《电子测量技术》实验指导书(正文)ceo.docx

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1、实验一 模拟拟示波器器的使用用一 实实验目的的1 熟悉YBB430020BB模拟示示波器的的工作原原理；2 掌握YBB430020BB模拟示示波器调调节旋钮钮的使用用；3 初步掌握握用示波波器Y轴轴及轴XX偏转灵灵敏度的的测定。二 实实验原理理我们可以以把示波波器简单单地看成成是具有有图形显显示的电电压表。普通的电电压表是是在其刻刻度盘移移动的指指针或数数字显示示来给出出信号电电压的测测量度数数。而示示波器则则不同，示示波器具具有屏幕幕，它能能在屏幕幕上以图图形的方方式显示示信号电电压的随随时间的的变化，即波形。示波器能能把非常常抽象的的，眼睛睛看不到到的电过过程，变变换成具具体的看看得见的的

2、图像。因因此，使使用示波波器测量量电压和和电流时时，可在在显示被被测电压压或电流流幅值的的同时，还还可显示示波形、频频率、相相位。这这是其它它电压测测量仪表表，如电电压表等等无法做做到的。一一般电压压表的读读数与被被测电压压波形有有关，而而用示波波器测量量时，其其精度可可不受被被测电压压和电流流波形形形状的影影响。另另外，示示波器的的响应速速度极快快，也没没有指针针式仪表表所具有有的惯性性。但是是，示波波器作定定量测试试时，测测试值是是以屏面面上波形形幅值所所占的垂垂直刻度度值乘YY 轴偏偏转灵敏敏度得出出的，而而屏面上上波形幅幅值所占占的垂直直刻度值值将受到到光迹宽宽度、视视差及示示波器固固

3、有误差差和工作作误差等等因素的的影响，往往往不易易精确读读出测试试值，这这就决定定了示波波器的测测试精度度不可能能太高。本次实验验目的是是熟悉示示波器各各功能旋旋钮的使使用，掌掌握用屏屏面上波波形及屏屏幕标尺尺测量波波形幅值值及时间间的方法法。示波波器使用用方法见见附录一一。三 实实验器材材1. YYB4330200B模拟拟示波器器 一一台2函数数信号发发生器SSP16642BB 一一台2. 直直流稳压压电源 一一台2. 辅辅助实验验电路板板 一一块3. 连连接导线线 若若干四 实实验步骤骤1按下下电源开开关按钮钮，调节节亮度和和聚焦旋旋钮使扫扫描线亮亮度适中中、清晰晰；2将示示波器CCH1探

4、探头衰减拨拨至1，并接接至探极极校准信信号；示示波器耦耦合方式式设置为为直流，调调节垂直直、水平平位置旋旋钮、通通道灵敏敏度选择择开关及及水平旋旋钮，使使示波器器荧光屏屏上显示示一个周周期完整整稳定的的方波；用直直流电源源测定YY轴偏转转灵敏度度；将示波器器探头接至直直流稳压压电源输出出，将示示波器垂垂直调节节旋钮分分别调节节为.、.、.、.，测量量被测信信号电压压，被测测信号电电压(u) =Y1轴轴偏转灵灵敏度(v / cmm )待测两两点的垂垂直距离离（cmm），并并填入表表。表1Y11偏转灵灵敏度的的测定（直直流电压压设定22V，用用万用表表直流电电压档测测量数据为准）Y1偏转转灵敏度度

5、(vcm)0.51.02.05.0示波器YY轴的刻刻度数（ccm）实测电压压值（计计算值VV）误差4重复复上述步步骤，测测量Y22的偏转转灵敏度度；并将将测量结结果填入入表2中中。表2 Y2偏转灵灵敏度的的测定（直直流电压压设定22V，用用万用表表直流电电压档测测量数据据为准）Y2偏转转灵敏度度(vcm)0.51.02.05.0示波器YY轴的刻刻度数（ccm）实测电压压值（计计算值VV）误差计算公式式：被测测信号电电压(u) =Y1轴轴偏转灵灵敏度(v / cmm )待测两两点的垂垂直距离离（cmm）注意：每每换一次次灵敏度度旋钮后后，必须须将耦合合方式按按键设置置为接地地，调水水平旋钮钮对准

