U2(t)=Uc(t)=f toul(s)dE/RC(2-6) 由(2-5)和(2-6)式可得 ψL(t)=RCU2(t) (2-7) 可见ψ(t)∝U(t)。如果将U(t)输入示波器y探极,则ψL(t) 曲线就可以用U2(t)曲线显示了。 如果按图2-5来设计电路,r为取样电阻,由KCL有 Ir=ll+I R很大时,I1很小,故有I≈IL故有 Ur=Ir≈Ir 由(2-7)和(2-8),两式可得 ψL/IL=RCrU2/Ur 即 ψL(t)/L(t)∝U2(t)/Ur(t) 现将U2(t)、Ur(t)分别由y、y探极输入示波器,则屏幕上可显 示出如图2-6所示的韦安特性曲线。其中U2(t)(即Uy1)与Ur(t)即(Uy2) 的关系曲线即代表ψ(t)与I(t)的关系曲线。 I1 R UL 工 +Ur-Ir 图2-5 图2-6 3、电压源 能够保持端电压为恒定值的电源为电压源。理想电压源具有两个特点 是端电压恒定,与流过电压源的电流大小无关;二是流过理想电压源的 电流并不由电压源本身决定,而是由与之相联接的外电路决定。因此,理 想电压源的伏安特性曲线必是平行于横轴(电流I轴)的一条直线,如图 2-7所示。 Us ①Us 图2-7 图2-8
10 U2(t)= UC(t)= ∫t 0 UL（ξ）dξ/RC (2-6) 由(2-5)和（2-6）式可得： ψL（t）=RCU2(t) (2-7) 可见ψL（t）∝ U2(t) 。如果将 U2(t)输入示波器 y1 探极，则ψL（t） 曲线就可以用 U2(t)曲线显示了。 如果按图 2-5 来设计电路，r 为取样电阻，由 KCL 有 Ir=IL+I1 R 很大时，I1 很小，故有 Ir≈IL 故有 Ur=Irr ≈Ilr (2-8) 由（2-7）和（2－8）,两式可得： ψL/IL=RCrU2/Ur (2-9) 即 ψL （t）/ IL（t）∝U2（t）/Ur（t） 现将 U2（t）、Ur（t）分别由 y1、y2 探极输入示波器，则屏幕上可显 示出如图 2-6 所示的韦安特性曲线。其中 U2（t）（即 Uy1）与 Ur（t）即（Uy2） 的关系曲线即代表ψL（t）与 IL（t）的关系曲线。 3、电压源 能够保持端电压为恒定值的电源为电压源。理想电压源具有两个特点： 一是端电压恒定，与流过电压源的电流大小无关；二是流过理想电压源的 电流并不由电压源本身决定，而是由与之相联接的外电路决定。因此，理 想电压源的伏安特性曲线必是平行于横轴（电流 I 轴）的一条直线，如图 2-7 所示
实际电压源总是具有一定大小的内阻rs,因此实际电压源可以用一个 理想电压源与一个电阻串联来模拟。当电压源中有电流I流过时,必然会 在内电阻rs上产生电压降,所以实际电压源的端电压 U可表示为 U=US-Irs 实际电压源的伏安特性曲线如图2-8所示 Ist Ise rs 工 图 图2-10 4、电流源 能够保持恒定输出电流的电源为电流源。理想电流源也具有两个特点 是输出电流恒定,与加在电流源两端的电压大小无关;二是理想电流源 两端的电压不由电流源本身决定,而是由与之相联接的外电路决定。因此 理想电流源的伏安特性曲线必是平行纵轴(电压U轴)的一条直线,如图 2-9所示 实际电流源的电流总有一部分在电源内部流动而不会全部外流。故实 际电流源可以用一个理想电流源和一个 电阻rs并联来模拟。理想电流源的电流 Is一部分被rs分流,另一部分才是输出 稳 压 电流I。所以 电 R U为加在理想电流源两端的电压。实际电 流源的伏安特性曲线如图2-10所示。 三、实验内容与步骤 线性电阻伏安特性的测定 1、分别取实验台上TS-B-26伏安特性单元板上R=2009和R=2000的 电阻作为被测元件,按图2-11接好线路。R=2009时采用外接形式,开关 倒向1,R=20009时采用内接形式,开关倒向2。 2、线路经检査无误后,打开稳压电源开关,依次调节稳压电源的输出 电压为表2-1中所列数值,并将对应的电流表读数记录在表2-1中
