电子测量技术实验指导书.doc

《电子测量技术实验指导书.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电子测量技术实验指导书.doc（16页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流电子测量技术实验指导书.精品文档.电子测量技术实验指导书目录实验一：示波器的一般应用1实验二：示波器的特殊应用7实验三：存储示波器的使用8实验四：交流信号的基本测量10实验五：频率特性测试仪11实验六：失真度测量仪的基本使用（可选）13电子测量技术实验指南实验一：示波器的一般应用一、实验目的：了解通用电子示波工器工作原理的基础上，学会正确使用示波器测量各种电参数的方法。二、实验仪器：1、函数信号发生器，SG1646，1台；2、双踪示波器，型号CA8000系列，数量1台。三、实验原理在时域信号测量中，电子示波器无疑是最具代表性的典型测量仪器。它

2、可以精确复现作为时间函数的电压波形（横轴为时间轴，纵轴为幅度轴），不仅可以观察相对于时间的连续信号，也可以观察某一时刻的瞬间信号，这是电压表所做不到的。我们不仅可以从示波器上观察电压的波形，也可以读出电压信号的幅度、频率及相位等参数。电子示波器是利用随电信号的变化而偏转的电子束不断轰击荧光屏而显示波形的，如果在示波管的X偏转板（水平偏转板）上加一随时间作线性变化的时基信号，在Y偏转板（垂直偏转板）加上要观测的电信号，示波器的荧光屏上便能显示出所要观测的电信号的时间波形。若水平偏转板上无扫描信号，则从荧光屏上什么也看不见或只能看到一条垂直的直线。因此，只有当X偏转板加上锯齿电压后才有可能将波形展

3、开，看到信号的时间波形。一般说来，Y偏转板上所加的待观测信号的周期与X偏转板上所加的扫描锯齿电压的周期是不相同的，也不一定是整数倍，因而每次扫描的起点对待观测信号来说将不固定，则显示波形便会不断向左或向右移动，波形将一片模糊。这就有一个同步问题，即怎样使每次扫描都在待观测信号不同周期的相同相位点开始。近代电子示波器通常是采用等待触发扫描的工作方式来实现同步的。只要选择不同的触发电平和极性，扫描便可稳定在待观测信号的某一相应相位点开始，从而使显示波形稳定、清晰。在现代电子示波器中，为了便于同时观测两个信号（如比较两个信号的相位关系），采用了双踪显示的办法，即在荧光屏上可以同时有两条光迹出现，这样

4、，两个待测的信号便可同时显示在荧光屏上，双踪显示时，有交替、断续两种工作方式。交替、断续工作时，扫描电压均为一种，只是把显示时间进行了相应的划分而已。由于双踪显示时两个通道都有信号输入，因此还可以工作于叠加方式，这时是将两个信号逐点相加起来后送到Y偏转板的。这种工作方式可模拟谐波叠加，波形失真等问题。同时，如果改变其中一个的极性，也可以实现相减的显示功能。这相当于两个函数的相加减。示波器除了用于观测信号的时间波形外，还可将两个相同或不同的信号分别加于垂直和水平系统，以观测两信号在平面上正交叠加所组成的图形，如李沙育图形。它可用于观测两个信号之间的幅度、相位和频率关系。下面介绍示波器的使用方法。

5、示波器种类、型号很多，功能也不同。数字电路实验中使用较多的是20MHz或者40MHz的双踪示波器。这些示波器用法大同小异。以下介绍不针对某一型号的示波器，只是从概念上介绍示波器在数字电路实验中的常用功能。 3.1 荧光屏 荧光屏是示波管的显示部分。屏上水平方向和垂直方向各有多条刻度线，指示出信号波形的电压和时间之间的关系。水平方向指示时间，垂直方向指示电压。水平方向分为10格，垂直方向分为8格，每格又分为5份。垂直方向标有0，10，90，100等标志，水平方向标有10，90标志，供测直流电平、交流信号幅度、延迟时间等参数使用。根据被测信号在屏幕上占的格数乘以适当的比例常数(VDIV，TIMED

6、IV)能得出电压值与时间值。 32 示波管和电源系统 1电源(Power) 示波器主电源开关。当此开关按下时，电源指示灯亮，表示电源接通。 2辉度(Intensity) 旋转此旋钮能改变光点和扫描线的亮度。观察低频信号时可小些，高频信号时大些。 一般不应太亮，以保护荧光屏。 3聚焦(Focus) 聚焦旋钮调节电子束截面大小，将扫描线聚焦成最清晰状态。 4标尺亮度(Illuminance) 此旋钮调节荧光屏后面的照明灯亮度。正常室内光线下，照明灯暗一些好。室内光线不足的环境中，可适当调亮照明灯。 33 垂直偏转因数和水平偏转因数 1垂直偏转因数选择(VOLTSDIV)和微调 在单位输入信号作用下

