电路元件的伏安特性曲线

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电路元件的伏安特性.

标签:文库时间:2025-03-17
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实验一电路元件的伏安特性

、实验目的:

1、研究电阻元件和直流电源的伏安特性及其测定方法。

2、学习直流仪表设备的使用方法。

、原理及说明:

1、独立电源和电阻兀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)

伏安表法原理简单,测量方便,同时使用于非线性元件伏安特性的测定。

2、理想电压源的端电压U s(t)是确定的时间函数,而与流过电源的电流大小无关。如果U s(t)不随时间变化(即为常数),则该电压称为理想直流电压源U s(t),其伏安特性曲线如图1-1中

曲线a所示,实际电压源的特性曲线如图1-1中曲线b所示,它可以用一个理想电压源U s(t)和电阻R s相串联的电路模型来表示(图1-2)。显然R s越大,图1-1中的0角也越大,其正切的

绝对值代表实际电源的内阻R s。

图1-2

图1-1

3、理想电流源向负载提供的电流是确定的函数,与电源的端电压大小无关。如果

间变化(即为常数),则该电流源称为理想直流电流源I s(t),其伏安特性曲线如图

I s(t)不随时

1-3中曲线a 所示,实际电流源的特性曲线如图1-1中曲线b所示,它可以用一个理想电流源I s和电导G s相并联的电路模型来表示(图实

际电源的内导G s。

1-4)。显然G s越大,图1-

测量小灯泡的伏安特性曲线

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测量小灯泡的伏安特性曲线

系别: 化学与药学系 专业班级:药物制剂7班 姓名: 袁楚婷 孙思琪 指导老师:张玲玲

摘要:小灯泡在电流一定范围内电压与电流的关系为U=KI^n,K和n是小灯泡有关的系数 关键词:外接法;分压式;伏安特性曲线;最小二乘法

一. 实验目的

(一) (二) (三)

掌握各仪器的使用方法及正确的连接方法 掌握用伏安法测量电阻的基本方法及误差分析 测定非线性带内阻的伏安特性

二. 实验要求

(一) 设计测量小灯泡的伏安特性曲线的电路。伏安法中有电流表内

接和外接法两种,应分析使用哪一种?若用数字万用表的直流电压档测量又如何呢?设计中要考虑电压表、电流表的等级、量程等参数。 (二) (三) (四)

验证公式:V=KI^n

用电脑软件处理实验数据,求系数K和n。

思考如何求室温下灯丝的静态电阻和动态电阻(R=dU∕dI)

三. 实验方案

电学元件的电流和电压之间关系曲线称为伏安特性曲线,不同电学元件的伏

安特性曲线不同。电阻的伏安特性曲线――线性,小灯泡的伏安特性曲线――非线性,二极管(正向和反向)的伏安特性曲线――非线性。

根据部分电路欧姆

测量小灯泡的伏安特性曲线

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测量小灯泡的伏安特性曲线

系别: 化学与药学系 专业班级:药物制剂7班 姓名: 袁楚婷 孙思琪 指导老师:张玲玲

摘要:小灯泡在电流一定范围内电压与电流的关系为U=KI^n,K和n是小灯泡有关的系数 关键词:外接法;分压式;伏安特性曲线;最小二乘法

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一. 实验目的

(一) (二) (三)

掌握各仪器的使用方法及正确的连接方法 掌握用伏安法测量电阻的基本方法及误差分析 测定非线性带内阻的伏安特性

二. 实验要求

(一) 设计测量小灯泡的伏安特性曲线的电路。伏安法中有电流表内

接和外接法两种,应分析使用哪一种?若用数字万用表的直流电压档测量又如何呢?设计中要考虑电压表、电流表的等级、量程等参数。 (二) (三) (四)

验证公式:V=KI^n

用电脑软件处理实验数据,求系数K和n。

思考如何求室温下灯丝的静态电阻和动态电阻(R=dU∕dI)

三. 实验方案

电学元件的电流和电压之间关系曲线称为伏安特性曲线,不同电学元件的伏

安特性曲线不同。电阻的伏安特性曲线――线性,小灯泡的伏安特性曲线――非线性,二极管(正向和反

二极管的伏安特性曲线

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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。

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、 2、 3、 4、 5、

电路板 数字万电表 电阻、导线 示波器

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,

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。

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

实验一电路元件伏安特性的测试

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实验一 电路元件伏安特性的测试(验证性)

一、实验目的

1.学会识别常用电路元件的方法。

2.掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的测绘。 3.掌握实验台上直流电工仪表和设备的使用方法。 二、原理说明

任何一个二端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,这条曲线称为该元件的伏安特性曲线。

1.线性电阻器(由欧姆定律U(t)=R i(t)定义, 关联参考方向,阻值R为常数,元件对不同方向的电流或不同极性的电压,其表现是一样的,两个端钮没有任何区别,这种性质为所有的线性电阻所具备,称为双向性。)的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线,如图1-1中a曲线所示,该直线的斜率的倒数等于该电阻器的电阻值。

2.一般的白炽灯在工作时灯丝处于高温状态,其灯丝电阻随着温度的升高而增大,通过白炽灯的电流越大,其温度越高,阻值也越大,灯丝电阻可视为非线性电阻。(电阻元件凡不是线性的就称为非线性的)一般灯泡的“冷电阻”与“热电阻”的阻值可相差几倍至十几倍,所以它的伏安特性如图1-1中b曲线所示。

