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实验四二极管伏安特性曲线测量

一、实验目的研究二极管的伏安特性曲线

：

二、实验原理和电路图：

1.实验原理：

晶体二极管是常见的非线性元件。当对晶体二极管加上正向偏置电

压，则有正向电流流过二极管，且随正向偏置电压的增大而增大。开

始电流随电压变化较慢，而当正向偏压增到接近二极管的导通电压，

电流明显变化。在导通后，电压变化少许，电流就会急剧变化。当加

反向偏置电压时，二极管处于截止状态，但不是完全没有电流，而是

有很小的反向电流。该反向电流随反向偏置电压增加得很慢，但当反

向偏置电压增至该二极管的击穿电压时，电流剧增，二极管PN结被

反向击穿。

2.电路图：

1）静态的：

（图1）

2）动态的：

（图2）

三、实验环境：

面包板（SYB—130）、直流电源面板（IT6302）、台式万用表、Tek

示波器、发光二极管、电阻、导线、

四、实验步骤

1、在面包板上搭接一个测量二极管伏安特性曲线的电路如图1所

示。

2、用万用表测量二极管两端的电压及其通过的电流，调节滑动变阻

器使二极管两端电压不同，形成多组数据，记录数据。

3、用excel或matlab画二极管的伏安特性曲线。

4、在面包板上搭接一个电路如图1所示。

5、给二极管测试电路的输入端加Vp-p=6.5V、f=1500Hz的正弦波，

用示波器观察该电路的输入输出波形。

6、并将二极管的正负极倒过来，用示波器观察此时该电路的输入输

出波形。

五、数据记录和分析

1、通直流电源是二极管两端的电压及其通过的电流：

V0.1780.7861.4311.6541.6591.6651.6691.6881.6951.7071.832

mA000.0120.7960.8610.9621.031.4691.6411.8287.899

分析：当对发光二极管加上正向电压大约1.4伏时，则有正向电流流

过二极管，且随正向偏置电压的增大而增大。开始电流随电压变化较

慢，而当正向偏压增到接近二极管的导通电压，电流明显变化。

2、动态电路的结果

1）通正向电流时二极管两端的电压

峰值（Vpp）周期T（频最大值最小值占空比

率f）（Vmax）（Vmin）Duty

输入6.16V664us2.84V-3.32V52.08%

输出5.20V664us1.88V-3.32V57.35%

2）通反向电流时二极管两端的电压（在做实验时按了反相）

峰值（Vpp）周期T（频最大值最小值占空比

率f）（Vmax）（Vmin）Duty

输入6.16V664us2.88V-3.28V52.22%

输出5.20V664us1.88V-3.32V56.88%

3）通正向电流时电阻两端的电压

峰值（Vpp）周期T（频最大值最小值占空比

率f）（Vmax）（Vmin）Duty

输入6.16V664us2.88V-3.28V52.07%

输出960mV664us920mV-40.0mV22.55%

4)通反向电流时电阻两端的电压。