二极管伏安特性曲线和示波器观察法实验报告浙江大学.pdfVIP

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二极管伏安特性曲线和示波器观察法实验报告

实验目的

本次实验的主要目的是通过测量二极管的伏安特性曲线，

学习和了解二极管的正向和反向特性，以及学习使用示波器观

察和测量电路中的电压和电流信号。

实验原理

二极管的伏安特性曲线

二极管是一种非线性元件，其伏安特性曲线可以用来描述

二极管在不同电压和电流下的工作状态。二极管通常具有两种

工作状态：正向偏置和反向偏置。

正向偏置：当二极管的正端连接到高电位，负端连接到低

电位时，称为正向偏置。在正向偏置状态下，二极管的开启电

压为正向并呈指数增长的特性。

反向偏置：当二极管的正端连接到低电位，负端连接到高

电位时，称为反向偏置。在反向偏置状态下，二极管的电压通

常为零或负值，电流也会很小。

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通过实验，我们可以绘制二极管的伏安特性曲线图，从而

更好地了解二极管在不同工作状态下的特性。

示波器的原理和用法

示波器是一种用于观察和测量电路中电压和电流信号的仪

器。它通过将电信号转换为可视化的波形图来帮助我们分析和

理解信号的特性。

示波器通常由电子束发生器、水平和垂直扫描发生器、延

时部件和显示屏等组成。在使用示波器时，我们可以调整垂直

和水平扫描发生器的参数以获得所需的波形。

实验步骤

1.准备实验所需材料和设备，包括二极管、电源、电

阻和示波器等。

2.搭建电路：将二极管连接在电路中，正极连接到电

源的正极，负极连接到电阻的一端，另一端再连接到电源

的负极。

3.调整显示屏：调整示波器的垂直和水平扫描发生器，

以便能够清晰地显示电压和电流的波形。

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4.开启电源，并逐渐增加电压，观察二极管的伏安特

性曲线，记录数据。

5.将电压逐渐减小，观察反向偏置下的二极管特性，

并记录数据。

6.分析数据：根据实验数据，绘制二极管的伏安特性

曲线图，并对曲线进行分析和解释。

实验结果与分析

经过实验测量和数据分析，我们得到了二极管的伏安特性

曲线图。根据曲线图，我们可以清晰地观察到二极管在正向偏

置和反向偏置下的不同特性。

在正向偏置下，随着电压的增加，二极管的电流呈指数增

长的趋势。而在反向偏置下，电流基本为零或接近于零。

实验结果与理论预期相符，表明实验操作和测量结果的准

确性。

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实验总结

通过本次实验，我们深入学习和了解了二极管的伏安特性

曲线和示波器的观察方法。通过测量和分析实验数据，我们对

二极管在正向和反向偏置状态下的特性有了更深入的认识。

通过实验，我们不仅学会了使用示波器观察和测量电路中

的电压和电流信号，还加深了对二极管的工作原理和特性的理

解。这对今后的电子电路设计和实验有着重要的意义。

本次实验中，我们采用了基本的电路连接和示波器观察方

法。未来，我们可以进一步扩展实验内容，例如通过改变电路

连接或使用其他测试仪器来进一步研究二极管的特性。

通过这次实验，我们不仅获得了实验技巧，还对电子元件

和仪器有了更加深入的了解。相信这对我们今后的学习和研究

也会有着积极的影响。

参考文献

•郭云霞.电子测量技术教程[M].高等教育出版社,

2017.

•朱志娟,杨每晔.数字电路设计与实践[M].人民邮电出

版社,2019.

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