三极管伏安特性测量实验报告
实验报告 课程名称：__电路与模拟电子技术实验_______指导老师：_____干于_______成绩：__________________ 实验名称：_______三极管伏安特性测量______实验类型：________________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 1． 深入理解三极管直流偏置电路的结构和工作原理 2． 深入理解和掌握三极管输入、输出伏安特性 二、实验原理 三极管的伏安特性曲线可全面反映各电极的电压和电流之间的关系，这些特性曲线实际上就是ＰＮ结性能的外部表现。从使用的角度来看，可把三极管当做一个非线性电阻来研究它的伏安特性，而不必涉及它的内部结构。其中最常用的是输入输出特性。 １）输入特性曲线 输入特性曲线是指在输入回路中，Ｕce 为不同常数 专业：___ _________ 姓名：___
值时的Ｉb～Ｕbe曲线。分两种情形来讨论。 （１）从图（ａ）来看，Ｕce＝０，即ｃ、ｅ间短路。 此时Ｉb与Ｕbe间的关系就是两个正向二极管并 联的伏安特性。每改变一次Ｕbe，就可读到一组 数据（Ｕbe，Ｉb），用所得数据在坐标纸上作图， 就得到图（ｂ）中Ｕce＝０时的输入特性曲线。 ２）输出特性曲线 输出特性曲线是指在Ｉb为不同常量时输出回路中的Ｉc～Ｕce曲线。测试时，先固定一个Ｉb，改变Ｕce，测得相应的Ｉc值，从而可在Ｉc～Ｕce直角坐标系中画出一条曲线。Ｉb取不同常量值时，即可测得一系列Ｉc～Ｕce曲线，形成曲线族，如图所示。 三、实验仪器 三极管，HY3003D-3型可调式直流稳压电源，万用表、
《电学元件伏安特性的测量》实验报告 （数据附页） 一、半定量观察分压电路的调节特点 变阻器R=470Ω 二、用两种线路测电阻的对比研究 电流表准确度等级1.5，量程I m =5mA，R I =8.38±0.13Ω 电压表准确度等级1.5，量程U m =0.75V，R V =2.52±0.04kΩ； 量程U m =3V，R V =10.02±0.15kΩ
三、测定半导体二极管正反向伏安特性 由于正向二极管的电阻很小，采用外接法的数据；反向电阻很大，采用内接法的数据。 四、戴维南定理的实验验证 1.将9V电源的输出端接到四端网络的输入端上，组成一个有源二端网络，求出等效 电动势E e 和等效内阻R e 。（外接法）
取第二组和第七组数据计算得到： E e =2.15V R e =319.5Ω 由作图可得： E e =2.3V R e =352.8Ω 2. 用原电路和等效电路分别加在相同负载上，测量外电路的电压和电流值。 3. 理论计算。 % 6.17% 7.10.30034.2951.14917.19932.6162 12132 12321的相对误差为 的相对误差为与实验值比较e e e e R E R R R R R R V R R ER E V E R R R Ω =++ ==+= =Ω=Ω=Ω= 4．讨论。 等效电动势的误差不是很大，而等效电阻却很大。原因是多方面的。但我认为最大的原因应该是作图本身。所有数据的点都集中在一个很小的区域，点很难描精确，直线的绘制也显得过于粗糙，人为的误差很大。 如果对数据进行拟合，可以得到I=-3.298U+6.836，于是得到E e =2.07V ，R e =303.2Ω，前者误差为11.5%，后者误差为1.1%，效果比直接读图好，因为消除了读图时人为的误差。 另外一点，仪表读数也是造成误差大的一个原因。比如电流表没有完全指向0，电压表不足一格的部分读得很不准等等。
实验报告 课程名称：__电路与模拟电子技术实验 _______指导老师：_____干于_______成绩：__________________ 实验名称：_______三极管伏安特性测量______实验类型：________________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 1． 深入理解三极管直流偏置电路的结构和工作原理 2． 深入理解和掌握三极管输入、输出伏安特性 二、实验原理 三极管的伏安特性曲线可全面反映各电极的电压和电流之间的关系，这些特性曲线实际上就是ＰＮ结性能的外部表现。从使用的角度来看，可把三极管当做一个非线性电阻来研究它的伏安特性，而不必涉及它的内部结构。其中最常用的是输入输出特性。 １）输入特性曲线 输入特性曲线是指在输入回路中，Ｕce 为不同常数值时的Ｉb ～Ｕbe 曲线。分两种情形来讨论。 （１） 从图（ａ）来看，Ｕce ＝０，即ｃ、ｅ间短路。此时Ｉb 与Ｕbe 间的关系就是两个正向二极 管并联的伏安特性。每改变一次Ｕbe ，就可读到一组数据（Ｕbe ，Ｉb ），用所得数据在坐标纸上作图，就得到图（ｂ）中Ｕce ＝０时的输入特性曲线。 ２）输出特性曲线 输出特性曲线是指在Ｉb 为不同常量时输出回路中的Ｉc ～Ｕce 曲线。测试时，先固定一个Ｉb ，改变Ｕce ，测得相应的Ｉc 值，从而可在Ｉc ～Ｕce 直角坐标系中画出一条曲线。Ｉb 取不同常量值时，即可测得一系列Ｉc ～Ｕce 曲线，形成曲线族，如图所示。 专业：___ _________ 姓名：___ _________ 学号： ______ 日期：_____ ______ 地点：_____ ___
