学习情景7 电子计数器.ppt

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1、任务一任务一 电子计数器的简介（电子计数器的简介（1学时）学时）教学设备准备：教学设备准备：SS7200A通用计数器及说明书通用计数器及说明书教学目标：初步了解教学目标：初步了解SS7200A通用计数器的面板构通用计数器的面板构造个旋钮功能，初步认识了解造个旋钮功能，初步认识了解SS7200A通用计数通用计数器的使用方法。器的使用方法。一、技术参数一、技术参数（1）仪器输入特性）仪器输入特性 1、通道通道A、B 频率范围：频率范围：DCDC耦合时耦合时0.001Hz200MHz 0.001Hz200MHz ACAC耦合时耦合时1MHz200 1MHz200 MHzMHz（5050开）开）ACA

2、C耦合时耦合时30Hz200 MHz30Hz200 MHz（1M1M开）开）动态范围：动态范围：50mVrms1.0Vrms50mVrms1.0Vrms正弦波正弦波 150mVP-150mVP-P4.5VP-PP4.5VP-P脉冲波脉冲波 1M/35pF1M/35pF或或5050 耦合方式：耦合方式：ACAC或或DCDC触发方式：触发方式：上升沿或下降沿上升沿或下降沿 输入衰减：输入衰减：1 1或或1010低通滤波器：低通滤波器：截止频率约截止频率约100kHz100kHz触发电平：触发电平：-5.000V+5.000V-5.000V+5.000V任意设定任意设定 2 2、通道通道C C（AC

3、AC耦合）耦合）、频率范围：、频率范围：100MHz2.6GHz100MHz2.6GHz 动态范围：动态范围：-27dBm+19dBm-27dBm+19dBm正弦波正弦波 输入阻抗：输入阻抗：5050 耦合方式：耦合方式：AC AC 3 3、外闸门输入外闸门输入 信号输入范围：信号输入范围：TTLTTL电平电平脉冲宽度：脉冲宽度：50ns50ns外闸门信号：外闸门信号：正脉冲正脉冲（2 2）时基时基1 1、内部晶体振荡器内部晶体振荡器标称频率：标称频率：10MHz10MHz出厂准确度：出厂准确度：优于优于5 510-710-7秒级稳定度：秒级稳定度：优于优于3 310-10s10-10s开机特

4、性：开机特性：预热一小时预热一小时5 510-8/410-8/4小时小时 2 2、时基输入时基输入 频率：频率：5MHz5MHz或或10MHz10MHz 幅度：幅度：1VP-P1VP-P3 3、时基输出时基输出频率：频率：10MHz10MHz正弦波正弦波 幅度：幅度：1VP-P1VP-P （3 3）测量指标测量指标1 1、频率测量频率测量 通道通道A A范围：范围：0.001Hz200MHz0.001Hz200MHz、频率范围：、频率范围：2.6GHz3GHz2.6GHz3GHz 动态范围：动态范围：-15dBm+19dBm-15dBm+19dBm正弦波正弦波 输入阻抗：输入阻抗：5050 耦

5、合方式：耦合方式：ACAC 通道通道B B范围：范围：0.001Hz200MHz0.001Hz200MHz 通道通道C C范围：范围：100MHz3GHz 100MHz3GHz 闸门时间：闸门时间：10us10us、100us100us、1ms1ms、10ms10ms、100ms100ms、1s1s、10s10s、100s100s、500s500s、1000s1000s、外闸门可选。、外闸门可选。2 2、周期测量周期测量 通道通道A A范围：范围：5ns1000s5ns1000s 通道通道B B范围：范围：5ns1000s5ns1000s通道通道C C范围：范围：0.33ns10ns 0.33

6、ns10ns 闸门时间：闸门时间：10us10us、100us100us、1ms1ms、10ms10ms、100ms100ms、1s1s、10s10s、100s100s、500s500s、1000s1000s、外闸门可选。、外闸门可选。3 3、时间间隔测量时间间隔测量 被测信号从通道被测信号从通道A A、B B输入输入 测量范围：测量范围：30ns1000s30ns1000s 显示最低有效位：显示最低有效位：3.3ns 3.3ns 触发信号：触发信号：内部自动触发或外触发内部自动触发或外触发4 4、频率比测量频率比测量显示最低有效位（显示最低有效位（LSDLSD）：通道）：通道A/A/通道通道

