模拟训练一-示波器、信号发生器的实验...ppt

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1、 (1)预习预习使用示波器的有关内容。使用示波器的有关内容。(3)复习复习电阻、电感、电容电阻、电感、电容电路中电压与电流的相位关系。电路中电压与电流的相位关系。(2)预习预习使用信号发生器的有关内容。使用信号发生器的有关内容。二、预习内容二、预习内容 三、仪表与设备三、仪表与设备双踪示波器双踪示波器1 台台信号发生器信号发生器1 只只定值电阻定值电阻1 只只电容器电容器1 个个电感电感1 个个 信号发生器信号发生器示波器示波器2测量正弦波的频率和峰值测量正弦波的频率和峰值 将将示示波波器器与与信信号号发发生生器器的的接接地地点点连连接接在在一一起起，可可以以有效防止干扰。有效防止干扰。1示波

2、器与信号发生器的连接示波器与信号发生器的连接四、原理与说明四、原理与说明 (1)测量正弦波信号峰值测量正弦波信号峰值初步调节示波初步调节示波器旋钮位置器旋钮位置0.5 ms/div扫描速度选择（扫描速度选择（TIME/DIV）居中居中 位移（位移（POSITION）YA内触发（内触发（INT TRIG）内内触发源（触发源（TRIG SOURCE）自动自动触发（触发（TRIG）YA垂直工作方式（垂直工作方式（V.MODE）居中居中 位移（位移（POSITON）AC输入藕合开关输入藕合开关（AC-GND-DC）居中居中聚焦（聚焦（FOCUS）适中适中辉度辉度（INTEN）按下按下电源电源（POWE

3、R）选选定定信信号号的的输输入入通通道道(如如 YA 通通道道)，将将输输入入信信号号耦耦合合开开关关“DC-AC”置置 于于“AC”位位置置，“幅幅度度微微调调”置置“CAL”，其其他他旋旋钮钮的的位位置置见见表表 。被被测测信信号号经经(YA 通通道道)输输入入。调调节节扫扫描描速速度度“t/div”和和触触发发电平旋钮，使波形图稳定。电平旋钮，使波形图稳定。将波形调整到屏幕的中心位置。将波形调整到屏幕的中心位置。根根据据纵纵坐坐标标刻刻度度读读出出被被测测信信号号波波形形在在 Y 轴轴所所占占格格数数 N，读读出出“V/div”挡级，正弦波信号的峰挡级，正弦波信号的峰-峰值为：峰值为：U

4、PP =N V/div；若输入信号经过若输入信号经过 10:1 的衰减探头，则的衰减探头，则UPP =10N V/div；输入信号的峰值是其峰峰值的输入信号的峰值是其峰峰值的 1/2。例例：示示波波器器的的“V/div”开开关关置置于于“0.05”挡挡，波波形形所所占占 Y 轴高度为轴高度为 6div(6 大格大格)，使用，使用 10:1 衰减探头，正弦波信号峰值为衰减探头，正弦波信号峰值为 UP=0.5 10 6 div 0.05 V/diV=1.5 V 在在屏屏幕幕上上按按横横坐坐标标读读出出被被测测正正弦弦波波信信号号波波形形的的一一个个周周期期所所占占 X 轴轴格格数数(设设为为 N)

5、，乘乘以以“t/div”所所指指的的值值，即即可可得得该该正正弦弦波电压一个周期的时间值为波电压一个周期的时间值为T=N t/div频率为频率为f=1/T=1/(N t/div)(2)测量正弦波信号频率测量正弦波信号频率测测量量频频率率时时，将将扫扫描描速速度度“t/div”开开关关的的微微调调顺顺时时针针旋旋至至“校准校准”位置。位置。T=2 div 2 ms/div=4 ms f=1/T=1/4 ms=0.25 kHz=250 Hz例例：示示波波器器的的“t/div”开开关关置置于于 2 ms/div，一一个个完完整整的的波波形形图图占占 X 轴轴长长度度为为 2 div(2大大格格)，此

6、此时时该该电电压压的的周周期期和和频频率率分分别为别为 3电阻、电感、电容电路中电压、电流的关系电阻、电感、电容电路中电压、电流的关系uR=RII=uR/RuRuRuRRi(1)电阻电路电压、电流关系电阻电路电压、电流关系如右图所示，串联取样电阻如右图所示，串联取样电阻 R，则则利利用用示示波波器器观观察察电电阻阻电电路路电电压压与与电电流流相相位位关关系系，除除了了要要取取得得电电阻阻两两端端电电压压 uR 波波形形外外还还要要应应用用电电阻阻取取样样法法将将电电流流信信号号转转换换成成电电压压，再再进进行行测测量量比比较。较。02 tu,uRRuu信信号号发发生生器器uR YBuRRYAu

7、R0 2 tuR,uRRuuR信信号号发发生生器器uRYBuRRYAuR用用信信号号发发生生器器作作电电源源时时，信信号号发发生生器器与与示示波波器器可可以以共共地线或不共地线。地线或不共地线。不共地线不共地线你能说明这是为什么吗？你能说明这是为什么吗？共共地线地线接接地地点点不不同同，观观察察到到的的 u R 相位也不同。相位也不同。(2)电感电路电压、电流关系电感电路电压、电流关系Y信信号号发发生生器器uRBuLLYAuR示示波波器器 YB 通通道道接接总总电电压压，YA 通道接的是取样电阻电压。通道接的是取样电阻电压。示波器观察到的波形为示波器观察到的波形为可可见见，电电感感上上电电压压