CT伏安特性综合测试仪 第一章产品介绍 1.1 概述 本仪器是一款全自动化电流互感器特性测试仪器，仪器可以完成的试验包括： CT伏安特性试验、CT极性试验、CT变比极性试验。仪器能自动计算CT的任意点误差曲线，CT变比比差等结果参数。仪器具有以下特性： 1）操作安全方便：全微机化装置，内置进口高性能CPU，可靠性高，按界面提示设定测试值后，无需人工接触被测试设备，省去手动调压、人工记录、整理、描绘曲线等烦琐劳动。快捷、简单、方便。无需计算机知识，极易掌握，使试验人员远离高压电路，确保其人身安全。2）功能全面：可测试保护CT伏安特性、自动绘出5％和10％误差曲线、变比、极性，还可以输出大电流用于测试CT的二次回路。 3）输出容量大：伏安特性试验最大输出电压高达1000V，变比试验最大电流高达600A，仪器输出容量为5KVA。 4）可选配件齐全：配件包括外接升压器、外接升流器、外接调压器。外接升压器最高电压可升至2000V/3A，外接升流器可升至1000A，外接调压器最大输出可达1500V/20A，采用外接升压器时，最高可做500KV等级1A电流互感器的伏安特性试验。 5）人机界面好：大屏幕320*240点阵汉字图形界面，测试完成后可直接显示伏安特性曲线图，图形清晰，美观，易于分析，自带微型打印
机，可随时打印曲线和试验结果。 6）人机交互便捷：仪器使用高性能光电旋转鼠标作为输入设备，操作简单方便，使用寿命长。 7）数据存储量大：仪器内置Flash存储器，可以存储大量的试验数据，数据保存后掉电不丢失，现场试验完成后，可在室内查看和打印试验结果。 8）多通道人机交互：仪器除了用旋转鼠标对其进行输入控制外，还可以通过自带的RS232通讯接口与计算机联机，实现PC机和仪器通讯，试验人员可以利用计算机控制仪器进行试验或从仪器上传试验数据，仪器所带PC机应用软件功能强大，外形美观，操作简单，可实现试验结果的保存、打印，并可将试验数据导出为EXCEL格式文档进行编辑。9）试验结果操作方便：试验后可以通过游标来显示曲线上每点对应的电压和电流值，打印可以选择打印数据或者打印曲线或者两者同时打印，还可以按实际需要来设定数据的打印间隔，保存可以根据实际需要来设定保存的类型和标号。 10）多电源供电模式：仪器电源可实现AC220V和AC380V自适应供电。当交流功率电源输入端子接AC220V电压时，交流电压输出为0~600V，当输入端子接AC380V电压时，交流电压输出为0~1000V。用户可根据实际需要进行选择。
二极管伏安特性曲线 测量方法 电路中有各种电学元件，如碳膜电阻、线绕电阻、晶体二极管和三 极管、光敏和热敏元件等。人们常需要了解它们的伏安特性，以便正确 的选用它们。通常以电压为横坐标，电流为纵坐标作出元件的电压一电 流关系曲线，叫做该元件的伏安特性曲线。如果元件的伏安特性曲线是 一条直线，说明通过元件的电流与元件两端的电压成正比，则称该元件 为线性元件（例如碳膜电阻）；如果元件的伏安特性曲线不是直线，则 称其为非线性元件（例如晶体二极管、三极管）。本实验通过测量二极 管的伏安特性曲线，了解二极管的单向导电性的实质。 1实验原理 晶体二极管是常见的非线性元件，其伏安特性曲线如图1所示。 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（锗二 极管为0.2左右，硅二极管为0.7左右时），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、实验方法 2.1伏安法 IN4007 Re 电流表外接法：如图2.1.1所示（开关K打向2位置）⑴，此时电压表的读数等于二极管两端电压U D ;电流表的读数I是流过二极管和电压表的电流之和（比实际值大），即I = |D +lv。
匸V/Rv+V/ R D(1.1)由欧姆定律可得:
用V、I所作伏安特性曲线电流是电压表和二极管的电流之和，显然不是二极管的伏安特性曲线, 所用此方法测量存在理论误差。在测量低电压时，二极管内阻较大，误差较大，随着测量点电压升高，二极管内阻变小，误差也相对减小；在测量二极管正向伏安曲线时，由于二极管正向内阻相对较小，用此方法误差相对较小。 2.1.1 电流表内接法：如图2.1.1所示(开关K打向1位置)，这时电流表的读数I为通过二极管D的电流，电压表读数是电流表和二极管电压之和，U = U D + U A o 由欧姆定律可得：U =I ( R D+ R A) 此方法作曲线所用电压值是二极管和电流表电压之和，存在理论误差，在测量过程中随着电压 U提高，二极管的等效内阻R D减小，电流表作用更大，相对误差增加；小量程电流表内阻R A较大, 引起误差较大。但此方法在测量二极管反向伏安特性曲线时，由于二极管反向内阻特别大，故误差较小。 2.1.2 表2.1.3 此次测量在上图作标纸中绘出伏安曲线 采用伏安法测量时由于电压或电流总有其一不能准确测得，结果总存在理论误差，测量结果较粗略，但此方法电路简单，操作方便。 2.2补偿法 补偿法测量基本原理如图 2.2.1 所示[2]o
