【正文】
90? rR小,即可改變 R、L、C 參數(shù)測(cè)量的量程。以電阻測(cè)量為例,接入被測(cè)電阻 Rx后,若 U U2分別為 U1x、U 2x(幅值) ,則由式(5-11)可得: (514)12xxrAR??再接入標(biāo)準(zhǔn)電阻 ,若 U U2分別為 U1s、U 2s(幅值) ,則 的測(cè)量值 為:r rRs (515)rss12由(514)和(515)可得: (516)21/xssR?通過上述兩次測(cè)量過程,所得的測(cè)量結(jié)果的公式(516)中不含 、 、 ,因1A2rR而可消除 、 、 的影響。(3)先選擇“電阻” ,然后選量程,把增益比值“A1/A2”放在“1”處(默認(rèn)位置為“1” ),“循環(huán)”放在“off”處(不循環(huán),即只進(jìn)行單次測(cè)量) , “秒/格” 、 “伏/格”都采用默認(rèn)設(shè)置(即秒/格置“2”,伏/ 格置“1V”)。最后改變“伏/格”和“秒/格”來改變波形的顯示,使波形充滿屏幕,便于觀測(cè)。30 / 49表 5-3 電阻的校準(zhǔn)測(cè)量標(biāo)稱值(Ω)數(shù)字電壓表測(cè)量值(Ω)比值讀數(shù) X1直接測(cè)量值(讀數(shù),Ω)校準(zhǔn)電阻Rr(Ω) 比值 X2校準(zhǔn)電阻測(cè)量值Rs(Ω)校準(zhǔn)結(jié)果Rx(Ω)5.電容測(cè)量(1)選擇 5個(gè)待測(cè)電容,將標(biāo)稱值填入表 5-3 中第一欄。(5)通過這種單次測(cè)量測(cè)出電容的參數(shù)后,可以把“循環(huán)”放到“on”處,來觀察該電容多次測(cè)量的穩(wěn)定性和重復(fù)性。4. 用邏輯分析儀分析時(shí)序邏輯電路十進(jìn)制計(jì)數(shù)器 74190及數(shù)碼顯示實(shí)驗(yàn)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路在觸發(fā)信號(hào)的作用下進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制,而時(shí)鐘電路可以選擇外時(shí)鐘或內(nèi)時(shí)鐘作為系統(tǒng)的工作時(shí)鐘。五、實(shí)驗(yàn)步驟(1) 組合邏輯電路 74138功能實(shí)驗(yàn)。引腳 計(jì)數(shù)值L1 P5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10L LL HH LH HABL D NCDG ND N U PC L KR C O NM X M NQ DQ CQ BQ A7 4 1 9 0時(shí)鐘分頻器G N Dp 5ABCDL T NO DO CO BO A7 4 4 7R B I NB I NVC CO EO FO GR B O Np 2 4p 2 5p 2 7p 2 8p 2 9p 3 0p 3 1p 3 4三位數(shù)碼顯示DCBEFGD PAL 1 L 3DO4DO0DO1DO2DO3C P L D 芯片內(nèi)部邏輯 S J 7 0 0 2 C P L D跳線連接VC Co u t s i d e C L K1 5跳線連接k 2k 1圖 96 CPLD 內(nèi)四位十進(jìn)制計(jì)數(shù)器 74190 與三位數(shù)碼顯示邏輯及外圍連線37 / 497 4 1 3 8CG 1G 2 A NG 2 B NY 0 NY 1 NY 2 NY 3 NY 4 NY 5 NY 6 NY 7 NKVC CG N Dp 1 5p 1 6p 1 7D O 5D O 1 5D O 1 4D O 1 3D O 1 2D O 1 1D O 1 0D O 9D O 8D O 7D O 6p 6 7p 5 7p 6 5p 5 4p 5 2p 5 5p 5 1p 5 0p 4 9p 4 8p 4 6p18p20p21p22p77p80p79p81VC CLED1LED8電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)箱EPP邏輯分析儀計(jì)算機(jī) S J 7 0 0 2 C P L DC P L D 芯片內(nèi)部邏輯跳線連接AB跳線連接圖 97 CPLD 內(nèi)三-八譯碼器 74138 邏輯及外圍連線與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的連接圖注:DO0~DO23 即連接到邏輯分析儀的 A0~A23 輸入通道。