《电学元件的伏安特性(精)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电学元件的伏安特性(精)（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、电学元件伏安特性的测量目的1掌握测量伏安特性的基本方法2正确使用电压表、电流表、滑线变阻器和电阻箱。仪器用具电压表 电流表 电阻箱 滑线变阻器 稳压电源 待测电阻 待测二极管 开关 导线 原理1电学元件的分类当在一电学元件两端加上直流电压，元件内就会有电流通过。通过元件的电流与端电压之间一一对应的函数关系称为电学元件的伏安特性。以电压和电流分别为横坐标和纵坐标作出的曲线，称为该元件的伏 安特性曲线。伏安特性所遵循的规律，就是该元件的导电特性。若所得结果为一条直线，如图1 所示，这类元件称线性元件，如碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻等。若为一曲线，如图2 所示，这类元件称为非2实验电路的的比较与选
2、择 伏安法测电阻是研究物质电学特性的常用方法。它即可以测线性电阻也可以测非线性电阻。其优点是测量范围宽，适用性广，且只要知道被测元件两端电压U及流过它的电流I,由欧姆定律R = U /1就可计 算出电阻R来。但是，在实际测量中，由于电表内阻的影响，根据R = U/1算出的阻值不是待测电阻的真 实值。O图3如果按图3(a)所示的电流表外接法测量，电压表的读数U等于待测电阻Rx两端的电压Ux，电流表的读数I不等于I,而是I = I +1。R是线性元件，因此x x v xxxI (1 + I I )v1）如果R R （电压表的内阻），则I R时，接入误差才可以忽略不计，宜采 xA用电流表内接法，此时
3、，RuR；由式（2）可知，当R R，又满足R R的电阻，两种方法均可采用。xx Ax v实验内容和步骤一.测量电阻的伏安特性曲线及R值待测电阻约为100Q，采用电流表的内接法，其电路如图（4）。1.电源电压E为3V,合理地选择电流表和电压表的量程，按图（4）联接好电路。2经教师检查无误后，接通电源，调节滑线变阻器，使电压表的指示值为表1 所列，测出相应得电 流值，填入表 1。表1U(V)0.501.001.502.002.503.00I(mA)升I(mA)降I(mA)平均3. 作伏安特性曲线。用作图法求出R值，再由式（5）求出R值。x4. 用逐法求R值1 U U U UU U、R = （63
4、+ 52 + 41 ）3 I I I II I6 35 24 1再由式（5）求出R值。x将上述两种方法得出的R和R值进行比较，作误差分析。x二测量晶体二极管伏安持性曲线晶体二极管由 PN 结构成。它有正、负两个极,具有单向导电的性能。即它的正、反方向的电阻值相 差很大。对小功率晶体二极管来说，正向电阻般只有几十到几百欧，反向电阻则有几百至几千欧，其值 无论正向、反向都不是定值与所加电压有关，其伏安特性曲线是非线性的。1测量晶体二极管正向伏安持性曲线电源电压E用1.5V，合理地选择好电流表和电压表的量程，然后按图5连接好电路。经教师检查无 误后，方可接通电源。调节滑线变阻器，使电压表的指示值为0
5、.00V、0.10V、0.20V、0.30V、直到电流达到最大允许电流为止（电流变化大的地方电压值的间隔应取小些）。测出相应的电流值，填入表2 中。作出二极管正向伏安特性曲线。表2U(V)0.100.200.300.400.500.520.540.560.580.600.62 I(mA)升I(mA)降I(mA)平均思考题1 若测量晶体二极管反向伏安持性曲线, 电流表的接法与测正向时是否相同, 为什么?2.有一个12 V、15W的钨丝灯泡，已知加在灯泡上的电压与通过灯丝的电流之间的关系为I=KU n 其中K n是与该灯泡有关的常数。如何通过实验方法并用作图法处理数据求出K、n，得到I随U变化的 经验公式？画出实验电路图并简述作图法处理数据的步骤。