HGQZ-H互感器变比及伏安特性测试仪操作规程引用标准：华电高科HGQZ-H互感器变比及伏安特性测试说明书 一、操作步骤： 1、检查接线无误后，检查伏安特性过流开关是否在下方的OFF位置，若不是，将伏安特性过流开关向下拨到OFF，接通220v电源。 2、打开电源开关，仪器自动进入主界面 3、按任意键仪器进入服务主菜单 4、光标在“测量”处按“确定“键进入菜单 5、按“↑”、“↓”键，将光标移到“直阻和变比极性测量”项。然后按“确定”键，进入CT直流电阻和变比极性测量数据菜单，后按“确定”键，进行CT直流电阻和变比极性测量。 6、按“↑”、“↓”键，将光标移到“用户编号”项，然后按“确定”键，进入《输入编号》之菜单，进行测试。 7、按“↓”键，，将光标移到“电流之比”项，按“确定”键，显示《请输入》子菜单，然后再你所需的数据键上按一下，就可以从左到右输入相应的数字，再按“确定”键《请输入》子菜单的数字就设定到，“电流之比”项“/”的左边。这时，按“↓”键，光标移到“/”的右边，再按“确定”键，进入《请选择》子菜单，按“↑”、“↓”键移动光标到你所需要的电流值，再按“确定”键，就可将《请选择》子菜单，的电流值设定在“/”的右边。 8、光标移到“打印”处，再按“确定”键，在微机上打印数据。
二：注意事项： 1、切勿将调压器输出电源接到电压输出端子，以免损坏装置 2、如果是在测量A、B、C、D各项后，要返回主菜单的话，只需连续按“取消”键，就能返回到主菜单 3、开机无显示，请检查电源是否接好，保险是否熔断。 4、仪器运输应避免剧烈震动、重压和雨淋，不得倒置。 5、仪器平时置于干燥、通风、无腐蚀性气体的室内。 6、测试完一项目并要进行其他测试时，请先关机更换接线后再开机进行测试。 7、按照规定的操作程序进行，不要频繁的误操作。 8、在在测量过程中，如果要退出测量，按（“复位”键并等待一分钟并不能使正在执行的程序立刻停止，需要耐心等待），否则仪器接线柱带电，将妨碍人身安全。最好的方法是关断仪器电源，然后重启。
电子实验报告 实验名称二极管的伏安特性日期2014/3/30 一、实验目的 1、了解二极管的相关特性 2、学会在面包板上搭接测量电路。 3、学会正确使用示波器测量二极管的输入输出波形 4、学习使用excel画出二极管的伏安特性曲线 5、学会正确使用函数信号发生器、数字交流毫伏表。 6、学习使用 Multisim 电子电路仿真软件。 二．实验仪器设备 示波器、函数发生器、面包板、二极管、电阻、万用表，实验箱等。 三、实验内容 1、准备一个测量二极管伏安特性的电路。 2、在面包板上搭接二极管伏安特性的测量电路，给电路加入可调的正向和反向的输入电压，分别测量不同电压下流经二极管的电流，记录数据，用excel 画出二极管的伏安特性曲线。 正向输入测量8组数据，反向测量6组。 3、给二极管的测量电路加入正弦波，用示波器分别测量二极管的输入输出波形，解释输出波形的特征。 4,利用二极管和电阻画出或门和与门，并连接电路，测量检验。 四、实验原理
示波器工作原理是利用显示在示波器上的波形幅度的相对大小来反映加在示波器Y偏转极板上的电压最大值的相对大小， 二极管是最常用的电子元件之一，它最大的特性就是单向导电，也就是电流 只可以从二极管的一个方向流过 电路图： 其伏安特性图为： 电路图为： 动态电路： 正向，二极管两端：
电阻两端： 反向：二极管两端
电阻两端 2）与门，或门可以通过二极管和电阻来实现。
五、实验数据 上述实验图分别对应的波形图及实验数据如下： 正向，二极管两端： 信号类型Vpp:V Vmax:V Vmin:V T:ms 输入信号 5.1 2.43 -2.71 1.9986 输出信号 3.4 0.7 -2.67 1.9997 电阻两端：
武汉华能阳光电气 PT伏安特性讲解 第一章：技术参数 仪器侧板上装有仪器供电电源插口（带2A保险）和散热风机，仪器电源插口可接受220V和380V电源输入，仪器会根据输入的电源进行自适应调整。 表1.1 仪器技术参数 1.3面板结构介绍 1、CT一次侧接线柱 2、CT/PT二次侧接线柱 3、PT一次侧接线柱 4、外接升流器输入端
武汉华能阳光电气 5、外接调压器输入端 6、接地端子 7、320*240 LCD 显示屏 8、微型打印机 9、对比度调节 10、RS232计算机通讯口 11、旋转鼠标 12、复位按钮 13、外接测量口 14、主回路空气开关 15、仪器电源开关 第二章：功能键说明及主菜单 2.1 旋转鼠标及液晶显示说明 PT伏安特性测试仪采用320×240高分辨率灰色背光液晶显示屏，即使在强烈日光下也能清晰显示。试验过程，试验环境设置及试验结果均显示在LCD屏上，全汉字操作界面，仪器操作控制采用先进的旋转鼠标作为输入方式，使用方便简单，左右转动旋转鼠标可控制光标在界面内活动，按下鼠标则表示选种当前选项或输入0-9数字。 2.2 开机界面和主菜单介绍 首先将AC220V或AC380V电源连接至仪器面板，打开面板上主电源开关，仪器进入开机欢迎画面，开机完成后仪器显示如图2.1所示画面，进入待机画面后光标指示的当前试验项目为CT测试，当前选择项目的背景会反色。按下旋转鼠标即可进入CT测试界面，旋转鼠标则可选中PT测试项目、时间设置或PC通信
