1. 觀察訊號
1)將接地夾就近接於待測訊號的地端。
2)將訊號探頭接於待測訊號。
3)調整示波器的輸入幅度檔位選擇開關,選擇合適的檔位使訊號幅度便於觀察。
4)選擇時間「time/div」使波形正確顯示。
5)調節「微調」旋鈕使波形穩定。
2.測量訊號電平幅度
1)將接地夾就近接於待測訊號的地端。
2)將訊號探頭接於待測訊號。
3)調整示波器的輸入幅度檔位選擇開關,選擇合適的檔位使訊號幅度便於觀察。
4)將輸入幅度檔位選擇開關中心的旋鈕順時針旋到底。
5)選擇時間「time/div」使波形正確顯示。調節「微調」旋鈕使波形穩定。
6)將波形水平方向壓縮為重合於y軸的一條豎線,其底端點位於0點,或選擇掃瞄時間使波形為一條水平帶。
7)讀出訊號刻度,其結果值:v=刻度值*幅度檔位倍率
例:幅度檔位倍率=0.1v,刻度值=1.6格
則:測量訊號電平幅度v=0.1*1.6=0.16(v)
3.測量訊號週期、頻率
1)將接地夾就近接於待測訊號的地端。
2)將訊號探頭接於待測訊號。
3)調整示波器的輸入幅度檔位選擇開關,選擇合適的檔位使訊號幅度便於觀察。
4)將「微調」旋鈕順時針旋到底。
5)選擇合適的時間「time/div」使波形正確顯示。
6)將波形水平方向移動,使訊號的頂點、或0點、或其他位置重合於y軸。
7)讀出乙個週期內的訊號刻度值,其週期結果值:t=刻度值*時間檔位倍率
例:時間檔位倍率=0.1ms,刻度值=2
則:t=0.1*2=0.2ms
8)頻率f=1/t,按正確的換算關係換算出頻率值。
f=1/0.2=5(khz)
注意:為了容易換算,時間檔位可選擇1ms(1us),其頻率為1khz(1mhz)。
1.測量訊號週期、頻率
1)將接地夾就近接於待測訊號的地端。
2)將訊號線接「外部輸入」端子,探頭接於待測訊號。
3)按「選單」、「測量」按鈕。
4)按「頻率」或「週期」按鈕。
5)讀出測量值。
2。訊號發生器
1)將接地夾就近接於待輸入訊號的地端。
2)將訊號線接「電壓輸出」端子,探頭接於待輸入訊號位置。
3)按「選單」、「主波」按鈕。
4)按「波形」、「正弦波」按鈕。
5)按「頻率」按鈕,在最下排選擇單位:mhz、khz、hz
6)在數字鍵盤輸入要輸出的頻率值,按ok按鈕。
7)按「幅度」按鈕。
8)在數字鍵盤輸入要輸出的幅度值,按ok按鈕。
9)按「選單」按鈕,顯示並按設定引數輸出訊號。
1. 調0
1)選擇合適檔位,原則是根據估計的電平值,選擇能使指標最大偏轉為宜。
2)將探頭插入調0孔內。
3)調節「調0」旋鈕,使表針指向0位。
2.測量
1)將接地夾就近接於待測訊號的地端。
2)探頭接於待測訊號。
3)讀出測量值。
注意:每次使用前都要調0。
思考題:
1.用訊號發生器輸出乙個1v,100khz的正弦波。
2.用示波器觀察、測量上述訊號,兩者結果有何異同?
3.用毫伏表測量其幅度,與用示波器測量結果有何區別?兩者之間的關係是什麼?