7、B B：5 5、脉冲宽度测量脉冲宽度测量 通道通道A A输入，分为正脉冲宽度测量和负脉冲宽度测量输入，分为正脉冲宽度测量和负脉冲宽度测量 测量范围：测量范围：30ns1000s30ns1000s 显示最低有效位：显示最低有效位：3.3ns3.3ns触发信号：触发信号：内部自动触发或外部触发内部自动触发或外部触发6 6、占空比测量占空比测量 通道通道A A输入要求：只要满足脉冲宽度输入要求：只要满足脉冲宽度10ns10ns，周期，周期1000s1000s，占空比测量范围，占空比测量范围595%595%。7 7、累加计数测量累加计数测量测量范围：测量范围：011013011013 测量准确度：测量

8、准确度：1 1个计数个计数 闸门时间：自动和手动闸门时间：自动和手动 8 8、相位差测量相位差测量 被测信号从通道被测信号从通道A A、B B输入输入 测量范围：测量范围：-180+360 闸门时间：自动和外闸门闸门时间：自动和外闸门 二、面板介绍二、面板介绍 1 1、前面板、前面板（1 1）、各接口、按键及分区的介绍）、各接口、按键及分区的介绍（2 2）、各按键下的功能）、各按键下的功能 各功能按键为透明按键，键下有绿色各功能按键为透明按键，键下有绿色LEDLED灯，当一个功灯，当一个功能被启用或停止时相应的能被启用或停止时相应的LEDLED灯就会被点亮或熄灭，下章灯就会被点亮或熄灭，下章将

9、会具体介绍。将会具体介绍。2 2、后面板、后面板3 3、显示屏显示屏三、使用方法三、使用方法1 1、测量前的工作测量前的工作（1 1）测量前的准备工作）测量前的准备工作（2 2）开机）开机2、具体操作具体操作（1 1）【Stop/SingleStop/Single】和和【RunRun】按键按键（2 2）【EnterEnter】、【】、【】、【】、【】按键按键3 3、通道状态设置按键通道状态设置按键1)1)【Level/TriggerLevel/Trigger】按键按键2)2)【50/1M50/1M】键用于选择通道状态为键用于选择通道状态为5050或或1M1M 3)3)【DC/ACDC/AC】键

10、为交直流选择按键。键为交直流选择按键。4)4)【10Att10Att】键为衰减键。键为衰减键。5)5)【100kHz Filter100kHz Filter】键为滤波按键。键为滤波按键。4 4、【Freq&RatioFreq&Ratio】、【Time&PeriodTime&Period】、【Other Other MeasMeas】计数器的测量功能被分别放入左边所示的三个按键中。计数器的测量功能被分别放入左边所示的三个按键中。下方的表格揭示了各按键包含的测量功能：下方的表格揭示了各按键包含的测量功能：1)1)测量频率测量频率a a、连接电源线，打开计数器电源开关、连接电源线，打开计数器电源开关

11、b b、连接信号到通道、连接信号到通道1 1c c、连接信号到通道、连接信号到通道2 22)2)测量频率比测量频率比3)3)测量周期测量周期 4)4)测量脉宽测量脉宽 5)5)测量时间间隔测量时间间隔 6)6)累加计数累加计数 7)7)占空比测量占空比测量 任务二任务二 电子计数器的使用实践（电子计数器的使用实践（2学时）学时）教学设备准备：教学设备准备：SS7200ASS7200A通用计数器，创维通用计数器，创维 4T604T60彩色电视机，电视信号发生器。彩色电视机，电视信号发生器。教学目标：通过工作项目学会教学目标：通过工作项目学会SS7200ASS7200A通用计通用计数器的操作方法，