武汉华能阳光电气 PC通讯 设备与计算机联机成功以后，试验人员可以在计算机上查看设备Flash中存储的历史数据，也可以使用计算机控制设备进行CT极性试验，CT变比极性试验，CT伏安特性试验，PT极性试验，PT变比极性试验和PT伏安特性试验，并可将试验结果保存，打印成A4文档，将数据导出成Excel格式。试验过程中仪器所采集的所有实时数据都会被显示在应用程序的软件录波器中，应用程序还可以根据试验结果计算CT伏安特性试验所对于的CT误差曲线，在联机结束后可以按住复位按钮使设备重新启动并退出联机界面。 2.3 修改时间日期 在仪器待机画面中选择时间设置选项，然后确定进入图2.3所示时间设置画面，使用仪器的旋转鼠标可以设置仪器的年、月、日、时、分参数。 第三章 CT测量操作方法介绍 3.1 CT伏安特性试验和误差曲线计算 3.1.1 试验接线 CT伏安特性试验可以选择单机试验和外接调压器试验，单机试验是指只需要利用仪器的内置调压器进行试验，不需要外接任何升压仪、升流和调压仪器。 1）CT伏安特性单机试验接线如图3.1所示：
《描绘小灯泡的伏安特性曲线》的实验报告 一、实验目的 描绘小灯泡的伏安特性曲线，并对其变化规律进行分析。 二、实验原理 1。金属导体的电阻率随温度的升高而增大，导致金属导体的电阻随温度的升高而增大。以电流I为纵坐标，以电压U为横坐标，描绘出小灯泡的伏安特性曲线I—U图像。 2。小灯泡电阻极小，所以电流表应采用外接法连入电路；电压应从0开始变化，所以滑动变阻器采用分压式接法，并且应将滑动变阻器阻值调到最大。 三、实验器材 小灯泡一盏，电源一个，滑动变阻器一个，电压表、电流表各一台，开关一个，导线若干，直尺一把。 四、实验电路 五、实验步骤 1。按照电路图连接电路，并将滑动变阻器的滑片P移至A端，如图： 2。闭合开关S，将滑片P逐渐向B端移动，观察电流表和电压表的示数，并且注意电压表示数不能超过小灯泡额定电压，取8组，记录数据，整理分析。 3。拆除电路，整理桌面，将器材整齐地放回原位。以电流I为纵坐标，以电压U为横坐标，描绘出小灯泡的伏安特性曲线I—U图像。
六、实验结论 1。小灯泡的伏安特性曲线不是一条直线 2。曲线原因的分析：根据欧姆定理，R U应该是一条直线，但是那仅仅是理想IU来说，RI电阻，R是恒定不变的但是在现实的试验中，电阻R是会受到温度的影响的，此时随着电阻本身通过电流，温度就会增加，R自然上升，对于R代表图线中的斜率，当R不变时，图像是直线，当变化时，自然就是曲线。 七、误差分析 1。测量时未考虑电压表的分流，造成电流I的实际值大于理论值。 2。读数时没有读准确，在估读的时候出现误差。 3。描绘图像时没有描绘准确造成误差。
描绘小灯泡的伏安特性曲线 《测量小灯泡伏安特性曲线》实验课题任务是：电学知识告诉我们当电压一定时电流I与电阻R成反比，但小灯炮的电阻会随温度的改变而变化，小灯泡（6。3V、0。15A）在一定电流范围内其电压 与电流的关系为UKIn，K和n是与灯泡有关的系数。 学生根据自己所学的知识，并在图书馆或互联网上查找资料，设计出《测量小灯泡伏安特性曲线》的整体方案，内容包括：（写出实验原理和理论计算公式，研究测量方法，写出实验内容和步骤），然后根据自己设计的方案，进行实验操作，记录数据，做好数据处理，得出实验结果，按书写科学论文的要求写出完整的实验报告。 设计要求 ⑴通过查找资料，并到实验室了解所用仪器的实物以及阅读仪器使用说明书，了解仪器的使用方 法，找出所要测量的物理量，并推导出计算公式，在此基础上写出该实验的实验原理。 ⑵选择实验的测量仪器，设计出测量小灯泡伏安曲线的电路和实验步骤，要具有可操作性。 ⑶验证公式UKIn； ⑷求系数K和n；（建议用最小二乘法处理数据）
实验七线性电阻和非线性电阻的伏安特性曲线 电阻是电学中常用的物理量。利用欧姆定律求导体电阻的方法称为伏安法，它是测量电阻的基本方法之一。 为了研究材料的导电性，通常作出其伏安特性曲线，了解它的电压与电流的关系。伏安特性曲线是直线的元件称为线性元件，伏安特性曲线不是直线的元件称为非线性元件。这两种元件的电阻都可用伏安法测量。但由于测量时电表被引入测量线路，电表内阻必然会影响测量结果，因而应考虑对测量结果进行必要的修正，以减少系统误差。 【实验目的】 1．通过对线性电阻伏安特性的测量，学习正确选择和使用伏安法测电阻的两种线路。 2．通过对二极管伏安特性的测量，了解非线性电学元件的导电特性。 3．习按电路图正确地接线，掌握限流电路和分压电路的主要特点。 4．学会用作图法处理实验数据。 【实验仪器】 欧姆定律实验盒直流稳压电源滑线变阻器（2个）单刀开关数字电流表 数字电压表保护电阻 【实验原理】 当一个元件两端加上电压，元件内有电流通过时，电压与电流之比称为该元件的电阻。若一个元件两端的电压与通过它的电流成比例，则伏安特性曲线为一条直线，这类元件称为线性元件。若元件两端的电压与通过它的电流不成比例，则伏安特性曲线不再是直线，而是一条曲线，这类元件称为非线性元件。 一般金属导体的电阻是线性电阻，它与外加电压的大小和方向无关，其伏安特性是一条直线（见图1），从图上看出，直线通过一、三象限。它表明，当调换电阻两端电压的极性时，电流也换向，而电阻始终为一定值，等于直线斜率的倒数R =V/I。 常用的半导体二极管是非线性电阻，其电阻值不仅与外加电压的大小有关，而且还与方向有关。为了了解半导体二极管的导电特性，下面对它的结构和电学性能作一简单介绍。 图1 线性电阻的伏安特性图2 半导体二极管的p-n结和表示符号半导体二极管又叫晶体二极管。半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间。如果在纯净的半导体中适当地掺入极微量的杂质，则半导体的导电能力就会有上百万倍的增加。加到半导体中的杂质可分成两种类型：一种杂质加到半导体中去后，在半导体中会产生许多带负电的电子，这种半导体叫电子型半导体（也叫N型半导体）；另一种杂质加到半导体中会产生许多缺少电