利用運算放大器的基本特性,如:開環增益高,輸入阻抗大、輸出阻抗小等,通過設定不同的反饋網路,可以模擬各種典型環節。
一.實驗目的
● 掌握用運算放大器組成控制系統典型環節的電子電路。
● 觀察幾種典型環節的階躍響應曲線。
● 了解引數變化對典型環節階躍響應的影響。
二.實驗儀器
● thscc-1實驗箱一台。
● 示波器一台。
三.實驗內容
比例(p)環節其方框圖為
g(s)= -uo(s)/ ui(s) =z2/z1=k
當輸入為單位階躍訊號,即ui=-1v時,ui(s)=,則uo(s)=k,所以輸出響應為:
uo(t)=k (t≥0)。
選擇:k=r2/r1=2
實驗步驟:
(1)順時針調節示波器的時間旋鈕,使游標為一直線,並位於0點。
(2)順時針調節實驗箱的旋鈕,使階躍訊號為負。
(3)階躍訊號接到示波器上,調節實驗箱和示波器的幅度旋鈕。使跳變幅度為一格(模擬為-1v)。
(4)接好實驗線路,按下階躍訊號按鈕,觀察示波器的波形。幅度跳變應為+2v(向上兩格)。
(5)令g(s)=1,重複上述實驗,觀察波形。
(6)將輸入訊號改為方波訊號,重複上述實驗,觀察波形。
g(s)= z2/z1= k/(ts+1)
k= r2/r1,t=r2*c
實驗步驟:
(1)逆時針調節示波器的時間旋鈕和微調旋鈕,使游標為一光點,並位於0點線上。
(2)順時針調節實驗箱的旋鈕,使階躍訊號為負。
(3)階躍訊號接到示波器上,調節實驗箱和示波器的幅度旋鈕。使跳變幅度為為一格(模擬為-1v)。
(4)令g(s)=1/(0.1s+1),
即k=1,取r1=r2。
t=0.1,取r2=100k、c=1uf,則t=105*10-6=0.1。
接好實驗線路,按下階躍訊號按鈕,觀察示波器的波形。
(5)令g(s)=1/(0.5s+1),重複上述實驗,觀察波形。
g(s)= z2/z1= 1/ts
t=r1*c
實驗步驟:
(1)逆順時針調節示波器的時間旋鈕和微調旋鈕,使游標為一光點,並位於0點線上。
(2)順時針調節實驗箱的旋鈕,使階躍訊號為負。
(3)階躍訊號接到示波器上,調節實驗箱和示波器的幅度旋鈕。使跳變幅度為為一格(模擬為-1v)。
(4)令g(s)=1/0.1s,即t=0.1,取r1=100k、c=1uf,則t=105*10-6=0.1。
接好實驗線路,按下階躍訊號按鈕,觀察示波器的波形。
(5)令g(s)=1/0.5s,重複上述實驗,觀察波形。
g(s)= z2/z1= k(ts+1)
k=r2/r1,t=r1*c
實驗步驟:
(1)逆順時針調節示波器的時間旋鈕和微調旋鈕,使游標為一光點,並位於0點線上。
(2)順時針調節實驗箱的旋鈕,使階躍訊號為負。
(3)階躍訊號接到示波器上,調節實驗箱和示波器的幅度旋鈕。使跳變幅度為為一格(模擬為-1v)。
(4)令g(s)=0.1s+1,即k=1,t=0.1,取r1=100k、c=1uf,則t=105*10-6=0.1。
接好實驗線路,按下階躍訊號按鈕,觀察示波器的波形。
(5)令g(s)=0.5s+1,重複上述實驗,觀察波形。
實驗報告:
1. 繪製出各實驗的原理圖,並標明引數。
2. 繪製出各實驗的波形。分析各波形結果。
3. 思考題:慣性環節在什麼條件下,分別近似於積分環節或比例環節?