7、，光点在屏幕上偏移的距离称为偏移灵敏度，这一定义对X轴和Y轴都适用。灵敏度的倒数称为偏转因数。垂直灵敏度的单位是为cm/V，cmmV或者DIVmV，DIVV，垂直偏转因数的单位是Vcm，mVcm或者VDIV，mVDIV。实际上因习惯用法和测量电压读数的方便，有时也把偏转因数当灵敏度。 踪示波器中每个通道各有一个垂直偏转因数选择波段开关。一般按1，2，5方式从 5mVDIV到5VDIV分为10档。波段开关指示的值代表荧光屏上垂直方向一格的电压值。例如波段开关置于1VDIV档时，如果屏幕上信号光点移动一格，则代表输入信号电压变化1V。 每个波段开关上往往还有一个小旋钮，微调每档垂直偏转因数。将它沿

8、顺时针方向旋到底，处于“校准”位置，此时垂直偏转因数值与波段开关所指示的值一致。逆时针旋转此旋钮，能够微调垂直偏转因数。垂直偏转因数微调后，会造成与波段开关的指示值不一致，这点应引起注意。许多示波器具有垂直扩展功能，当微调旋钮被拉出时，垂直灵敏度扩大若干倍(偏转因数缩小若干倍)。例如，如果波段开关指示的偏转因数是1V/DIV，采用5扩展状态时，垂直偏转因数是02VDIV。 在做数字电路实验时，在屏幕上被测信号的垂直移动距离与+5V信号的垂直移动距离之比常被用于判断被测信号的电压值。 2时基选择(TIMEDIV)和微调 时基选择和微调的使用方法与垂直偏转因数选择和微调类似。时基选择也通过一个波段

9、开关实现，按1、2、5方式把时基分为若干档。波段开关的指示值代表光点在水平方向移动一个格的时间值。例如在1SDIV档，光点在屏上移动一格代表时间值1S。 “微调”旋钮用于时基校准和微调。沿顺时针方向旋到底处于校准位置时，屏幕上显示的时基值与波段开关所示的标称值一致。逆时针旋转旋钮，则对时基微调。旋钮拔出后处于扫描扩展状态。通常为10扩展，即水平灵敏度扩大10倍，时基缩小到110。例如在2S/DIV档，扫描扩展状态下荧光屏上水平一格代表的时间值等于 2S(1/10)=0.2S TDS实验台上有10MHz、1MHz、500kHz、100kHz的时钟信号，由石英晶体振荡器和分频器产生，准确度很高，可

10、用来校准示波器的时基。 示波器的标准信号源CAL，专门用于校准示波器的时基和垂直偏转因数。例如COS5041型示波器标准信号源提供一个VP-P=2V,f=1kHz的方波信号。 示波器前面板上的位移(Position)旋钮调节信号波形在荧光屏上的位置。旋转水平位移旋钮(标有水平双向箭头)左右移动信号波形，旋转垂直位移旋钮(标有垂直双向箭头)上下移动信号波形。 3.4 输入通道和输入耦合选择 1输入通道选择 输入通道至少有三种选择方式：通道1(CH1)、通道2(CH2)、双通道(DUAL)。选择通道1时，示波器仅显示通道1的信号。选择通道2时，示波器仅显示通道2的信号。选择双通道时，示波器同时显示

11、通道1信号和通道2信号。测试信号时，首先要将示波器的地与被测电路的地连接在一起。根据输入通道的选择，将示波器探头插到相应通道插座上，示波器探头上的地与被测电路的地连接在一起，示波器探头接触被测点。示波器探头上有一双位开关。此开关拨到“1”位置时，被测信号无衰减送到示波器，从荧光屏上读出的电压值是信号的实际电压值。此开关拨到“10位置时，被测信号衰减为110，然后送往示波器，从荧光屏上读出的电压值乘以10才是信号的实际电压值。 2输入耦合方式 输入耦合方式有三种选择：交流(AC)、地(GND)、直流(DC)。当选择“地”时，扫描线显示出“示波器地”在荧光屏上的位置。直流耦合用于测定信号直流绝对值