6、某某一水平平刻度，然然后将耦耦合方式式设置DDC后再再测量。4 水平偏转转灵敏度度的测定定将探头CCH2接至信信号发生生器输出出端，合合上信号号发生器器的电源源，输出出波形为为三角波波，幅度度调节为为Up-pp=1VV，按下下表要求求调节信信号源频频率，测测量结果果填入表表3。表3 水平偏偏转灵敏敏度的测测定信号源频频率（KKH zz）0.11130.22260.55541.12.25.511.442356测量值（ccm）计算值（周周期）（mS）计算值（频频率）（KKH zz）误差五 实验验报告及及总结1 根根据实验验测量的的结果，分分别分析析测试误误差，并并填入表表中；2 分分析误差差产生的

7、的原因；3 此此次实验验的结果果的置信信度如何何？并说说明实验验的目的的是什么么？实验二 数字存存储示波波器的使使用一、 实验目的的1、 熟悉数字字存储示示波器的的工作原原理；2、 掌握数字字存储示示波器的的使用方方法。二、 实验原理理1数字字存储示示波器的的组成原原理数字示波波器将输输入信号号数字化化（时域域取样和和幅度量量化）后后，经由由D/AA转换器器再重建建波形。 数字示示波器具具有记忆忆、存贮贮被观察察信号功功能，又又称为数数字存贮贮示波器器。当处于存存储工作作模式时时，其工工作过程程一般分分为存储储和显示示两个阶阶段。在在存储工工作阶段段将模拟信信号转换换成数字字化信号号，在逻逻辑

8、控制制电路的的控制下下依次写写入到RRAM中中。在显示工工作阶段段，将数数字信号号从存储储器中读读出转换换成模拟拟信号，经经垂直放放大器放放大加到到CRTT的Y偏偏转板。同同时，CCPU的的读地址址计数脉脉冲加至至D/AA转换器器，得到到一个阶阶梯波扫扫描电压压，驱动动CRTT的X偏偏转板，如如图2.11所示。图2.11 数数字存储储示波器器的组成成原理图图2数字字存储示示波器的的工作方方式 （1）数数字存储储器的功功能 随机存存储器RRAM包包括信号号数据存存储器、参参考波形形存储器器、测量量数据存存储器和和显示缓缓冲存储储器四种种。 （2）触触发工作作方式 1）常常态触发发 同模拟拟示波器

9、器基本一一样。 2）预预置触发发 可观测测触发点点前后不不同段落落上的波波形。（3）测测量与计计算工作作方式 数字存存储示波波器对波波形参数数的测量量分为自自动测量量和手动动测量两两种。一一般参数数的测量量为自动动测量，特特殊值的的测量使使用手动动光标进进行测量量。（4）面面板按键键操作方方式 数字存存储示波波器的面面板按键键分为立立即执行行键和菜菜单键两两种。3数字字存储示示波器的的显示方方式 （1）存存储显示示 适于于一般信信号的观观测。 （2）抹抹迹显示示 适于于观测一一长串波波形中在在一定条条件下才才会发生生的瞬态态信号。（3）卷卷动显示示 适于于观测缓缓变信号号中随机机出现的的突发信

10、信号。（4）放放大显示示 适于于观测信信号波形形细节。 （5）XXY显示示 图2.22 数数字存储储示波器器的显示示方式（6）显显示的内内插 插入技术术可以解解决点显显示中视视觉错误误的问题题。 主要有线线性插入入和曲线线插入两两种方式式。 4. 实实时采样样和等效效时间采采样在现在为为止我们们所介绍绍的波形形数字化化方法称称为实时时采样，这这时所有有的采样样点都是是按照一一个固定定的次序序来采集集的，这这个波形形采样的的次序和和采样点点在示波波器屏幕幕上出现现的次序序是相同同的，只只要一个个触发事事件就可可以启动动全部的的采样动动作。如如图2.33所示。图2.33实时采采样在很多应应有场合合

11、，实时时采样方方式所提提供的时时间分辨辨率仍然然不能满满足工作作的要求求，在这这些应用用场合中中，要观观查的信信号常常常是重复复性的，即即相同的的信号图图形按有有规则的的时间间间隔重复复的出现现。对于这些些信号来来说，示示波器可可以从若若干个连连续信号号周期中中采集到到的多组组采样点点来构成成波形，第第一组新新的采样样点都是是由一个个新的触触发事件件来启动动采集的的。这成成为等效效时间采采样，在在这种模模式下，一一个触发发事件到到来以后后，示波波器就采采集信号号波形的的一部分分，例如如，采集集五个采采样点并并将它们们存入存存储器，另另一个触触发事件件则用来来采集另另外五个个采样点点并将其其存贮

