思考題電學(xué)元件的伏安特性研究課件

電學(xué)元件的伏安特性研究一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩畠x器和用具三．實(shí)驗(yàn)原理四．必修實(shí)驗(yàn)內(nèi)容五．選修實(shí)驗(yàn)內(nèi)容六．?dāng)?shù)據(jù)記錄及處理七．思考題一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康碾妼W(xué)元件的伏安特性研究返回1.掌握伏安法測電阻的方法，能夠分析電表的內(nèi)阻給電阻的測量帶來的系統(tǒng)誤差2.了解儀器、電路和測量條件的選擇3.測繪電阻和二極管的伏安特性曲線學(xué)會(huì)用圖線表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果4.了解晶體二極管的單向?qū)щ娞匦砸唬畬?shí)驗(yàn)?zāi)康碾妼W(xué)元件的伏安特性研究二．儀器和用具返回電阻二極管小燈泡毫安表微安表電壓表電鍵萬用表檢流計(jì)滑線變阻器雙路直流穩(wěn)壓電源導(dǎo)線等二．儀器和用具圖1線性電阻的伏安特性

三．實(shí)驗(yàn)原理電學(xué)元件的伏安特性研究1.電學(xué)元件的伏安特性在電學(xué)元件兩端加上直流電壓，元件內(nèi)部即有電流通過，電流隨電壓變化的關(guān)系稱為電學(xué)元件的伏安特性。若元件兩端的電壓與通過它的電流成正比，這類元件稱為線性元件，如碳膜電阻、金屬膜電阻等是線性電阻，它的阻值與外加電壓的大小和方向無關(guān)，線性電阻的伏安特性是一條直線，如圖1所示。三．實(shí)驗(yàn)原理圖2二極管的伏安特性

三．實(shí)驗(yàn)原理電學(xué)元件的伏安特性研究1.電學(xué)元件的伏安特性伏安特性曲線不為直線的元件稱為非線性元件，如半導(dǎo)體二極管、小燈泡等，其電阻值不僅與外加電壓的大小有關(guān)，而且還與方向有關(guān)晶體二極管的正、反向特性曲線如圖2所示由圖2可見，隨著外加電壓值大小和方向的不同，其電阻值不同，它是非線性電阻三．實(shí)驗(yàn)原理電學(xué)元件的伏安特性研究2.伏安法測線性電阻根據(jù)歐姆定律，只要用電壓表測出電阻兩端的電壓U，同時(shí)用電流表測出流過電阻的電流I，就可以計(jì)算出阻值R。用伏安法測電阻，可采用圖3(a)和(b)兩種線路

(b)電流表外接圖3伏安法測線性電阻(a)電流表內(nèi)接三．實(shí)驗(yàn)原理電學(xué)元件的伏安特性研究2.伏安法測線性電阻圖3(a)中電流表所測電流是流過電阻的電流，但電壓表所測電壓是電阻和電流表上電壓的總和

(b)電流表外接圖3伏安法測線性電阻(a)電流表內(nèi)接三．實(shí)驗(yàn)原理電學(xué)元件的伏安特性研究2.伏安法測線性電阻圖3(a)中電流表所測電流是流過電阻的電流，但電壓表所測電壓是電阻和電流表上電壓的總和

圖3伏安法測線性電阻(a)電流表內(nèi)接設(shè)電流表內(nèi)阻為，根據(jù)歐姆定律，得

因此測電阻用，結(jié)果必然比電阻的真實(shí)數(shù)偏大，由此帶來的相對誤差為三．實(shí)驗(yàn)原理電學(xué)元件的伏安特性研究2.伏安法測線性電阻圖3(b)電流表外接三．實(shí)驗(yàn)原理電學(xué)元件的伏安特性研究2.伏安法測線性電阻如圖4所示

三．實(shí)驗(yàn)原理電學(xué)元件的伏安特性研究2.伏安法測線性電阻如圖4所示

(a)電流表內(nèi)接(b)電流表外接

圖4電表內(nèi)阻對特性曲線的影響

三．實(shí)驗(yàn)原理電學(xué)元件的伏安特性研究2.伏安法測線性電阻(b)電流表外接圖3伏安法測線性電阻(a)電流表內(nèi)接三．實(shí)驗(yàn)原理電學(xué)元件的伏安特性研究3.選擇電表和確定測量條件三．實(shí)驗(yàn)原理電學(xué)元件的伏安特性研究3.選擇電表和確定測量條件這里要指出，有時(shí)為了要利用數(shù)據(jù)作圖，也常在電表的同一檔，測量一系列偏轉(zhuǎn)較小的數(shù)據(jù)

三．實(shí)驗(yàn)原理電學(xué)元件的伏安特性研究4．電表內(nèi)阻給電阻測量引進(jìn)的系統(tǒng)誤差分析三．實(shí)驗(yàn)原理電學(xué)元件的伏安特性研究4．電表內(nèi)阻給電阻測量引進(jìn)的系統(tǒng)誤差分析三．實(shí)驗(yàn)原理電學(xué)元件的伏安特性研究5.補(bǔ)償法測電壓

電壓表接入電路會(huì)分掉部分電流，電壓表內(nèi)阻越小則分流越大，電壓測量值的誤差就越大，因此實(shí)際中應(yīng)盡可能選用大量程檔以減少電壓表分流的影響。

但是電壓表內(nèi)阻不可能無限大，同時(shí)在很多情況需要較精確測定小電壓，為此，我們可用補(bǔ)償法進(jìn)行電壓測量，如圖5所示。

圖5補(bǔ)償法測電壓

三．實(shí)驗(yàn)原理電學(xué)元件的伏安特性研究5.補(bǔ)償法測電壓

圖5補(bǔ)償法測電壓

返回四.必修實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

電學(xué)元件的伏安特性研究圖6伏安法測線性電阻

1.用伏安法測線性電阻并計(jì)算測量誤差

四.必修實(shí)驗(yàn)內(nèi)容四.必修實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

電學(xué)元件的伏安特性研究圖6伏安法測線性電阻

2.測繪線性電阻伏安特性曲線四.必修實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

電學(xué)元件的伏安特性研究3.測繪半導(dǎo)體二極管的伏安特性曲線測量之前，先記錄所測晶體二極管的型號，再用萬用表判別其正、負(fù)極。

四.必修實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

電學(xué)元件的伏安特性研究3.測繪半導(dǎo)體二極管的伏安特性曲線圖7測二極管的正向伏安特性四.必修實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

電學(xué)元件的伏安特性研究3.測繪半導(dǎo)體二極管的伏安特性曲線圖8測二極管的反向伏安特性

返回五.選修實(shí)驗(yàn)內(nèi)容