12、和观测极低频信号。交流耦合用于观测交流和含有直流成分的交流信号。在数字电路实验中，一般选择“直流”方式，以便观测信号的绝对电压值。 3.5 触发 第一节指出，被测信号从Y轴输入后，一部分送到示波管的Y轴偏转板上，驱动光点在荧光屏上按比例沿垂直方向移动；另一部分分流到x轴偏转系统产生触发脉冲，触发扫描发生器，产生重复的锯齿波电压加到示波管的X偏转板上，使光点沿水平方向移动，两者合一，光点在荧光屏上描绘出的图形就是被测信号图形。由此可知，正确的触发方式直接影响到示波器的有效操作。为了在荧光屏上得到稳定的、清晰的信号波形，掌握基本的触发功能及其操作方法是十分重要的。 1触发源(Source)选择 要

13、使屏幕上显示稳定的波形，则需将被测信号本身或者与被测信号有一定时间关系的触发信号加到触发电路。触发源选择确定触发信号由何处供给。通常有三种触发源：内触发(INT)、电源触发(LINE)、外触发EXT)。 内触发使用被测信号作为触发信号，是经常使用的一种触发方式。由于触发信号本身是被测信号的一部分，在屏幕上可以显示出非常稳定的波形。双踪示波器中通道1或者通道2都可以选作触发信号。 电源触发使用交流电源频率信号作为触发信号。这种方法在测量与交流电源频率有关的信号时是有效的。特别在测量音频电路、闸流管的低电平交流噪音时更为有效。 外触发使用外加信号作为触发信号，外加信号从外触发输入端输入。外触发信号

14、与被测信号间应具有周期性的关系。由于被测信号没有用作触发信号，所以何时开始扫描与被测信号无关。 正确选择触发信号对波形显示的稳定、清晰有很大关系。例如在数字电路的测量中，对一个简单的周期信号而言，选择内触发可能好一些，而对于一个具有复杂周期的信号，且存在一个与它有周期关系的信号时，选用外触发可能更好。 2触发耦合(Coupling)方式选择 触发信号到触发电路的耦合方式有多种，目的是为了触发信号的稳定、可靠。这里介绍常用的几种。 AC耦合又称电容耦合。它只允许用触发信号的交流分量触发，触发信号的直流分量被隔断。通常在不考虑DC分量时使用这种耦合方式，以形成稳定触发。但是如果触发信号的频率小于1

15、0Hz，会造成触发困难。 直流耦合(DC)不隔断触发信号的直流分量。当触发信号的频率较低或者触发信号的占空比很大时，使用直流耦合较好。 低频抑制(LFR)触发时触发信号经过高通滤波器加到触发电路，触发信号的低频成分被抑制；高频抑制(HFR)触发时，触发信号通过低通滤波器加到触发电路，触发信号的高频成分被抑制。此外还有用于电视维修的电视同步(TV)触发。这些触发耦合方式各有自己的适用范围，需在使用中去体会。 3触发电平(Level)和触发极性(Slope) 触发电平调节又叫同步调节，它使得扫描与被测信号同步。电平调节旋钮调节触发信号的触发电平。一旦触发信号超过由旋钮设定的触发电平时，扫描即被触发

16、。顺时针旋转旋钮，触发电平上升；逆时针旋转旋钮，触发电平下降。当电平旋钮调到电平锁定位置时，触发电平自动保持在触发信号的幅度之内，不需要电平调节就能产生一个稳定的触发。当信号波形复杂，用电平旋钮不能稳定触发时，用释抑(Hold Off)旋钮调节波形的释抑时间(扫描暂停时间)，能使扫描与波形稳定同步。 极性开关用来选择触发信号的极性。拨在“+”位置上时，在信号增加的方向上，当触发信号超过触发电平时就产生触发。拨在“-”位置上时，在信号减少的方向上，当触发信号超过触发电平时就产生触发。触发极性和触发电平共同决定触发信号的触发点。 3.6 扫描方式(SweepMode) 扫描有自动(Auto)、常态

17、(Norm)和单次(Single)三种扫描方式。 自动：当无触发信号输入，或者触发信号频率低于50Hz时，扫描为自激方式。 常态：当无触发信号输入时，扫描处于准备状态，没有扫描线。触发信号到来后，触发扫描。 单次：单次按钮类似复位开关。单次扫描方式下，按单次按钮时扫描电路复位，此时准备好(Ready)灯亮。触发信号到来后产生一次扫描。单次扫描结束后，准备灯灭。单次扫描用于观测非周期信号或者单次瞬变信号，往往需要对波形拍照。 上面扼要介绍了示波器的基本功能及操作。示波器还有一些更复杂的功能，如延迟扫描、触发延迟、X-Y工作方式等，这里就不介绍了。示波器入门操作是容易的，真正熟练则要在应用中掌握。

