用计算机测量PN结的反向物理特性

本对PN结反向物理特性，应用电子技术和计算机技术实现了对实验过程的控制和效据处理。     

PN结物理特性的开放式测量实验方法研究

开放式、综合性量测实验的设计与应用,在巩固基础理论知识的同时,能够有效培养学生的动手实践能力、数据处理及分析能力,一定程度代表着大学物理实验课程的教学模式改革方向。以PN结物理特性的测量实验为例,基于通用型仪器与元器件的积木式组合,设计出简单、适用的实验电路;t=17.95℃时所采集的原始实验数据经三种模式回归分析,比较验证了PN结扩散电流与电压间遵循的玻尔兹曼分布律;计算出的玻尔兹曼常数与FD-PN-4测定仪的量测值相比,其结果说明了开放式测量实验方法的有效性。     

PN结伏安特性的实验研究

介绍了验证PN结伏安关系特性实验的实验原理,并利用绘图软件Origin7.5对实验数据进行处理.结果表明,PN结的扩散电流和两端的正向电压之间满足指数关系.通过与理论公式的比较,准确地测出了玻尔兹曼常数.     

PN结伏安特性的推导过程

在半导体物理知识的教学过程中，ＰＮ结的伏安特性Ｉ＝Ｉｓ（ｅｑＶ／ｋＴ－１）的推导是一个难点。在不少教材中只给出这一公式，并根据这一公式画出特性曲线。在大多数的参考书中这一公式的推导过程繁琐冗长，学生不易理解。本文给出一个比较完整、简洁的推导。     

MATLAB拟合工具箱在PN结物理特性综合实验中的应用

介绍了PN结物理特性综合实验原理,利用绘图软件Matlab对实验数据进行曲线拟合,得到了PN结伏安特性函数表达式和PN结正向压降与温度间关系的拟合曲线,计算了常温下玻尔兹曼常数和PN结温度传感器灵敏度及T=0 K时的半导体近似禁带宽度。     

低温时半导体PN结的物理特性及玻尔兹曼常数的测量

本文验证在１５０Ｋ—２００Ｋ低温下硅半导体载流子仍然严格符合玻尔兹曼分布率     

超导Josephson结直流I-V特性的数值计算

为了研究超导Josephson结的性质,选用四阶龙格-库塔法对RSJ模型下单个Josephson结及其阵列以及微波辐照下Josephson结的直流I-V特性进行了数值计算,并将模拟结果与实验结果进行了比较.     

基于侧向PN结和交趾型PN结的硅基Mach-Zehnder调制器的二阶谐波失真特性

高线性度的电光调制器是构建微波光子链路的核心器件。硅光子调制器利用PN结的载流子色散效应实现微波信号对光波的调制,基于不同结构PN结的调制器有不同的非线性特性。本文采用二阶无杂散动态范围表征二阶谐波失真度,实验研究了采用侧向PN结和交趾型PN结所构成的Mach-Zehnder(MZ)调制器的二阶谐波失真特性。基于侧向PN结和交趾型PN结的MZ调制器的二阶无杂散动态范围为分别为85.11dB·Hz~(1/2)、78.44 dB·Hz~(1/2),表明基于侧向PN结的MZ调制器具有更好的线性度。     

纳米硅/单晶硅异质结二极管的I-V特性

用纳米硅（nc_Si∶H）薄膜制成了纳米硅/单晶硅（nc_Si∶H/c_Si）异质结二极管，对nc_Si∶H/c_Si异质结的特性进行了研究，它具有很好的温度稳定性.温度从20℃上升到200℃ ，I_V曲线只有很小的漂移.对nc_Si∶H/c_Si异质结二极管的输运机理进行了讨论. 关键词： 异质结二极管 纳米硅薄膜 输运机理     

应用计算机测定PN结正向压降的温度特性

采用电热法把待测的PN结放置于温度可连续变化的热源中,利用精确的温度传感器进行温度测量,并利用计算机数据采集技术,直观地再现了PN结正向压降随温度线性变化的整个物理过程,提高了测量的精度.     

PN结正向压降温度特性的研究和应用

分析了ＰＮ结正向压降的温度特性,并通过对硅材料二极管的测定,使学生对ＰＮ结温度传感器有所了解。     

PN结正向伏安特性曲线随温度的变化

介绍了在不同温度下，PN结正向伏安特性曲线的自动测量方法。讨论了PN结伏安特性与温度的关系．由于正向结电压小于内建电势差，温度升高或正向结电压增加，正向结电流将增大，温度升高反向结电流也相应增加．当温度趋向OK时。正向结电压趋向内建电势差。     

基于PN结传感器的数字式温度计实验研究

利用数字电压表单元模块、恒流源、AD620等设计测温实验电路,设计制作出0~100℃的数字温度计,它具有线性度高、热响应速度快、测温精度较高、重量轻、易制作、成本低等优点,可以测量固体、液体和气体的温度,具有广泛的用途。     

Matlab在PN结特性研究实验数据处理中的应用

在pn结物理特性研究实验中,为了验证流过pn结的正向电流和加在pn结两端的正向电压满足指数关系,通常的做法是通过测量数据,选择几种函数关系,把数据代入分别验证。本文主要介绍利用matlab工具箱来处理该实验中的数据,比通常的做法简单方便且更直观,能够让实验者对该实验有深一步的认识。     

cosθ项对超导隧道结I-V特性曲线的效应

在常电流外源下,超导隧道结电流位相关系中cosθ项前面的系数为正值.本文用相平面法和数值计算法讨论这一结论对I-V特性曲线的效应.所用的准粒子电流电压关系Iq(v)为实验曲线.求得的I-V特性曲线表明,cosθ项的存在使曲线的(辶回)滞特性减弱,电压跳跃点提前.     

利用Origin8.0作图分析PN结相关特性

利用Origin 8.0作出不同温度下PN结伏安特性曲线,通过曲线对PN结温度特性、伏安特性和死区电压进行分析,并得出结论:(1)若正向电流不变,则正向电压随着温度上升而线性下降;(2)随着温度的上升,PN结的伏安特性曲线向左移;(3)若正向电压不变,则正向电流随温度上升而急剧上升;(4)随着温度升高,PN结死区电压减小。     

C-V法测量GaN基蓝光LED的PN结特性

应用C-V法研究了GaN基蓝光LED的PN结特性.通过变温的C-V曲线、相应的C-2-V曲线和C-3-V曲线判断GaN基PN结的结类型,计算杂质浓度分布和PN结接触电势差,并分析了温度变化对PN结特性的影响.该实验不仅能加深学生对二极管PN结及C-V法应用的认识和理解,还可以让学生了解GaN新型半导体材料的相关知识.     

Josephson结的I-V曲线的理论分析

本文从理论上分析了Josephson结的I-V曲线的混沌、台阶和滞后等一系列现象,并给出了描述上述现象的解析关系式,所得结果与实验结果比较符合。 关键词：     

利用p-n~+结反向I-V特性计算p-GaN载流子浓度的方法

提出了一种利用p-n~+结反向I-V特性随偏压变化的关系计算p-Ga N载流子浓度的方法.研究发现,当p-n~+中的p-Ga N层没有完全耗尽时,反向电流比较小,属于正常的p-n结电流特性,当反向偏压增加到一定值时,p-Ga N层就完全耗尽,p-n~+结特性就变成了肖特基结特性,反向电流显著增加.找到达到稳定反向电流的临界电压值,就可以计算出p-Ga N的载流子浓度.模拟结果验证了这个思想,计算得到的p-Ga N载流子浓度与设定值基本一致.