一.實驗目的
● 觀察一階系統的階躍瞬態響應曲線。
● 測量一階系統的時間常數。
二.實驗儀器
● thscc-1實驗箱一台。
● 示波器一台。
三.實驗內容
uo(t)= 1一e -t/t
t=ro*c=51k*0.1uf=5.1ms
當t=t時,uo(t)=e( 1一e -1)=0.632e,這表示當uo(t)上公升到穩定值的0.632e時,對應的時間就是一階系統的時間常數t。
根據該原理即可求出一階系統的時間常數t。
四.實驗步驟:
(1)順時針調節示波器的時間微調旋鈕到底。
(2)接好實驗線路,使用實驗箱的方波訊號來模擬躍訊號。
(3)方波訊號接到實驗線路輸入端。按下f2按鈕,調節乙個頻率使波形穩定(順時針頻率公升高,反之),並使波形出現平頂和平底(表示電容已經充滿電)。
(4)示波器上,把探頭接輸出端,觀察波形。調節示波器的時間旋鈕使輸出波形穩定。
(5)調節示波器的幅度檔位,使波形的最高點與最低點佔y軸的整數格,例如5格或6格。
(6)在輸出波形上在最大值0.63處,讀出x軸上的時間值,即t值。方法是:x軸的格數乘以時間檔位的值。
例如:從輸入的方波讀出幅度所佔y軸的格數為6。
則6*0.63=3.8
從y軸的3.8處讀出x軸上的時間值為1格,此時時間檔位的值為5ms,則1*5ms=5ms。
五.實驗報告:
1.繪製出實驗的原理圖,並標明引數。
2.繪製出實驗的波形。分析各波形結果。
3.從示波器測出的t值與理論值比較,得出結論。
一.實驗目的
● 熟悉二階系統的組成。
● 確定0<ξ<1、ξ>1二階系統的階躍瞬態響應曲線。
二.實驗儀器
● thscc-1實驗箱一台。
● 示波器一台。
三.實驗內容
典型二階系統一般形式的結構圖和傳遞函式如下:
典型二階系統由慣性環節、積分環節和反號器組成,k=r2/r1,t1=r2c1,t2=r3c2,其閉環傳遞函式為:
而二階系統標準傳遞函式一般形式為:
其中:稱為自然頻率或無阻尼振盪頻率;
ζ稱為阻尼比或相對阻尼係數。
對比上述兩式得:
、 四.實驗步驟:
(1)逆時針調節示波器的時間旋鈕和微調旋鈕,使游標為一光點,並位於0點線上。
示波器的幅度檔位選擇「dc」。
(2)逆時針調節實驗箱的旋鈕,使階躍訊號為正。
(3)階躍訊號接到示波器上,調節實驗箱和示波器的幅度旋鈕。使跳變幅度為為一格(模擬為+1v)。
(4)1<ξ:
令r1=100k、r2=51k、r3=200k、c1=1uf、c2=1uf。k=r2/r1=2,t1=r2c1=51×1=0.051s,t2=r3c2=200×1=0.
2s,即1<ξ=1.4,屬於過阻尼狀態,系統的響應為單調上公升波形。
接好實驗線路。
按下階躍訊號按鈕,觀察示波器的波形。
ξ=1:屬於臨界阻尼狀態,系統的響應為單調上公升波形。
(5)0<ξ<1:
令r1=50k、r2=100k、r3=200k、c1=1uf、c2=0.1uf。即0<ξ=1/6<1,屬於欠阻尼狀態,系統的響應為衰減**波形。
其中:阻尼自然頻率
、β=ζt
、、按下階躍訊號按鈕,觀察示波器的衰減**波形。
(6)ξ=0:令r3=0,屬於無阻尼狀態,系統的響應為等幅**波形。
五.實驗報告:
1.繪製出實驗的原理圖,並標明引數。
2.繪製出實驗的波形。分析各波形結果。
一.實驗目的
● 了解電訊號的取樣與恢復原理。
● 驗證取樣定理。
二.實驗儀器
實驗室:訊號與系統實驗室
裝置:● thscc-1訊號與系統實驗箱一台。
● 示波器一台。
三.實驗內容
● 將連續的時間訊號進行取樣,觀察取樣後的離散時間訊號波形。
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