2015电子测量实验指导书

电子测量与智能仪器

实 验 指 导 书

济南大学信息科学与工程学院

电子信息与通信工程系电路与信号处理教研中心

目 录

电子测量实验要求 .............................................. 1 实验一 直流非线性电阻特性的测试 .............................. 2 实验二 常用电子仪器的使用 .................................... 4 实验三 示波器测量各种周期波形 ................................ 7 实验四 通用电子计数器的校准、测试及误差分析 .................. 9 实验五 交流电压的测量 ....................................... 10 附录一 实验报告的格式 ....................................... 13 附录二 电路元器件的特性和规格 ............................... 14 附录三 XD-22C型低频信号发生器技术说明书 .... 错误！未定义书签。 附录四 LSG-17型宽频带信号发生器 ............ 错误！未定义书签。 附录五 示波器的原理及使用 ................... 错误！未定义书签。 附录六 NFC－1000C－1多功能计数器的使用 ..... 错误！未定义书签。 附录七 DA22A型超高频毫伏表 ................. 错误！未定义书签。 附录八 BT3-D型频率特性测试仪 ............... 错误！未定义书签。

说明：

2014-2015学年第二学期实验内容：

实验一 直流非线性电阻特性的测试 实验二 常用电子仪器的使用

实验四 通用电子计数器的校准、测试及误差分析 实验五 交流电压的测量

电子测量实验要求

1．电子测量实验以培养严谨的工作作风为首要目的，力求通过实验过程塑造规范的操作习惯；实验过程中要充分发挥自己的主体作用，不断探索，提倡创新和理论联系实际。

2．实验前应当充分地预习教材及实验指导书的有关部分，了解实验的原理、方法和所用仪器的使用注意事项，明确实验内容及操作流程，在此基础上写出预习报告。

3．预习报告的内容包括：题目、目的、器材、原理（公式和原理图）、方法和步骤、数据记录表格等。

4．进行实验时应遵守实验室的规章制度，仔细操作、观察，认真思考，将所测数据填入己设计好的预习报告的表格中；应主动总结和分析实验中出现的问题，积极探索产生问题的原因和解决问题的方法，并在实验总结中说明主要过程及结论。

5．实验完后，应写出实验报告（可将预习报告作为正式报告的一部分，另外增加数据处理、误差分析和实验总结就可以）。

实验一 直流非线性电阻特性的测试

一、实验目的

1.学会测量仪器的使用方法。

2.了解一般二极管和稳压二极管的伏安特性。 3.学会伏安特性的逐点测试法。 4.学会面包板的使用方法。

二、实验仪器

数字示波器 万用表

三、实验任务

测量电阻R=820Ω、二极管2CP型和稳压二极管2CW型串联电路的伏安特性及各个元件的伏安特性。

电路如图1.1所示。改变电源电压E的大小，测出相应的电流I、串联支路的总电压U和各个元件的电压UR、U2CP、U2CW，列表记录。

图1.1 实验电路

四、注意事项

1.电源电压不要超过30V。

2.测电流I时，电压表不能同时接在电路中。

五、预习要求

1.复习万用表的工作原理。

2.复习二极管和稳压二极管的有关理论知识。 3.自拟实验步骤和数据表格。

六、报告要求

1.整理实验数据。

2.用坐标纸画出串联电路和各个元件的伏安特性曲线(画在同一坐标平面内)。

3.分析本实验中电压表内阻对测量结果的影响。 4.列出实验步骤。 5.实验心得体会。

七、思考题

1.为什么测量电流时电压表不能同时接在电路中？

2.假如本实验所用稳压二极管的稳压值为5V，要求取十个测试点，请问该如何选取这十个测试点？均匀取点吗？若是不均匀取点，在电源电压E为多少伏附近应多取测试点？

3.如何用万用表判断二极管和稳压二极管的好、坏和正、负极？

4.如果将电阻R的值增大10倍，或减为原值的十分之一，会得到什么样的测试结果？

实验二 常用电子仪器的使用

一、实验目的

1.熟悉信号发生器、示波器等常用电子仪器的主要技术性能和使用方法。 2.了解示波器校准的基本方法。

3.掌握上升沿和下降沿的测量方法，利用示波器对波形的前沿和后沿、幅度、脉宽及周期进行测量，测量示波器校准信号波形的幅值、脉宽和周期。

二、实验内容

1．示波器的调整

（1）不接外信号，进入非X-Y方式； （2）调整扫描信号的位置和清晰度； （3）设置示波器工作方式。

2．示波器的定标和波形电压、周期的测量

（1）把Y轴偏转因数和扫描时间偏转因数旋钮都放在“校准”位置（指示灯“VAR”熄灭）；

（2）把校准信号输出端接到Y轴输入插座；

（3）把信号发生器的正弦电压接到Y轴输入端，用示波器测量正弦电压的幅值和周期，并和信号发生器上显示的频率值比较；

（4）选择不同幅值和频率的5种正弦波，重复步骤（3），记下测量结果； （5）观察三角波、方波和锯齿波的波形，（1）至（4）的步骤，保存三角波、方波和锯齿波信号的图形。

3．李莎如图形的观测

（1）把信号发生器50Hz输出信号接到X通道，而Y通道接入可调的正弦信号；

（2）分别调节两个通道让他们能够正常显示波形

（3）切换到X-Y模式，调整两个通道的偏转因子，使图形正常显示； （4）调节Y信号的频率，观测不同频率比例下的李萨如图。

三、实验步骤

1.了解信号发生器的性能与使用方法：

用信号发生器输出高频信号，用示波器观察高频信号发生器的正弦波输出和调幅波输出，观察改变调制度时波形的变化。

2.熟悉触发器正负极性及触发电平的功能：

用高频信号源输出正弦波，用示波器进行观察。当示波器上出现清晰的波形后，适当将波形右移，使波形的起始端出现在屏幕上。改变触发极性，即将触发极性钮拉出或推入，观察波形的变化。再转动触发电平旋钮，观察波形变化。

3.测试偏转灵敏度：

使信号源输出正弦波信号，频率为100KHz，调节输出幅度，使之为0.5V。示波器探头置于×1档，偏转因数选择开关置于0.2V/cm，微调钮置于“校准”(CAL)。将信号源输出接入示波器，从荧光屏上读出信号幅度的格数，记录在表2.1中，计算出偏转因数，与选择开关指示值(0.2V/cm)比较。

将信号幅度改为0.1V，示波器偏转因数选择开关置于50mv/cm，重复上面的测量。

4.测试扫描速度：

示波器的扫描速度开关置于0.2ms，扫描微调置于校正(CAL)，输入函数发生器的1KHz方波。测出一个信号周期T所占的水平格数，则可算出扫描速度=T/格数，与扫描速度选择开关指示值(0.2ms)相比较，计算出相对误差。记录在表2.2中。

将输入信号改为2KHz，扫描速度选择开关置于0.1ms，重复上面的测量。 5.测试通频带：

信号源产生正弦信号输入到示波器中，测量输出幅度。改变正弦波频率，保持有效值始终为0.5V，记录下不同频率时，示波器荧光屏上的幅度值。注意在频率上升到高端，荧光屏上信号幅度下降时，应适当多读一些数据。将读得数据记入表2.3中，并在方格纸上画出频率特性曲线。

6.用外同步方式和内同步方式观察移位寄存器的输出波形：

表2.1 偏转因数测量 …… 此处隐藏：4838字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……