12、学会使用数器的操作方法，学会使用SS7200ASS7200A通用计通用计数器对彩色电视机的主要频率信号进行测数器对彩色电视机的主要频率信号进行测量。量。工作任务工作任务1 1 用电子计数器测量彩色电视机的用电子计数器测量彩色电视机的行扫描信号行扫描信号1.1.实训目的实训目的熟悉彩色电视机行扫描频率在自由振荡与同步状态下的熟悉彩色电视机行扫描频率在自由振荡与同步状态下的区别与联系。区别与联系。能正确使用电子计数器对较复杂信号的测试能正确使用电子计数器对较复杂信号的测试2.2.实训仪器设备实训仪器设备创维创维4T604T60彩色电视机彩色电视机1 1台台/组。组。电视信号发生器电视信号发生器1

13、1台台/组。组。SS7200ASS7200A通用计数器通用计数器1 1台台/组。组。3.3.测试项目测试项目测量行扫描信号的自由振荡频率、周期。测量行扫描信号的自由振荡频率、周期。测量行扫描信号同步状态的频率、周期。测量行扫描信号同步状态的频率、周期。4.4.测试连接图测试连接图 图图7-2 7-2 测量行扫描信号的连接图测量行扫描信号的连接图5.5.测试步骤测试步骤打开计数器的电源，预热；打开计数器的电源，预热；行扫描频率测试行扫描频率测试行扫描周期测试行扫描周期测试 工作任务工作任务2 2 用电子计数器测量彩电的场扫描用电子计数器测量彩电的场扫描信号信号1.1.实训目的实训目的熟悉彩色电视

14、机副载波恢复振荡信号在自由振荡熟悉彩色电视机副载波恢复振荡信号在自由振荡与同步状态下的区别与联系。熟悉彩色电视机不与同步状态下的区别与联系。熟悉彩色电视机不同制式的副载波振荡频率。同制式的副载波振荡频率。能正确使用电子计数器对较复杂信号的测试能正确使用电子计数器对较复杂信号的测试2.2.实训仪器设备实训仪器设备创维创维4T604T60彩色电视机彩色电视机1 1台台/组组 电视信号发生器电视信号发生器1 1台台/组。组。SS7200ASS7200A通用计数器通用计数器1 1台台/组。组。3.3.测试项目测试项目测量电视机行场频的频率比测量电视机行场频的频率比 4.4.测试连接图测试连接图 图图7

15、-5测量彩色彩色电视机行扫描信号和场扫描信号的频率比测量彩色彩色电视机行扫描信号和场扫描信号的频率比5.5.测试步骤测试步骤先进行仪器的面板设置，设置方法同行扫描信先进行仪器的面板设置，设置方法同行扫描信号频率测试操作。号频率测试操作。记录测试结果。记录测试结果。任务三任务三 电子计数器的测量原理（电子计数器的测量原理（1 1学时）学时）教学设备准备：教学设备准备：SS7200ASS7200A通用计数器，创维通用计数器，创维4T604T60彩色电视机，电视信号发生器。彩色电视机，电视信号发生器。教学目标：在工作实践的基础上，针对使用教学目标：在工作实践的基础上，针对使用SS7200ASS720

16、0A通用计数器进行的各项测量，通过通用计数器进行的各项测量，通过从原理上讲述测量原理，让学生掌握电子从原理上讲述测量原理，让学生掌握电子计数器的电路结构、和测量原理。计数器的电路结构、和测量原理。一、电子计数器的组成一、电子计数器的组成1 1电子计数器的基本组成电子计数器的基本组成 电子计数器的基本组成电路有，输入电电子计数器的基本组成电路有，输入电路、计数显示电路（包括十进制计数器、路、计数显示电路（包括十进制计数器、寄存器、译码器及显示电路）、标准时间寄存器、译码器及显示电路）、标准时间信号形成电路（包括石英晶体振荡器及分信号形成电路（包括石英晶体振荡器及分频、倍频电路）和控制电路。频、倍