11 实际电压源总是具有一定大小的内阻 rs，因此实际电压源可以用一个 理想电压源与一个电阻串联来模拟。当电压源中有电流Ｉ流过时，必然会 在内电阻 rs 上产生电压降,所以实际电压源的端电压 U 可表示为 U＝US-Irs 实际电压源的伏安特性曲线如图 2-8 所示。 4、电流源 能够保持恒定输出电流的电源为电流源。理想电流源也具有两个特点： 一是输出电流恒定，与加在电流源两端的电压大小无关；二是理想电流源 两端的电压不由电流源本身决定，而是由与之相联接的外电路决定。因此 理想电流源的伏安特性曲线必是平行纵轴（电压 U 轴）的一条直线，如图 2-9 所示。 实际电流源的电流总有一部分在电源内部流动而不会全部外流。故实 际电流源可以用一个理想电流源和一个 电阻 rs 并联来模拟。理想电流源的电流 Is 一部分被 rs 分流，另一部分才是输出 电流 I。所以 I=Is-U/rs U 为加在理想电流源两端的电压。实际电 流源的伏安特性曲线如图 2-10 所示。 三、实验内容与步骤 （一）、线性电阻伏安特性的测定。 1、分别取实验台上 TS-B-26 伏安特性单元板上 R=200Ω和 R=2000Ω的 电阻作为被测元件，按图 2-11 接好线路。R=200Ω时采用外接形式，开关 倒向 1，R=2000Ω时采用内接形式，开关倒向 2。 2、线路经检查无误后，打开稳压电源开关,依次调节稳压电源的输出 电压为表 2-1 中所列数值，并将对应的电流表读数记录在表 2-1 中
表2-1 0 R=2009I(mA R=2000Q I(mA) A 6V R 6 图2-12 图2-13 3、根据表2-1数据,在坐标纸分别绘制2009和20009电阻伏安特性 曲性 4、分别取TS-B-26单元板上2009和20009电阻作为被测元件,于电 阻箱上取r=20g作为取样电阻,联成图2-12电路,将Ⅶ输入示波器y, Ur输入示波器y2,Ur/r即为R中电流IR这时, UyI=UR 作为y轴输入, I R=Ur/r=Uy2/r 作为ⅹ轴输入,将示波器输入耦合拨至DC、y、y2工作方式按钮处于“出” 的状态,调节y、y的v/div开关到适当档位,观察屏幕上显示的R=200 和R=2000Ω的伏安特性曲线,使曲线斜率等于R。将该曲线描绘在坐标纸 (二)、半导体二极管伏安特性测定 1、将双路直流稳压电源、滑线变阻器R、限流电阻RI=50g、TS-B-26 单元板上半导体二极管、毫安表、电压表联成图2-13电路 2、检查无误后,接通稳压电源开关,调节输出电压为2V。 3、移动滑动变阻器滑动触头,使电压表读数分别为表2-2中所列数值 将对应的毫安表读数记录在表2-2中 表2-2 U(V)00.10.20.30.40.50.550.610.65 0.75 I(mA) 4、据表2-2中数据,在坐标纸上绘 制二极管正向伏安特性曲线。 本 图2-14
