電子與電氣工程系
電子測量與儀器是電子資訊工程專業的一門專業基礎課。實驗課的主要目的和基本要求是:
1. 鞏固和加深對電子測量理論及電子測量儀器的基本工作原理的理解;
2. 掌握電子測量中最基本的測量原理和測量方法,具備一定的測量誤差分析和測量資料處理能力;
3. 能根據測量任務和具體要求選擇儀器、測量方法,制訂出合理的測量方案。
2009.3.8
實驗一示波器效能研究及使用
一、實驗目的
1. 掌握示波器的正確使用方法。
2. 了解掃瞄與同步的工作原理。
3. 研究雙蹤顯示工作方式。
二、實驗裝置
雙通道示波器 df4382
函式訊號發生器/計數器 ee1641d
三、實驗任務
1. 掃瞄效能研究
(1)觀察連續掃瞄;觸發方式選擇「自動」。
① y通道輸入耦合置「接地」,將掃瞄線移至螢光屏**,改變掃瞄速度(time/div)開關的檔位,觀察掃瞄情況。
② y通道輸入一定頻率和幅度的正弦訊號,合理選擇「觸發源」,改變掃瞄速度開關的檔位,觀察波形顯示情況。在某一掃瞄速度時,在非鎖定的狀態下,調節「觸發電平調節(level)」、「觸發極性(slope)」旋鈕,觀察波形顯示情況。
(2)觀察觸發掃瞄;觸發方式選擇「常態」。
① y通道輸入耦合置「接地」,觀察有無掃線。
② y通道輸入一定頻率和幅度的正弦訊號,合理選擇「觸發源」,在非鎖定的狀態下,調節「觸發電平調節(level)」、「觸發極性(slope)」旋鈕,觀察波形顯示情況。再將觸發「電平」旋鈕調至某一位置,改變輸入訊號幅度,觀察波形顯示情況。改變觸發「極性」,觀察波形顯示情況。
2. 雙蹤工作方式研究
(1)y通道ch1、ch2輸入耦合置「接地」,觸發方式選擇「自動」,垂直方式開關分別置「交替」(dual)和「斷續」,改變掃瞄速度開關的檔位,觀察雙蹤掃瞄線顯示的情況。
(2)ch1、ch2分別輸入同一正弦訊號,用ch1或ch2作內觸發訊號,調節訊號頻率使f=100hz、500hz、1khz、10khz、20khz,分別用「交替」和「斷續」方式顯示被測波形(改變掃瞄速度開關的檔位,使屏上顯示五個週期以內的波形),並比較交替和斷續兩種方式顯示的波形有何不同。
實驗二頻率、週期的測量
一、實驗目的
1. 熟悉各種測量頻率和週期的方法。
2.了解計數法測頻、測週期的誤差分析。
二、實驗裝置
雙通道示波器 df4382
函式訊號發生器/計數器 ee1641d
三、實驗任務
1. 頻率和週期測量
被測訊號:vp =3v f=5khz 正弦波
(1) 用示波器測量訊號的週期(採用單和多週期測量)。
(2) 用電子計數法直接測頻。
(3) 改變被測訊號頻率使f=500hz,重複(2)(3)的測量內容。對各種測量方法進行分析比較。
實驗三電壓的測量
一、實驗目的
1.掌握用均值電壓表和示波器測量交流電壓有效值的方法。
2.加深理解交流電壓表中定度的意義。
二、實驗裝置
雙通道示波器 df4382
函式訊號發生器/計數器 ee1641d
毫伏表 df1930a
有效值電壓表
三、實驗任務
1. 用示波器、毫伏表、有效值電壓表分別測量函式訊號發生器輸出的峰值為5v、頻率為1khz的正弦波、方波、三角波的示值電壓,依此判斷**毫伏表的檢波型別。
2. 用示波器、毫伏表、有效值電壓表分別測量函式訊號發生器輸出的峰值3v、頻率為1khz的正弦波、方波、三角波的有效值電壓。
