華東理工大學(xué)電路及電子學(xué)電路元件伏安特性的測(cè)繪實(shí)驗(yàn)

電路元件伏安特性的測(cè)繪11.學(xué)會(huì)識(shí)別常用電路元件的方法。

2.掌握線性電阻、非線性電阻元件伏安特性的測(cè)繪。

3.掌握實(shí)驗(yàn)臺(tái)上直流電工儀表和設(shè)備的使用方法。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

2

任何一個(gè)二端元件的特性可用該元件上的端電壓

u與通過(guò)該元件的電流

i之間的函數(shù)關(guān)系

i＝f(u)來(lái)表示，即用

i~u平面上的一條曲線來(lái)表征，這條曲線稱為該元件的伏安特性曲線。二、原理說(shuō)明

3c、dabdabc0.51-15-10-5各種元件的u～i特性u(píng)(V)i(mA)4三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備序號(hào)名稱型號(hào)

/規(guī)格數(shù)量備注1可調(diào)直流穩(wěn)壓電源

GPS-3303C一臺(tái)

用一路：

0~30V2數(shù)字式萬(wàn)用表

UT803

二臺(tái)用作

：直流電壓表直流電流表3直流電路實(shí)驗(yàn)箱

HE-12A

1個(gè)51.GPS-3303C型多組直流電源電源開(kāi)關(guān)追蹤模式調(diào)節(jié)電壓輸出電壓輸出按鈕6直流電路實(shí)驗(yàn)箱2.73.UT803新型臺(tái)式萬(wàn)用表8技術(shù)指標(biāo)基本功能量程基本精度

直流電壓600mV~1000V±（0.3%+2）

交流電壓600mV~1000V±（0.6%+5）

直流電流600μA~20A±（0.5%+3）

交流電流600μA~20A±（1.0%+5）

電阻600Ω~60MΩ±（0.5%+2）

電容6nF~6mF±（2%+5）

頻率10Hz~60MHz±（0.1%+3）

攝氏溫度-40℃~1000℃±（1%+3）華氏溫度-40℉~1832℉±（1.5%+5）UT803新型臺(tái)式萬(wàn)用表功能特殊功能

通/斷蜂鳴、RS232C/USB接口、全符號(hào)顯示、最大顯示5999、輸入阻抗:10MΩ、自動(dòng)量程、二極管測(cè)試、數(shù)據(jù)保持、最大/最小、10A保險(xiǎn)91)將紅表筆插入“V”插孔，黑表筆插入“COM”插孔。2)將功能旋鈕開(kāi)關(guān)置于“V”電壓測(cè)量檔，按SELECT

鍵選擇所需測(cè)量的交流或直流電壓，并將表筆并聯(lián)到待測(cè)電源或負(fù)載上。從顯示器上直接讀取被測(cè)電壓值。交流測(cè)量顯示值為真有效值。4)測(cè)量交流+直流電壓的真有效值，必須按下AC/AC+DC

選擇按鈕(按“SELECT”鍵選擇“AC”測(cè)量時(shí)本選擇按鍵才有用)。5)測(cè)得的被測(cè)電壓值小于600.0mV,必須將紅表筆改插入“mV”插孔,同時(shí),利用“RANGE”按鈕,使儀表處于“手動(dòng)”600.0mV檔(LCD屏有“MANUL”和“mV”

顯示)。

常用測(cè)量操作說(shuō)明交、直流電壓測(cè)量10交、直流電流測(cè)量1、將紅表筆插入“μA

mA”或“A”插孔，黑表筆插入“COM”插孔。2、將功能旋鈕開(kāi)關(guān)置于電流測(cè)量檔“μA”“mA”或“A”，按SELECT鍵選擇所需測(cè)量的交流或直流電流，并將儀表表筆串聯(lián)到待測(cè)回路中。3、從顯示器上直接讀取被測(cè)電流值，交流測(cè)量顯示真有效值。4、測(cè)量交流+直流電流的真有效值，必須按下AC/AC+DC