.. .. 前言 尊敬的用户，非常感您选择使用威克电力技术科技的MF330互感器多功能测试仪系列产品，为了保护设备及人身安全，做实验前请仔细阅读使用说明书，严格按说明书规操作。 MF330互感器多功能测试仪是威克电力技术科技按照国家有关标准和规定，在认真分析用户需求的基础上，积累开发及运行经验，经过多次优化而设计出的伏安特性试验仪器设备。 威克电力技术科技是专业从事电力测试设备开发、生产和销售的高科技产业公司。公司经济基础雄厚，技术实力强大，勇于开拓创新。作为电力行业的新兴力量，公司本着以技术为依托、质量为生命、服务为根本的企业宗旨。涉足了励磁测试、二次测试、CT测试、直流系统测试等多个领域，短时间研发出了VIC多功能电气参数测试仪，以强大的功能、简洁的操作、稳固的质量一举填补了国电力技术的又一项空白。同时公司研发的继电保护测试仪、伏安特性测试仪、开关特性测试仪等已达到国一流水平。公司一贯遵循“技术领先，品质优良，服务至上”的宗旨，竭诚为全国电力系统提供别具特色的优良产品。 第一章装置主要技术特点 MF330互感器多功能测试仪是继电器保护和高压绝缘专业用来测试电流互感器和电压互感器的专门检测仪器特点如下： .. .. ..
全自动型测试仪只要设定最高输出电压和最大输出电流，不需设置记录步长，仪器即可从零开始自动升压或升流进行各种试验。试验中自动记录测试数据、描绘伏安特性数据、10%和5%误差曲线，并自动计算拐点值。省去了手动调压、人工记录整理、描曲线等烦琐步骤，极大的提高了测试效率。试验结果可以储存在机，可以现场打印、事后打印，也可用U盘取出传至电脑处理打印。操作快捷、简单、方便，容易掌握。 功能全面装置所具备的功能如下： 1：CT伏安特性测试仪部分的要求： 1.1能测量显示打印电流互感器的“伏安特性曲线”. 1.2 能测量电流互感器的“拐点”和“饱和点”，测量拐点和饱和点的励磁电压和 电流。 1.3 提供测量电源，外配升压器，电流量程0—2A，电压0—2500V。 1.4 在励磁界面能显示以下相关参数：编号，准确级，拐点电压和拐点电流。 1.5 伏安特性测量误差《=0.5%; 1.6 仪器能长期存储测量信息。便于查询和打印。 2：对变比要求： 2.1:能测量CT变比和绕组直阻，能显示测量结果，能存储。以便与技术要求比较。 2.2:进行CT极性和接线正确的检查，对错误的结果能进行提示接线错误。 PT试验： 电压互感器的电压变比测试 电压互感器的极性判别 电压互感器的伏安特性测试 电压互感器的空载误差 电压互感器的实际负荷的现场测试 单一电源，操作方便仅需单一输入电源，220V或380V自适应。。 拐点自动计算可以自动计算出CT（PT）伏安特性曲线的拐点值，并根据拐点值自动确定曲线各段的数据步长，因而曲线测量点整齐合理，方便做报告。 日期和时钟仪器自带有系统时间，试验时装置自动记录测试时间，以便于测试记录的存储与查看。
电路实验四实验报告 实验题目：二极管伏安特性曲线测量 实验内容： 1.先搭接一个调压电路，实现电压1-5V连续可调； 2.在面包板上搭接一个测量二极管伏安特性曲线的电路； 3.测量二极管正向和反向的伏安特性，将所测的电流和电压列表记录好； 4.给二极管测试电路的输入端加Vp-p=3V、f=100Hz的正弦波，用示波器观察该电路的输 入输出波形； 5.用excel或matlab画二极管的伏安特性曲线。 实验环境： 数字万用表、学生实验箱（直流稳压电源）、电位器、整流二极管、色环电阻、示波器DS1052E，函数发生器EE1641D、面包板。 实验原理： 对二极管施加正向偏置电压时，则二极管中就有正向电流通过（多数载流子导电），随着正向偏置电压的增加，开始时，电流随电压变化很缓慢，而当正向偏置电压增至接近二极管导通电压时，电流急剧增加，二极管导通后，电压的少许变化，电流的变化都很大。 为了测量二极管的伏安特性曲线，我们用直流电源和电位器搭接一个调压电路，实现电压1-5V连续可调。调节电位器的阻值，可使二极管两端的电压变化，用万用表测出若干组二极管的电压和电流值，最后绘制出伏安特性曲线。电路图如下所示： 用函数发生器EE1641D给二极管施加Vp-p=3V、f=100Hz的交流电源，再用示波器观察二极管的输入信号波形和输出信号波形。电路图如下：
实验记录及结果分析： 得到二极管的伏安特性曲线如下： 结论：符合二极管的特性，即开始时，电流随电压变化很缓慢，而当正向偏置电压增至接近二极管导通电压时，电流急剧增加，二极管导通后，电压的少许变化，电流的变化都很大。 2. 示波器显示二极管的输入输出波形如下图（通道1为输入波形，通道2为输出波形）：
