光電二極管伏安特性測試

一、實驗目的
1、加深對光電二極管的工作原理的理解；
2、進一步熟悉光電二極管的基本應用；
3、理解光電二極管的伏安特性并掌握其測試方法。
 
二、實驗內(nèi)容
在光照度下一定的情況下，光電二極管的伏安特性測試。
 
三、實驗儀器
1、光電探測原理實驗箱                                                    一臺
2、連接導線                                                              若干
 
四、實驗原理
光電二極管的基本特性：?光電二極管的輸出光電流與偏壓的關系稱為伏安特性，如圖3.1。

                                 圖  3.1
 
五、實驗注意事項
1、光電二極管偏壓不要接反；
2、電流表顯示為“1＿”時說明超出量程，應改為合適的量程再測試；
3、電壓表置于20V檔。連線之前保證電源關閉。
 
六、實驗步驟
實驗裝置原理框圖如圖3.2所示。
 
圖  3.2 
1、負載RL選擇RL1=2.4K。將“光電二極管偏置電壓輸入＋”端與電流表“＋”端用導線連接，電流表“－”端與RL1任一端連接，RL1另一端與“光電二極管偏置電壓輸入－”端相連，此時光電二極管偏壓為零。
2、電流表檔位調(diào)節(jié)至20μA檔，“光照度調(diào)節(jié)“旋鈕逆時針調(diào)節(jié)至最小值位置。打開電源開關，順時針調(diào)節(jié)照度調(diào)節(jié)旋鈕，使照度值為50Lx，記下此時電流表讀數(shù)，填入表3.1。關閉電源，拆掉電流表“－”端與RL1之間的連線。
3、電壓表調(diào)到20V檔，“幅度調(diào)節(jié)”旋鈕逆時針調(diào)至最小值位置。將“直流電源0-12V”端與RL1連接，將“直流電源另一端（接地端）與電流表“－”端連接。再將電壓表“＋”端與“直流電源0-12V”端相連，“直流電源”接地端與電壓表“－”端相連。
4、打開電源開關，調(diào)節(jié)“幅度調(diào)節(jié)”旋鈕，直至電壓表顯示為2.00V為止，記下光電二極管所加反向偏壓為2V時電流表的讀數(shù)，填入表3.1。
5、重復步驟4，分別記下反向偏壓為4V、6V、8V和10V時的電流表讀數(shù)，填入表3.1。關閉電源。                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                       
 

偏壓（V）	0	-2	-4	-6	-8	-10
光生電流（μA）

                                表 3.1
6、作出50Lx照度下的光電二極管伏安特性曲線。
7、重復上述步驟。分別測量光電二極管在100Lx、200Lx和300Lx照度下，不同偏壓下的光生電流值，并分別作出伏安特性曲線。比較四條伏安特性特性曲線有什么不同。
8、實驗完畢，拆除所有連線。將“幅度調(diào)節(jié)”和“光照度調(diào)節(jié)”旋鈕都逆時針旋到底。
 
七、實驗報告要求
1、根據(jù)實驗測試記錄，在坐標紙上畫出各伏安特性曲線圖，并分析實驗現(xiàn)象。
2、寫出完成本次實驗后的心得體會以及對本次實驗的改進意見實驗。
 
八、思考題
分析并比較四條伏安特性曲線的區(qū)別，分析區(qū)別產(chǎn)生的原因。