實驗報告姓名：張少典同組姓名：梁晨錦班級：F0703028學(xué)號：姓名：張少典同組姓名：梁晨錦實驗口期：2008/03/17指導(dǎo)老師：批閱口期:非線性元件優(yōu)安特性的測量【實驗?zāi)康摹?、學(xué)習(xí)測量非線性元件的伏安特性，針對所給各種非線性元件的特點，選擇一定的實驗方法，選用配套的實驗儀器，測繪出它們的伏安特性曲線。2、學(xué)習(xí)從實驗曲線獲取有關(guān)信息的方法。【實驗原理】檢波和整流二極管檢波二極管和整流二極管都具有單向?qū)щ娮饔?，他們的差別在于允許通過電流的大小和使用頻率范圍的高低.穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓二極管的特點是反向擊穿具有可■逆性，反向擊穿后，穩(wěn)壓二極管兩端的電壓保持恒定,這個電壓叫穩(wěn)壓二極管的工作電壓.發(fā)光二極管發(fā)光二極管是由半導(dǎo)體發(fā)光材料制成的，與材料的禁帶寬度所對應(yīng)的電壓叫發(fā)光二極管的開啟電壓.當(dāng)加在發(fā)光二極管兩端的電壓小于開啟電壓時，發(fā)光二極管不會發(fā)光，其中也沒有電流流過.電壓一旦超過開啟電壓，電流急劇上升，二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)并發(fā)光，此時電流與電壓呈線性關(guān)系，直線與電壓坐標(biāo)的交點可以認(rèn)為是開啟電壓.光電二極管光電二極管除了具有一般二極管的特性外，它的PN結(jié)裝在管子的頂部，可以直接接收光照.無光照時，光電二極管的伏安特性與普通二極管相似.在光照下，構(gòu)成光電二極管的PN結(jié)能產(chǎn)生電動勢，稱為光生伏特效應(yīng).與普通二極管不同，光電二極管通常工作在反向偏置電壓狀態(tài)或無偏壓狀態(tài).它的伏安特性可用下式表示】=-1-ZL

圖2光電二極管伏安特性曲線【實驗數(shù)據(jù)記錄、結(jié)果計算】數(shù)據(jù)記錄檢波（正向）穩(wěn)壓（反向）U/V1/mAU/V1/mA0.1040.013.640.020.1110.013.710.030.1340.033.760.040.1410.043.880.050.1480.053.90.060.1560.064.080.10.1580.074380.230.1640.084.430.270.1720.14.490320.1790.114.620.480.1860.134.720.710.2010.184.750.780.2090.214.760.80.2090.214.790.930.2160.254.811.020.2190.264.87130.2240.284.921.70.2410314.941.860.2460394.962.140.2690.544.972320.2810.634.992.550.3230.995.01303591365.023.1803941.775.033.450.4282.225.054.03

0.4682.825.064390.5263.785.075.080.5654.55.095.960.6165.515.16.560.6556325.1180.6857.015.128.440.7418315.139.930.8019.835.1411.050.84511.035.1511360.90612.735.1614.621.02116.275.1716.131.104195.1818.871.16721.45.1819.86綠色紅色紫色黃色藍(lán)色U/V1/mAU/V1/mAU/V1/mAU/V1/mAU/V1/mA1.970.021.580.022.670.021.70.022.450.032.060.061.640.082.770.11.730.042.60351.820.452.640.522.170.281.680.22.830.251.850.852.6990.262.860.41.87132.711.222311.51.70342.880.521.881.452.731.522352.211.720.522.90.731.91.932.762.022382.671.750.992.920.941.922.52.792.672.413391.761.222.941.221.932.692.823.422.444.11.771.452.961.641.953.272.843.992.55.651.791.972.982.111.973.982.864.742.546.911.82.4532.831.98432.885.732.568.091.812.743.023.431.994.852.916.923.13.044.112.025.952.938.232.6411.081.833.673.065.12.046.052.959.252.6510.651.844.163.086.052.067.952.9610.112.6812.031.854.698.922.9911.542.71331.875.943.128.462.119.883.0113.452.7314.151.897.763.1610.962.1311.023.0214.182.7616.0812.492.1612.233.0516.472.8118.451.9210.533.1913.412.2114.573.0618.052.8319.631.9412.813.2215.082.2315.613.0819371.9516.13.2417.032.2717.731.9616.933.2517.722.2818.141.9819.763.2618.892319.593.2719.67?數(shù)據(jù)處理1、檢波二極管的伏安特性曲線（正向）25[20-.15-10-.5-0-0.0圖1檢波二極管的伏安特性曲線姓名：張少典梁晨錦電壓/V[2008/3/1723:12〃/Graphl"(2454542)]LinearRegressionforDatal_B：Y=A+B*XParameterValueErrorA-19.539861.60978B35.021141.46482RSDNP0.999130.151730.02661開啟電壓：U=19.53986/35.02114=0.5-58V2、穩(wěn)壓二極管的伏安特性曲線（反向）圖2穩(wěn)壓二極管的伏安特性曲線姓名：張少典梁晨錦■—穩(wěn)壓二極管的反向伏安特性曲線擬合曲線10<￡富一20圖2穩(wěn)壓二極管的伏安特性曲線姓名：張少典梁晨錦■—穩(wěn)壓二極管的反向伏安特性曲線擬合曲線10<￡富一20-5.4-5.2-5.0-4.8-4.6?4.4-4.2-4.038-3.6電壓/V[2008/3/1723:09〃/Graph3〃(2454542)]LinearRegressionforDatal_B：Y=A+B*XParameterValueErrorA1127.0725122.57803B221.2523.74RSDNP0.977740.8668667.3777E-4工作電壓U=1127.0725/221.25=5.094V

