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《電路實(shí)驗(yàn)教程 教學(xué)課件 作者 齊鳳艷 第5章 信號(hào)的觀察與測(cè)量.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第5章 信號(hào)的觀察與測(cè)量5.1 電信號(hào)幅度的測(cè)量5.2 時(shí)間、頻率和相位的測(cè)量5.1 電信號(hào)幅度的測(cè)量1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.必備知識(shí)3.實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備4.預(yù)習(xí)要求5.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容6.實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?)掌握電信號(hào)的特點(diǎn)和測(cè)量方法。2)掌握函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、示波器和交流毫伏表的使用方法。3)掌握R、L、C元件阻抗特性曲線的測(cè)試方法。2.必備知識(shí)(1)電壓幅度的測(cè)量(2)電流幅度的測(cè)量(3)R、L、C元件阻抗特性的測(cè)量(1)電壓幅度的測(cè)量圖5.1 示波器測(cè)量直流電壓顯示示意圖(1)電壓幅度的測(cè)量圖5.2 示波器測(cè)量交流電壓顯示示意圖(1)電壓幅度的測(cè)量表5.
2、1 數(shù)字萬(wàn)用表、交流毫伏表、示波器性能比較圖5.3 示波器測(cè)量信號(hào)發(fā)生器(1)電壓幅度的測(cè)量圖5.4 實(shí)驗(yàn)用測(cè)試線實(shí)物圖(1)電壓幅度的測(cè)量圖5.5 交流毫伏表“浮地”方式測(cè)量連接示意圖圖5.6 示波器測(cè)量電流波形連接示意圖(2)電流幅度的測(cè)量(3)R、L、C元件阻抗特性的測(cè)量圖5.7 測(cè)量感抗頻率特性的實(shí)驗(yàn)電路3.實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備函數(shù)信號(hào)發(fā)生器1MHz1臺(tái)雙蹤示波器20MHz1臺(tái)雙通道交流電壓表(雙路毫伏表)100μV~300V2MHz1臺(tái)十進(jìn)制電阻箱(1-10-100-1000-10000)Ω1只十進(jìn)制電容箱(10-4-10-3-10-2-10-1
3、-10)μF1只十進(jìn)制電感箱0.1H1只4.預(yù)習(xí)要求1)學(xué)習(xí)與掌握本節(jié)所介紹的測(cè)試方法。2)預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)教材中有關(guān)示波器、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、交流毫伏表等儀器使用方面的知識(shí)。5.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(1)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出電壓的測(cè)量(2)通過(guò)選擇合適的儀器測(cè)量，調(diào)出下列各周期信號(hào)(3)測(cè)量R、L、C元件阻抗的幅頻特性(1)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出電壓的測(cè)量1)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出頻率調(diào)整為1kHz、波形選擇正弦波 調(diào)整輸出幅度旋鈕，用交流毫伏表測(cè)量輸出信號(hào)的有效值，測(cè)量結(jié)果記入表5.2中。表5.2 交流毫伏表測(cè)量結(jié)果2)將示波器接入函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出端，用示波器測(cè)量此信號(hào)的峰
4、-峰值 測(cè)量結(jié)果記入表5.3中，并與交流毫伏表測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較。(1)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出電壓的測(cè)量表5.3 示波器測(cè)量結(jié)果(2)通過(guò)選擇合適的儀器測(cè)量，調(diào)出下列各周期信號(hào)1)含2V直流，頻率為5000Hz、電壓峰-峰值為6V的三角波信號(hào)。2)頻率為500Hz、電壓峰-峰值為5V的方波信號(hào)，自擬表格記錄。(3)測(cè)量R、L、C元件阻抗的幅頻特性表5.4 R、L、C元件阻抗的幅頻特性6.實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1)按照實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的要求，對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行整理、分析，做出結(jié)論。2)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫(huà)出R、L、C這3個(gè)元件的幅頻特性曲線。3)總結(jié)本次實(shí)驗(yàn)的收獲和體會(huì)。5.
5、2 時(shí)間、頻率和相位的測(cè)量1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.必備知識(shí)3.實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備4.預(yù)習(xí)要求5.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容6.實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆绽檬静ㄆ鳒y(cè)量電信號(hào)周期、頻率及相位的方法。2.必備知識(shí)(1)時(shí)間測(cè)量(2)同頻率兩信號(hào)之間相位差的測(cè)量(1)時(shí)間測(cè)量時(shí)間測(cè)量是指對(duì)信號(hào)的時(shí)間參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，如周期性信號(hào)的周期、脈沖信號(hào)的寬度、時(shí)間間隔、上升時(shí)間、下降時(shí)間等。示波器的時(shí)基電壓是線性變化的鋸齒波，這時(shí)示波器屏幕上的X軸代表時(shí)間軸。當(dāng)示波器的掃描速度TIME/DIV(時(shí)間/格)的微調(diào)旋鈕置于校準(zhǔn)位置時(shí)，可以直接用來(lái)測(cè)量時(shí)間。(2)同頻率兩信號(hào)之間相位差的測(cè)量將被測(cè)信號(hào)
6、u1、u2從CH1和CH2通道輸入，測(cè)量出波形一個(gè)周期在水平方向的長(zhǎng)度m(格數(shù))及兩個(gè)信號(hào)波形上對(duì)應(yīng)點(diǎn)間的長(zhǎng)度n(格數(shù))，參見(jiàn)圖5.8，由式(5.1)可計(jì)算出兩信號(hào)間的相位差φ=360°mn(5.1)測(cè)量?jī)蓚€(gè)正弦量相位差的另一方法是橢圓法(又稱(chēng)李薩如圖形法)。具體操作如下：將示波器的顯示方式置于XY方式，從CH1、CH2通道輸入被測(cè)信號(hào)u1和u2，測(cè)量出圖形與X軸兩個(gè)交點(diǎn)間的距離a(格數(shù))和圖形的最大水平距離b(格數(shù))，參見(jiàn)圖5.9，由式(5.2)可計(jì)算出兩信號(hào)間的相位差(2)同頻率兩信號(hào)之間相位差的測(cè)量圖5.8 相位差的測(cè)量示意圖(2)同頻率兩信號(hào)
7、之間相位差的測(cè)量圖5.9 橢圓法測(cè)相位差示意圖3.實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備函數(shù)信號(hào)發(fā)生器1MHz1臺(tái)雙蹤示波器20MHz1臺(tái)雙通道交流電壓表(雙路毫伏表)100μV~300V2MHz1臺(tái)十進(jìn)制電阻箱(1-10-100-1000-10000)Ω1只十進(jìn)制電容箱(10-4-10-3-10-2-10-1-10)μF1只4.預(yù)習(xí)要求預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)教材中有關(guān)示波器、信號(hào)源等儀器設(shè)備使用方面的知識(shí)；預(yù)習(xí)示波器觀察測(cè)量電信號(hào)周期、頻率及相位的方法。5.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(1)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出頻率的測(cè)量(2)同頻率兩信號(hào)相位差的測(cè)量(3)測(cè)量R、L、C元件串聯(lián)阻抗角的頻率特性(1)函數(shù)信號(hào)
8、發(fā)生器輸出頻率的測(cè)量表5.5 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器頻率測(cè)量(2)同頻率兩信號(hào)相位差的測(cè)量圖5.10 測(cè)量相位差的實(shí)