实验四二极管伏安特性曲线的测定 【一】实验目的 电路中有各种电学元件，如碳膜电阻、线绕电阻、晶体二极管和三极管、光敏和热敏元件等。人们常需要了解它们的伏安特性，以便正确的选用它们。通常以电压为横坐标，电流为纵坐标作出元件的电压—电流关系曲线，叫做该元件的伏安特性曲线。如果元件的伏安特性曲线是一条直线，说明通过元件的电流与元件两端的电压成正比，则称该元件为线性元件（例如碳膜电阻）；如果元件的伏安特性曲线不是直线，则称其为非线性元件（例如晶体二极管、三极管）。本实验通过测量二极管的伏安特性曲线，了解二极管的单向导电性的实质。 【二】实验原理 晶体二极管是常见的非线性元件，其伏安特性曲线如图1所示。 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（锗二极管为0.2左右，硅二极管为0.7左右时），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。
二极管一般工作在正向导通或反向截止状态。当正向导通时，注意不要超过其规定的额定电流；当反向截止时，更要注意加在该管的反向偏置电压应小于其反向击穿电压。但是，稳压二极管却利用二极管的反向击穿特性而恰恰工作于反向击穿状态。本实验用伏安法测定二极管的伏安特性，测量电路如图2所示。 测定二极管的电压与电流时，电压表与电流表有两种不同的接法。如图2，电压表接A 、D 两端叫做电流表外接；电压表接A 、D ′端叫做电流表内接。电流表外接时，其读数为流过二极管的电流I D 与流过电压表电流I V 之和，即测得的电流偏大；电流表内接时，电压表读数为二极管电压V D 与电流表电压V A 之和，即测得的电压偏大。因此，这两种接法都有测量误差。这种由于电表接入电路而引起的测量误差叫做接入误差。接入误差是系统误差，只要知道电压表的内阻R V 或电流表的内阻R A ，就可以把接法造成的测量误差算出来，然后选用测量误差较小的那种接法。电流表外接，造成的电流测量误差为： V D D V D D R R I I I I ==? 电流表内接，造成的电压测量误差为： D A D A D D R R V V V V ==? 其中R D 、R V 、R A 、分别是二极管的内阻，电压表的内阻和电流表的内阻。测量时究竟选用哪种接法，要看R D 、R V 、R A 的大小而定。显然，若R D /R V ＞R A /R D 应选用电流表内接，反之则选用电流表外接。 【三】 实验装置 直流稳压电源、直流电压表2个、直流电流表2个、滑线变阻器、待测二极管、开关、导线等。 注意事项： 1． 为保护直流稳压电源，接通或断开电源前均需先使其输出为零；对输出调节旋钮的调节 必须轻而缓慢。 2． 更换测量内容前，必须使电源输出为零，然后再逐步增加至需要值，以免损坏元件。 3． 测定2AP 型锗二极管的正、反向伏安特性曲线时，注意正向电流不要超过20mA ，反向 电压不要超过25V 。
CT伏安特性测试仪 第一章产品介绍 1.1概述 CT伏安特性测试仪是一款全自动化的PT、CT特性测试仪器，仪器可以完成的试验包括： CT伏安特性试验、PT伏安特性试验，CT 极性试验、PT极性试验，CT变比极性试验和PT变比极性试验，自动计算CT的任意点误差曲线，CT/PT变比比差等结果参数，仪器具有以下特性： 仪器操作安全方便，全微机化装置，内置进口高性能CPU，可靠性高，按界面提示设定测试值后，不需人工接触被测试设备，仪器自动完成测试，使试验人员远离高压电路，确保其人身安全。 输出容量大，伏安特性试验最大输出电压高达1000V，变比测试最大电流高达600A，仪器输出容量为5KVA。 可选配件包括外接升压器，外接升流器，外接调压器，外接升压器最高电压可升至2000V，3A，外接升流器可升至1000A，外接调压器最大输出可达1500V，20A，采用外接升压器时，最高可做500KV等级1A电流互感器的伏安特性试验。 大屏幕320*240点阵汉字图形界面，测试完成后可直接显示伏安特性曲线图，图形清晰，美观，易于分析，自带微型打印机，可随时打印曲线和测试结果。 仪器使用旋转鼠标作为输入设备，操作方便简单，使用寿命长。
仪器内置Flash存储器，数据保存后掉电不丢失，现场试验完成后，可在室内查看和打印试验结果。 仪器带有RS232通信接口，可通过串口连接线与计算机联机，实现PC机和仪器通信，试验人员可以利用计算机控制仪器进行试验或从仪器上传试验数据，仪器所带PC机应用程序功能强大，外形美观，操作简单，可实现试验结果的保存、打印，并可将试验数据导出为EXCEL格式文档进行编辑。 仪器电源可实现AC220V和AC380V自适应供电。 1.2技术参数 表1.1 仪器技术参数 1.3面板结构介绍