12、在在同一存存储器的的不同位位置，如如此进行行下去经经过若干干次触发发事件以以后，存存储器内内存贮足足够的采采样点，就就可以再再屏幕上上重建一一个完整整的波形形，等效效时间采采样使得得示波器器在高时时基设置置值之下下给出很很高的时时间分离离率，这这样一来来就好像像示波器器具有了了比实际际采样速速率要高高很多的的一个虚虚拟采样样速率或或称等效效时间采采样速率率。图2.44 顺顺序等效效时间采采样等效时间间采样的的方法采采用从重重复性信信号的不不同的周周期取得得采样点点来重建建这个重重复性信信号的波波形，这这样就提提高了示示波器时时间的分分辨率。5. 峰峰值检测测和平均均值检测测我们知道道，DSSO

13、在特特定时刻刻对输入入信号进进行采样样，如本本章开头头所述，采采样点之之间的时时间间隔隔取决于于时基设设置。如如果毛刺刺的宽度度比示波波器的示示波器分分辨率还还要小，那那么能否否捕捉到到毛刺就就看运气气如何了了。为了了能够捕捕捉到毛毛刺，我我们的方方法就是是峰值检检测或毛毛刺捕捉捉。采用峰值值检测的的方法时时，示波波器将对对信号波波形的幅幅度连续续地进行行监测，并并由正负负峰值检检测器将将信号的的峰值幅幅度暂时时存储起起来。当当示波器器要显示示采样点点的时候候，示波波器就将将正或负负峰值检检测器保保存的峰峰值进行行数字化化，并将将该峰值值检测器器清零。这这样在示示波器上上就用检检测到的的信号的

14、的正，负负峰值代代替了原原来的采采样点数数值。因因此，峰峰值检测测的方法法能够帮帮助我们们发现由由于使用用的采样样速率过过低而丢丢失的信信号或者者由于假假象而引引起失真真的信号号峰值检检测的方方法对于于捕捉调调制信号号，例如如图300所示的的AM波波形，也也是非常常有用的的。为了了显示这这类信号号，必须须将示波波器的时时基设置置得和调调制信号号在频率率相配合合，而在在这种信信号中，调调制信号号的频率率通常在在音频范范围但载载波频率率通常在在4555KHzz或者更更高。在在这种情情况下，不不使用毛毛刺捕捉捉功能，就就不能正正确地采采集信号号，而是是用毛刺刺捕捉功功能就可可以看到到类似模模式示波波

15、器所显显示的波波形。示波器上上的峰值值检测功功能是通通过硬件件（模拟拟）峰值值检测器器的方法法或者快快速采样样的方法法来实现现的，模模拟峰值值检测器器是一个个专门的的硬件电电路，它它以电容容上电压压的形式式存储信信号的峰峰值，这这种缺点点是速度度比较慢慢，它通通常只能能存储宽宽度大于于几个微微妙且具具有相当当幅度的的毛刺。数字式峰峰值检测测器围绕绕ADCC而构成成，这时时ADCC将以可可能的最最高采样样速率连连续对信信号进行行采样，然然后将峰峰值存储储在一个个专门的的存储器器中，当当要显示示采样点点的值时时，存储储的峰值值就作为为该时刻刻的采样样值来使使用。数数字式峰峰值检测测器的优优点是其其

16、速度和和数字化化过程的的速度一一样快，本本书中用用作示例例的示波波器PMM33994A就就能够在在很低的的时基速速率设置置下，如如1秒/格，以以正确的的幅度采采集到窄窄至5nns的毛毛刺。 平平均值检检测则是是示波器器采集几几个波形形，将他他们平均均，然后后显示最最终波形形。此模模式可减减少所显显示信号号中的随随机或无无关噪音音。三、 实验设备备1 数字存储储示波器器ADS70062CC 一一台2 函数信号号发生器器SP116422B 一台台3 连接导线线 若干四、 实验步骤骤1自校校正按下下示波器器电源开开关按钮钮，将所所有探头头或导线线与输入入连接器器断开。然然后按“UTIILITTY”按

