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1、中国海洋大学实验报告学生姓名 专业 授课教师 成绩日期 星期 节 组 号实验题目：元件伏安特性的测定实验目的：1.学习常用仪器及其使用方法； 2.学习用电压表和电流表测定元件的伏安特性； 3.加深对线性电阻元件、非线性电阻元件及电源伏安特性的理解。 实验仪器：稳压电源、电压表、可变电阻（1000左右）等。实验原理一几种常用元器件的伏安特性曲线1.电阻元件电阻两端电压U、电阻R和电流I的关系：U=IRI(mA)伏安特性曲线如图1；U(V)o图1I(mA)2.半导体二极管 半导体二极管是非线性元件，当外加电压极性和二极管极性相同时电阻很小，反之很大。伏安特性曲线如图2；3.（直流）电压源 理想电源
2、的端电压和流过的电流大小无关，U(V)o其外伏安特性曲线如图3中实线，实际电源相当于一个理想电源和一个电阻串联表示，当电源有图2电流I流过时，会在内阻Rs上产生电压降，其端电压U可表示为U(V) U=UsI* Rs实际电压源的伏安特性曲线如图3中虚线所示。二电压和电流的测量正确选择电压表和电流表的规格、精度和量程，Us接线时接在正确位置上可以减小误差。用电压表测Rx的端电压U，用毫安表测Rx的电流I，有如图4两种连接方式，由于电表内阻影响，不可能测准RxI(mA)的端电压和电流，若想不进行数值修正，又得到比较图3准的测量结果，内接法中电流表内阻远小于Rx（一般小两个数量级），外接法中电压表内阻
3、远大于Rx（一般大两个数量级）。实验内容与步骤一测定线性电阻的伏安特性曲线 取标称值为1k的电阻作为被测元件，参照图1-5连接，检查无误后，打开电源开关，依次调节直流电源的电压，使电源的输出电压（注意由电压表读出）从2V到10V之间变化，每隔2V测一次电流值。二测定半导体二极管的伏安特性曲线1正向特性 参照图1-6a连好电路，检查无误后，开启电源，输出电压调至2V，调节可变电阻R，以改变电压表的示数，记录电压表读数和相应的电流表读数，在曲线弯曲部分应适当多测几个点。2反向特性 参照图1-6b接好线路，检查无误后，打开电源，将输出电压调至10V，调节R以改变电压表示数，记录电压表和电流表的读数。
4、三测定直流稳压电源的伏安特性曲线 采用晶体管稳压电源作为理想电源，在其内阻和外阻相比可以忽略的情况下，输出电压基本维持不变，实验电路如图1-7所示，其中R1=100，R2为可变电阻。按图1-7连接电路，打开电源，调节输出电压为10V，由大到小调节可变电阻器R2，是电流从10mA变化到50mA，每隔10mA记录相应的电压表读数。四测定电压源的伏安特性曲线取一个51的电阻r与稳压电源相串联组成一个实际的电压源模型，其电路图如图1-8所示，其中R为可变电阻器，稳压电源的输出电压为10V，改变R的阻值，使电流从10mA变到50mA，每隔10mA测一次电压值。五数据处理 根据实验所得数据，分别在坐标纸上绘制线性电阻、半导体二极管、理想电源和实际电源的伏安特性曲线。根据线性电阻的伏安特性曲线，求出线性电阻的阻值并与其标称值比较，根据实际电源模型的伏安特性曲线，求实际电源模型的内阻。
元件伏安特性的测定-中国海洋大学实验报告