广东第二师范学院学生实验报告 院（系）名称班 别 姓名 专业名称学号 实验课程名称电路与电子线路实验 实验项目名称电路元件伏安特性的测绘 实验时间实验地点 实验成绩指导老师签名 一、实验目的： (1)学会识别常用电路元件的方法； (2)掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的逐点测试法； (3)掌握实验台上直流电工仪表和设备的使用方法。 二、实验仪器： (1)电路实验箱一台 (2)万用表一块，2AP9二极管一个，2CW51稳压管一个，不同阻值线性电阻器若干。 三、实验内容及步骤： 1．测定线性电阻器的伏安特性 按图3-3接线，调节稳压电源的输出电压U，从0V开始缓慢地增加，一直到10V，在表3-1记下相应的电压表和电流表的读数U R和I。 表3-1 测定线性电阻的伏安特性 U R/V012345678910 I/mA0 2．测定半导体二极管的伏安特性 按图3-4接线，R为限流电阻器。测二极管的正向特性时，其正向电流不得超过25mA，二极管D的正向压降U D+可在0～之间取值。在～之间应多取几个测量点。做反向特性实验的时候，只需将图1-3中的二极管D反接，且其反向电压可加到30V左右。 表3-2 测定二极管的正向特性 U D+/V0 I/mA00 图3-4 二极管伏安特性测试 图3-3 线性电阻伏安特性测
表3-3 测定二极管的反向特性 U D-/V0-5-10-15-20-25-30 I/mA000 3．测定稳压二极管的伏安特性 (1)正向特性实验? 将图3-4中的二极管1N4007换成稳压二极管2CW51，重复实验内容2中的正向测量。UD+为正向施压，数据记入表3-4。 表3-4 测定稳压管的正向特性 U Z-/V0 I/mA00000 (2)反向特性实验 将稳压二极管2CW51反接，重复实验内容2中的反向测量。UD+为反向施压，数据记入表3-5。 表3-5 测定稳压管的反向特性 U/V012345810121820 U Z-/V0 I/mA0-42 四、实验结果： 电阻器的伏安特性曲线 半导体二极管的正向伏安特性曲线
NDFA-Ⅱ CT伏安特性测试仪 NDFA-Ⅱ CT伏安特性测试仪是一款全自动化的CT特性测试仪器，是继电保护和高压绝缘专业的专门检测仪器。仪器可以完成的试验包括：CT伏安特性试验、CT变比极性试验、CT极性试验、CT一次通流试验，自动计算拐点电压电流值、变比比差值、5%或10%误差曲线值等结果参数。 NDFA-Ⅱ CT伏安特性测试仪采用进口核心器件，严格的制造工艺，保证产品性能稳定可靠；仪器面板采用人体工学设计，操作简便，一人操作即可完成全部测试工作，软件功能强大，自动 计算并给出测试结果；自带U盘转存功能，结合上位机软件，生成完备的测试报告，数据管理简 便高效，减轻测试人员工作负担；仪器自带微型打印机，可即时打印测试数据和曲线。本仪器是 一款功能完备、适用于实验室也适用于现场检测并广受用户好评的专业测试仪器。 特征： ☆、安全方便：仪器自动化程度高，自动完成设定试验，并给出试验结果和曲线。试验人员无需 接触被测试设备，远离高压电路，确保人身安全。 ☆、功能全面：仪器集CT伏安特性试验、CT变比极性试试验、CT极性试验、CT一次通流试验，自动计算拐点电压电流值、变比比差值、5%或10%误差曲线值，并实时保存打印测试记录和日期，方便用户整理测试报告。 ☆、输出容量大：伏安特性试验单机输出电压高达1000V，外接升压器电压可升至2500V变比试 验和一次通流电流可达600A，仪器输出容量5kVA可做500kV等级1A电流互感器的伏安特性试验。 ☆、人机界面友好：大屏幕320×240点阵汉字图形界面，图形清晰、美观；使用高性能旋转鼠标，操作简单方便、寿命长；自带微型打印机，即时打印试验数据和曲线。 ☆、数据存储量大：仪器内置存储器，各功能模块测试数据均可保存且掉电不丢失，现场试验完 成后，可在室内查看和打印试验结果。 ☆、U盘转存：支持U盘转存试验数据，通过PC机进行读取，操作简便快捷。 ☆、PC机软件强大：PC机应用软件功能强大，操作简单，实现数据分析、保存、打印并生成完
描绘小灯泡的伏安特性曲线 班别： 姓名： 一、实验目的： 通过实验来描绘小灯泡的伏安特性曲线，并分析曲线的变化规律 二、实验原理： 金属物质的电阻率随温度升高而增大，从而使得一段金属导体的电阻随温度变化发生相应的变化。对一只灯泡来说，不正常发光和正常发光时灯丝的电阻值可以相差几倍到几十倍。它的伏安特性曲线并不是一条直线，即灯丝的电阻是非线性的。本实验通过描绘伏安特性曲线的方法来研究钨丝灯泡在某一电压变化范围内，其阻值变化，从而了解它的导电特性。 三、实验器材 小灯泡、电压表、电流表、4V ～6V 学生电源、滑动变阻 器、导线若干、电健等 四、实验电路图； 1、线路原理图 1．用________测出流过小灯泡的电流，用________测出小灯泡两端的电压，测出多组(U ，I)值，在U －I 坐标系中描出各对应点，用________的曲线将这些点连接起来． 2．电路的选择：本实验用伏安法测量在不同电压下灯丝的 电流和电压，描绘出伏安特性曲线．由于使用的小灯泡是“3.8 V ，0.3 A ”的，正常发光时灯丝电阻约为13 Ω，阻值较小，因此应该用电流表________电路；由于要测小灯泡在不同电压下的电流、电压，电压取值范围要尽量大，因此滑动变阻器应该用________接法电路． 2、实物接线图 （1）先连好电源、电键、滑动变阻器所组成的串联电路（滑动变阻接下面两个接线柱） （2）将小灯泡、电流表串联好，再接到滑动变阻器的两个接线柱上（一上一下） （3）最后将伏特表并接在小灯泡的两端。 （4）注意滑动变阻器的滑动触头实验初应在使小灯泡短路的位置。 （5）注意安培表、伏特表的量程和正负接线柱（若选用的是标有“3.8V 0.3A ”的小灯泡，电流表应选用0-0.6A 量程；电压表应选用0-3V 量程。 五、实验步骤： 1．按图连接好电路。 2．检查无误后，将滑片调节至最左边附近、闭合电键，读出一组U 、I 值，记录于表格。 3．再调节滑线变阻器的滑片到不同位置，读出十二组不同的U 、I 值，记录于表格。
