[实用新型]一种测量PN结特性曲线及波尔兹曼常数的实验仪

权利要求书

1.一种测量PN结特性曲线及波尔兹曼常数的实验仪，其特征在于由结电压调整电位器(1)、结温度调整电位器(2)、单片机(3)、液晶显示屏(4)、可调电压源(5)、精密电阻(6)、半导体基片(10)、运算放大器(11)、反馈电阻(12)、模式选择开关(13)、零点校正独立开关(14)和数字温度传感器(15)所组成，其中半导体基片(10)由加热器(7)、被测PN结(8)和温度传感器(9)构成，结电压调整电位器(1)、结温度调整电位器(2)、温度传感器(9)、模式选择开关(13)、零点校正独立开关(14)和数字温度传感器(15)的输出端分别接单片机(3)的输入端，单片机(3)的输出端分别接液晶显示屏(4)和加热器(7)的输入端，可调电压源(5)串接精密电阻(6)后接被测PN结(8)的发射极，被测PN结(8)的集电极分别接运算放大器(11)的反向输入端和反馈电阻(12)的一端，运算放大器(11)的输出端分别接反馈电阻(12)的另一端和单片机(3)的输入端，运算放大器(11)的正向输入端、可调电压源(5)的接地端和被测PN结(8)的基极分别接地，可调电压源(5)的输出端接单片机(3)的电源接口。

2.根据权利要求1所述的一种测量PN结特性曲线及波尔兹曼常数的实验仪，其特征在于所述半导体基片(10)为通用NPN三极管阵列CA3406，包括5个NPN型三极管和三个电阻，其中NPN型三极管和NPN型三极管组成了电加热器(7)，NPN型三极管和NPN型三极管各为一个温度传感器(9)，NPN型三极管是被测PN结(8)，NPN型三极管的基极分别接NPN型三极管的基极和单片机(3)的输出端，NPN型三极管的发射极分别接第三电阻(18)的一端和NPN型三极管的发射极，NPN型三极管的集电极分别接第一电阻(16)的一端、第二电阻(17)的一端、NPN型三极管的集电极和可调电压源(5)的输出端，第一电阻(16)的另一端分别接NPN型三极管的基极单片机(3)的输入端，第三电阻(18)的另一端分别与NPN型三极管的发射极和集电极、NPN型三极管的发射极和集电极、NPN型三极管的基极连接接地，NPN型三极管的发射极和集电极分别接运算放大器(11)的反向输入端和反馈电阻(12)的一端，NPN型三极管的基极分别接第二电阻(17)的另一端和单片机(3)的输入端。

3.根据权利要求1所述的一种测量PN结特性曲线及波尔兹曼常数的实验仪，其特征在于所述的结电压调整电位器(1)和结温度调整电位器(2)都为量程0～3.7KΩ的四脚电位器。

4.根据权利要求1所述的一种测量PN结特性曲线及波尔兹曼常数的实验仪，其特征在于所述的集成运算放大器(11)为型号为OP07的高输入阻抗运算放大器。

5.根据权利要求1所述的一种测量PN结特性曲线及波尔兹曼常数的实验仪，其特征在于所述的精密电阻(6)是精度为1‰的100Ω精密金属膜电阻。

6.根据权利要求1所述的一种测量PN结特性曲线及波尔兹曼常数的实验仪，其特征在于所述的反馈电阻(12)是精度为1‰的1KΩ或10KΩ或100KΩ或1MΩ精密金属膜电阻。