晶体二极管的伏安特性曲线 316

方法一

器材 低压直流电源，滑动变阻器(200Ω、2000Ω各一个)，演示电表，晶体二极管(2AP)，电阻，定值电阻(300Ω、2KΩ各一个)，电键，导线等。

操作

1. 按图(a)接好电路。电源用 12V 直流电源，W 用 200Ω滑动变阻器，R 是用300Ω定值电阻作限流用。两台演示电表分别用作直流伏特表和直流毫安表。

2. 调节W，使伏特表U 的读数依次为 0.0V、0.2V、0.4V、0.6V、0.8V，读出毫安表I 相应的读数。

3. 以横轴代表电压U，纵轴代表电流I，作出I−U 图，即晶体管的正向伏安特性曲线。

4. 按图(b)接好电路。电源用 16V 直流电源，W 用 2000Ω滑动变阻器，R 用 2K Ω定值电阻。两台演示电表分别用作直流伏特表和直流微安表。

1. 调节W，使伏特表U 的读数依次为 0V、1V、5V、10V、13V，读出微安表I 相应的读数。

2. 以横轴的负方向代表U，纵轴的负方向代表I，作出I−U 图，即晶体管的反向伏安特性曲线。

注意

1. 因为晶体二极管的正向电阻较小，反向电阻很大，因此在测定它的正向伏安特性时，要用毫安表外接，在测定它的反向伏安特性时，要用微安表内接（有关此内容可参阅实验 235）。

2. 限流电阻R 的大小要适当。过小了起不到保护二极管的作用，过大了会使二极管上的电压升不到需要的数值。测二极管的正向伏安特性时，流经二极管的电流不应超过它的最大工作电流。

实例 实验数据如下：

作出二极管的伏安特性曲线如图(c)。从图可以看出在二极管上加不同的电压时，它的电阻是不一样的，因此二极管是一种非线性元件。

建议 二极管的电阻值变化比较大，因此在测量精度要求比较高的场合下， 可采用补偿伏安法（具体方法见实验 235 方法二）。

方法二

原理 如图(a)所示电路，A、B 两端接适当电压的交流电。随着交流电压的变化，取样电阻R′和二极管D 上就会产生不同大小和方向的电流。D、E 之间的电压是D 上的电压，CE 之间的电压可以代表D 上流过的电流。将UDE 和UCE 分别送给

示波器的Y 和X 偏转极板，就可以在荧光屏上显示出D 的伏安特性曲线。一般二极管的反向击穿电压比较高，因此 D 宜用稳压管 2DW7（反向击穿电压 6V 左右。电阻R

′兼有取样及限流两个作用，当通过D 的电流增大时，R′分掉的电压也增高，这样就限制了D 电流过度增大。

器材 晶体二极管（2AP 型和 2DW7 型各 1 只），示波器，滑动变阻器(2KΩ)， 电阻(1KΩ,1/8W），低压交流电源，导线等。

操作

1. 按图(a)连接电路。A、B 两端接 8—10V 交流电，D 用稳压二极管 2DW7，R

′用 1KΩ电阻。C、D、E 分别接示波器的“Y 输入”、“X 输入”和“地”。

1. 将示波器的“扫描范围”置于“外接”档。接通A、B 之间的交流电源后，

   适当地调节示波器的“Y 增益”、“X 增益”等旋钮及滑动变阻器 R，即可在荧光屏上看到二极管完整的伏安特性曲线(图b)。