电阻元件伏安特性的测量.PPT

电阻元件伏安特性的测量,青岛大学物理实验中心,实验目的,1.掌握用伏安法测量电阻的基本方法及其误差分析,2.测定线性电阻和非线性电阻的伏安特性，学会用图线表示实验结果,3.了解晶体二极管的单向导电特性,青岛大学物理实验中心,实验仪器,电阻元件伏安特性实验仪实验仪集成了020 V可调直流稳压电源；直流数字电压表，量程为（2V-20V）,内阻为1M;支流数字毫安表，量程为（200A2mA20mA200mA）可调，其相对应内阻为1k,100,10,1;0-999可调变阻器；待测240（2w）金属膜电阻，待测稳压管（5.6V）,待测小灯泡（12V/0.1A）,限流电阻200/2w等,青岛大学物理实验中心,实验原理,（一）伏安法测电阻,图1电流表内接 图2电流表外接,青岛大学物理实验中心,（二）二极管的伏安特性,图3 二极管的伏安特性曲线,青岛大学物理实验中心,实验内容及步骤,（一）测定金属膜电阻的伏安特性,1根据图1和图2连接好电路(即内接和外接两种方法)。金属膜电阻Rx为 240，每改变一次电压V，读出相应的I值，并填入表中，分别作出伏安特性曲线，再从曲线上求得电阻值。,2.根据电表内阻的大小，分析上述两种测量方法中，哪种电路的系统误差小,青岛大学物理实验中心,（二）测量二极管的伏安特性,图4测晶体二级管正向伏安特性的电路 图5测晶体二级管反向伏安特性的电路,青岛大学物理实验中心,1按图4接好线路。图中R为保护晶体二极管的限流电阻，电压表的量限取2V,电流表的量限取200m。接通电源，缓慢地增加电压，在电流变化大的地方，电压间隔应取小一点，记下每次电压表和电流表的示值，测十组数据。最后断开电源。2 为了测得反向特性曲线按图5连接电路。将毫安表换成微安表，电压表换成20V的量限，接上电源逐步改变电压，一直到略小于最高反向工作电压为止，记下每次的电压表和电流表的示值，测十组数据。确认数据无错误和遗漏后，断开电源，拆除线路。,青岛大学物理实验中心,实验数据处理,1测金属膜电阻的伏安特性曲线 1）自拟表格，将测量数据填如表格内。2）在坐标纸上作出伏安特性曲线。3）利用图线计算Rx2测二极管、稳压管的伏安特性曲线。1）自拟表格，将测量数据填如表格内。2）在坐标纸上作出二极管和稳压管正、反向 特性曲线。,青岛大学物理实验中心,注意事项,1使用电源时要防止短路，接通和断开电路前应使输出为零，然后再慢慢微调。2测定金属膜电阻伏安特性时，所加电压不得使电阻超过额定输出功率。3测二极管正向特性时，毫安表读数不得超过二极管允许通过的最大正向电流值。4测二极管反向伏安特性时，加在晶体管上的电压不得超过管子允许的最大反向电压。5测定稳压管伏安特性曲线时不应超过其最大稳定电流 Ixmax,青岛大学物理实验中心,思考题,1为什么测二极管正向特性和测反向特性的线路不一样？2用作图法求电阻有什么优点？3金属膜电阻和晶体二极管的伏安特性曲线各具有什么特性？,青岛大学物理实验中心,