线性电阻和非线性电阻的伏安特性曲线 【教学目的】 1、测绘电阻的伏安特性曲线，学会用图线表示实验结果。 2、了解晶体二极管的单向导电特性。 【教学重点】 1、测绘电阻的伏安特性曲线； 2、了解二极管的单向导电特性。 【教学难点】 非线性电阻的导电性质。 【课程讲授】 提问：1.如何测绘伏安特性曲线？ 2.二极管导电有何特点？ 一、实验原理 常用的晶体二极管是非线性电阻，其电阻值不仅与外加电压的大小有关，而且还与方向有关。下面对它的结构和电学性能作一简单介绍。 图1线性电阻的伏安特性图2晶体二极管的p-n结和表示符号晶体二级管又叫半导体二极管。半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间。如果在纯净的半导体中适当地掺入极微量的杂质，则半导体的导电能力就会有上百万倍的增加。加到半导体中的杂质可分成两种类型：一种杂质加到半导体中去后，在半导体中会产生许多带负电的电子，这种半导体叫电子型半导体 (也叫n型半导体)；另一种杂质加到半导体中会产生许多缺少电子的空穴(空位)，这种半导体叫空穴型半导体 (也叫p型半导体)。 晶体二极管是由两种具有不同导电性能的n型半导体和p型半导体结合形成的p-n结构成的。它有正、负两个电极，正极由p型半导体引出，负极由n型半导体引出，如图2(a)所示。p-n结具有单向导电的特性，常用图2(b)所示的符号表示。 关于p-n结的形成和导电性能可作如下解释。
图3 p-n结的形成和单向导电特性 如图3(a)所示，由于p区中空穴的浓度比n区大，空穴便由p区向n区扩散；同样，由于n区的电子浓度比p区大，电子便由p区扩散。随着扩散的进行，p区空穴减少，出现 了一层带负电的粒子区(以?表示)；n区的电子减少，出现了一层带正电的粒子区(以⊕表示)。 结果在p型与n型半导体交界面的两侧附近，形成了带正、负电的薄层，称为p-n结。这个带电薄层内的正、负电荷产生了一个电场，其方向恰好与载流子(电子、空穴)扩散运动的方向相反，使载流子的扩散受到内电场的阻力作用，所以这个带电薄层又称为阻挡层。当扩散作用与内电场作用相等时，p区的空穴和n区的电子不再减少，阻挡层也不再增加，达到动态平衡，这时二极管中没有电流。 如图3(b)所示，当p-n结加上正向电压(p区接正，n区接负)时，外电场与内电场方向相反，因而削弱了内电场，使阻挡层变薄。这样，载流子就能顺利地通过p-n结，形成比较大的电流。所以，p-n结在正向导电时电阻很小。 如图3(c)所示，当p-n结加上反向电压(p区接负，n区接正)时，外加电场与内场方向相同，因而加强了内电场的作用，使阻挡层变厚。这样，只有极少数载流子能够通过p-n 结，形成很小的反向电流。所以p-n结的反向电阻很大。 晶体二极管的正、反向特性曲线如图12-4所示。从图上看出，电流和电压不是线性关系，各点的电阻都不相同。凡具有这种性质的电阻，就称为非线性电阻。 图4晶体二极管的伏安特性图5测电阻伏安特性的电路 二、实验仪器 直流稳压电源，万用表（2台），电阻，白炽灯泡，灯座，短接桥和连接导线，实验用 九孔插件方板。
电流互感器伏安特性及试验 伏安特性中的“伏”就是电压，“安”就是电流，从字面解释，伏安特性就是电流互感器二次绕组的电压与电流之间的关系。如果从小到大调整电压，将所加电压对应的每一个电流画在一个座标系中（电压为纵坐标，电流为横坐标），所组成的曲线就称为伏安特性曲线。 由于电流互感器铁心具有逐渐饱和的特性，在短路电流下，电流互感器的铁心趋于饱和，励磁电流急剧上升，励磁电流在一次电流中所占的比例大为增加，使比差逐渐移向负值并迅速增大。由于继电器的动作电流一般比额定电流大好几倍，所以作为继电保护用的电流互感器应该保证在比额定电流大好几倍的短路电流下能够使继电器可靠动作。 FA-102 CT伏安特性测试仪可以完成的试验包括： CT伏安特性试验、CT极性试验、CT 变比极性试验。仪器能自动计算CT的任意点误差曲线，CT变比比差等结果参数。 电流互感器伏安特性试验 一、试验目的 CT 伏安特性是指电流互感器一次侧开路，二次侧励磁电流与所加电压的关系曲线，实际上就是铁芯的磁化曲线，因此也叫励磁特性。试验的主要目的是检查互感器的铁芯质量，通过鉴别磁化曲线的饱和程度，计算10%误差曲线，并用以判断互感器的二次绕组有无匝间短路。 二、试验方法 试验接线如图所示： 接线比较复杂，因为一般的电流互感器电流加到额定值时，电压已达 400V以上，单用调压器无法升到试验电压，所以还必须再接一个升压变(其高压侧输出电流需大于或等于电流互感器二次侧额定电流)升压和一个 PT 读取电压。 试验前应将电流互感器二次绕组引线和接地线均拆除。试验时，一次侧开路，从电流互感器本体二次侧施加电压，可预先选取几个电流点，逐点读取相应电压值。通入的电流或电压以不超过制造厂技术条件的规定为准。当电压稍微增加一点而电流增大很多时，说明铁芯已接近饱和，应极其缓慢地升压或停止试验。试验后，根据试验数据绘出伏安特性曲线。