实验一电路元件伏安特性的测绘报告

警告：本实验报告是居于模拟万用电表MF47测量所得的数据进行处理得到的。可以模仿，切勿抄袭！实验一：电路元件伏安特性的测绘一、 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逐点测试法3、 掌握实验装置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之间的函数关系来表示，即用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、 线性电阻器的伏安特性曲线是一条过坐标原点的直线，如图1-1中的a曲线所示，该直线的斜率等于该电阻器的电导值。2、 一般的白炽灯泡在工作时灯丝处于高温状态，其灯丝电阻随着温度的上升而增大，通过白炽灯的电流越大，其温度越高，阻值也也大，一般灯泡的“冷电阻”与“热电阻”的阻值可相差几倍甚至几十倍，所以它的伏安特性如图1-1中的b曲线所示。3、 一般的半导体二极管是一个非线性电阻元件，其特性如图1-1中的c曲线，正向压降很小（一般鍺管约为0.2-0.3V，硅管约为0.5-0.7V），正向电流随正向压降的升高而急遽上升，而反向电压从零一直增加到十几至几十伏时，其反向电流增加很小，粗略地可视为零。可见，二极管具有单向导电性，但反向电压加得过高，超过管子的极限值，则会导致管子击穿损坏。4、 稳压二极管是一种特殊的半导体二极管，其正向特性与普通二极管类似，但其反向特性较特别，如图1-1中的d曲线。在反向电压开始增加时，其反向电压开始增加的时候，其反向电流几乎为零，但当反向电压增加到某一数值是（称为管子的稳压值，有各种不同稳压值的稳压管）电流将突然增大，以后它的端电压将维持恒定，不再随外加的反向电压的升高而增大。三、 实验设备序号名称型号与规格数量备注1可调直流稳压电源0-10V12直流数字毫安表13直流数字电压表14二极管2AP915稳压管2CW5116线性电阻器1001四、 实验内容1、 测定线性电阻器的伏安特性按图1-2接线，调节直流稳压电源的输出电压U，从0V开始缓慢地增加，一直到9V，记下相应的电压表和电流表的读数。2、 测定半导体二极管的伏安特性按图1-3接线，R为限流电阻，测二极管D的正向特性时，其正向电流不得超过25mA，正向压降可在0-0.75V之间取值，特别是在0.5-0.75V之间更应多取几个测量点，做反向特性实验的时候，只需将图1-3中的二极管D反接，且其反向电压可加到30V左右。五、 实验数据及处理1、 测定线性电阻器的伏安特性方法1：序号123456789U（V）1.0122.002.984.025.026.006.987.989.02I（mA）0.4481.101.522.082.583.083.544.084.62R(k)2.2581.8181.9611.9331.9461.9481.9721.9561.952按格拉布斯判据，当n=9时 系数取2.232，则数据应落入（1.879，2.064）考察上表发现第1、2数据应该剔除重新列表计算：序号3456789U（V）2.984.025.026.006.987.989.02I（mA）1.522.082.583.083.544.084.62R(k)1.9611.9331.9461.9481.9721.9561.952再按格拉布斯判据，当n=7时 系数取2.097，则数据应落入（1.869，2.037）考察上表没有发现存疑数据2、二极管正向特性实验数据序号123456789U（V）0.00000.22000.4220.4800.5620.6020.6600.7220.762I（mA）0.0000.0110.0220.0810.1220.681.926.213.8反向特性实验数据U（V）0.0000-2.010-4.00-8.00-9.00I（mA）0.0000.000