17、钮，选选择“自校正正”，此时时屏幕会会显示自自校正菜菜单。示示波器进进入自校校正状态态。注意示波波器内部部继电器器的“滴答”声，表表明示波波器正在在进行“自动调调整”状态。2使用用默认设设置 示波器器在出厂厂前被设设置为用用于常规规操作，即即默认设设置。“DEFFAULLT SSETUUP”按钮为为默认设设置的功功能按钮钮，按下下“DEFFAULLT SSETUUP”按钮调调出厂家家多数的的选项和和控制设设置，有有的设置置不会改改变。3使用用自动设设置 将示波波器探头头设置为为10，示示波器探探头接到示波波器的输输入端口口（两各各通道均均接入）。两探头均挂入示波器的测试点上，按下“AUTO”按

18、钮。通道1和2应显示方波。如图2.5所示。4观测测示波器器的屏幕幕显示区区域图2.55 屏幕幕显示区区域屏幕显示示区域中中数字标标注说明明:1) 显显示图标标表示采采集模式式 采样模模式 峰值检检测模式式 平均值值模式2)触发发状态 已配备备。示波波器正在在采集预预触发数数据。在在此状态态下忽略略所有触触发。 准备就就绪。示示波器已已采集所所有预触触发数据据并准备备接受触触发。 已触发发。示波波器已发发现一个个触发并并正在采采集触发发后的数数据。 停止。示示波器已已停止采采集波形形数据。 采集完完成。示示波器已已完成一一个“单次序序列”采集。 自动。示示波器处处于自动动模式并并在无触触发状态态

19、下采集集波形。 扫描。在在扫描模模式下示示波器连连续采集集并显示示波形。3) 使使用标记记显示水水平触发发位置。旋旋转水平平“POSSITIION”旋钮调调整标记记位置。4) 用用读数显显示中心心刻度线线的时间间。5) 使使用标记记显示“边沿”脉冲宽宽度触发发电平，或或选定的的视频线线或场。6) 使使用屏幕幕标记表表明显示示波形的的接地参参考点。若若没有标标记，不不会显示示通道。7)以读读数显示示通道的的垂直刻刻度系数数。8) BB图标表表示通道道是带宽宽限制的的。9) 以以读数显显示主时时基设置置。10) 若使用用窗口时时基，以以读数显显示窗口口时基设设置。11) 以读数数显示触触发使用用的

20、触发发源。12) 采用图图标显示示选定的的触发类类型。13) 用读数数表示“边沿”脉冲宽宽度触发发电平。14) 以读数数显示触触发频率率。5.示波波器面板板操作指指南 图2.6 示波器器面板图图面板控制制区分为为:菜单单操作键键(5个个),水水平控制制区,垂垂直控制制区,触触发控制制区,常常用功能能键区(7个功功能键),运行行控制区区,自动动测试按按钮及万万能旋钮钮等组成成。1）示波波器探头头CH11接入函函数信号号发生器器输出，调调节垂直直、水平平及触发发相应按按钮，使使屏幕上上稳定的的显示一一至两个个正弦波波；2）调节节信号源源频率分分别8HHz 、550Hzz、2000Hzz正弦波波（峰

21、峰峰值均调调至2VV）。用用示波器器自动测测量，并并将测量量数据填填入下表表中。频率（HHz）850200测量峰峰峰值（VV）电压均方方根值（VV）周期（mms）测量频率率（Hzz）相对误差差（%）3）调节节信号源源频率分分别8HHz 、550Hzz、2000Hzz三角波波（峰峰峰值均调调至2VV）。用用示波器器自动测测量，并并将测量量数据填填入下表表中。频率（HHz）850200测量峰峰峰值（VV）电压均方方根值（VV）周期（mms）测量频率率（Hzz）相对误差差（%）6.信号号获取系系统设置置将信号输输入调节节到一个个较高频频率范围围（例如如：8KKHz），使使波形稳稳定显示示在屏幕幕上。