表 91 74138 真值表 (默認(rèn)值:GNDA, B, C, G2AN, G2BN VCCG1)表 92 74190 真值表 (默認(rèn)值:GNDA, B, C, D, GN, CLK VCCLDN, DNUP)Inputs OutputsCLK GN LDN DNUP D C B A QD QC QB QAMXMN RCONX X L X d c b a d c b a X XX L H L H L L H H LX L H H L L L L H L↑ L H L Count Up 加計(jì)數(shù) L H↑ L H H Count Down 減計(jì)數(shù) L H↑ H H X Hold Count L H表 93 7447 真值表 (默認(rèn)值:GNDA, B, C, D VCCLTN, RBIN, BIN) LTN RBIN D C B A BIN OA OB OC OD OE OF OG RBON0 H H L L L L H L L L L L L H H1 H X L L L H H H L L H H H H H2 H X L L H L H L L H L L H L H3 H X L L H H H L L L L H H L HG1G2* C B AY0NY1NY2NY3NY4NY5NY6NY7NX H X X X H H H H H H H HL X X X X H H H H H H H HH L L L L L H H H H H H HH L L L H H L H H H H H HH L L H L H H L H H H H HH L L H H H H H L H H H HH L H L L H H H H L H H HH L H L H H H H H H L H HH L H H L H H H H H H L HH L H H H H H H H H H H L40 / 494 H X L H L L H H L L H H L L H5 H X L H L H H L H L L H L L H6 H X L H H L H H H L L L L L H7 H X L H H H H L L L H H H H H8 H X H L L L H L L L L L L L H9 H X H L L H H L L L H H L L H10 H X H L H L H H H H L L H L H11 H X H L H H H H H L L H H L H12 H X H H L L H H L H H H L L H13 H X H H L H H L H H L H L L H14 H X H H H L H H H H L L L L H15 H X H H H H H H H H H H H H HBI X X X X X X L H H H H H H H XRBI H L L L L L X H H H H H H H LLT L X X X X X H L L L L L L L H41 / 49交流電壓測(cè)量一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.了解并掌握電壓參數(shù)的基本測(cè)量原理與方法。圖 2 PCI6251板卡引腳圖交流電壓平均值: 0niU??43 / 49交流電壓有效值: 20niU??五、實(shí)驗(yàn)步驟1.按照?qǐng)D 1所示的方法連線,信號(hào)發(fā)生器地接數(shù)據(jù)采集卡 67腳,正極接 68腳。4.調(diào)整函數(shù)發(fā)生器,改變輸出波形,觀察輸出波形以及電壓參數(shù)的變化。這在測(cè)量的試驗(yàn)、論證、評(píng)估階段使用是非常快速和有效的。2.