要立刻断开电源更换电阻。
测量支路电流时,需要
先将要测量的之路从电路中断开后再串联进万用表,否则直接测量会
造成短路,烧坏电表。
测电阻时可以直接将万用表并联进电路。
2、数据记录及处理:
六、二极管在示波器上的信号激励
1、实验电路
CH2
CH1 2、信号激励波形图。
实验四 二极管伏安特性曲线测量
实验四二极管伏安特性曲线测量一、实验目的:研究二极管的伏安特性曲线二、实验原理和电路图:1.实验原理: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.电路图:1)静态的:(图1)2)动态的:(图2)三、实验环境:面包板(SYB—130)、直流电源面板(IT6302)、台式万用表、Tek 示波器、发光二极管、电阻、导线、四、实验步骤1、在面包板上搭接一个测量二极管伏安特性曲线的电路如图1所示。
2、用万用表测量二极管两端的电压及其通过的电流,调节滑动变阻器使二极管两端电压不同,形成多组数据,记录数据。
3、用excel或matlab画二极管的伏安特性曲线。
4、在面包板上搭接一个电路如图1所示。
5、给二极管测试电路的输入端加Vp-p=6.5V、f=1500Hz的正弦波,用示波器观察该电路的输入输出波形。
6、并将二极管的正负极倒过来,用示波器观察此时该电路的输入输出波形。
五、数据记录和分析1、通直流电源是二极管两端的电压及其通过的电流:分析:当对发光二极管加上正向电压大约1.4伏时,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。
2、动态电路的结果1)通正向电流时二极管两端的电压V 0.178 0.786 1.431 1.654 1.659 1.665 1.669 1.688 1.695 1.707 1.832 mA0.012 0.796 0.861 0.962 1.03 1.469 1.641 1.828 7.899峰值(Vpp ) 周期T (频率f )最大值(Vmax ) 最小值(Vmin ) 占空比 Duty输入 6.16V 664us 2.84V -3.32V 52.08% 输出5.20V664us1.88V-3.32V 57.35%2)通反向电流时二极管两端的电压(在做实验时按了反相)3)通正向电流时电阻两端的电压峰值(Vpp ) 周期T (频率f )最大值(Vmax ) 最小值(Vmin ) 占空比 Duty输入 6.16V 664us 2.88V -3.28V 52.22% 输出5.20V664us1.88V-3.32V 56.88%峰值(Vpp ) 周期T (频率f )最大值(Vmax ) 最小值(Vmin ) 占空比 Duty输入 6.16V 664us 2.88V -3.28V 52.07% 输出960mV664us920mV-40.0mV 22.55%4)通反向电流时电阻两端的电压。
二极管伏安特性曲线的测试
二极管伏安特性曲线的测试
(一)原理图:
(二)原理分析:
二极管伏安特性是指二极管两端电压与通过二极管电流之间的关系,测试电
路如图所示。
利用遂点测量法,调节电位器R
P,改变输入电压u
1
,分别测出二
极管V两端电压u
D 和通过二极管的电流i
P
,即可在坐标纸上描绘出它的伏安特
性曲线i
D =f(u
D
)
(三)各元件作用分析:
电阻:分压作用
电位器R
P
:调节电压,使输入的电压由0变为5V
电压源:提供输入电压
(四)实验过程:在面包板上连接电路,经检查无误后,接通5V直流电源。
调
节电位器R
P,使输入电压u
1
按表所示从零逐渐增大至5V。
用万用表分
别测出电阻R两端电压uR和二极管两端电压u
D , 并根据iD=u
R
/R算出通
过二极管的电流i
D
,记于表中。
用同样方法进行两次测量,然后取其平均值,即可得到二极管的正向特性。
二极管的正向特性
二极管的反向特性
总结:1、二极管的功能单向导电性、稳压2、正向导通,反向截止
特性曲线图:。
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电路实验报告
实验四
二极管伏安特性曲线测量
学生
学生学号
专业班级
指导老师
2015 年10 月23 日
一、实验题目——二极管伏安特性曲线测量
二、实验摘要(关键信息)
1.先搭接一个调压电路,实现电压0.1-4V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,记录所测的电流和电压。
4.用excel或matlab画二极管的伏安特性曲线。
三、实验环境(仪器用品等)
保护电阻2个,稳压二极管,变位器,导线若干,面包板,台式五位半自动量程数字万用表LINI-T UT805A ,可调直流稳压电源(IT6302)。
四、实验原理和实验电路
晶体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。
实验电路:
五、实验步骤和数据记录
注意事项:
1.为保护直流稳压电源,接通或断开电源前均需先使其输出为零;对输出调节旋钮的
调节必须轻而缓慢。
2.测定2AP型锗二极管的正、反向伏安特性曲线时,注意正向电流不要超过20mA,反向
电压不要超过31V。
3.设置两个保护电阻来保护电路,以免二极管损毁。
实验步骤:
1.先搭接一个调压电路,实现电压0.1-4V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,记录所测的电流和电压。
4.用excel或matlab画二极管的伏安特性曲线。
二极管正向伏安特性曲线数据
开始电流随电压变化较慢,而当正向偏压增到接近稳压二极管的导通电压(0.73486左右时),电流明显变化。
二极管反向伏安特性曲线数据
估计该二极管已反向击穿,被损坏。
六、实验结果计算和分析
二极管反向伏安特性曲线与原理不符,判断该二极管已损坏。
七、实验总结
这次实验学会使用可调直流稳压电源,更熟练掌握对面包板和台式数字万用表的使用,学会搭接电路测量二极管的伏安特性。