22、按按下按键键ACQQUIRRE，选选择峰值值检测和和平均值值检测菜菜单，观观察显示示波形的的变化。改变采样方式按钮，切换实时采样/等效采样模式，观察波形现象。7.显示示系统信号源保保持不变变，按下下按键DDISPPLAYY，选择择类型键键，切换换矢量/点,观观察波形形并将两两种波形形绘制下下来。通通过调节节对比度度+、-按钮，使使波形在在面板上上清晰显显示。按按下“下一页页”按钮，自自行调节节格式、屏屏幕、网网格按钮钮，观察察面板波波形变化化（最终终设置在在YT格格式，蓝蓝底黑屏屏、网格格布满状状态）。8.光标标测量信号源频频率调到到1KHHz，峰峰峰值为为2V的的方波信信号，使使波形稳稳定显

23、示示在屏幕幕上。按按下按键键CURRSORRS，设设置好信信源。按按下按键键RUNN/STTOP，使使波形固固定。先选择类类型中的的“电压”，再选选择Cuur1和和Curr2，用用万能旋旋钮“USEER SSELEECT”分别调调节光标标线位置置，测量量峰峰值值电压并并记录于于下表中中。再选择类类型中的的“时间”，再选选择Cuur1和和Curr2，用用万能旋旋钮“USEER SSELEECT”分别调调节光标标线位置置，测量量周期和和频率并并记录于于下表中中。信号源：频率11KHzz 峰峰峰值22VCur11Cur22T1/TT电压（VV）时间（单单位）9.存储储系统按下按键键SAVVE/RRE

24、CAALL，将将“类型”菜单设设置为波波形存储储，将波波形菜单单选择NNo.11，按“存储”按钮保保存波形形，关掉掉信号源源，调出出已存储储的波形形，熟悉悉各个按按钮的使使用方法法。五、实验验报告及及总结1.整理理测量数数据，计计算出相相对误差差。记录录下相应应波形；2.简述述数字存存储示波波器和模模拟示波波器的功功能,重重点比较较说明二二者的不不同及优优缺点。实验三 交流流电压的的测量一 实验验目的了解交流流电压测测量的基基本原理理，分析析几种典典型电压压波形对对不同检检波特性性电压表表的响应应，以及及它们之之间的换换算关系系，并对对测量结结果做误误差分析析。二 实验验原理设被测交交流电压压

25、的瞬时时值为uu（t），则则：全波平均均值有效值波形因素素波峰因素素由于被测测交流电电压大多多数是正正弦电压压，而且且人们通通常只希希望测量量其有效效值，故故除非特特别说明明，交流流电压表表都是以以正弦波波为测量量对象，并并按有效效值定度度，即表表头示值值是被测测电压为为正弦电电压时的的有效值值。测量量非正弦弦电压时时，电压压表的读读数a必须须通过波波形因素素或波峰峰因素换换算才能能得到测测量结果果：对均值电电压表对峰值电电压表对有效值值电压表表三 实验验设备1. 数数字存储储示波器器ADSS70662C 一台台2. .函数信信号发生生器SPP16442B 一一台3. YYB21172低低频毫

26、伏伏表 一台台 4. YB221744高频毫毫伏表 一台台四 实实验步骤骤1.被测测电压波波形对测测量结果果的影响响。（1）等等读数测测量：调调节函数数信号发发生器输输出频率率为1550KHHZ，按按下正弦弦波、三三角波、或或方波按按钮，将将分别得得到这三三种波形形输出。 a.用用超高频频毫伏表表（YBB21774）测测量正弦弦、三角角和方波波输出，调调节函数数信号发发生器的的幅度调调节旋钮钮，使超超高频毫毫伏表（YYB21174）对不同电压波形读数都相同。例如：a11=a2=a3 记录录读数，用用示波器器观察三三种波形形并画出出三种波波形图，在在图上标标明被测测电压的的峰值。将将超高频频毫伏

27、表表的读数数及示波波器的读读数填入入表1。 b.用用YB221722低频毫毫伏表测测量三种种电压波波形，方方法同上上。c.根据据三种特特性电压压表的测测量结果果（读数数），分分别计算算出被测测电压的的平均值值、峰值值和有效效值填入入表1，并并对测量量结果进进行分析析说明。表1电压表类类型YB21172读读数YB21174读读数波型正弦三角方波正弦三角方波读数a1a2a3a1a2a3计算示波器读读数（2）等等幅度测测量 a.调调节函数数信号发发生器，使使输出频频率为220KHHZ，输输出幅度度为1VV（用示示波器监监视）。分分别输出出正弦波波、三角角波和方方波，用用峰值电电压表（YYB21174

