《电子测量与仪器实验指导书》.doc

基本仪器仪表的使用方法 一、实验目的 掌握基本仪器的使用方法。 掌握信号源的调试，幅度及频率的调试。 掌握交流毫伏表以及万用表的使用。 掌握示波器、函数信号发生器和高频信号源的使用方法。 二、实验内容及步骤 交流毫伏计，示波器的调节和使用。 函数信号发生器和高频信号源的使用方法。 三、实验仪器 ⒈ 实验板； ⒉ 示波器； ⒊ 函数信号发生器和高频信号发生器； ⒋ 数字万用表； ⒌ 毫伏表。 附：YB4320/20A/40/60双踪四迹示波器的使用 示波器的面板见下图 各调节旋钮 电源开关（POWER） 电源指示灯 亮度旋钮（INTENSITY） 聚焦旋钮（FOCUS） 光迹旋转旋钮（TRACE ROTATION） 刻度照明控制钮（SCALE ILLUM） 校准信号（CAL） ATL扩展按钮（ALT-MAG） 扩展控制钮（MAG*5） 触发极性按钮（TRIG LEVEL） X—Y控制键 扫描微调控制键（VARIBLE） X外输入 水平位移（POSITION） 扫描时间因数选择开关（TIME/DIV） 触发方式选择（TRIG MODE） 触发电平旋钮（TRIG LEVEL） 触发源选择开关（SOURCE） 外触发输入插座（EXT INPUT） CH1*5扩展 CH2极性开关（INVERT） 交流—接地—直流 耦合选择开关（AC—GND—DC） 垂直位移（POSITION） 通道2输入端（CH2 INPUT （X）） 垂直微调旋钮（VARIBLE） 衰减器开关（VOLT/DIV） 接地柱 通道2选择（CH2） 同（22） 通道1输入端 叠加 同（25） 同（26） 同（28） 同（23） 同（20） 交流电源插座 通道1输出 Z轴输入连接器 交替触发 实验一 示波测量方法 实验目的： 了解通用电子示波器工作原理的基础上，学会正确使用示波器测量各种电参数的方法。 掌握波形参数测量，测信号的幅值频率周期相位及脉冲信号的波形参数测量 为了便于同时观测两个信号（如比较两个信号的相位关系），采用了双踪显示的办法，即在荧光屏上可以同时有两条光迹出现，这样，两个待测的信号便可同时显示在荧光屏上，双踪显示时，有交替、断续两种工作方式。 用示波器可以进行电压、频率、相位差等物理量的测试。示波器测量正弦波、脉冲波及各种非正弦波的电压幅度被测电压为：V=Dy×hy 。其中：V为被测电压峰峰值，D为偏转灵敏度V/div或V/cm，为被测电压波形高度div或cm。 时间测量与电压测量方法相同，被测时间为：T=DXX。其中：T为被测时间。如果被测时间为一个周期即表示被测周期，其倒数为被测频率。DX为扫描速度t/div，X为被测时间水平长度 a、将两个通道的耦合方式置为地, 调节“聚焦”旋钮 b、调节CH2的“位移”旋钮将通道2的扫描线调至中心位置， c、调节“触发电平”旋钮至锁定位置, 调节“扫描微调”旋钮至“校准”位置。 d、将校准信号接入通道1，观测显示是否正确。 2. 示波器电压、周期的测量 调节函数信号发生器输出，测量频率为1kHz、峰值电压分别为0.5V、1V、2V的正弦电压及三角波电压有效值，测量电压数据记入表1-1中。 计算示波器测量交流电压时有效值与交流毫伏计测量结果的相对误差，记录数据。 （1）交流电压的测量： 测量电压峰值Vp，计算有效值。 信号源分别输出正弦信号和三角波信号, 调节CH1的垂直幅度旋钮并读数。 Vp-p（电压峰—峰值）= Dy（垂直偏转灵敏度粗调刻度）×hp-p（波峰到波谷的格数） 峰值Vp= Vp-p/2。 表1-1 正弦波 三角波 Dy hp 计算有效值(v) 毫伏计 示值（V） Dy hp 计算有效值(v) 毫伏计示值（v） Vp=0.5V Vp=1V Vp=2V （2）周期及脉宽测量： 信号源分别输出峰值为1V的三角波和脉冲信号并读数，将测量信号的周期及三角波的上升时间与脉冲的脉宽填入表1-2。 T（重复周期）=Ss（扫描速度粗调刻度）× XT（单周期的格数） t1上升时间=Xt1上升沿格数×Ss（扫描速度粗调刻度） t2下降时间=Xt2下降沿格数×Ss（扫描速度粗调刻度） 表1-2 三角波（Vp=1V） 脉冲（Vp=1V，占空比30%） Ss X 周期T 上升时间t1 Ss X 周期T 脉宽t f=1kHz f=10kHz f=20kHz 3、李沙育图形测频差及相差： 将两低频信号源输出频率为1kHz的正弦波分别加入示波器的Y通道和X通道，即Y通道的“CH1”和X通道“外输入”输入端，选择X-Y合成方式，测量两路信号的相位差，记录示波器合成的李沙育图形，改变两信号频率，分别