《电子测量技术基础》实验指导书加

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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4实验三示波器测试技术与示波器的使用10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、拿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

2、。称放大一检波式电压表，即先放大后检波。检波器的基木电路如图1・2所示。图1-2平均值检波器图1-1均值电压表的组成均值电用表的直流输出恰好为必I的平均值，因此均值电压表的表头偏转止比于被测电压的平均值。均值屯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吋，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：其屮Kf—为被测波形的波形系数。2、用超高频毫伏表（峰值电压表）测量高频电压峰值屯压表又称检波一放大式电压表，即被测交流电压先检波后放大，然后再驱动直流电压

3、表。峰值电压表的组成见图1・3所示。峰值检波器

4、图1-3检波一放大式电压表在峰值电压表中，常采用二极管峰值检波器，即检波器是峰值响应的。峰值屯压表的表头偏转正比于被测电压（任意波形）的峰值，除特姝测量需要（例如脉冲电压表）夕卜，峰值电压表是按正弦电压有效值刻度的，W：式中Ua—止弦电压有效值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，只冇把读数乘以K产迈时,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四、实验内容1、用函数发生器分别产生峰一峰值为5V、频率为lKH

5、z、lOOKHz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・1。2、用函数发生器分别产生峰一峰值为IV、频率为lKHz、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1-20五、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T型接头内并接终端50Q负载，置量程为lmV档，调节BAL（平衡）钮使表

6、针指在BAL区内；测量时去掉50Q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。六、实验报告要求1、实验结杲填入表1・1和表1・2。（表格见附录三）2、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。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、拿握用通用计数器进行周期、吋间测量的方法二、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

7、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fA为:办-N]T注：一般计数器具冇小数点自动移位功能，无须再换算。测量信号频率时，应将功能选择开关中的“测频”键按Fo还应根据被测信号频

8、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“f”、“！”箭头键，按“确定”即可）。一般来说，当被测信号频率较高吋,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），再用面板上右侧的箭头键选择数值大小，至满意为止。调节范围2

9、〜2000。（3）按“功能”键，再按“t”、“I"箭头键，选择“AVG多次平均测量”即可。测量完毕后，显示的频率为N次测频的算术平均值:2、频率比办/〃的测量测量频率比的原理框图如图2-2所示:乘选择/b图2-2测量频率比的原理框图被测信号办和办分别由A、B通道输入，都经放大、整形后变换成脉冲波。B通道的输出加到门控双稳，门控双稳的输出使主门开启，其开启时间等于办的周期心。则计数器计得