近代物理实验

ZC1606PN结特性研究与玻尔兹曼常数测定仪

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主要实验内容:

1、测量同一温度下,测量PN结正向电压随正向电流的变化关系,绘制伏安特性曲线;

2、在同一恒定正向电流条件下,测绘PN结正向压降随温度的变化曲线,

计算灵敏度,估算被测PN结材料的禁带宽度;

3、学习用Excel进行指数函数的曲线回归方法,并计算玻尔兹曼常数;

4、应用实验:用给定的PN结测量未知温度;

5、创新实验:测量PN结的反向饱和电流Is;

6、研究实验:探究PN结的复合电流大小。


主要技术参数:

1、开放式设计,提供多个通用式的温度插孔,PN结传感器可以随时取出测量;

2、精确测量玻尔兹曼常数:稳定输出1nA~1mA范围的精密微电流源,分4段可调,从0nA起调,调节细度最小1nA,开路电压约5V;

3、控温范围:室温~120℃,温度控制精度:±0.2℃,分辨率:0.1℃,控制方式:PID控制;

4、PN结传感器3个:S9013、C1815小功率NPN晶体三极管的 CB结短路而形成的 PN 结;另配一个复合电流测量专用PN结;

5、恒流源 1nA~1mA 分 4段可调,最小分辨率 1nA;微电流显示范围:10-9~2×10-6A,分辨率10-9A,开路电压:约 5V;

6、正向压降测量范围:0~2V,分辨率:1mV。2档输入电阻:高阻,普阻两档。


主要技术特点

1、开放式设计,提供多个通用式的温度插孔,可拓展性强;

2、精确测量玻尔兹曼常数。没有采取常规的加正向压降测正向微电流的方法,而是设计了一个能稳定输出 1nA~1mA 范围的精密微电流源,解决了测量微电流跳字、不稳定的问题,能准确地测量正向压降;

3、常温下就能估测出绝对零度时硅材料的禁带宽度,无需冰水混合物。

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