「示波器波形引數測量」實驗報告
一、 實驗內容和目的
本實驗利用示波器測量波形的引數,進一步鞏固和加強示波器的基礎知識,熟練掌握示波器的使用方法和測量技巧。具體包括三個內容:
1. 熟練掌握用示波器測量電壓訊號峰峰值,有效值及其直流分量。
2. 熟練掌握用示波器測量電壓訊號週期及頻率。
3. 熟練掌握用示波器在單蹤方式和雙蹤方式下測量兩訊號的相位差。
二、 實驗裝置
在此列出主要實驗儀器和裝置的型號、主要引數,以及主要功能描述。
1. 示波器——ss7802a
20mhz的雙通道示波器,具備游標讀出、頻率測量功能。
包括如下五個操作控制區域(介紹每個區域的主要功能及旋鈕):
水平控制區
垂直控制區
觸發及掃瞄控制區
功能選擇及控制區
整體控制區
顯示屏分成如下三個區域(列出每個區域的資訊含義)
觸發及掃瞄資訊顯示區
波形顯示區
訊號源狀態、測量結果顯示區
2. 訊號發生器——???
功能及引數
三、 實驗過程及實驗資料記錄
(一) 1khz三角波訊號的峰峰值、直流分量、週期和頻率的測量
1. 開啟示波器電源;
2. 利用示波器的標準訊號檢查示波器的狀態(步驟、操作、結果);
3. 開啟訊號發生器電源,通過操作。。。,面板上顯示。。。,此時應該有。。。的波形輸出。(調節過程、資料讀取)
4. 將訊號發生器的輸出接到示波器的。。。通道,先後調節。。。、。。。,得到了下圖所示的穩定顯示畫面。
5. 通過。。。。的過程,依次讀出峰峰值是。。。,直流分量是。。。v。
6. 通過。。。。的過程,依次讀出週期是。。。,頻率是。。。v。
(二) 1khz三角波經阻容移相後的訊號vo峰峰值、直流分量、週期和頻率的測量
1. 按圖x連線電路(電路圖、引數、電容極性的標識)
2. 將示波器。。。通道接到圖x中的。。。。點,先後調節。。。、。。。,得到了下圖所示的穩定顯示畫面。
3. 通過。。。。的過程,依次讀出1khz三角波經阻容移相後的峰峰值是。。。,直流分量是。。。v。
4. 通過。。。。的過程,依次讀出週期是。。。,頻率是。。。v。
(三) 用單蹤方式測量三角波、vo兩訊號之間的相位差
1. 將示波器的ext測試埠與圖x中的。。。相連,ch1通道與圖x中的。。。相連;
2. 調節y控制區,只選通ch1的測量,ac耦合;垂直通道靈敏度適當選小一些,以便始終能觀察到波形;
3. 調節觸發控制區,選擇ch1觸發,正負極性均可;
4. 協同調節觸發電平、垂直控制,以便在螢幕上得到垂直方向最大化的全景波形;
5. 調節水平控制區,使波形在水平方向顯示1.5~2個週期;
6. 將波形的0電壓基線調節到螢幕中心的水平網格上,最終得到如下圖所示的波形。
7. 在螢幕上用游標標記。。。a點;
8. 保持ext測試埠與圖x中的。。。相連,將ch1通道改接到圖x中的。。。點;
9. 保持觸發控制區、水平控制區狀態不變,適當調整垂直增益(垂直位移不要調節),得到下圖所示波形;
10. 在螢幕上用游標標記。。。b點,並獲得a、b兩點之間的時間資訊,通過前面測量的週期資料,換算出相位差為。。。
(四) 用雙蹤方式測量三角波、vo兩訊號之間的相位差
(五) 100hz三角波訊號的相關測量
改變訊號發生器的輸出及直流偏置,得到100hz的三角波,重複以上(一)~(四)步,依次得到了以下幾個圖示的波形。(如果實驗步驟或操作與上面存在較大差別,需要特別指出)
相關的測量結果如表x所列。
四、 討論(思考及實驗驗證)
1. 採用單蹤、雙蹤測量方式測量相位差時,哪種方式更準確?為什麼?
2. 在以上實驗過程中,雙蹤示波器的掃瞄是工作在交替、還是斷續方式?為什麼?
3. 對於同一組移相電路,1khz和100hz三角波經過移相變換後,其相位、幅值有何不同?為什麼?(——電路分析、實驗驗證)
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