湖南工学院教案用纸 p.12
图 7-12 带通运放电路的波特图测量
使用游标,在–3 dB 点之间划一条直线。所有幅度高于这条线的频率均在频率通带内。带宽测量值如何和理论计算值(fU–fL)相一致呢?
四、实验报告要求
1.按上述实验内容的指导进行操作,将结果贴在实验报告上。 2.心得体会及其它。
五、实验仪器与器材
安装有LabVIEW 的计算机
所需软面板(SFPs):
数字万用表(DMM[,]) 函数发生器(FGEN) 示波器(示波器) 阻抗分析仪(Imped) 波特分析仪(波特) 所需器件: 10 k电阻,R1,(褐色、黑色、橙色) 100 k电阻,Rf,(褐色、黑色、黄色) 1μF电容,C1 0.01μF 电容,Cf 741 运算放大器
湖南工学院教案用纸 p.12
实验八 LED营救实验(综合性实验)
一、实验目的
学习并掌握利用 NI ELVIS II来说明二极管的特性、二极管的测试方法; 二、实验原理与说明
电子二级管的一个特性是在一个方向上电流可以极易流动(正向偏置),但是在另一个方向上电流流动受阻。发光二极管(LED)具有相同的特性,但是在正向偏置区域会发光,而在反相偏置区域,发光二极管不发光。LED被用作交通灯的主要发光元件,因此理解他们如何工作室很有用的。
本实验室关注使用NI ELVIS II体现发光二极管的属性、二极管的测试方法、十字路口的双向交通灯二进制模式以及在LabVIEW程序中使用NI ELVIS II API自动运行交通灯。
三、实验内容及任务 1、测试二极管并确定其极性。
半导体结型晶体管是一个极性元件,在它的一端有一条带状标记表示它的极性。另一端称为阳极。尽管有许多方法可以从二极管的封装上确定其记性,有一点是始终不变的——在阳极上加上正电压可以使二极管正向偏置,电流能够流动。您可以使用NI ELVIS II确定二极管极性。
完成以下步骤设置NI ELVIS II进行二极管和极性测试: (1)启动NI ELVIS仪器启动器,选择数字万用表。 (2)点击二极管测试按钮【
】。点击运行。
】以及【COM】上。
(3)将一个LED连接到工作站香蕉接头DMM【
当您在阴极加上正电压时,二极管阻止电流通过。显示器显示当前的数值和没有连接二极管(开路)状态下的数值相同,以 OPEN 表示(见图 8-1)。
湖南工学院教案用纸 p.12
图8-1 反相偏置的二极管读数
当您在阳极 加上正电压时,二极管允 许电流通过。显示器显示 的电平低于开路下的数值(1.250 V),并且显示 GOOD(见图8-2)。
湖南工学院教案用纸 p.12
图8-2 正相偏置的二极管读数
举例而言,处于正向偏置的硅整流二极管显示的电压约为0.6 V,并且显示GOOD。在反向偏置下,显示开路电压数值(约为1.250 V),并且显示OPEN。
注意:您可以使用这个简单的测试确定有色LED的极性。将红色LED连接到测试接头上。在一个方向上,您可以看到发光(正向偏置),而在另一个方向上不发光(反向偏置)。数字万用表的显示并没有变化,但是通过了足够的电流能够发光。仔细检查LED是否在微弱的发光,因为如果房间内有比较好的照明可能比较难以看清楚。在LED发光的时候,红色接头连接的是阳极。
这个方法可行是因为要显示电压需要产生大约1 mA的小电流。在正向偏置区域,电平通常小于开路电压。在反向偏置下,没有电流通过,测试器显示开路电压,约为1.250 V。对于LED而言,临界电压通常大于开路电压。1 mA测试并不足够区分正向偏置测试(GOOD),
湖南工学院教案用纸 p.12
但是足够产生微弱的光强。 2、二极管的特性曲线
二极管的特性曲线是通过元件的电流关于二极管两端电压的函数图形,很好地展示了二极管的电子特性。
完成以下步骤,以显示二极管的特性曲线:
(1)将硅二极管放在数字万用表/阻抗分析仪管脚插槽DUT+与DUT-的两端。二极管阳极管脚连接到+输入。LED扁平的一端是阴极,以供参考。
(2)启动NI ELVIS仪器启动器,选择双线电流—电压分析仪(2-Wire)。打开了一个新的软前面板,您可以显示被测设备的伏安特性曲线。这个软前面板对二极管施加测试电压,以步进增加的电压从开始电平到结束电平为止,这些参数都可以进行选择。 (3)对于硅二极管,设置以下参数:
开始 -2 V 停止 +2.0 V 步进增量 0.05 V
(4)设置两个方向的最大电流,确保二极管不会工作在会导致损坏的电流区域中。查看二极管规格。
(5)点击运行,查看伏安曲线。
图8-3 硅二极管的电流—电压特性曲线
在反向偏置下,电流可能会很小(μA)并且是负数。在正向偏置下,您将会看到当超过临界电压之后,电流会以指数函数增长到最大临界电流。