实验一 线性与非线性元件伏安特性的测定 一、实验目的 1．掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的测试技能。 2．学习直流稳压电源、直流电压表、电流表的使用方法。 3．加深对线性电阻元件、非线性电阻元件伏安特性的理解，验证欧姆定律。 二、实验原理 电阻元件是一种对电流呈现阻力的元件，有阻碍电流流动的性能。当电流通过电阻元件时，必然要消耗能量，就会沿着电流流动的方向产生电压降，电压降的大小等于电流的大小与电阻值的乘积。电压降和电流及电阻的这一关系称为欧姆定律。 U =IR (1－1 上式的前提条件是电压 U 和电流 I 的参考方向相关联，亦即参考方向一致。如果参考方向相反，则欧姆定律的形式应为 U =-IR (1－2 电阻上的电压和流过它的电流是同时并存的，也就是说，任何时刻电阻两端的电压降只由该时刻流过电阻的电流所确定，与该时刻前的电流的大小无关，因此电阻元件又称为“无记忆”元件。 当电阻元件R 的值不随电压或电流大小的变化而改变时，则电阻R 两端的电压与流过它的电流成正比例。我们把符合这种条件的电阻元件称为线性电阻元件。反之，不符合上述条件的电阻元件被叫做非线性电阻元件。 任一二端电阻元件的特性可用该元件上的端电压 U 与通过该元件的电流 I 之间的函数关系 U ＝f(I 来表示 ，即用 U －I 平 面 上的一条曲 线来表征 ，这条曲 线称实 验 一 线 性 与 非 线 性 元 件 伏 安 特 性 的 测 定 _百 度 文 库 .--第 1页实 验 一 线 性 与 非 线 性 元 件 伏 安 特 性 的 测 定 _百 度 文 库 .--第 1页 为该电阻元件的伏安特性曲线。根据伏安特性的不同，电阻元件分两大类：线性电阻和非线性电阻。线性电阻元件的伏安特性曲 I I 线是一条通过坐标原点的直线， 如图1－1 中（a ）所示，该直线的斜率只由电阻元件的电阻值R U U 决定，其阻值为常数，与元件两00 端的电压U 和通过该元件的电流I 无关；非线性电阻元件的伏 (b (a 安特性是一条经过坐标原点的I I 曲线，其阻值R 不是常数，即在不同的电压作用下，电阻值是不U 同的，常见的非线性电阻如白炽U 00 灯丝、普通二极管、稳压二极管等，它们的伏安特性如图1－1 (d 中（b ）、（c ）、（d ）。在图1－1(c 图1－1 中，U >0 的部分为正向特性，U < 0的部分为反向特性。 线性电阻的伏安特性对称于坐标原点，这种性质称为双向性，为所有...