18、值得指出的是，示波器虽然功能较多，但许多情况下用其他仪器、仪表更好。例如，在数字电路实验中，判断一个脉宽较窄的单脉冲是否发生时，用逻辑笔就简单的多；测量单脉冲脉宽时，用逻辑分析仪更好一些。 3.7基本操作1获得基线：当操作者在使用无使用说明书的示波器时，首先要获得一条最细的水平基线，然后才能用探头进行其他测量，其具体方法如下： (1)预置面板各开关、旋钮。 亮度置适中，聚焦和辅助聚焦置适中，垂直输入耦合置“AC，垂直电压量程选择置5mvdiv，垂直工作方式选择置“CHl”，垂直灵敏度微调校准位置置“CAL，垂直通道同步源选择置中间位置，垂直位置置中间位置，A和B扫描时间因数一起预置在“05ms

19、div，A扫描时间微调置校准位置“CAL，水平位移置中间位置，扫描工作方式置“A”，触发同步方式置“AUTO，斜率开关置“+” ，触发耦合开关置“AC，触发源选择置INT。 (2)按下电源开关，电源指示灯点亮。 (3)调节基线使其位置于屏幕中间与水平坐标刻度基本重合。 2显示信号：一般情况下，示波器本身均有一个05Vpp标准方波信号输出口，当获得基线后，即可将探头接到此处，此时屏幕应有一串方波信号，调节电压量程和扫描时间因数旋钮，方波的幅度和宽窄应变化，至此说明示波器基本调整完毕可以投入使用。 3测量信号：将测试线接在CHl或CH2输入插座，测试探头触及测试点，即可在示波器上观察到波形。如果波

20、形幅度太大或太小，可调整电压量程旋钮；如果波形周期显示不适合，可调整扫描速度旋钮。 3.8特殊使用方法 1交流峰值电压测量 (1)获得基线。 (2)调整Vdiv旋钮，使波形在垂直方向显示5div(即5格)。 (3)调节“A触发电平”获得稳定显示。 (4)用以下公式计算峰值电压。 电压(pp)：垂直偏转幅度度x(VOLTSdiv)开关档极x探极衰减倍率。 例如：测得上峰到下峰偏转是56 div，VOLTSdir开关置05，用x10探极衰减倍率，将数据代人：电压二56X05 X 10二28 V。 2上升时间测量 上升时间：水平距离(度)x时间度(档极)扩展系数。 例如：波形两点间的距离为5度，时间

21、度档级为1Us，x10扩展末扩展(即x1)，将给定值代人：上升时间；5X11；51xs。 3相位差测量 相位差：水平差值(度)x水平刻度校准值(度度)。 例如：水平差值为06度，每度校准到45度，将给定值代人公式：相位差：06x45：27。四、实验步骤：（1）熟悉CA8000示波器的面板（2） CA8000示波器的调亮，聚焦，校正方法， 将两个通道的耦合方式置为地，调节“聚焦”旋钮 调节CH1的“位移”旋钮将通道1的扫描线调至中心位置，按下“CH2“按钮，显示通道2的扫描线 调节CH2的“位移”旋钮将通道2的扫描线调至中心位置，调节“扫描微调”旋钮至校准位置 调节“触发电平”旋钮至锁定位置，将

22、校准信号接入通道1，观测显示是否正确（3） 熟悉触发方式选择， 常态：有触发信号时才扫描 自动：没有触发信号时，扫描发生器自激振荡产生一个没有触发信号的扫描信号，有触发信号时，它会自动转换到触发扫描，通常第一次设置时选择此模式。 电视：观察电视信号时（4） 显示波形的观测：选择不同的触发极性，不同的扫描速度观察波形（5） 单、双通道操作：用函数信号发生器在两通道分别输入两路信号，并调整使之稳定显示，改变垂直方式开关到交替状态，使屏幕上交替的显示两路信号。改变交替方式到断续状态（开关10全部弹出），CH1,CH2的信号以400KHZ的频率交替的显示在屏幕，此设定用于观察频率慢（扫描时间较长）的两

23、路信号，在进行双通道操作时，必须通过“内触发源”选择形状来选择通道1或通道2的信号作为触发信号。这时如果CH1与CH2的信号同步（两通道信号频率是偶数倍），则两个波形都会稳定显示出来。不然，则仅有选择了相应触发信号源的通道可以稳定地显示信号；如果VERT开关按下，则两个波形都会同时稳定地显示出来。（6） 加减操作：开关（10）CH1与CH2同时按下，此时为叠加状态。如果CH2反相开关按下则为代数减。（7） 用信号发生器选择两种不同幅值和频率的正弦波加到两个通道上，让示波器工作在叠加状态上测量两个叠加信号的峰峰值，周期并记录读数填表。（8） 直流电压的测量（9） 时间间隔的测量并填表 使用函数信

