基于ＬａｂＶＩＥＷ８６的材料輸運性測量系統(tǒng)設(shè)計

2012年04月09日17:20:35 本網(wǎng)站我要評論(2)字號：T | T | T

陳得寶，劉親壯，戴建明
淮北師范大學物理與電子信息學院，安徽淮北

摘　　　要：針對連續(xù)變溫條件下，材料的電輸運特性難以準確測量和實時分析問題，設(shè)計一種基于ＬａｂＶＩＥＷ８６的材料電輸運特性實時測量和分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)首先選擇高精度的電流電壓表作為主要測量部件，以高精度的溫控儀和壓縮機作為改變材料環(huán)境溫度的控制部件，再利用Ｌａｂｖｉｅｗ８６編程靈活、界面直觀的特點，設(shè)計能實時采集和處理數(shù)據(jù)的高精度材料電輸運性能測量軟件系統(tǒng)，直觀顯示出材料在不同環(huán)境下的電輸運特性圖，并實時保存測量數(shù)據(jù)。通過對兩種材料的特性測試，表明了本系統(tǒng)具有快速的數(shù)據(jù)采集和處理能力，具有高精度的測量能力，避免人工測量方法無法實時處理和分析數(shù)據(jù)的缺點，為材料電輸運特性測量提供了一種新的方案，同時為設(shè)計高性能的電子器件提供了參考。

關(guān)　鍵　詞：Ｌａｂｖｉｅｗ；數(shù)據(jù)采集；虛擬儀器；測量系統(tǒng)

１　引　言
定溫／變溫環(huán)境下的材料輸運特性的測試是研究材料性能的重要方法之一。如定溫條件下ｐ－ｎ異質(zhì)結(jié)的電流－電壓關(guān)系（Ｉ－Ｕ）［１２］，半導(dǎo)體、超導(dǎo)材料連續(xù)變溫條件下電阻與溫度的關(guān)系（ＲＴ）［３４］，通常用來分析材料的物理性質(zhì)及器件性能。在固體的輸運性能測量中，通常采用四端法，用２根電極給被測量的導(dǎo)體通入恒定的直流電流，再用另外兩根電極來測量被測導(dǎo)體上的電壓降，這樣可得到導(dǎo)體上的電流－電壓關(guān)系（Ｉ－Ｕ），如果要得到導(dǎo)體電阻或電阻率隨溫度的變化關(guān)系（ＲＴ），則需要通過一定的電量換算。傳統(tǒng)的人工測量方法，工作量大，而且在連續(xù)變溫的條件下，數(shù)據(jù)很難實時采集和處理。因此，本文研究和設(shè)計基于Ｌａｂｖｉｅｗ的能實時修改環(huán)境參數(shù)、實時采集和分析處理實驗數(shù)據(jù)的定溫／變溫材料輸運性能測量可視化系統(tǒng)，對研究材料的性能具有重要的作用。

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