12 表 2-1 U(V) 0 2 4 6 8 10 R=200Ω I(mA) R=2000Ω I(mA) 3、根据表 2-1 数据，在坐标纸分别绘制 200Ω和 2000Ω电阻伏安特性 曲性。 4、分别取 TS-B-26 单元板上 200Ω和 2000Ω电阻作为被测元件，于电 阻箱上取 r=20Ω作为取样电阻，联成图 2-12 电路，将 UR 输入示波器 y1， Ur 输入示波器 y2，Ur/r 即为 R 中电流ＩR 这时， Uy1＝UR 作为 y 轴输入， ＩR＝Ur/r=Uy2／r 作为 x 轴输入，将示波器输入耦合拨至 DC、y1、y2 工作方式按钮处于“出” 的状态，调节 y1、y2 的 v/div 开关到适当档位，观察屏幕上显示的 R=200 Ω和 R=2000Ω的伏安特性曲线，使曲线斜率等于 R。将该曲线描绘在坐标纸 上。 （二）、半导体二极管伏安特性测定 1、将双路直流稳压电源、滑线变阻器 R、限流电阻 R1＝50Ω、TS-B-26 单元板上半导体二极管、毫安表、电压表联成图 2-13 电路。 2、检查无误后，接通稳压电源开关，调节输出电压为 2V。 3、移动滑动变阻器滑动触头，使电压表读数分别为表 2-2 中所列数值， 将对应的毫安表读数记录在表 2-2 中。 表 2-2 U(V) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.55 0.6 0.65 0.7 0.75 I(mA) 4、据表 2-2 中数据，在坐标纸上绘 制二极管正向伏安特性曲线
5、按图2-14联接线路,经检查无误 后,开启稳压电源,调节滑动变阻器,使 电压表读数分别为表2-3中所列数值,将 对应的微安表读数记录在表2-3中 表2-3 10 I (HA) y 6V L<UL r=20 图2-15 图2-16 6、根据表2-3中数据,在坐标纸上绘制二极管反向伏安特性曲线 7、将二极管和电阻箱上20Ω取样电阻按图2-15接线。将二极管正向 导通电压U输入示波器y轴(y1),取样电阻电压Ur输入示波器X轴(y2),Ur/r 即为二极管导通电流。将示波器输入耦合拨至AC,y1、y2工作方式处于“出” 状态,调节y1、y2的v/div旋钮至合适档位,观察屏幕上显示的二极管正 向导通的伏安特性曲线,并将曲线描绘在坐标纸上。 50Q AIsRs 图2-17 图2-18 (三)、电感韦安特性示波器观察 将电感L、取样电阻r=20和RC积分电路,按图2-16联接,经检查 无误后,接通6ⅴ交流电源。示波器输入耦合拨到AC,y轴(yn)输入UL,X 轴(y2)输入I=Ur/rl,调节y1、y的v/div旋钮至合适档位,观察屏幕上 显示的电感元件韦安特性曲线,并描绘在坐标纸上。 (四)、电源伏安特性测定 1、电压源 13
13 5、按图 2-14 联接线路，经检查无误 后，开启稳压电源，调节滑动变阻器，使 电压表读数分别为表 2-3 中所列数值，将 对应的微安表读数记录在表 2-3 中 表 2-3 U（V） 0 5 10 15 20 25 30 I（μA） 6、根据表 2-3 中数据，在坐标纸上绘制二极管反向伏安特性曲线。 7、将二极管和电阻箱上 20Ω取样电阻按图 2-15 接线。将二极管正向 导通电压U输入示波器y轴（y1），取样电阻电压Ur输入示波器X轴（y2）,Ur/r 即为二极管导通电流。将示波器输入耦合拨至 AC，y1、y2 工作方式处于“出” 状态，调节 y1、y2 的 v/div 旋钮至合适档位，观察屏幕上显示的二极管正 向导通的伏安特性曲线，并将曲线描绘在坐标纸上。 （三）、电感韦安特性示波器观察 将电感 L、取样电阻 r=20Ω和 RC 积分电路，按图 2-16 联接，经检查 无误后，接通 6v 交流电源。示波器输入耦合拨到 AC，y 轴(y1)输入 UL，X 轴(y2)输入 IL=Ur/r1，调节 y1、y2 的 v/div 旋钮至合适档位，观察屏幕上 显示的电感元件韦安特性曲线，并描绘在坐标纸上。 （四）、电源伏安特性测定 1、电压源