24、号发生器将信号馈入CH1或CH2输入插座，设置垂直方式为被选通道。 调整电平使波形稳定显示 将扫描速度微调顺时旋足（校正位置），调整扫描速度，使屏幕上显示1-2个信号周期 分别调整垂直位移和水平移位，使波形中需测量的两点位于屏幕中央水平刻度线上 测量两点之间的水平刻度，并计算时间间隔。注意有无扩展倍率（10） 测量上升时间（如右图所示） 信号源输出方波信号 调节示波器时基旋钮将波形展开 按下扫描因数10扩展键 调节水平位移旋钮便于读数 上升时间=上升沿格数扫描时基刻度10（11） 时间差的测量：用信号发生器输入两个正弦信号，将两个信号分别馈入CH1和CH2,根据信号频率，选择其中一个信号作为参

25、考信号，将垂直方式置入ALT或CHOP，设置触发源到参考信号那个通道，调整电平使波形稳定显示，调整垂直移位，使两个波形的测量点位于屏幕中央的水平刻度线上。读出两个相关信号的时间差。并计算相位差填写表格。实验一表格正弦信号1正弦信号2方波信号探头衰减倍率垂直扩展倍率水平扩展倍率探头衰减倍率水平扩展倍率垂直扩展倍率探头衰减倍率水平扩展倍率垂直扩展倍率倍率110151101101101511011015水平格数1101110.122020.22221020.222垂直格数555155222220.42102220.4峰峰值/幅值（写出公式）周期0.2ms.04ms0.4ms时间间隔0.1ms相位差叠

26、加状态下峰峰值12.8V上升时间五、填写上表按要求撰写实验报告提示：本实验中如果CA8000系列示波器数目不够可以选用其他示波器，具体操作方法参考说明书实验二：示波器的特殊应用一、实验目的：掌握李沙育图形测量频率的方法，掌握函数信号发生器的使用方法二、实验仪器：SG1646智能函数发生器一台，CA8000系列双踪示波器或DSS5040B数字存贮示波器三、实验内容和步骤（1） 测量时将函数发生器的信号1作为未知频率（fy）的信号，从示波器CH2（Y）端输入，信号2（函数发生器的50HZ工频输出）作为已知频率fx的信号，从示波器CH1(X)端输入。（2） 将示波器上水平开关全部弹出示波器工作于X-

27、Y工作方式（CA8000系列双踪示波器）；对于DSS5040B数字存贮示波器，X-Y工作方式的设置如下：Y方式开关选择CH2.内触发开关置CH1(X-Y) ，触发源开关置内(X-Y)，t/div开关反时针方向旋到底。CH1为X轴，CH2为Y轴，就可进行X-Y工作。对于CA8000示波器来说，设置如下：全部水平开关32都弹出时（all up ch1_x）即是工作在X-Y工作方式。（3） 调节信号发生器输出信号频率fx，当fs与fx成一定的倍数关系时屏幕上显示李沙育图形，调节Y信号的频率，观测不同频率比例下的李萨如图形，并画出该图形，填入下表中。（4） 根据李沙育图形与水平交点的个数，及与垂直关系

28、下的个数即fy/fx = NH/NV测得被测信号频率并与函数信号发生器读数对比。fy ： fx1：11：21：3李沙育图形nxnyfy(Hz)fX(Hz)11505021100503115050思考：1 能否用一个带宽为20MHz的示波器观测重复频率为15MHz的正弦波和方波？为什么？答：不能，方波会有失真，带宽20MHz是指幅度衰减到-3db的时候带宽为20MHz，而且通频带不一定那么好，所以方波肯定会有失真的，高次谐波衰减的厉害，测量的时候会接近正弦波，而测量正弦波只是幅度会有衰减2 什么是李沙育图形？用李沙育图形测频率是基于替代法、比较法还是微差法？当偏转板上无扫描信号时，你能在荧光屏上