3、發(fā)光二極管的伏安特性曲線極其擬合曲線O綠色圖3發(fā)光二極管的伏安特性曲線(綠光)姓名：張少典梁晨錦20-■一伏安特性曲線數(shù)據(jù)點擬合曲線15-10-5-0-2.02.83.0電壓(V)20-■一伏安特性曲線數(shù)據(jù)點擬合曲線15-10-5-0-2.02.83.0[2008-3-1721:12〃/Graphl”(2454542)]LinearRegressionforDatal^B：Y=A+B*XParameterValueErrorA-105.825284.65707B44.147221.7239RSDNP0.994710.462579<0.0001o紅色20-圖4發(fā)光二極管的伏安特性曲線(紅光)姓名：張少典梁晨錦20-■-發(fā)光二極管的伏安特性曲線的數(shù)據(jù)點擬合曲線?/10-5-電壓?/10-5-電壓(V)[2008-3-1721:21〃/Graphl”(2454542)]LinearRegressionforDatal__B：Y=A+B*XParameterValueErrorA-229.8686619.50646B125.6870210.12248RSDNP0.987270.9459762.41873E-4O紫色圖5發(fā)光二極管的伏安特性曲線(紫光)姓名：張少典梁晨錦■-發(fā)光二極管的伏安特性曲線的數(shù)據(jù)點——擬合曲線2.93.0電壓(V)[2008-3-1721:26〃/Graphl”(2454542)]LinearRegressionforDatal^B：2.6Y=A+B*XParameterValueErrorA-225.56616.77909B74.898062.11163RSDNP0.997230.303089<0.0001O黃色圖6發(fā)光二極管的伏安特性曲線（黃光）姓名：張少典梁晨錦15-■發(fā)光二極管的伏安特性數(shù)據(jù)點擬合曲線0-5-2.0電壓/V[2008/3/1721:57〃/Graph2〃(2454542)]LinearRegressionforDatal_B：Y=A+B*XParameterValueErrorA-94.78972.40693B49.580981.08799RSDNP0.998560.206118<0.0001O藍(lán)色圖7發(fā)光二極管的伏安特性曲線（藍(lán)光）姓名：張少典梁晨錦20-15-■伏安特性數(shù)據(jù)點

擬合曲線10-5-0-3.03.13.2電壓/V[2008/3/1721:16〃/Graph2"(2454542)]LinearRegressionforDatal_B：Y=A+B*XParameterValueErrorA-221.9789310.00901B78.285713.31939RSDNP0.994650.411928<0.0001?結(jié)果分析標(biāo)準(zhǔn)波長范圍：0.770?0.622微米,紅色；0.622?0.577微米，黃橙色；0.577?0492微米，綠色；0.492?0455微米，藍(lán)靛色；0.455?0.39微米，紫色。（來源：）以下是實驗測量值：U綠=105.82528/44.14722=2.397V因此，兀戶手二518.6nm如綠該波長處于標(biāo)準(zhǔn)波長范圍內(nèi)，合理U紅=229.86866/125.68702=1.829V因此，入紅二手二679.7nm如紅該波長處于標(biāo)準(zhǔn)波長范圍內(nèi)，合理U廣225.5661/74.89806=3.012Vhc因此，A?=—=412.7nm該波長處于標(biāo)準(zhǔn)波長范圍內(nèi)，合理U黃=94.7897/49.58098=1.912Vhc因此，入曠方一二650.lnmW黃該波長稍許偏離了標(biāo)準(zhǔn)波長范圍，估計是誤差所導(dǎo)致。將誤差加權(quán)后，有U黃=94.7897+2.40693/49.58098-1.08799=2.006V入曠手二620.lnm如黃落在了黃色光的波長范圍內(nèi)，故該誤差是因為導(dǎo)通區(qū)去點不夠或是擬合曲線加權(quán)的點數(shù)過多所導(dǎo)致，并沒有測量方法上的錯誤。U*221.97893/78.28571=2.835V因此，扁二438.4nm如藍(lán)該波長稍許偏離了標(biāo)準(zhǔn)波長范圍，但因色光波長范闈劃定并不標(biāo)準(zhǔn)，故該偏離值屬于正常的誤差范序I內(nèi)，故結(jié)果合理?！締栴}思考與討論】試總結(jié)各非線性元件的伏安特性檢波二極