編寫基于 labview的采集程序?!BL D NCDG ND N U PC L KR C O NM X M NQ DQ CQ BQ A7 4 1 9 0時(shí)鐘分頻器G N Dp 5ABCDL T NO DO CO BO A7 4 4 7R B I NB I NVC CO EO FO GR B O Np 2 4p 2 5p 2 7p 2 8p 2 9p 3 0p 3 1p 3 4三位數(shù)碼顯示DCBEFGD PAL 1 L 3DO4DO0DO1DO2DO3EPP計(jì)算機(jī)電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)箱邏輯分析儀C P L D 芯片內(nèi)部邏輯 S J 7 0 0 2 C P L D跳線連接VC Co u t s i d e C L K1 5跳線連接K 2K 1圖 98 CPLD 內(nèi)十進(jìn)制計(jì)數(shù)器 74190 與三位數(shù)碼顯示邏輯及外圍連線與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的連接圖38 / 49表 93(3) 選擇觸發(fā)方式字觸發(fā),設(shè)置觸發(fā)字 A3~A0 為 0000,重新測(cè)試。說明:CPLD 板的時(shí)鐘使用 的晶振,經(jīng)過 219 分頻后以約 2Hz 的頻率用十進(jìn)制計(jì)數(shù)器 74190 計(jì)數(shù),以 216 分頻后以 16Hz 的頻率作為時(shí)鐘選擇的外部時(shí)鐘。注意:1)選擇的點(diǎn)數(shù)太多,而時(shí)鐘又比較低時(shí),所需的測(cè)量時(shí)間會(huì)比較長(zhǎng)。因此邏輯分析儀內(nèi)部結(jié)構(gòu)可劃分為兩大部分:數(shù)據(jù)捕獲及數(shù)據(jù)顯示。3. 會(huì)用邏輯分析儀進(jìn)行數(shù)字電路的測(cè)試分析。(4)點(diǎn)擊“測(cè)量”,先根據(jù)面板的提示“狀態(tài)”來更換量程, “100u~1u”對(duì)應(yīng)最小量程,選好量程后,再根據(jù)采集得到的波形來更換增益“A1/A2”使兩個(gè)通道的幅度接近且不失真,如果量程已經(jīng)選擇為最小量程仍然提示量程偏大,可降低測(cè)試信號(hào)頻率(如選擇頻率 100Hz) ;如果量程已經(jīng)選擇為最大量程仍然提示量程偏小,那么可提高測(cè)試信號(hào)頻率(如選擇頻率 10kHz) 。(6)改換另一個(gè)待測(cè)電阻,重復(fù)(2)~(5) 。 表 5-1 校準(zhǔn)電阻測(cè)試校準(zhǔn)電阻(Ω)選擇電阻量程 A1/A2測(cè)量值(讀數(shù),Ω)絕對(duì)誤差(Ω) 相對(duì)誤差3001K3K10K30K100K300K29 / 493.外加電阻測(cè)試(1)選擇 5 個(gè)待測(cè)電阻,并用數(shù)字電壓表測(cè)量其阻值作為該電阻的實(shí)際值,填入表5-1 中第一欄和第二欄。在 PC機(jī)上運(yùn)行主界面程序,再?gòu)闹鹘缑孢M(jìn)入“電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)室” ,選擇實(shí)驗(yàn)五,軟件則自動(dòng)打開了 R、L、C 參數(shù)測(cè)量的界面,如圖 5-4 所示。圖中 為實(shí)現(xiàn)測(cè)量校準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)電阻,通過模擬開關(guān)選s擇被測(cè)元件或校準(zhǔn)電阻。三、實(shí)驗(yàn)器材1. SJ8002B 電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)箱 1 臺(tái)2.雙蹤示波器(20MHz 模擬或數(shù)字示波器) 1 臺(tái)3.計(jì)算機(jī)(具有運(yùn)行 windows2022 和圖形化控件的能力) 1 臺(tái)4.SJ7001 RLC 參數(shù)測(cè)量實(shí)驗(yàn)板? 1 塊5.?dāng)?shù)字電壓表(4 1/2 位) 1 個(gè)6.R、C 被測(cè)試元件: 各 3~5 個(gè) 四、實(shí)驗(yàn)原理1.R、L、C 參數(shù)測(cè)試原理如圖 5-1 中 為被測(cè)阻抗, 為xZ?rR采樣電阻(標(biāo)準(zhǔn)電阻) 。畫信號(hào)波形:(2)調(diào)節(jié)電子實(shí)驗(yàn)箱,輸出通道 Aout1 輸出幅度為 2V,頻率為