29、看见什么？答：将被测频率的信号和频率已知的标准信号分别加至示波器的Y轴输入端和x轴输入端，在示波器显示屏上将出现一个合成图形，这个图形就是李沙育图形比较法只能看到一条垂直的直线实验三：存储示波器的使用一、实验目的：掌握示波器的应用，熟悉示波器的存储功能二、实验仪器：DSS5040B数字存贮示波器一台，SG1646智能函数发生器一台 DSS5040B示波器是一种双通道数字存贮示波器，实时带宽为40MHz，最大采样速率为20MS/S三、实验内容1、 参考说明书，熟悉的示波器面板2、 熟悉该示波器基本操作(信号校准，双通道工作，相加工作及X-Y工作方式），画出波形3、 存储波形及比较波形操作四、实验

30、步骤：（1） 示波器校准方式A. 将探头接到示波器两个通道上B. 将CH1探针接在校准信号上，另一头接地C. 输入耦合方式为“GND”，调节按钮，使信号位于屏幕中央D. 输入耦合方式为“AC”，调节时基因子为1MS,电压因子为1mV得到一方法波形，画出此方法波形（幅值为0.5mV）（2） X-Y工作方式：Y方式开关选择CH2.内触发开关置CH1(X-Y) ，触发源开关置内(X-Y)，t/div开关反时针方向旋到底。CH1为X轴，CH2为Y轴，就可进行X-Y工作。（3） 双通道，交替，相加，断续显示波形分别操作面板上的CH1、CH2键单独显示波形，可以选择按下ADD键表示两通道波形的叠加，按CH

31、OP键观察波形的断续显示，ALT交替显示波形。（4） 电平控制器功能同步电平控制器用来调节触发电平以显示一稳定图象。一旦触发信号超过由这个控制旅馆所设置的触发电平时，扫描即被触发，并在屏幕上显示稳定波形。当这个控制旋钮被顺时针旋转时，触发电平向正方向变化，而当这个控制旋钮被反时针旋转时，触发电平向负方向变化。电平锁定当电平旋钮调到电平锁定位置时，触发电平被自动保持在触发信号的幅度之内，并且不需要电平调节就能产生一个稳定的触发。当屏幕上的信号幅度或者外触发信号的输入电压在以下范围内时，这种自动电平锁定功能是有效的。 50Hz10MHz 1.0div(0.15V)或更小 50Hz10MHz 2.0

32、div(0.25V)或更小注意：当测量信号 是一个具有两个或多个重复频率的复杂波形时，仅仅用上面的电平调节来进行触发就不能得到稳定的波形显示，这时需要调节扫描波形的释抑时间就能使扫描与被测信号波形稳定同步。（5） 存储方式时波形的操作实时/存储开关按下时为存贮工作方式；保存开关按下时为保存方式，参考开关按下时为参考方式。观察时间开关反时旋到底时为观察时间最小。 首先在实时工作方式下，将被测波形显示于屏幕上，然后设定示波器为存贮工作方式，波形即被连续的存储与显示。扫描方式置自动，调节“观察时间”旋钮，控制范围约0.5s40s之间，以获得在滚动方式 下最佳的观察效果。 保存波形：按压保存键，显示波

33、形即被保存，数据存贮停止，保存灯亮。屏幕上一直显示被保存的波形。 比较波形：先将一个参考波形显示于屏上，按下参考键，波形即被保存。再将波形送入显示，调节垂直位移，使参考波形与被测波形重叠即可进行比较。要刷新参考波形，需将“参考”键再按一次使其弹出，然后再次按下，新的参考波形即被保存下来。（6） 观察触发前波形：一般示波器不能观察和显示触发前的波形，因为扫描是在触发有效后开始的。而观察触发前波形是本示波器的特长。可用“触发点（2、5、8div三档）”开关来调节显示波形的预触发部分范围。五、 实验要求：1、与普通模拟示波器对比，写出实验报告，实验总结 答：存储式的示波器可以用于记录复杂的信号波并用

34、于后期分析，即它可以象录音机一样把信号全录下来，然后将波形重放到屏幕上，而模拟示波器由于信号发出时也无法看清其变化，特别1和0不规则交替的数字信号，根本就无法分析，只能看到规则的波形。 2、会示波器的基本操作，掌握波形的存储方法。实验四：交流信号的基本测量一、实验目的：掌握信号源、数字频率计、交流毫伏表的使用方法二、实验仪器：SG2171A交流毫伏表，SP1500C多功能计数器，SG1642智能函数信号发生器各一台三、实验步骤： 准备工作（校准，量程，电源线的连接） 计数器衰减1，闸门时间选择1S 选择A端输入，将正弦信号接入A口，求频率稳定度 按上述过程将函数信号发生器输出分别调到100HZ

