光电二极管伏安特性测试

一、实验目的
1、加深对光电二极管的工作原理的理解；
2、进一步熟悉光电二极管的基本应用；
3、理解光电二极管的伏安特性并掌握其测试方法。
 
二、实验内容
在光照度下一定的情况下，光电二极管的伏安特性测试。
 
三、实验仪器
1、光电探测原理实验箱                                                    一台
2、连接导线                                                              若干
 
四、实验原理
光电二极管的基本特性：?光电二极管的输出光电流与偏压的关系称为伏安特性，如图3.1。

                                 图  3.1
 
五、实验注意事项
1、光电二极管偏压不要接反；
2、电流表显示为“1＿”时说明超出量程，应改为合适的量程再测试；
3、电压表置于20V档。连线之前保证电源关闭。
 
六、实验步骤
实验装置原理框图如图3.2所示。
 
图  3.2 
1、负载RL选择RL1=2.4K。将“光电二极管偏置电压输入＋”端与电流表“＋”端用导线连接，电流表“－”端与RL1任一端连接，RL1另一端与“光电二极管偏置电压输入－”端相连，此时光电二极管偏压为零。
2、电流表档位调节至20μA档，“光照度调节“旋钮逆时针调节至最小值位置。打开电源开关，顺时针调节照度调节旋钮，使照度值为50Lx，记下此时电流表读数，填入表3.1。关闭电源，拆掉电流表“－”端与RL1之间的连线。
3、电压表调到20V档，“幅度调节”旋钮逆时针调至最小值位置。将“直流电源0-12V”端与RL1连接，将“直流电源另一端（接地端）与电流表“－”端连接。再将电压表“＋”端与“直流电源0-12V”端相连，“直流电源”接地端与电压表“－”端相连。
4、打开电源开关，调节“幅度调节”旋钮，直至电压表显示为2.00V为止，记下光电二极管所加反向偏压为2V时电流表的读数，填入表3.1。
5、重复步骤4，分别记下反向偏压为4V、6V、8V和10V时的电流表读数，填入表3.1。关闭电源。                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                       
 

偏压（V）	0	-2	-4	-6	-8	-10
光生电流（μA）

                                表 3.1
6、作出50Lx照度下的光电二极管伏安特性曲线。
7、重复上述步骤。分别测量光电二极管在100Lx、200Lx和300Lx照度下，不同偏压下的光生电流值，并分别作出伏安特性曲线。比较四条伏安特性特性曲线有什么不同。
8、实验完毕，拆除所有连线。将“幅度调节”和“光照度调节”旋钮都逆时针旋到底。
 
七、实验报告要求
1、根据实验测试记录，在坐标纸上画出各伏安特性曲线图，并分析实验现象。
2、写出完成本次实验后的心得体会以及对本次实验的改进意见实验。
 
八、思考题
分析并比较四条伏安特性曲线的区别，分析区别产生的原因。