28、）测量各输出波形，记录读数并填入表2中。 b.用用YB221722低频毫毫伏表测测量三种种电压波波形，方方法同上上。 c.用用示波器器测量三三种波形形的有效效值，方方法同上上。d.根据据测量结结果，计计算被测测电压的的有效值值，填入入表2，并并进行分分析说明明。表2波形正弦三角方波YB21174读读数a1YB21172读读数a2示波器读读数（有有效值）a3a1换算为为有效值值Ua2换算为为有效值值U五、思考考题（1）在在等幅度度测量中中，用峰峰值电压压表测量量三种波波形时，读读数相同同吗？为为什么？用均值值电压表表测量时时，读数数相同吗吗？为什什么？（2）在在实际测测量中，对对于各种种非正弦弦

29、信号电电压，如如何得到到其有效效值电压压？（3）什什么是波波形误差差？如何何消除这这项测量量误差？实验四 时间间的测量量一 实实验目的的1掌握握用示波波器测量量周期和和时间的方方法；2掌握握用示波波器测量量时间间间隔的方方法。二 实验验原理当示波器器水平扫扫描速度度开关微微调在校校准位置置时，扫扫描开关关各档的的刻度值值，表示示荧光屏屏上水平平刻度所所代表的的时间值值。因此此，示波波器不仅仅可用于于显示示示波器，而而且可用用于直接接测得整整个波形形（或波波形任何何部分）的的时间。 1 示示波器测测量交流流电压的的周期 用示波器器测量交交流电压压的周期期，如图图4-1 所示。图4.11周期的的测

30、量例4-1测测得如图图4-1（bb）所示示波形上上对应两两点间的的水平距距离为55cm，“扫描时时间”旋钮的的指示值值为0.1s/ccm，则则被测波波形周期期为： T=50 55 =2.5S2 时间间间隔测测量用示波器器测量如如图4-2 所示，波波形中两两点的时时间间隔隔T 时时，可用用上述方方法测量量。图4.22测量波波形中两两点的时时间间隔隔3用示波波器测量量脉冲上上升沿或或下降沿沿时间和和脉冲宽宽度脉冲上上升或下下降时间间测量 调节水平平“位移” ，使使脉冲上上端 110处处与垂直直中心线线相交，如如图 44.4所所示，即即可在水水平中心心线上读读出 时时间 tt1（t=扫描速速度开关关

31、“t/ccm”的指示示值水平距距离） 。 调调节水平平“位移” ，使使脉冲下下端幅度度 100处与与垂直中中心线相相交，如如图4.3 所示示，即可可在水平平中心线线上读出出 时间间t2。 将将时间tt1 和tt2相加，即即为脉冲冲的上升升时间。图4.33脉冲上上升（或或下降）时时间测量量图 4.4 脉冲冲宽度测测量脉冲宽宽度的测测量 调节垂直直“位移” ，使使脉冲波波形幅度度的中点点处在水水平中心心处，读读出前沿沿和后沿沿与水平平中心线线交点间间的距离离,即前前沿中点点至后沿沿中点间间的距离离.用测测得的水水平距离离乘以“t/ccm”开关的的指示值值,即为为被测脉脉冲宽度度。三 实验验设备1.

32、 数数字存储储示波器器ADSS70662C 一台台2. 函函数信号号发生器器SP116422B 一台台 3. 导线 若若干四 实实验步骤骤1. 正正弦波周周期的测测量将函数信信号发生生器SPP16442B的的输出接接至数字字存储示示波器AADS770622C的输输入（如如通道AA），开开启示波波器、信信号发生生器电源源。信号号源频率率设置为为8000Hz(正弦波波)、输输出幅度度（峰峰峰值为22伏）；将示波波器通道道A的扫扫描线调调整在零零位，调调节垂直直灵敏度度使波形形在屏幕幕上显示示一个完完整的正正弦波；按下RRUN/STOOP按钮钮，用光光标测量量正弦波波的周期期，并将将结果填填入表44

33、.1。 表4.11 正正弦波周周期的测测量测量值Cur11Cur22T1/TT计算值相对误差差（）2. 脉脉冲宽度度的测量量保持信号号源频率率和幅度度不变（8800HHz,峰峰峰值22伏），将将波形设设置为方方波输出出；按下下RUNN/STTOP按按钮，用用光标测测量脉冲冲的宽度度，将结结果填入入表4.2.表4.22方波脉冲宽宽度的测测量测量值Cur11Cur22T计算值相对误差差（）3.脉冲冲波形上上升沿的的测量 测量条条件如22，示波波器触发发设定为为上升沿沿触发，调调节水平平扫描时时间旋钮钮，使方方波信号号上升沿沿观察到到明显的的变化，按按下RUUN/SSTOPP按钮，用用光标测测量方波