35、，1KHZ,10KHZ,1MHZ，用频率计测量其读数并填表。函数发生器示值频率计100.02HZ100.02708Hz1.0008KHZ1.000868KHz10KHZ10.001188KHz1MHZ1.0000207MHz 将交流毫伏表的电源线接入，按电源开关，以接通电源零点调整：开机前，如表头指针不在机械零点处，请用小一字起将其调至零点。量程旋钮：开机前，应将量程旋钮调至最大量程处，然后，当输入信号送至输入端后，调节量程旋钮，使表头指针指示在表头的适当位置（大于满量程的1/3)。 将函数信号发生器输出至交流毫伏表的左边输入端口，调节交流毫伏表读数，调节函数信号发生器频率，分别记下不同频率时

36、电压表读数。以频率为X轴，电压为Y轴，画出V-F曲线f/v5101005001k10k50k100k500k1M2 M3 M2.84.87.47.47.47.476.66.46.576.2V-F曲线为先上升后不变后变小的曲线 信号输入正弦波，三角波，方波时交流毫伏表读数。根据下表所测数据判断该交流毫伏表为峰值表还是均值表？1002005001k10k500k1M正弦波7.47.47.47.47.46.46.3方波12121212129.58.2三角波5.75.75.75.75.74.33.5 答：峰值表注意分贝量程的相应读数，并举例。思考题：实验过程中为了仪器的安全，电压表量程是否应尽量选大一

37、些（如3V，10V甚至30V档）？ 答：不是，太大测量结果会不够精准四、实验要求：写出实验报告，实验总结实验五：频率特性测试仪一、实验目的：熟悉频率特性测试仪的使用方法二、实验仪器：频率特性测试仪，检波器，高频实验箱三、工作原理：该测试仪是1-1000MHZ的全景扫描仪，它利用具有内刻度的矩形示波管显示被测设备的幅频特性和驻波特性1、概述扫频仪则把调频与扫频技术相结合，显示频率与幅度关系曲线。能对频率特性进行观测的仪器就是扫频仪。扫频仪又称为频率特性测试仪，它是一种在示波管屏幕上直接显示被测放大器幅频特性曲线的图示测量仪器扫频仪由扫频信号发生器、示波器、频标电路、正弦波发生器、输出衰减器和稳幅

38、电路等部分组成。扫频测量法是将等幅扫频信号加至被测电路输入端，然后用示波器来显示信号通过被测电路后振幅的变化。由于扫频信号的频率是连续变化的，在示波器屏幕上可直接显示出被测电路的幅频特性。扫描电压发生器产生的扫描电压既加至X轴，又加至扫频信号发生器，使扫频信号的频率变化规律与扫描电压一致，从而使得每个扫描点与扫频信号输出的频率有一一对应的确定关系。因为光点的水平偏移与加至X轴的电压成正比，即光点的偏移位置与X轴上所加电压有确定的对应关系，而扫描电压与扫频信号的输出瞬时频率又有一一对应关系，故X轴相应地成为频率坐标轴。扫频信号加至被测电路，检波探头对被测电路的输出信号进行峰值检波，并将检波所得信

39、号送往示波器Y轴电路，该信号的幅度变化正好反映了被测电路的幅频特性，因而在屏幕上能直接观察到被测电路的幅频特性曲线扫频信号发生器被测电路检波头正弦波发生器示波器XY频标电路2、工作原理框图如下：3、常用旋钮说明 (1)“电源、辉度”：电源开关及波形亮度调节旋钮。 (2)“聚焦”：波形清晰度的调节旋钮。 (3)“标尺亮度”：坐标刻度的亮度调节旋钮。 (4)“鉴频”：置于“”时，荧光屏上显示正方向的幅频特性；置于“”时，显示负方向的幅频特性。 (5)“Y轴位置”：波形作上下移动调节旋钮。 (6)“Y轴衰减”：分1、10、100三档，与“Y轴增益”旋钮配合使用，对波形幅度进行调节。 (7)“Y轴增益

40、”：波形幅度的调节旋钮。 (8)“Y轴输入”：输入从被测电路取出的检测信号。 (9) “频标选择”：分1MHz，10MHz和“外接”三档。观测低频信号时，用1MHz频标，观测高频信号时，用10MHz频标，若均不适用，则可以采用外接频标。 (10) “频标幅度”：频标信号的幅度调节旋钮。 (11)“外接频标输入”：外部频标信号的输入端，与其配合，“频标选择”旋钮须打到“外接”档。 (12)“扫频电压输出”：扫频信号的输出端，可接输出探头。 (13) “波段”：与“中心频率”旋钮配合使用，扫寻被测波形。 (14)“中心频率”：与“波段”旋钮配合使用，扫寻被测波形。 (15)“输出衰减”：输出扫频信

