半导体PN结的物理特性及弱电流的测量实验误差分析

实验 *** 作时会使试验温度发生改变，影响实验结果。

数字式电压表的示数不稳定也会产生误差。

在U1-T实验中，U2的示数不能一直指在1V上，也会产生误差。

以电压为横坐标、电流为纵坐标，利用测得的电压和电流数据，分别绘制出稳压二极管、金属膜电阻和小灯泡的伏安特性曲线，分析各自伏安特性曲线的特点和规律。正反向伏安特性曲线作在一张图上，对于二极管，正反向坐标可以取不同单位长度。

扩展资料：

在一定的条件下得到更接进于真实值的最佳测量结果；确定结果的不确定程度；据预先所需结果，选择合理的实验仪器、实验条件和方法，以降低成本和缩短实验时间。因此我们除了认真仔细地做实验外，还要有正确表达实验结果的能力，这二者是同等重要的。仅报告结果，而不同时指出结果的不确定程度的实验是无价值的，所以我们要有正确的误差概念。

参考资料来源：百度百科-实验误差

pn结正向压降与温度的关系实验报告如下：了解PN 结正向压降随温度变化的基本关系，测定PN 结F F V I -特性曲线及玻尔兹曼常数。

实验仪器SQ-J 型PN 结特性测试仪，三极管（3DG6），测温元件，样品支架等，测绘PN 结正向压降随温度变化的关系曲线，确定其灵敏度及PN 结材料的禁带宽度，学会用PN 结测量温度的一般方法。

实验原理PN 结F F V I -特性及玻尔兹曼常数k 的测量：由半导体物理学中有关PN 结的研究可以得出PN 结的正向电流F I 与正向电压F V 满足以下关系

式中e 为电子电荷量、k为玻尔兹曼常数，T为热力学温度，sI为反向饱和电流，它是一个与PN 结材料禁带宽度及温度等因素有关的系数。

是不随电压变化的常数，由于在常温（300K ）下，kT/q=0.026,而PN 结的正向压降一般为零点几伏,所以exp kT，eV F ,1上式括号内的第二项可以忽略不计,于是有 kT eV Is I FF exp =2。

这个需要有一定的固体物理知识,其实也很好理解,你可以首先想象出一个空间直角坐标系.以硅举例,硅是由两个面心立方沿对角线方向也就是坐标(1,1,1)方向移动0.25对角线长度套构而成,所构成的复式格子,111方向只是一种观察方向而已,硅还可以从（1,0,0）（1,1,0）方向进行观察,如果要深究就去看固体物理的晶列指数和晶面指数和半导体物理的回旋共振实验.

第二个1/3也很好理解,空间坐标点（1,1,1）关于三个坐标轴投影的余弦值,就是一个单位立方体,对角线长度根号三,边长为1,余弦值：根号三除一,平方就是1/3,三个余弦值之和为1（这个知识点可以看高等数学的空间解析几何）

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