非线性元件伏安特性的测量实验报告--基本模板

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1、大学物理实验大学物理实验报告姓名:张伟楠班级:F0703028学号:50703091082008.06.034大学物理实验实验报告姓名：张伟楠班级：F0703028学号：5070309108实验成绩：同组姓名：实验日期：2008.06.03指导老师：批阅日期：非线性元件伏安特性的测量【实验目的】1．学习测量非线性元件的伏安特性,针对所给各种非线性元件的特点，选择一定的实验方法，援用配套的实验仪器，测绘出它们的伏安特性曲线。2.学习从实验曲线获取有关信息的方法。【实验原理】1、非线性元件的阻值用微分电阻表示，定义为R=dU/dI。

2、2、如下图所示，为一般二极管伏安特性曲线3、测量检波和整流二极管，稳压二极管，发光二极管的伏安特性曲线，电路示意图如下使用公式eU=hcλ计算光的波长。4大学物理实验3.1．检波和整流二极管检波二极管和整流二极管都具有单向导电作用，他们的差别在于允许通过电流的大小和使用频率范围的高低．3.2．稳压二极管稳压二极管的特点是反向击穿具有可逆性，反向击穿后，稳压二极管两端的电压保持恒定，这个电压叫稳压二极管的工作电压．3.3．发光二极管发光二极管是由半导体发光材料制成的，与材料的禁带宽度所对应的电压叫发光二极管的开启电压．当加在发光二

3、极管两端的电压小于开启电压时，发光二极管不会发光，其中也没有电流流过．电压一旦超过开启电压，电流急剧上升，二极管处于导通状态并发光，此时电流与电压呈线性关系，直线与电压坐标的交点可以认为是开启电压．3.4．光电二极管光电二极管除了具有一般二极管的特性外，它的PN结装在管子的顶部，可以直接接收光照．无光照时，光电二极管的伏安特性与普通二极管相似．在光照下，构成光电二极管的PN结能产生电动势，称为光生伏特效应．与普通二极管不同，光电二极管通常工作在反向偏置电压状态或无偏压状态．它的伏安特性可用下式表示【实验数据记录、实验结果计算】【

4、对实验结果中的现象或问题进行分析、讨论】4大学物理实验【附页】◆思考题解答1、总结各非线性元件的伏安特性。答：检波二极管：可以工作在一，三象限，当通过正向电流时，起初电流变化较小，等到二极管两端电压达到开启电压以后，电流变化逐渐增大并成线性关系。当通过逆向电流时，电流极小几乎可以视为0。由于实验中并没有达到击穿电压，所以不知道被击穿后的情形。稳压二极管：工作在第三象限，起初通过电流较小时，电压变化较大，当电压到达工作电压后，电压变化开始趋于平缓。发光二极管：其工作原理与检波二极管正向伏安特性相似，当电压超过其开启电压时，发光二极

5、管开始发光。并且可以根据公式eU=hcλ计算出各种可见光的波长。2、在测量检波二极管逆向伏安特性时，为何要将电流表内接？答：理论分析：根据高中的物理知识，我们知道：在测量电阻的伏安特性时，由于内阻的存在，电流表与电压表的测量值并非准确值，当电阻相对较小时，应将电流表外接，因为电压表的内阻远大于电阻，所以其分去的电流可以忽略不计；当电阻相对较小时，应当将电流表内接，因为电流表的内阻远小于电阻，所以其分去的电压可以忽略不计。在该实验中，当将检波二极管反向接入电路时，当电压未到其击穿电压，其电流变化较小，可以将其视为阻值很大的电阻，所

6、以应将电流表内接。实验结果：为弄清这一分析是否属实，我将电流表外接，测量了其伏安特性，发现电流表的示数略大于内接的情况，但是并不明显，符合理论分析。4