實驗四簡易數字頻率計的設計
一、實驗目的
1. 進一步了解數字頻率計的工作原理。
2. 了解整機電路的設計、安裝、除錯過程。
3. 設計頻率計電路。
4. 掌握示波器測試頻率的方法。
二、實驗裝置
雙通道示波器 df4382
函式訊號發生器/計數器 ee1641d
數字萬用表
頻率計電路板
三、基本原理
數字頻率計的基本原理:計算閘門開啟時間待測訊號的脈衝個數n,此時若閘門時間為t秒,則被測訊號頻率f=n/t hz。閘門時間也可以大於或小於一秒。
閘門時間越長,得到的頻率值就越準確,但閘門時間越長則每測一次頻率的間隔就越長。閘門時間越短,測的頻率值重新整理就越快,但測得的頻率精度就受影響。
四、實驗任務
1. 設計乙個簡易數字頻率計(電路原理圖見附錄1)
要求 ① 測量範圍:10hz~999hz。
閘門時間: 1s。
被測訊號:方波 ttl電平。
測量結果用三位led數碼管顯示,單位1hz。
測量時,數碼管顯示的數字清晰、穩定。
完成乙個測量週期的工作時序為計數—顯示—復位。
2. 除錯(電路pcb見附錄2)
(1)檢查電路:通電之前認真檢查電路連線是否有錯,特別注意電源是否接錯,電源與地線是否有短路。
(2)通電觀察:通電後觀察是否有異常現象,如有冒煙、異味、元器件發燙,應立即關斷電源,待排除故障後,重新接通電源。
(3)分塊除錯:將總體電路按功能分成若干個模組,分別進行除錯,除錯順序最好是按訊號的流向一塊一塊地進行。
(4)整機除錯。
(5)指標測試:輸入實驗箱上的方波訊號 f=10~999hz顯示被測結果,誤差不超過±5%,否則調整閘門時間。
五、試驗步驟
(1)jp1接﹢5v電壓源。
(2)把ee1641d型函式訊號發生器/計數器接到jp2端,給乙個脈衝訊號,調節頻率範圍檔選擇需要的值,通過多點測量調整閘門時間為1s。
(3)按s2 數碼管全部清零。
(4)按s1鍵開始計數,分別對10hz、100hz、200hz和900hz的訊號進行單週期測量和多週期測量,分析二者的誤差。
注意:由於555定時器單穩態不準確,需要多次計數求平均值。
實物圖見附錄3。
附錄1 頻率計原理圖
附錄2 頻率計pcb
附錄3 實物圖
電子測量技術實驗指導書
目錄實驗一 示波器的一般應用 1 實驗二 示波器的特殊應用 7 實驗三 儲存示波器的使用 8 實驗四 交流訊號的基本測量 10 實驗五 頻率特性測試儀 11 實驗六 失真度測量儀的基本使用 可選 13 電子測量技術實驗指南 實驗一 示波器的一般應用 一 實驗目的 了解通用電子示波工器工作原理的基礎上...
電子測量課程實驗指導書
課程名稱 中文 電子測量技術 課程名稱 英文 the technique of electronic measure 實驗一 示波器 訊號發生器的使用 驗證性 2學時 1 實驗目的 1 掌握通用示波器的基本組成及各部分的作用 掌握波形顯示的基本原理 掃瞄及同步的概念 了解電子示波器的分類及主要技術效...
電子測量儀器實驗指導書
電子測量儀器 實驗指導書 目錄實驗一模擬萬用表和數字萬用表的使用1 實驗二電晶體毫伏表及其使用5 實驗三訊號發生器的分類及其使用10 實驗四通用示波器的一般使用和常用引數測量 15 實驗五示波器特殊測量方法和校正方法21 實驗六數字頻率計數器的使用26 實驗七頻率特性測試儀的使用方法30 實驗八函式...