图1-1

3.一般的半导体二极管是一个非线性电阻元件,其伏安特性如图1-1中c所示。正向压降

实验一电路元件伏安特性的测试

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实验一 电路元件伏安特性的测试(验证性)

一、实验目的

1.学会识别常用电路元件的方法。

2.掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的测绘。 3.掌握实验台上直流电工仪表和设备的使用方法。 二、原理说明

任何一个二端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,这条曲线称为该元件的伏安特性曲线。

1.线性电阻器(由欧姆定律U(t)=R i(t)定义, 关联参考方向,阻值R为常数,元件对不同方向的电流或不同极性的电压,其表现是一样的,两个端钮没有任何区别,这种性质为所有的线性电阻所具备,称为双向性。)的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线,如图1-1中a曲线所示,该直线的斜率的倒数等于该电阻器的电阻值。

2.一般的白炽灯在工作时灯丝处于高温状态,其灯丝电阻随着温度的升高而增大,通过白炽灯的电流越大,其温度越高,阻值也越大,灯丝电阻可视为非线性电阻。(电阻元件凡不是线性的就称为非线性的)一般灯泡的“冷电阻”与“热电阻”的阻值可相差几倍至十几倍,所以它的伏安特性如图1-1中b曲线所示。

图1-1

3.一般的半导体二极管是一个非线性电阻元件,其伏安特性如图1-1中c所示。正向压降

二极管伏安特性曲线的研究

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贵州师范大学2012级 模拟电子技术基础

二极管伏安特性曲线的研究

2012级电子信息科学与技术 第十组 2013/8/25

指导老师:王麒

实验目的

用Mutisim软件研究二极管的伏安特性,并得出二极管的伏安特性曲线

实验原理

通过设计电路模拟出对二极管施加正向电压或反向电压的情况,从而得到测量的特殊点将二极管的正向及反向特性描述出来。

实验电路

电路如下图所示

模拟后的现象(正向施加电压) 更改试验参数后可得到如图的图像

模拟后的现象(正向施加电压)

模拟后的现象(反向施加电压)

实验现象

(1)对二级管正向施加电压时,刚开始的时候电流随电压的变化很小,而随着电压的逐渐增大到某个值时,电流急剧增加,且近似按指数形式增加; (2)对二级管反向施加电压时,刚开始的时候电流无变化,而当电压增加到某个值时,电流急剧增加。

现象分析

(1)当外加正向电压时,随着电压U的逐渐增加,电流I也增加。但在开始的一段,由于外加电压很低,外电场不能克服PN结的内电场,半导体中的多数载流子不能顺利通过阻挡层,所以这时的正向电流极小,当外加电压超过死区电压以后,外电场强于PN结的内电场,多数载流子大量通过阻挡层,使正向电流随电压很快增长;

(2)当外加

PN结正向伏安特性曲线随温度的变化

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PN结正向伏安特性曲线随温度的变化

6

物理实验

第 2 3卷

第 l O期

PN结正向伏安特性曲线随温度的变化胡险峰摘

朱世国

(川大学物理学院四川成都 60 6 )四 1 0 4要:绍了在不同温度下, N结正向伏安特性曲线的自动测量方法。论了 P结伏安特性与温度的关介 P讨 N

系 .由于正向结电压小于内建电势差,度升高或正向结电压增加,向结电流将增大,度升高反向结电流也相温正温应增加.当温度趋向 O时。向结电压趋向内建电势差 . K正关键词: N结 I安特性曲线 I度;建电势差 P伏温内中圈分类号: 7 04 5文献标识码: A文章编号 ̄ 0 54 4 (0 3 1— 0 60 1 0— 6 2 2 0 ) 00 0—4

V a i to f po ii e v t a pe e c r t r s i s o r a i n o s tv ol- m r ha ac e itc f

P j n to t e e a u e N u cin wih tmp r t rHU a -e g ZH U h— u Xin f n S ig o( y isCo lg,Sih a n v r iy,Ch n d Ph sc le e c u n

实验:描绘小灯泡的伏安特性曲线(含例题)

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描绘小灯泡的伏安特性曲线(含例题)

【知识梳理】

1、实验原理

在纯电阻电路中,电阻两端的电压与通过电阻的电流是线性关系,但在实际电路中,由于各种因素的影响,U—I图像不再是一条直线。读出若干组小灯泡的电压U和电流I,然后在坐标纸上以U为纵轴,以I为横轴画出U—I曲线。 2、实验步骤 (1)、适当选择电流表,电压表的量程,采用电流表的外接法,按图中所示的原理电路图连接好实验电路图。 (2)、滑动变阻器采用分压接法,把滑动变阻器的滑动片调至滑动变阻器的A端,电路经检查无误后,闭合电键S。 (3)、改变滑动变阻器滑动片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U,记入记录表格内,断开电键S; (4)、在坐标纸上建立一个直角坐标系,纵轴表示电流I,横轴表示电压U,用平滑曲线将各点连接起来,便得到伏安特性曲线。 (5)、拆去实验线路,整理好实验器材。 3、注意事项 (1)、因本实验要作出I—U图线,,要求测出一组包括零在内的电压、电流值,因此,变阻器要采用分压接法; (2)、本实验中,因被测小灯泡电阻较小,因此实验电路必须采用电流表外接法; (3)、电键闭合后,调节变阻器滑片的位置,使小灯泡的电压逐渐增大,可在电压表读数每增加一个定值(如0.5V)时,

二极管伏安特性曲线测量

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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