用示波法显示稳压二极管的伏安特性曲线,95分哦.doc

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。当外界有反向电压偏置时,外界电场和自建电场进一步加强,形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流I0。当外加的反向电压高到一定程度时,PN结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程,产生大量电子空穴对,产生了数值很大的反向击穿电流,称为二极管的击穿现象。:在电子电路中,将二极管的正极接在高电位端,负极接在低电位端,二极管就会导通,这种连接方式,称为正向偏置。必须说明,当加在二极管两端的正向电压很小时,二极管仍然不能导通,流过二极管的正向电流十分微弱。只有当正向电压达到某一数值(这一数值称为“门槛电压”,,)以后,二极管才能直正导通。导通后二极管两端的电压基本上保持不变(,),称为二极管的“正向压降”。:在电子电路中,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。【调试方案设计】:GOS-6021型双踪示