自動測試與檢測技術(shù)課內(nèi)實驗指導(dǎo)書Word

1、自動測試與檢測技術(shù)課內(nèi)實驗指導(dǎo)書六安職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程系應(yīng)用電子技術(shù)教研室目 錄實驗一 k型熱電偶測溫實驗實驗二 氣敏傳感器實驗實驗三 光敏電阻特性實驗實驗四 霍爾測速實驗實驗五 金屬箔式應(yīng)變片全橋性能實驗實驗六 電容式傳感器的位移特性實驗實驗一 k型熱電偶測溫實驗實驗二 氣敏傳感器實驗實驗三 光敏電阻特性實驗一、實驗?zāi)康模毫私夤饷綦娮鑲鞲衅髟砑皯?yīng)用。二、實驗儀器：穩(wěn)壓電源、光敏電阻、負(fù)載電阻（選配單元）、電壓表、各種光源、遮光罩、激光器三、實驗原理：光敏電阻又稱為光導(dǎo)管,是一種均質(zhì)的半導(dǎo)體光電器件,其結(jié)構(gòu)如圖(1)所示。由于半導(dǎo)體在光照的作用下,電導(dǎo)率的變化只限于表面薄層,因此將摻雜的半

2、導(dǎo)體薄膜沉積在絕緣體表面就制成了光敏電阻，不同材料制成的光敏電阻具有不同的光譜特性。光敏電阻采用梳狀結(jié)構(gòu)是由于在間距很近的電阻之間有可能采用大的靈敏面積,提高靈敏度。四、實驗步驟測試光敏電阻的暗電阻、亮電阻、光電阻觀察光敏電阻的結(jié)構(gòu),用遮光罩將光敏電阻完全掩蓋,用萬用表測得的電阻值為暗電阻r。移開遮光罩，在環(huán)境光照下測得的光敏電阻的阻值為亮電阻，暗電阻與亮電阻之差為光電阻，光電阻越大，則靈敏度越高。在光電器件模板的試件插座上接入另一光敏電阻，試作性能分析。光敏電阻的暗電流、亮電流、光電流按照圖(3)接線，電源可從+2+8v間選用，分別在暗光和正常環(huán)境光照下測出輸出電壓v暗和v亮則暗電流l暗=v

3、暗/rl,亮電流l亮=v亮/rl，亮電流與暗電流之差稱為光電流，光電流越大則靈敏度越高。分別測出兩種光敏電阻的亮電流，并做性能比較。 圖（2）幾種光敏電阻的光譜特性3、光敏電阻的光譜特性： 用不同的材料制成的光敏電阻有著不同的光譜特性，見圖（2）光敏電阻的光譜特性曲線。當(dāng)不同波長的入射光照到光敏電阻的光敏面上，光敏電阻就有不同的靈敏度。按照圖(3)接線,電源電壓可采用直流穩(wěn)壓電源的負(fù)電源。用高亮度led（紅、黃、綠、藍(lán)、白）作為光源，其工作電源可選用直流穩(wěn)壓電源的正電源。發(fā)光管的接線可參照圖（15）。限流電阻用選配單元上的1k100k檔電位器，首先應(yīng)置電位器阻值為最大，打開電源后緩慢調(diào)小阻值，

4、使發(fā)光管逐步發(fā)光并至最亮，當(dāng)發(fā)光管達到最高亮度時不應(yīng)再減小限流電阻阻值,確定限流電阻阻值后不再改變。依次將各發(fā)光管接入光電器件模板上的發(fā)光管插座，發(fā)光管與光敏電阻頂端可用附件中的黑色軟管連接。分別測出光敏電阻在各種光源照射下的光電流，記錄兩種光電阻的光譜特性：紅_黃_綠_藍(lán)_白。伏安特性: 光敏電阻兩端所加的電壓與光電流之間的關(guān)系。按照圖(3)分別測得偏壓為2v、4v、6v、8v、10v時的光電流，并嘗試高照射光源的光強，測得給定偏壓時光強度的提高與光電流增大的情況。將所測得的結(jié)果填入表格并作出v/i曲線。溫度特性:光敏電阻與其他半導(dǎo)體器件一樣,性能受溫度影響較大.隨著溫度的升高電阻值增大,靈

5、敏度下降。請按圖(3)測試電路，分別測出常溫下和加溫(可用電烙鐵靠近加溫或用電吹風(fēng)加溫，電烙鐵切不可直接接觸器件)后的伏安特性曲線。光敏電阻的光電特性：在一定的電壓作用下，光敏電阻的光電流與照射光通量的關(guān)系為圖（4）所示。 圖（4）光敏電阻的光電特性圖（3）的實驗電路電源可選用+12v穩(wěn)壓電源，適當(dāng)串入一選配單元上的可變電阻，阻值在10k左右。發(fā)光led接直流穩(wěn)壓電源的210v電壓檔，調(diào)節(jié)電路使發(fā)光管剛好發(fā)光，將發(fā)光管與光敏電阻頂端相連接，蓋上遮光罩，測得光電流i光，然后依次將發(fā)光管工作電壓提高為4v，6v，8v，10v，測得光電流?；颍褐糜诎倒鈼l件下，打開高亮度光源燈光，調(diào)節(jié)光源與光敏電阻的距離和照射角度，改變光敏電阻上入射光的光通量，觀察光電流的變化。三:注意事項: 實驗時請注意不要超過光電阻的最大耗散功率p max, p max=lv 光源照射時燈膽及燈杯溫度均很高，請勿用手觸摸，以免燙傷