实验三 信号波形参数的测量
一、目的
1、了解示波器的工作原理,初步掌握用示波器观察信号波形和测量波形参数的方法。
2、了解低频信号发生器和低频毫伏表的工作原理,初步学会正确使用这两种基本测量仪器。 二、仪器
函数信号发生器、示波器、 低频毫伏表、数字万用表 三、实验内容
1.用示波器和低频毫伏表测量交流信号的电压
用示波器和低频毫伏表同时测量低频信号发生器的输出电压。信号发生器的输出电压,可用低频毫伏表准确测出。调节信号发生器输出信号的频率为1kHz,然后改变“输出调节”和变换“输出衰减”挡,使输出信号电压分别为3V、0.3V、100mV(用低频毫伏表监测),含1V直流成分的正弦信号,用万用表测量其直流成分,再用示波器测量这些电压,画出波形并将结果填入表1中,加以比较。
表1
信号发生器“输出衰减”挡 低频毫伏表读数(V) 示波器测量电压峰-峰值(V) 示波器测量电压有效值(V) 万用表测量直流电压(V) 2、用示波器测量信号的周期与频率
将信号发生器输出电压固定为某一数值。用示波器分别测量信号发生器的频
率指示为1kHz、5kHz、100kHz时的信号周期T,并换算出相应的频率值f,记入表2中。为了保证测量的精度,应使屏幕上显示波形的一个周期占有足够的格数;或测量2~4个周期的时间,再取其平均值。
表2 信号发生器的频率指示(kHZ) “扫描时间”标称值(t/div) 一个周期占有水平方向的格数 信号周期T(?s) 信号频率f(Hz)
3.用示波器测量矩形波信号
(1)调节函数信号发生器、使其输出周期为0.1ms,峰峰值为2V,占空比为50%,不含直流成分的矩形波形信号,用示波器观测此信号,记录其实际频率值,并记录示波器上显示的被测信号波形。
(2)调节函数信号发生器、使其输出频率为0.2ms,峰峰值为3V,占空比为50%,含1V直流成分的矩形波信号,用示波器观测此信号,记录其实际频率值,并记录示波器上显示的被测信号波形。
(3)调节函数信号发生器、使其输出周期为1ms,低电平为0V,高电平为3V,占空比为20%的矩形波信号,用示波器观测此信号,记录其实际频率值,并记录示波器上显示的被测信号波形。 3.用示波器测量两个信号的相位差
用1KΩ的电阻和0.1μF的电容组成一个RC网络,输入1KHz的正弦信号,用示波器分别测量从电阻上和电容上输出的信号与输入信号的相位差。用双踪示波器观测其波形,并记录示波器上显示的波形,计算相位差。电路连接如图所示。
1 5 100 示波器 信号发生器 CH1 CH2 示波器 信号发生器 X Y C R R C