34、波的上升升时间，并并将结果果填入表表4.33。表4.33 方波波上升沿沿的测量量测量值Cur11Cur22T计算值相对误差差（）4.方波波下降沿沿的测量量 测量量条件及及方法如如3，示波波器触发发设定为为下降沿沿触发，按按下RUUN/SSTOPP按钮，用用光标测测量方波波的上升升时间，并并将结果果填入表表4.44。表4.44 方波波下降沿沿的测量量测量值Cur11Cur22T计算值相对误差差（）五 实验验结果分分析及总总结1. 计计算测量量的结果果，并分分析相对对误差；2. 时时间测量量还有哪哪些方法法方法？实验五 相位位差和频率率的测量量一 实实验目的的1. 掌握用示示波器测测量相位位差的方

35、法法；2. 学会用李李沙育图图形测量量信号频频率及相相位差。二 实实验原理理1. 用用测量时时间的方方法转换换成测量量相位差差当用双综综示波器器测量两两同频率率，但有有相位差差的正弦弦波时，其其波形如如图5.1所示示。则两两正弦波波的相位位差的计计算式：图5.11 相相位差的的测量2.用用用李沙育育图形测测量频率率和相位位差几乎任何何一种示示波器均均可用李李沙育图图形进行行准确的的频率测测量。测测量时，内内扫描发发生器不不工作，但但水平放放大器应应接入经经校准、频频率可变变的标准准信号，此此信号可可由标准准频率信信号源供供给。利用李沙沙育图形形测量频频率时，通通常是将将被测信信号接入入垂直放放

36、大器，将将频率已已知的标标准信号号接入水水平放大大器进行行比较测测量， 调节信信号源频频率使示示波器屏屏面上显显示图形形呈圆形形或椭圆圆形， 则表明明信号的的频率与与信号频频率相同同但相位位不一致致；当信信号源可可调频率率范围过过小，以以致不能能调至被被测信号号的准确确频率时时，可将将信号源源频率调调至成被被测信号号频率的的倍数或或约数，即即只有当当为整数数时，荧光屏屏上才会会出现稳稳定的闭闭环图形形， 图图5.2为不同同频率比比和不同同相位差差时的LLisssajoous 图形， 如果能能从这些些图形确确定比值值m/nn，而标标准信号号源的频频率又是是已知的的，就可可算出被被测信号号频率。（

37、a）频频率相同同时的李李沙育图图形（b）标标准信号号频率高高于被测测信号频频率时的的李沙育育图形（c）标标准信号号频率低低于被测测信号频频率时的的李沙育育图形图5.22 用李李沙育图图形测量量频率三 实实验设备备1. 数数字存储储示波器器ADSS70662C 一台台2. 函函数信号号发生器器SP116422B 一台台3. 高高频信号号发生器器 一一台4. 移移相电路路板 一块块5. 导导线若干干四 使用用步骤1. 测测量同频频率正弦弦量的相相位差将函数信信号发生生器（频频率调节节至755KHzz，VPP-P=3.00V）的输出出端接至至数字示示波器的的通道BB，并和和移相电电路的输输入端相相连

38、，移移相电路路的输出出端和数数字示波波器的通通道A相相连；将将数字示示波器的的显示设设置为XX-Y方方式，调调节移相相电路的的电位器器分别出出现如图图5.22（a）所所示的图图形，并并将示波波器设置置为常规规方式，测测量其相相位差。并并将测量量的数据据填入表表5.11中。表5.11 相位位差的常常规测量量X-Y方方式的图图形D（Diiv）T（Diiv）计算值2. 用用Lisssajjouss图形法法测量信信号源的的频率将高频信信号发生生器（输输出幅度度VP-P=3V）的输出出接至示示波器的的通道AA，函数数信号发发生器的的频率和和输出幅幅度分别别调节到到10000Hzz，VPP-P=3V；将高

