实验三元件的伏安特性及电压源改装成理想电流源一、实验目的w研究实际电压源的外特性（即伏安特性），了解非线性元件的伏安特性；w了解并掌握如何将实际的电压源改装为理想电流源.二、实验原理w任何一个二端元件的特性可以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I=f（U）来表示，即用I-U平面上的一条曲线来表征，这条曲线称为该元件的伏安特性曲线。二、实验原理w线性电阻器的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线，如右图所示，该直线的斜率等于该电阻器的电阻值： 即 R=U/II(mA)U(V)R=tg0二、实验原理w一般的白炽灯在工作时灯丝处于高温状态，其灯丝电阻随着温度的升高而增大，通过白炽灯的电流越大，其温度越高，阻值也越大，一般灯泡的“冷电阻”和“热电阻”的阻值可相差几倍至几十倍，其伏安特性如右图所示：I(mA)0U(V)UI温度RI二、实验原理w一般的半导体二极管是一个非线性电阻元件，其伏安特性如右图所示。正向压降很小，正向电流随正向电压的升高而急骤上升，而反向电压从0增加到十或几十伏，其反向电流很小，粗略的可视为0.可见二极管具有单向导电性。I(mA)0U(V)二、实验原理w实际独立电压源的外特性：实际独立电压源含有内阻Rs，Rs与外接负载RL分压。 所以端电压UL也随之变化，这是与理想电压源的区别。 I0U(V)UsUIUs+-+-URsRL理想实际二、实验原理w将实际的电压源改装为理想的电流源：可以给电源串联一比较大的电阻Ro,令Ro+ Rs RL,则负载电流： 它与负载RL无关，是一常数，近似为一理想电流源。Us+-+-UISRsRLRO三、实验设备序号名称型号数量备注1直流稳压电源030V12直流数字电压表0200V13直流数字毫安表0200mA14十进制可调电位器或者可变电阻09999.9欧15电阻10k、1k 、51、 200各一四、实验电路及数据记录10V+-+-URSARLV1.测实际电压源的外特性：I(mA)0 510 45 50U(V)RS=51欧姆U(V)RS=200欧姆四、实验电路及数据记录2.将电压源改装成一个理想电流源10V+-+-UR0ARLVU(V)00.10.2 0.9 1.0I(mA) R0=10千欧I(mA) R0=1千欧五、注意事项w测量实际电压源外特性时，不要忘记测空载（R=）时的电压值；测电流源外特性时，不要忘记测短路时（R=0）时的电流值；w进行不同实验时，应先估算电压和电流值，合理选择仪表的量程，不可超量程测量，仪表的极性不可接错；w调节十进制可调电位器的时候不可用力过猛；w换接线路时，必须关断电源。五、实验报告w记录数据；w在坐标纸上分别绘出U-I曲线（表一中的两组数据绘在同一坐标系内）,和I-U曲线（表二同上）；w预习“戴维南定理”。