選擇按鈕。111、將紅表筆插入“Ω”插孔，黑表筆插入“COM”插孔。2、將功能旋鈕開(kāi)關(guān)置于“Ω”測(cè)量檔，按SELECT鍵選擇電阻測(cè)量，并將表筆并聯(lián)到被測(cè)電阻二端上。

3、從顯示器上直接讀取被測(cè)電阻值。電阻測(cè)量注意：當(dāng)測(cè)量在線電阻時(shí)，在測(cè)量前必須先將被測(cè)電路內(nèi)所有電源關(guān)斷，并將所有電容器放盡殘余電荷。才能保證測(cè)量正確。12自動(dòng)關(guān)機(jī)功能當(dāng)LCD顯示符號(hào)，且約10分鐘內(nèi)沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)功能旋鈕開(kāi)關(guān)或使用HOLD按鍵等操作，顯示器將消隱顯示，同時(shí)保存消隱前最后一次測(cè)量數(shù)據(jù)，隨即儀表進(jìn)入微功耗休眠狀態(tài)。如要喚醒儀表重新工作，只要按一次HOLD等鍵即可。喚醒儀表后，LCD顯示消隱前最后一次測(cè)量數(shù)據(jù)并處于HOLD模式。再按一次HOLD鍵即可繼續(xù)測(cè)試。在開(kāi)機(jī)的同時(shí)按下MAX/MIN、RANGE、LIGHT、或RS232鍵中的任何一個(gè)鍵都可以關(guān)閉自動(dòng)關(guān)機(jī)功能，并消隱提示符號(hào)。13表1-1按圖接線，調(diào)節(jié)穩(wěn)壓電源的輸出電壓US，使UO從0伏開(kāi)始依次增加到10V，記下相應(yīng)的電流表的讀數(shù)I。UO(V)0246810I(mA)1.測(cè)定線性電阻器的伏安特性四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

14接線圖115按圖接線，調(diào)節(jié)穩(wěn)壓電源的輸出電壓US，使UO從0伏開(kāi)始依次增加到10V，記下相應(yīng)的電流表的讀數(shù)I。2.測(cè)定非線性燈泡的伏安特性

表1-2UO(V)0246810I(mA)163.測(cè)定半導(dǎo)體二極管的伏安特性按圖接線，R為限流電阻器。測(cè)二極管的正向特性時(shí)，其正向電流不得超過(guò)35mA，二極管D的正向壓降UD可在0～0.75V之間取值。a)正向特性測(cè)試：表1-3正向特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（UD：二極管正向電壓）UD(V)00.20.40.500.550.600.650.700.75I（mA）R=1K17接線圖3183.測(cè)定半導(dǎo)體二極管的伏安特性b)反向特性測(cè)試：按圖接線，二極管D反接。

表1-4反向特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（UR：二極管反向電壓）UR－(V)0-5-10-15-20-25-30I（mA）R=1KΩ194.測(cè)定穩(wěn)壓二極管的伏安特性a)正向特性測(cè)試：UD為2CW51的正向壓降。表1-5正向特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（UD：穩(wěn)壓二極管正向電壓）UD(V)00.20.40.500.550.600.650.700.75I（mA）R=1KΩ204.測(cè)定穩(wěn)壓二極管的伏安特性b)反向特性測(cè)試：R:510Ω，2CW51反接，測(cè)量2CW51的反向特性。穩(wěn)壓電源的輸出電壓US從0～20V，測(cè)量2CW51二端的電壓UZ及電流I，由UZ可看出其穩(wěn)壓特性。表1-5反向特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（UZ：穩(wěn)壓二極管反向電壓）US(V)05101520UZ(V)I（mA）R=1KΩ211.測(cè)二極管正向特性時(shí)，穩(wěn)壓電源輸出應(yīng)由小至大逐漸增加，應(yīng)時(shí)刻注意電流表讀數(shù)不得超過(guò)35mA。穩(wěn)壓源輸出端切勿碰線短路。R=1KΩ為限流電阻必須接入線路中。2.電流表最后插入電路，而換接線路前先拔掉電流表插頭。3.進(jìn)行不同實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先估算電壓和電流值，合理選擇儀表的