17、频电路）和控制电路。2 2电子计数器原理框图电子计数器原理框图电子计数器的原理框图如图电子计数器的原理框图如图7-67-6所示。所示。图图7-67-6电子计数器原理框图电子计数器原理框图（1 1）输入电路）输入电路 图图7-77-7输入电路组成框图输入电路组成框图l整形电路整形电路 常用的整形电路多采用施密特触常用的整形电路多采用施密特触发器，以满足输入电路必须将输入信号整发器，以满足输入电路必须将输入信号整形成为具有一定幅度和陡峭前后沿的脉冲形成为具有一定幅度和陡峭前后沿的脉冲信号。信号。l倒相器倒相器 在在B B、C C输入电路中，输入的控制信输入电路中，输入的控制信号可能为正脉冲也可能为

18、负脉冲，为保证号可能为正脉冲也可能为负脉冲，为保证送出的触发信号有确定的极性，在一些电送出的触发信号有确定的极性，在一些电路中常设有倒相电路，供使用者选择。路中常设有倒相电路，供使用者选择。（2 2）时标产生电路）时标产生电路 图图7-8 7-8 标准时间信号的框图标准时间信号的框图（3 3）控制电路）控制电路（4 4）计数显示电路）计数显示电路1 1测量频率的原理框图测量频率的原理框图 图图7-9 7-9 测量频率的框图及波形测量频率的框图及波形2 2测量频率的基本原理测量频率的基本原理周期周期T T（秒）和频率（秒）和频率f f（赫兹）是描述周期性信号变化规律的两个物理量。（赫兹）是描述周

19、期性信号变化规律的两个物理量。它们之间的关系为：它们之间的关系为：电子计数器测量频率是以计数器为核心。计数器在一定时间间隔内进行电子计数器测量频率是以计数器为核心。计数器在一定时间间隔内进行累加计数。如果在累加计数。如果在t t时间间隔内对周期性信号的累加计数为时间间隔内对周期性信号的累加计数为N N，则信号，则信号频率为：频率为：三、测量周期的原理三、测量周期的原理1 1测量周期的原理框图测量周期的原理框图 图图7-107-10测量周期的原理框图测量周期的原理框图2 2测量周期的基本原理测量周期的基本原理 周期是信号电平随时间变化一个循环所需的时间。周期是信号电平随时间变化一个循环所需的时间

20、。周期是频率的倒数。如以周期是频率的倒数。如以T T表示信号的周期，表示信号的周期，f f表示频率，表示频率，则则T T=1/=1/f f。对周期性信号而言，整形电路对波形进行整形。对周期性信号而言，整形电路对波形进行整形变换成周期性的脉冲信号，整形前后的周期是相等的。变换成周期性的脉冲信号，整形前后的周期是相等的。1 1测量频率比的原理框图测量频率比的原理框图 图图7-117-11测量频率比的原理框图测量频率比的原理框图2 2测量频率比原理测量频率比原理其原理方框如图其原理方框如图4-64-6所示。所示。五、测量时间间隔原理框图五、测量时间间隔原理框图1 1测量时间间隔的原理框图测量时间间隔

21、的原理框图 图图7-127-12测量时间间隔的原理框图测量时间间隔的原理框图2 2测量时间间隔的原理测量时间间隔的原理其测量原理方框如图其测量原理方框如图4-74-7所示。所示。六、累加计数的框图原理六、累加计数的框图原理1 1累加计数的原理框图累加计数的原理框图 图图7-137-13累加计数的原理框图累加计数的原理框图2 2累加计数的测量原理累加计数的测量原理七、自校（自检）的原理框图七、自校（自检）的原理框图1 1自校的原理框图自校的原理框图 图图7-14 7-14 自校的原理框图自校的原理框图2 2电子计数器的自校原理电子计数器的自校原理任务四任务四 实训（实训（2 2学时）学时）教学设

