实验5.1 常用电子仪器的使用.ppt
实验5.1 常用电子仪器的使用,模拟电子技术实验,1、初步掌握信号发生器、数字示波器的使用方法。,一、实验目的,3、学会使用示波器测试波形的周期和幅值。,1.用交流毫伏表、数字万用表测量信号发生器输出的正弦信号电压。要求正弦信号电压有效值输出为5V。,二、实验任务,2、学会使用数字毫伏表、数字万用表进行电压的测量。,2、使用示波器和交流毫伏表测量正弦信号。,3、用示波器观测矩形波的波形。,、数字示波器、数字毫伏表、函数发生器、数字万用表,三、实验设备,2、数字毫伏表,选择某个通道，与信号发生器的输出连接（黑夹子和红夹子分别对接），按“自动”。,将数字万用表调为V 档，并将其的红、黑表笔对接在信号发生器的红、黑夹子上。,1、数字万用表,只使用“V”、“V”、“”和 功能。,频率范围45400Hz,数字万用表的量程放置位置交流档（20V）,交流 20V,公共端 电压测量端,1、数字万用表实物,按钮要按下去，数字毫伏表自动选择量程,2、双通道数字交流毫伏表,3、DG1022系列双通道函数/任意波形发生器,3种显示模式单通道常规显示模式（最常用）单通道图像显示模式双通道常规显示模式,正弦波参数设置频率/周期、幅值/高电平、偏移/低电平，相位,3、DG1022系列双通道函数/任意波形发生器,幅度设置,幅度设置,手动键盘设置输入5V,CH1通道，Output按钮要点亮,CH1,4、DG1072系列数字示波器界面,水 平 区,垂 直 区,触 发 区,运行区,菜单区,多功能旋钮,探头补偿器,单通道观测信号，波形稳定如何调节？,1、按下触发区域“MENU”按钮；2、在示波器显示屏右侧出现触发设置菜单，触发模式一般选“边沿触发”、信源选择，若是“CH1”通道，就选“CH1”、若是“CH2”通道，就选“CH2”；3、然后调节触发区域“LEVEL”触发电平旋钮直至波形稳定。,方法一：,方法二：,按下“运行RUN/STOP”按钮。（一般不采取此法）,四、实验步骤,相关设备使用方法参见教材第一章介绍,1、用交流毫伏表、数字万用表测量信号发生器输出的正弦信号电压。要求正弦信号电压有效值输出为5V。,任务一,并将实验数据填入表5-1中。,表5-1 测量5V正弦信号电压有效值（交流毫伏表显示）,保持电压不变,2、将探棒接到补偿器上，黑夹子接到示波器的地端。将观测的方波信号相关测量数据记录于表5-2中。,表5-2 数字示波器探棒自检,自检数字示波器的探棒,使用示波器和交流毫伏表测量正弦信号。,任务二,表5-4 正弦波信号频率用1KHz的测量,（1）将函数信号发生器调至正弦信号输出（f=1KHz），并接入示波器CH1或CH2通道，调节函数发生器输出电压，用示波器监测波形，并填入表5-4。,保持频率不变,示波器自动测量键Measure打开,UP-P=V/格 格=V,T=ms/格 格=ms,V,ms,画出表5-4的3个波形中其中1个格式：,人工测量法,V,（2）将函数信号发生器输出正弦信号频率分别调至100Hz，1KHz，20KHz（正弦波信号有效值电压为5V），然后用数字示波器测量正弦波信号的周期和频率，并填入表5-5。,表5-5 正弦波信号有效值电压为5V,保持电压不变,周期与频率的关系？,用示波器观测脉冲信号的波形,任务三,测量步骤：根据占空比的定义：指的是矩形波的正向波形宽度占矩形波整个周期T的比值。调节函数信号发生器使其输出一个900Hz、峰-峰值为3.6V（函数信号发生器为准），调节函数信号发生器占空比，使其输出矩形波的占空比为40%，测量数据记录在表5-7中。,表 5-7 脉冲信号的测量,示波器耦合方式置“DC”,五、实验报告要求,1.画出实验电路与表格，简要写出实验的步骤。,2.计算表5-4中理论值峰-峰值与有效值之间及表5-5周期与频率的关系，并与实验值进行比较,计算相对误差分析。,3.针对每个表格的测试数据，得出相应的结论。,4.完成相应思考题。,六、注意事项,本实验观察DG1072系列数字双踪示波器的波形时，注意探头是否带衰减及自身示波器内置探头是否放大。,DG1022系列双通道函数/任意波形发生器工作时一定要把输出通道边上的“Output”透明塑料按钮点亮。,用数字交流毫伏表、数字万用表测量正弦信号的电压均为有效值。但前者测量精度和频带比后者高和宽。,测纯交流波形时，垂直系统的“耦合”置“交流（AC）”，测方波、直流或直流叠加交流波形时“耦合”置“直流（DC）”,用DG1072系列示波器同时观察两通道波形时，应事先调整好双踪示波器的扫描零电平基准线位置及耦合方式。,实 验 结 论(案例),根据表5-1可得，交流毫伏表测量交流电压有效值比万用表测量的交流电压值的频带宽，测量精度高。根据表5-2可得，示波器衰减倍率1信号说明信号无衰减 即1比1。示波器衰减倍率10信号说明信号衰减即1比10缩小。根据表5-4经数据分析可得，U(有效值)=根据表5-5经数据分析可得，T=f/1。根据表5-7数据表格进一步证明U(幅值)=UMax=Vp-p/2。T=f/1，q(占空比)=正脉冲宽度/T。,。,
