电路元件特性曲线的伏安测量法实验报告.pdf

学生序号6

实验报告

课程名称：电路与模拟电子技术实验指导老师：张冶沁成绩：__________________

实验名称：电路元件特性曲线的伏安测量法实验类型：电路实验同组学生姓名：__________

一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）

三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤

五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）

七、讨论、心得

一、实验目的和要求

1.熟悉电路元件的特性曲线；

2.学习非线性电阻元件特性曲线的伏安测量方法；

3掌握伏安测量法中测量样点的选择和绘制曲线的方法；

4.学习非线性电阻元件特性曲线的示波器观测方法。

二、实验内容和原理

1、电阻元件、电容元件、电感元件的特性曲线

在电路原理中，元件特性曲线是指特定平面上定义的一条曲线。例如，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改变而改变，并且具有一定的惯性；又因为温度的改变与流过

灯泡的电流有关，所以它的伏安特性为一条曲线。电流越大、温度越高，对应的灯丝电阻也越大。一

般灯泡的“冷电阻”与“热电阻”可相差几倍至十几倍。该曲线的函数关系式称为电阻元件的伏安特

性，电阻元件的特性曲线就是在平面上的一条曲线。当曲线变为直线时，与其相对应的元件即为线性

电阻器，直线的斜率为该电阻器的电阻值。电容和电感的特性曲线分别为库伏特性和韦安特性，与电

阻的伏安特性类似。

线性电阻元件的伏安特性符合欧姆定律，它在u-i平面上是一条通过原点的直线。该特性曲线各

点斜率与元件电压、电流的大小和方向无关，所以线性电阻元件是双向性元件。非线性电阻的伏安特

性在u-i平面上是一条曲线。

普通晶体二极管的特点是正向电阻和反向电阻区别很大。正向压降很小正向电流随正向压降的升

高而急骤上升，而反向电压从零一直增加到十几伏至几十伏时，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，如果反向电压加得过高，超过管子的极限值，则会导致管子击穿

损坏。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，但其反向特性则与普

通二极管不同，在反向电压开始增加时，其反向电流几乎为零，但当反向电压增加到某一数值时（称

为管子的稳压值，有各种不同稳压值的稳压管）电流将突然增加，以后它的端电压将维持恒定，不再

随外加的反向电压升高而增大。

上述两种二极管的伏安特性均具属于单调型。电压与电流之间是单调函数。二极管的特性参数主

要有开启电压V，导通电压V，反向电流I，反向击穿电压V以及最大整流电流I。

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2、非线性电阻元件特性曲线的逐点伏安测量法

元件的伏安特性可以用直流电压表、电流表测定，称为逐点伏安测量法。伏安法原理简单，测量

方便，但由于仪表内阻会影响测量的结果，因此必须注意仪表的合理接法。

采用伏安法测量二极管特性时，限流电阻以及直流稳压源的变化范围与特性曲线的测量范围是有

关系的，要根据实验室设备的具体要求来确定。在综合考虑测量效率和获得良好曲线效果的前提下，

测量点的选择十分关键，由于二极管的特性曲线在不同的电压的区间具有不同的性状，因此测量时需