電路分析實(shí)驗(yàn)箱--典型電信號(hào)的觀察與測(cè)量
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />
1、熟悉低頻信號(hào)發(fā)生器、脈沖信號(hào)發(fā)生器的布局，各旋鈕、開關(guān)的作用及其使用方法。
2、初步掌握用示波器觀察電信號(hào)波形，定量測(cè)出正弦信號(hào)和脈沖信號(hào)的波形參數(shù)。
3、初步掌握示波器、信號(hào)發(fā)生器的使用。
二、實(shí)驗(yàn)說明
1、正弦交流信號(hào)和方波脈沖信號(hào)是常用的電激勵(lì)信號(hào)，分別由低頻信號(hào)發(fā)生器和脈沖信號(hào)發(fā)生器提供。
正弦信號(hào)的波形參數(shù)是幅值Um、周期T（或頻率f）和初相：脈沖信號(hào)波形參數(shù)是幅值Um、脈沖重復(fù)周期T及脈寬tk。
2、電子示波器是一種信號(hào)圖形測(cè)量?jī)x器，可定量測(cè)出波形參數(shù)，從熒光屏的Y軸刻度尺結(jié)合其量程分檔選擇開關(guān)（Y軸輸入電壓靈敏度V/cm分檔選擇開關(guān)）讀得電信號(hào)的幅值；從熒光屏的X軸刻度尺并結(jié)合其量程分檔（時(shí)間掃描速度s/cm分檔）選擇開關(guān)，讀得電信號(hào)的周期、脈寬、相位差等參數(shù)。為完成對(duì)各種不同波形、不同要求的觀察和測(cè)量，它還有一些其它的調(diào)節(jié)和控制旋鈕，希望在實(shí)驗(yàn)中加以摸索和掌握。一臺(tái)示波器可以同時(shí)觀察和測(cè)量?jī)陕沸盘?hào)波形。
三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備
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序號(hào) |
名稱 |
型號(hào)與規(guī)格 |
數(shù)量 |
備注 |
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1 |
雙蹤示波器 |
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1 |
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2 |
函數(shù)發(fā)生器 |
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1 |
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3 |
交流毫伏表 |
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1 |
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4 |
頻率計(jì) |
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1 |
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四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1、雙蹤示波器的自檢
將示波器面板部分的“標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)”插口，通過示波器專用同軸電纜接至雙蹤示波器的Y軸輸入插口YA或YB端，然后開啟示波器電源，指示燈亮，稍后，協(xié)調(diào)地調(diào)節(jié)示波器面板上的“輝度”、“聚焦”、“輔助聚焦”、“X軸位移”、“Y軸位移”等旋鈕，使在熒光屏的中心部分顯示出線條細(xì)而清晰、亮度適中的方波波形；通過選擇幅度和掃描速度靈敏度，并將它們的微調(diào)旋鈕旋至“校準(zhǔn)”位置，從熒光屏上讀出該“標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)”的幅值與頻率，并與標(biāo)稱值（1V、1KHz的信號(hào)）作比較，如相差較大，請(qǐng)指導(dǎo)老師給予校準(zhǔn)。
2、正弦波信號(hào)的觀察
（1）將示波器的幅度和掃描速度微調(diào)旋鈕至“標(biāo)準(zhǔn)”位置。
（2）通過電纜線，將信號(hào)發(fā)生器的正弦波輸出口與示波器的YA插座相連。
（3）接通電源，調(diào)節(jié)信號(hào)源的頻率旋鈕，使輸出頻率分別為50Hz，1.5KHz和20KHz(由頻率計(jì)讀出)，輸出幅值分別為有效值0.1V，1V，3V(由交流毫伏表讀得)，調(diào)節(jié)示波器Y軸和X軸靈敏度至合適的位置，從熒光屏上讀得同步值及周期，記入表中。
交流毫伏表讀數(shù)
項(xiàng)目測(cè)定 |
正弦波信號(hào)的測(cè)定 |
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示波器“t/div” |
50 Hz |
15000 Hz |
20000 Hz |
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一個(gè)周期占有的格數(shù) |
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信號(hào)周期S |
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計(jì)算所得頻率（Hz） |
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交流毫伏表讀數(shù)
項(xiàng)目測(cè)定 |
正弦波信號(hào)幅值的測(cè)定 |
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示波器“t/div” |
50 Hz |
15000 Hz |
20000 Hz |
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峰峰值波形格數(shù) |
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峰值 |
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計(jì)算所得頻率（Hz） |
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3、方波脈沖信號(hào)的測(cè)定
（1）將電纜插頭換接在脈沖信號(hào)的輸出插口上。
（2） 調(diào)節(jié)信號(hào)源的輸出幅度為3.0V(用示波器測(cè)定)，分別觀察100Hz，3KHz和30KHz方波信號(hào)的波形參數(shù)。
（3）使信號(hào)頻率保持在3KHz，調(diào)節(jié)幅度和脈寬旋鈕，觀察波形參數(shù)的變化。
（4）自擬數(shù)據(jù)表格。
4、將方波信號(hào)和正弦信號(hào)同時(shí)分別加到示波器的YA和YB兩個(gè)輸入口，調(diào)節(jié)有關(guān)旋鈕，同時(shí)觀測(cè)兩路信號(hào)的波形（定性地觀察，具體內(nèi)容自擬）。
五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
1、示波器的輝度不要過亮。
2、調(diào)節(jié)儀器旋鈕時(shí)，動(dòng)作不要過猛。
3、調(diào)節(jié)示波器時(shí)，要注意觸發(fā)開關(guān)和電平調(diào)節(jié)旋鈕的配合使用，以使顯示的波形穩(wěn)定。
4、作定量測(cè)定時(shí)，“t/div”和“v/div”的微調(diào)旋鈕應(yīng)旋至“標(biāo)準(zhǔn)”位置。
5、為防止外界干擾，信號(hào)發(fā)生器的接地端與示波器的接地端要連接在一起（稱共地）。
六、預(yù)習(xí)思考題
認(rèn)真閱讀示波器的使用說明
1、示波器面板上“t/div”和“v/div”的含義是什么？
2、觀察本機(jī)“標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)”時(shí)，要在熒光屏上得到兩個(gè)周期的穩(wěn)定波形，而幅度要求為五格，試問Y軸電壓靈敏度應(yīng)置于哪一檔位置？“t/div”又應(yīng)置于哪一檔位置？
3、應(yīng)用雙蹤示波器觀察到如圖附1-1所示的兩個(gè)波形，Y軸的“v/div”的指示為0.5V，“t/div”指示為20us，試問這兩個(gè)波形信號(hào)的波形參數(shù)為多少?
圖附1-1
七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告
1、整理實(shí)驗(yàn)中顯示的各種波形，繪制有代表性的波形。
2、總結(jié)實(shí)驗(yàn)中所用儀器的使用方法及觀測(cè)電信號(hào)的方法。
3、如用示波器觀察正弦信號(hào)時(shí)，熒光屏上出現(xiàn)下列情況時(shí)（圖附1-2），試說明測(cè)試系統(tǒng)中哪些旋鈕的位置不對(duì)？應(yīng)如何調(diào)節(jié)？
圖附1-2