39、频频信号发发生器频频率缓慢慢地调节节（110000Hz），当当分别观观察到LLisssajoous图图形如图图5.22（b）的的形状时时，记录录下高频频信号发发生器的的频率。将高频信信号发生生器频率率缓慢地地调节（10000Hzz），当当分别观观察到LLisssajoous图图形如图图5.22（b）的的形状时时，记录录下高频频信号发发生器的的频率。五 使用用总结1测量量相位差差的方法法还有哪哪些？ 2测量量相位差差的方法法各有哪哪些优缺缺点？3. 除除了Liissaajouus图形形法测量量频率的的方法外外， 还还有哪些些方法可可以测频频？实验六 线性二二端口网网络频率率特性的的点频测量 一

40、实验验目的1学会会线性二二端口网网络频率率特性的的测量方方法；2. 进进一步理理解二端端口网络络；3. 进进一步加加强数字字示波器器的使用用。二 实实验原理理线性系统统通常用用传递函函数来描描述，即即系统的的初始状状态为零零的条件件下，系系统输出出的拉氏氏变换与与输入的的拉氏变变换的比比：式中：YY（s）、X（s）为输输出和输输入函数数的拉氏氏变换；H（s）为系系统的传传递函数数。很显然，H（j）是一个复函数。因此，可用幅频特性| H（j）|和相频特性（）来全面表征一个系统的频率特性： （1） （22）由式（11）、（22）可见见，系统统在频率率函数的的激励下下，不但但输出的的幅度要要发生变变

41、化，而而且输出出的相位位也会改改变。要要了解这这种特性性，就要要进行频频率特性性测量。线性系统统频率特特性测量量，经典典的测量量方法是是采用正正弦点频频法，这这是一种种静态测测量方法法，而广广为采用用的是正正弦波扫扫频测量量，即动动态测量量。本试试验就是是采用点点频测量量方法对对线性系系统频率率特性测测量进行行静态测测量。正弦点频频法又叫叫逐点测测量法，如如图6-1所示示。信号号源提供供可调的的正弦波波电压；电子毫毫伏表uui监测被被测电路路输入电电压大小小（保持持其恒定定）；电电子毫伏伏表uo指示被被测电路路输出电电压；双双踪示波波器用来来监测输输入、输输出电压压的波形形。测量量时，每每改变

42、一一次信号号源频率率，都要要保持被被测输入入Ui值不变变，测出出输出UUo ，同同时监测测波形不不能畸变变。当测测完一组组数据后后，做出出20llg f曲线。图6.11 点频频测量线线性二端端口网络络频率特特性电路路图 本次试试验的电电路为有有源带通通滤波器器，其幅幅频特性性如图66-2所所示，当当uo与ui同相时时，uoo达到最最大值，此此时信号号源显示示的频率率即为发发fo；分别别使信号号源频率率大于和和小于ffo时，uuo均出现现下降，当当uo下下降到uuo最大大值的00.7007uoomaxx时，信信号源的的频率分分别fccl和ffch。BBW=ffch-ffcl称为为带通滤滤波器的的

43、带宽，ff0称为中中心频率率。图6.22 带通通滤波器器幅频特特性图三 实实验设备备1. 检检测与转转换实验验台YLL6100 一一台2. 数数字存储储示波器器ADSS70662C 一台台3. 信信号发生生器SPP16442B 一一台4. 实实验电路路板 一块5. 万万用表 UT556 一块块四 实实验步骤骤1. 中中心频率率及带宽宽的测定定实验电路路板接通通试验台台的电源源（+115、-15和和地），示示波器通通道1和和信号源源接到滤滤波器的的输入端端，示波波器通道道2接入入滤波器器的输出出端。调调节信号号源输出出Upp =5.00V；将示波波器两通通道的水水品扫描描线重合合，调节节信号源源频率使使输入信信号与输输出信号号同相，此此时信号号源频率率即为ff0；调节信号号源频率率分别测测出fll 和ffh，并计计算带宽宽。表6.11带通滤波波器幅频频特性带通滤波器f / H zflf0fHU0 / V度2.相位位关系的的观察及及测量将信号源源频率分分别调节节大于和和1小于于f0,观察察输出信信号和输输入信号号的相位位关系，并并注意谁谁超前，谁谁滞后，并并将测量量结果填填入上表表6-11。五 实验验总结1. 将将测试数数据用坐坐标纸分分别绘制制出带通通滤波器器的幅频频和相频频特性；