8、超超前前电电感感电电流流，或者说，或者说电流电流滞后滞后电压电压。02tu,uRRuuLL (3)电容电路电压、电流关系电容电路电压、电流关系Y信信号号发发生生器器uRBuCCYAuR可可见见，电电容容上上电电压压滞滞后后电电流流，或者说电流超前电压。或者说电流超前电压。示示波波器器 YB 通通道道接接总总电电压压，YA 通道接的是取样电阻电压。通道接的是取样电阻电压。示波器观察到的波形为：示波器观察到的波形为：0 2 tu,uRRuucc 1.测量正弦电压频率和峰值测量正弦电压频率和峰值接通接通示波器电源，将旋钮与开关调至合适的位置。示波器电源，将旋钮与开关调至合适的位置。(1)测频率测频率

9、信号发生器信号发生器示波器示波器调调节节信信号号发发生生器器幅幅度度，逆逆时时针针旋旋到到底底；“输输出出衰衰减减”置置“0 0”；调调节节频频率率，使使其其输输出出某一频率信号。某一频率信号。五、内容与步骤五、内容与步骤 观察正弦电压频率观察正弦电压频率调调出出扫扫描描线线并并置置于于荧荧光光屏屏中中央央。调调节节辉辉度度和和焦焦距距使使扫扫描描线线亮度适中。扫描微调旋到亮度适中。扫描微调旋到“CAL”，“t/div”位置适当。位置适当。调调节节触触发发电电平平，使使正正弦弦电电压压稳稳定定。读读出出一一个个周周期期正正弦弦电电压压波形在荧光屏水平方向所占格数，波形在荧光屏水平方向所占格数，

10、填入表中填入表中。输出信号输出信号频率频率t/div 位置位置一个周期所一个周期所占格数占格数被测信号被测信号周期周期 调调节节信信号号发发生生器器，使使其其输输出出定定值值电电压压，用用示示波波器器通通道道观观察正弦电压信号，有关的旋钮按察正弦电压信号，有关的旋钮按表表确定。确定。(2)测电压峰峰值测电压峰峰值设置位置通道通道A（YA）自动（自动（AUTO）内（内（INT）通道通道A（YA）AC0.5V0.2ms按进（极性）按进（极性）控制按钮控制按钮垂直工作方式（垂直工作方式（V.MODE）触发方式（触发方式（TRIG MODE）触发信号源（触发信号源（TRIG SOURCE）内触发（内触

11、发（INT TRIG）输入耦合开关（输入耦合开关（AC-GND-DC）伏伏/度选择开关度选择开关(VOLLTS/DIV)扫描速度选择（扫描速度选择（TIME/DIV）触发电平控制旋钮（触发电平控制旋钮（TRIG LEVEL）观察正弦电压峰值观察正弦电压峰值“幅幅度度微微调调”旋旋到到“CAL”，“V/div”位位置置适适当当。调调节节触触发发电电平平，使使正正弦弦电电压压稳稳定定。读读出出待待测测波波形形在在荧荧光光屏屏垂垂直直方方向向格格数，数，填于表中。填于表中。输入信号输入信号电压值电压值V/div 位置位置一波形所占一波形所占垂直格数垂直格数被测信号被测信号峰期峰期 2.观察电阻、电感

12、、电容电路的电压与电流关系观察电阻、电感、电容电路的电压与电流关系(1)观察电阻电路电压与电流波形观察电阻电路电压与电流波形信信号号发发生生器器uR uRR uRYBYA示波器示波器 信信号号发发生生器器可可选选取取某某一一频频率率电电压压。调调节节 YB、YA 的的位位移移旋旋钮钮及及 V/div 旋旋钮钮，使使屏屏幕幕上上显显示示合合适适的的 uR 波波形形，调调节节 t/div 旋旋钮钮，使使波波形形的的一一个个周周期期在在水水平平方方向向有有合合适适的的格格数数，并并将将显显示示波波形记录于表中。形记录于表中。项目项目元件元件波形波形相位关系相位关系电阻电阻电感电感电容电容 (2)观察

13、电感电路电压与电流波形观察电感电路电压与电流波形信信号号发发生生器器uR uRR uRYBYA示波器示波器uLL (3)观察电容电路电压与电流波形观察电容电路电压与电流波形信信号号发发生生器器uR uRR uRYBYA示波器示波器uCC 1信号发生器与示波器的连接及接地要正确。信号发生器与示波器的连接及接地要正确。4如如果果没没有有双双踪踪示示波波器器，可可将将两两路路待待测测信信号号先先通通过过电电子子开开关，再接到单踪示波器，如下图所示：关，再接到单踪示波器，如下图所示：2在可能的情况下，接线要短，以免引入干扰。在可能的情况下，接线要短，以免引入干扰。3示波器的光点和扫描线不要调得太亮。示波器的光点和扫描线不要调得太亮。信信号号发发生生器器uRuRRuRY示波器示波器III地地电电子子开开关关输输出出六、注意事项六、注意事项