22、备准备：教学设备准备：SS7200ASS7200A通用计数器，创维通用计数器，创维4T364T36彩色彩色电视机，电视信号发生器，常用检修工具。电视机，电视信号发生器，常用检修工具。教学目标：通过实训让学生熟练掌握电子计数器的教学目标：通过实训让学生熟练掌握电子计数器的使用方法。使用方法。实训一、用实训一、用SS7200ASS7200A通用计数器测量康佳通用计数器测量康佳T5429DT5429D彩色彩色电视机不同状态下的行扫描信号频率周期电视机不同状态下的行扫描信号频率周期（1 1）实训目的）实训目的l掌握彩色电视机的正常工作频率。掌握彩色电视机的正常工作频率。l掌握彩色电视机在行频不同异常情

23、况下的屏幕上掌握彩色电视机在行频不同异常情况下的屏幕上的不同表现。的不同表现。（2 2）实训仪器设备）实训仪器设备 SS7200ASS7200A通用计数器通用计数器1 1台台/组。组。l康佳康佳T5429DT5429D彩色电视机彩色电视机1 1台台/组。组。l常用工具套常用工具套/组。组。l电视信号发生器（台电视信号发生器（台/组）。组）。（3 3）测试项目）测试项目 接收电视信号发生器的彩条信号，让彩色电接收电视信号发生器的彩条信号，让彩色电视机正常工作。测量此状态下行扫描电路视机正常工作。测量此状态下行扫描电路行扫描信号的频率、周期。行扫描信号的频率、周期。将康佳将康佳T5429DT542

24、9D电路中电路中C364C364短路，重新开机接短路，重新开机接收电视信号发生器的彩条信号，测量此状收电视信号发生器的彩条信号，测量此状态下行扫描电路行扫描信号的频率、周期。态下行扫描电路行扫描信号的频率、周期。将康佳将康佳T5429DT5429D电路中电路中Z361Z361并联一只并联一只10K10K电阻，电阻，重新开机接收电视信号发生器的彩条信号，重新开机接收电视信号发生器的彩条信号，测量此状态下行扫描电路行扫描信号的频测量此状态下行扫描电路行扫描信号的频率、周期。率、周期。（4 4）实训报告）实训报告 总结不同测试条件下的不同表现与测量结果总结不同测试条件下的不同表现与测量结果的差异，结

25、合彩电原理分析产生差异的原的差异，结合彩电原理分析产生差异的原因。因。实训二、用实训二、用SS7200ASS7200A通用计数器测量康佳通用计数器测量康佳T5429DT5429D彩色电视机彩色电视机500KHZ500KHZ晶体振荡信号与晶体振荡信号与行扫描信号的频率比，行扫描信号与场扫行扫描信号的频率比，行扫描信号与场扫描信号的频率比。描信号的频率比。（1 1）实训目的）实训目的l掌握彩色电视机的行频信号产生的原理。掌握彩色电视机的行频信号产生的原理。l 掌握彩色电视机在利用行频信号分频产生掌握彩色电视机在利用行频信号分频产生场频信号的原理。场频信号的原理。（2 2）实训仪器设备）实训仪器设备

26、 SS7200ASS7200A通用计数器通用计数器1 1台台/组。组。康佳康佳T5429DT5429D彩色电视机彩色电视机1 1台台/组。组。常用工具套常用工具套/组。组。（3 3）测试项目）测试项目 让彩色电视机正常工作，测量让彩色电视机正常工作，测量500KHZ500KHZ晶体振晶体振荡器振荡信号与行扫描信号的频率比。荡器振荡信号与行扫描信号的频率比。让彩色电视机正常工作，测量行扫描行振荡让彩色电视机正常工作，测量行扫描行振荡输出信号与场扫描电路锯齿波信号的频率输出信号与场扫描电路锯齿波信号的频率比。比。（4 4）实训报告）实训报告 总结新型彩色电视机为什么可以采用一总结新型彩色电视机为什么可以采用一个个500KHZ500KHZ石英晶体振荡器产生彩电电视机石英晶体振荡器产生彩电电视机行、场振荡信号的原因。结合彩色电视机行、场振荡信号的原因。结合彩色电视机原理复习行振荡电路和场振荡电路的原理。原理复习行振荡电路和场振荡电路的原理。