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基于LabVIEW86的材料输运性测量系统设计

2012年04月09日17:20:35 本网站 我要评论(2)字号:T | T | T
关键字:半导体 

陈得宝,刘亲壮,戴建明
淮北师范大学物理与电子信息学院,安徽淮北

 

摘   要:针对连续变温条件下,材料的电输运特性难以准确测量和实时分析问题,设计一种基于LabVIEW86的材料电输运特性实时测量和分析系统。该系统首先选择高精度的电流电压表作为主要测量部件,以高精度的温控仪和压缩机作为改变材料环境温度的控制部件,再利用Labview86编程灵活、界面直观的特点,设计能实时采集和处理数据的高精度材料电输运性能测量软件系统,直观显示出材料在不同环境下的电输运特性图,并实时保存测量数据。通过对两种材料的特性测试,表明了本系统具有快速的数据采集和处理能力,具有高精度的测量能力,避免人工测量方法无法实时处理和分析数据的缺点,为材料电输运特性测量提供了一种新的方案,同时为设计高性能的电子器件提供了参考。


关 键 词:Labview;数据采集;虚拟仪器;测量系统

 

1 引 言
定温/变温环境下的材料输运特性的测试是研究材料性能的重要方法之一。如定温条件下p-n异质结的电流-电压关系(I-U)[12],半导体、超导材料连续变温条件下电阻与温度的关系(RT)[34],通常用来分析材料的物理性质及器件性能。在固体的输运性能测量中,通常采用四端法,用2根电极给被测量的导体通入恒定的直流电流,再用另外两根电极来测量被测导体上的电压降,这样可得到导体上的电流-电压关系(I-U),如果要得到导体电阻或电阻率随温度的变化关系(RT),则需要通过一定的电量换算。传统的人工测量方法,工作量大,而且在连续变温的条件下,数据很难实时采集和处理。因此,本文研究和设计基于Labview的能实时修改环境参数、实时采集和分析处理实验数据的定温/变温材料输运性能测量可视化系统,对研究材料的性能具有重要的作用。

 

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