实验一常用电子仪器的使用.doc

实验一常用电子仪器的使用
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(1)掌握双踪示波器的基本操作方法,掌握电信号基本参数、电压、频率、周期和相位的测量方法。
(2)掌握函数信号发生器和晶体管毫伏表的正确使用。
(3)培养阅读仪器说明书的能力、仪器操作能力和观察能力。
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示波器:
示波器是一种用途广泛的电子测量仪器,它可直观地显示随时间变化的电信号图。如电压(或转换成电压的电流)波形,并可测量电压的幅度、频率、相位等。示波器的特点是直观,灵敏度高,对被测电路的工作状态影响小。因此,被广泛地用于无线电测量领域中。
示波器主要有两种工作方式:Y—t工作方式(又称连续工作方式)和X—Y工作方式(又称水平工作方式)。
(1)Y—t工作方式下,示波器屏幕构成一个Y—t坐标平面,能够显示时间函数Y=f(t)的波形,例如电压U(t)和电流i(t)的波形。
(2)X―Y工作方式下,示波器屏幕构成一个X—Y坐标平面,屏幕上显示的图形具有函数关系Y=f(x),该工作方式可测定元件特性曲线,同频率正弦量的相位差以及二维状态向量的状态轨迹等。
2、信号发生器:
信号发生器是常用的电子仪器,用来产生各种波形(正弦波、方波、锯齿波、三角波等)。信号发生器所产生各种信号的参量(如电压幅度、信号频率等),一般可以通过开关和旋钮加以调节。
3、晶体管毫伏表:
晶体管毫伏表是一种常用的电子测量仪器,主要用来测量正弦交流电压的有效值,正弦电压有效值和峰值的关系是: =
当测量非正弦交流电压时,晶体管毫伏表的读数没有直接的意义。晶体管毫伏表不能用来测量直流电压。本实验釆用3种常用电子仪器,它们之间的连接方式如图1所示。

图1
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①正弦波: K= (波形因数)
== = =
②三角波: K=
= == =
③方波: K=1
= == 即=
④锯齿波: K=
= == =
2. 用示波器和毫伏表测量正弦信号:
将信号发生器输出频率为1KHz,电压分别为2V、(要求必须仅操作信号发生器XD-7S本身各旋钮得到上述输出),然后,用示波器及毫伏表测量其输出电压峰峰值和有效值,将测量结果记录表1中:
表1:
信号发生器输出(有效值)
2V

毫伏表测量(有效值)
示波器测量(峰-峰值)
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将示波器“扫描速度”可变旋钮旋至“校准”(顺时针到底),将“扫描速度选择”开关置于适当档位。将信号发生器输出频率分别调到100Hz,1KHz,20KHz,电压输出调到1V有效值,用示波器精确测量输出信号的实际周期,再计算出具体频率,将测量结果记录表2中。(注:改变信号频率时,应保持信号发生器输出1V的电压)
表2:
信号发生器频率
100Hz
1KHz
20KHz
示波器测量的周期
计算f=1/T
4. 用示波器及万用表测量直流信号:
先仅依据稳压电源本身的电压表,分别使其输出5V,12V的直流电压,然后用示波器及万用表测量其实际值,将测量结果记录表3中:
表3:
稳压电源输出
5V
-5V
+12V
-12V
示波器测量
万用表测量