实验四 信号频率与相位分析

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1、电子测量实验信号频率与相位分析班级：姓名：学号：指导老师：实验时间：2信号频率与相位分析四、实验步骤1观察李沙育图形（1）fx与fy同频同相时的李沙育图形用信号发生器输出一个1kHz、1Vp-p的正弦波，加到一个射极输出器输入端，用示波器的Y1、Y2通道分别观测射极输出器的输入、输出信号。正确调节有关旋钮以便显示出李沙育图形，屏幕上应看到一条斜线，其斜率即为射极输出器的电压放大倍数。（2）fx与fy同频不同相时的李沙育图形用信号发生器输出一个100Hz、1Vp-p的正弦波，加到一个RC低通滤波器，用示波器的Y1、Y

2、2通道分别观测该RC低通滤波器的输入、输出信号。正确调节有关旋钮以便显示出李沙育图形，屏幕上应看到一个椭圆。用信号发生器输出一个100Hz、1Vp-p的正弦波，加到一个RC高通滤波器，用示波器的Y1、Y2通道分别观测该RC高通滤波器的输入、输出信号。正确调节有关旋钮以便显示出李沙育图形，屏幕上应看到一个椭圆。表4-1李沙育图形法测量信号频率方法被测信号实验箱上Q15输出信号李沙育图形法显示的李沙育图形标准信号发生器的输出频率127Hz李沙育图形法测得被测信号频率127.8Hz周期法水平刻度系数5ms周期格数1.6被

3、测信号频率125Hz2李沙育图形法测量信号频率（1）采用“李沙育图形法”测量信号频率。示波器有关旋钮置“X-Y”图示仪位置。将实验箱上Q15输出信号加到示波器Y2通道，用一个标准信号发生器输出一个幅度适当的正弦信号加到X（Y1）通道。由小到大改变标准信号发生器的输出频率，当屏幕上出现一个稳定的李沙育图形时，标准信号发生器的输出频率即为实验箱上Q15输出信号的频率（填表4-1）。（2）采用“周期法”测量实验箱上Q15输出信号的频率（填表4-1）。（3）比较两种方法各有何特点。表4-2李沙育图形法测相位差电路信号频率（

4、Hz）R（kΩ）C（μF）x0xmφ（实测）φ（计算）RC低通27Hz1101.11.60.750.75802RC高通27Hz1.1100.62.20.30.27623李沙育图形法观测RC低通和高通滤波电路输出信号与输入信号的相位差用信号发生器输出一个1Vp-p的正弦波，加到一个RC低（高）通滤波器，用示波器的Y1、Y2通道分别观测该RC低（高）通滤波器的输入、输出信号。正确调节有关旋钮以便显示出李沙育图形，屏幕上应看到一个椭圆。根据图4-2读数，并根据式4-1计算相位差，填表4-2。4射极输出器相频特性测量用信号

5、发生器输出一个1Vp-p的正弦波，加到一个射极输出器，用示波器的Y1、Y2通道分别观测射极输出器的输入、输出信号。正确调节有关旋钮，使屏幕上看到一个椭圆(或斜线)。根据图4-2读数，并根据式4-1计算相位差，填表4-3。表4-3射极输出器相频特性测量频率（Hz）101001k10k100k1M2M3Mx01.50.20.010.010.0010.0010.0010.02xm2.52.52.52.52.52.52.52.5φ0.64350.08010.0040.0040.00040.00040.00040.008五．

6、预习与思考题1李沙育图形的显示原理？答：“李沙育图形”，即“李萨如图形”，就是将被测频率的信号和频率已知的标准信号分别加至示波器的Y轴输入端和x轴输入端，在示波器显示屏上将出现一个合成图形，这个图形就是李沙育图形。李沙育图形随两个输入信号的频率、相位、幅度不同，所呈现的波形也不同。2如何用李沙育图形法测量频率和相位？答：李沙育图形法测量信号相位差分别加到x通道（Y1通道）和Y2通道，扫描速度旋钮置”X-Y”位置，荧光屏上显示的李沙育(或李萨如)图形如图5-2所示。3如何用“逐点法”研究电路的相频特性？答：根据电路频

7、率特性曲线的特点找出特征频率点fo进行测量，然后在fo两侧依次选取若干个点（10倍频）在进行测量。在测量中，用交流毫伏表测量电压响应相量的有效值，用双踪示波器去测量响应与激励波形的相位差，并监测激励相量电压。峰-峰值（Up-p）不变。2