41、号电压的幅度调节旋钮。 (16)“频率偏移”：波形宽度调节旋钮。 四、实验步骤（1） 检查扫频范围将仪器，检波器连接如图所示：检波器Y输入RF输出置本仪器衰减于“0dB”按下扫频方式控制中的全扫键和频标中的50MHZ键，选择开关在“+”位置，调节Y位移和Y增益，可以在显示屏上看到一检波后的方框。屏幕上出现零拍及50MHz频标，频标标记数应大于20个。扫频宽度调至最大，频标方式选择50MHz，屏幕上50MHz标记数应大于12个。（2） 扫频线性检查扫频方式选“窄扫”，频标置于50MHZ，调节扫频宽度为100MHZ（屏幕上显示3个50MHZ），扫频非线性系数为，应不大于10%（3） 检查显示部分将

42、方波信号发生器输出的方波用电缆接入Y输入，并且调节输出方波10mVp-p(1KHZ)，Y轴倍率置于*1，Y增益旋到最大，测得屏幕上方波幅度应大于2div（4） 画出高频实验箱上宽带功率放大器的输出特性。被测设备Y输入RF输出检波器按如图方式，将高频实验箱上宽带功率放大器模块与扫频仪接好，观察扫频特性曲线。输入端口输出端口五、实验要求：1、按实验步骤写出实验报告 2、总结频率特性测试仪的使用方法。频率特性测试仪基本操作：1.输入电源电压为220V，按下面板上电源开关，指示灯LED亮。2.调节辉度旋钮，聚焦旋钮，水平扫描线应明亮清晰。3.视输入信号而定，极性开关置“+”或“”，耦合方式置AC或DC

43、。4.零频率标记识别和频标检查：置“扫频方式”的“债扫”档，外接频率置于“外接”档。调扫频宽度和频标幅度适中。顺时针旋转 “中心频率”旋钮，扫描线上的频标向右平移，当旋足时屏幕上应出现零频标，零频标的特征是：它的左侧有一幅度较小的细线作为识别标致，零频标右侧第一个为1MHz频标。确定了零频标后，向右依次是2、3、4MHz频标，满十出现一个大频标。逆时针旋转“中心频率”旋钮，屏幕上频标向左平移，自零频标起至300MHz范围内频标应该分得清。 置“频标选择”于50MHz，调节“中心频率”旋钮，全频段内每间隔50MHz出显1个频率标记，间隔分得清。 检查外接标记时，置“频标选择”于外接，在外接标记输

44、入端输入30MHz的连续波振荡信号，输入幅度约0.5V，此时在显示器上应出现指示30MHz的菱形标记。 5.检查扫频信号和扫频宽度：置扫频仪衰减器于0dB、机箱底部“通”“断”开关于“通”、“频标选择”于“10、1”MHz位置，将75射频电缆（粗）接扫频信号输出插座，另一端接低阻检波器“75”输入端，用“50”电缆（细）把低阻检波器输出引入到扫频仪“Y输入”端，调整显示器Y增益，在显示屏幕上出现如图3所示的图形。再旋转“中心频率”旋钮，图上的扫频线和频标都相应地跟着移动，在整个扫频范围扫频线应不产生较大起伏。6.检查扫频线性：调节扫频宽度为100MHz（10、1MHz标记读数），调节中心频率旋

45、钮使标记位置。则扫频线性：应小于10%。 7.检查扫频信号平坦度和衰减器： 调节扫频宽度为100MHz（50、10MHz标记读数）。置衰减器为0dB。调节显示器的“Y位移”旋钮，使扫描基线显示在屏幕的底线上。调节“Y轴增益”使带有标记的信号线离底线约6格，调节“中心频率”旋钮，自零频标至300MHz找出最大幅度为A。增加1dB衰减时，记下幅度A跌落至B。恢复衰减器为0dB时其全频段（2300MHz）内，扫频电压波动应落在A和B 之间。 8.测量输出电平： 置超高频毫伏表量程于1V档。开机预热十五分钟，反复调零和调满度后待测。 置本仪器粗、细衰减器于0dB。调节中心频率于150MHz，扫频宽度最小。此时用超高频毫伏表测得输出电压应为0.3V。测毕后，“通、断”开关仍恢复于“通”位置。实验六：失真度测量仪的基本使用（可选）一、实验目的：掌握失真度测量仪的使用方法二、实验仪器： SG1642智能函数信号发生器各一台，KH4116A型