《电子测量技术基础》实验指导书new

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1、《电子测量技术基础》实验指导书电子信息工程系2012-09目录实验一电压表的使用及交流电压的测量1实验二通用计数器的实验5实验三示波器测试技术与示波器的使用14实验一电压表的使用及交流电压的测量一、实验目的1、掌握低频电压的测量原理及测量方法2、掌握高频电压的测量原理及测量方法二、实验仪器1、F05A型数字合成函数信号发生器2、DF2170D型交流毫伏表3、AS2271A型超高频毫伏表三、实验原理1、用交流毫伏表（均值电压表）测量低频电压均值电压表常用来测量1MHZ以下的低频信号电压。均值电压表的组成如图1-1所示。称放大—检波式电压表，即先放大后

2、检波。检波器的基本电路如图1-2所示。图1-1均值电压表的组成图1-2平均值检波器均值电压表的直流输出恰好为

3、ux

4、的平均值，因此均值电压表的表头偏转正比于被测电压的平均值。均值电压表虽然是均值响应，但仍以正弦电压有效值刻度，因此，当被测信号为正弦信号时，其读数直接就是正弦电压的有效值。当被测信号为非正弦信号时，就需要如下换算：其中KF—为被测波形的波形系数。261、用超高频毫伏表（峰值电压表）测量高频电压峰值电压表又称检波—放大式电压表，即被测交流电压先检波后放大，然后再驱动直流电压表。峰值电压表的组成见图1-3所示。图1-3检波—放大式电压表在

5、峰值电压表中，常采用二极管峰值检波器，即检波器是峰值响应的。峰值电压表的表头偏转正比于被测电压（任意波形）的峰值，除特殊测量需要（例如脉冲电压表）外，峰值电压表是按正弦电压有效值刻度的，即：式中—正弦电压有效值KP—正弦电压的波峰因数这样，当用峰值电压表测量任意波形的电压时，只有把读数乘以时，才等于被测电压的峰值。被测电压的有效值为：式中Kp—被测电压的波峰因数一、实验内容1、用函数发生器分别产生峰—峰值为5V、频率为1KHz、100KHz的正弦波、方波和三角波电压，用均值电压表分别予以测量，计算它们的峰值、均值和有效值，并计算误差，结果填入表1-

6、1。2、用函数发生器分别产生峰—峰值为1V、频率为1KHz、1MHz的正弦波、方波和三角波电压，用峰值电压表分别予以测量，计算它们的均值、峰值和有效值，并计算误差，结果填入表1-2。二、实验注意事项1、AS2271A型超高频毫伏表（1）接通电源，预热5分钟；（2）平衡调节——把探头接到探头插座上，探头插入本仪器提供的T26型接头内并接终端50Ω负载，置量程为1mV档，调节BAL（平衡）钮使表针指在BAL区内；测量时去掉50Ω负载。（3）测量被测信号——选择合适的量程，对被测电压进行测量。一、实验报告要求1、实验结果填入表1-1和表1-2。表1-1均

7、值表测量结果被测信号Vp-p=5V，f=1KHz读数均值有效值峰值误差正弦波方波三角波被测信号Vp-p=5V，f=100KHz读数均值有效值峰值误差正弦波方波三角波表1-2峰值表测量结果被测信号Vp-p=1V，f=1KHz读数均值有效值峰值误差正弦波方波三角波被测信号Vp-p=1V，f=1MHz读数均值有效值峰值误差正弦波方波261、分析上面计算误差的结果，并与均值表、峰值表的理论频率误差比较，理论与实际是否吻合，若不吻合请说明原因。26实验二通用计数器的实验一、实验目的1、熟悉通用计数器的工作原理及使用方法2、掌握用通用计数器进行频率测量的方法3

8、、掌握用通用计数器进行周期、时间测量的方法二、实验仪器1、F10A、F05A型数字合成函数信号发生器各一台2、SP3122A型等精度通用计数器三、实验原理1、通用计数器测量频率的原理框图如图2-1所示：图2-1通用计数器测量频率的原理框图被测频率由A通道输入，经放大整形后，所得的矩形脉冲（其频率与被测信号的频率相同）输往主门，而门控双稳的输出信号控制主门的开启，门控双稳是用时基信号控制的（时基信号是晶振经逐级分频而获得的）。因此，在所选用的时基内，经整形后的被测信号通过主门而进入十进制计数器计数。被测频率为：注：一般计数器具有小数点自动移位功能，无

9、须再换算。测量信号频率时，应将功能选择开关中的“测频”键按下。还应根据被测信号频率的高低选取“闸门时间”（闸门时间的调节方法：按下“闸门”按钮，调节“↑”、“↓”箭头键，按“确定”26即可）。一般来说，当被测信号频率较高时，闸门时间可取得短一些。当被测信号频率较低时，闸门时间应取得长一些。闸门时间取得愈短，测量结果与接近瞬时值，反之则愈接近于平均值。测频时，当被测频率有抖动时，要采用多次平均测量方法测量。方法如下：（1）被测信号从A通道输入，“测频”键按下。（2）设置测量次数：按“参数”键，选择“SampleNumber”（取样次数），再用面板上右

10、侧的箭头键选择数值大小，至满意为止。调节范围2~2000。（3）按“功能”键，再按“↑”、“↓”箭头键，选择“AVG多次平