電子測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書-展示頁
2025-06-25 14:16本頁面
【正文】 1s、測(cè)量信號(hào)的周期。他們分別接入計(jì)數(shù)器的A、B輸入端，測(cè)量A、B通道的頻率比。計(jì)數(shù)器的閘門時(shí)間T分別為1s、1ms、10μs時(shí)，記錄計(jì)數(shù)器的指示值，且討論測(cè)量結(jié)果。注意：計(jì)數(shù)時(shí)，被測(cè)信號(hào)應(yīng)從“輸入A”通道輸入。開始計(jì)數(shù)時(shí)，按下“計(jì)數(shù)”鍵，計(jì)數(shù)結(jié)束時(shí)再按“計(jì)數(shù)”鍵，計(jì)數(shù)即告停止。門控時(shí)間為所選定的測(cè)量時(shí)間。 計(jì)數(shù)測(cè)量計(jì)數(shù)的測(cè)量，指在一定時(shí)間內(nèi)，對(duì)被測(cè)信號(hào)所送出的脈沖個(gè)數(shù)的測(cè)量。信號(hào)B和C分別作為主門的開與關(guān)信號(hào)，計(jì)數(shù)器計(jì)得在BC時(shí)間內(nèi)A信號(hào)的脈沖數(shù)N。測(cè)量電路如圖25所示。（選擇鍵指示燈滅時(shí)為上升沿觸發(fā)，指示燈亮?xí)r為下降沿觸發(fā)。再按“測(cè)時(shí)”鍵，儀器顯示W(wǎng)ait……進(jìn)入脈沖寬度測(cè)量狀態(tài)。在主門開啟的時(shí)間內(nèi)，選擇適當(dāng)?shù)臅r(shí)標(biāo)信號(hào)通過主門送到計(jì)數(shù)器顯示電路，設(shè)計(jì)數(shù)器讀數(shù)為N，所選擇的時(shí)標(biāo)信號(hào)周期為T0，則AB的時(shí)間間隔TAB為：圖24 測(cè)量時(shí)間AB的原理框圖時(shí)間間隔測(cè)量方法：按“測(cè)時(shí)”鍵，儀器顯示TAB=Wait……進(jìn)入時(shí)間間隔測(cè)量狀態(tài)。時(shí)間的測(cè)量（1）時(shí)間AB的測(cè)量時(shí)間AB的測(cè)量是指測(cè)量A、B兩列信號(hào)的時(shí)間差TAB，其電路框圖如24所示。被測(cè)信號(hào)經(jīng)放大整形后輸?shù)介T控雙穩(wěn)，門控雙穩(wěn)的輸出做主門控制信號(hào)，使主門只在測(cè)周期T的時(shí)間開啟，標(biāo)準(zhǔn)時(shí)標(biāo)信號(hào)通過主門進(jìn)入計(jì)數(shù)器，標(biāo)準(zhǔn)時(shí)標(biāo)信號(hào)是由石英晶體振蕩器的輸出信號(hào)經(jīng)放大、整形后再進(jìn)行分頻或者倍頻得到的。（2）當(dāng)被測(cè)信號(hào)低于1KHz時(shí)，請(qǐng)選用DC耦合。測(cè)量?jī)尚盘?hào)的頻率比值時(shí)，應(yīng)按下功能選擇開關(guān)中的“頻率比”鍵，被測(cè)信號(hào)中頻率較高的可從“輸入B”插座輸入。B通道的輸出加到門控雙穩(wěn)，門控雙穩(wěn)的輸出使主門開啟，其開啟時(shí)間等于fB的周期TB。測(cè)量完畢后，顯示的頻率為N次測(cè)頻的算術(shù)平均值：。調(diào)節(jié)范圍2~2000。方法如下：（1）被測(cè)信號(hào)從A通道輸入，“測(cè)頻”鍵按下。閘門時(shí)間取得愈短，測(cè)量結(jié)果與接近瞬時(shí)值，反之則愈接近于平均值。一般來說，當(dāng)被測(cè)信號(hào)頻率較高時(shí)，閘門時(shí)間可取得短一些。測(cè)量信號(hào)頻率時(shí)，應(yīng)將功能選擇開關(guān)中的“測(cè)頻”鍵按下。因此，在所選用的時(shí)基內(nèi)，經(jīng)整形后的被測(cè)信號(hào)通過主門而進(jìn)入十進(jìn)制計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)。表11 均值表測(cè)量結(jié)果被測(cè)信號(hào)Vpp=5V，f=1KHz讀數(shù)均值有效值峰值誤差正弦波方波三角波被測(cè)信號(hào)Vpp=5V，f=100KHz讀數(shù)均值有效值峰值誤差正弦波方波三角波表12 峰值表測(cè)量結(jié)果被測(cè)信號(hào)Vpp=1V，f=1KHz讀數(shù)均值有效值峰值誤差正弦波方波三角波被測(cè)信號(hào)Vpp=1V，f=1MHz讀數(shù)均值有效值峰值誤差正弦波方波 分析上面計(jì)算誤差的結(jié)果，并與均值表、峰值表的理論頻率誤差比較，理論與實(shí)際是否吻合，若不吻合請(qǐng)說明原因。（3）測(cè)量被測(cè)信號(hào)——選擇合適的量程，對(duì)被測(cè)電壓進(jìn)行測(cè)量。 用函數(shù)發(fā)生器分別產(chǎn)生峰—峰值為1V、頻率為1KHz、1MHz的正弦波、方波和三角波電壓，用峰值電壓表分別予以測(cè)量，計(jì)算它們的均值、峰值和有效值，并計(jì)算誤差，結(jié)果填入表12。峰值電壓表的表頭偏轉(zhuǎn)正比于被測(cè)電壓（任意波形）的峰值，除特殊測(cè)量需要（例如脈沖電壓表）外，峰值電壓表是按正弦電壓有效值刻度的，即：式中—正弦電壓有效值KP—正弦電壓的波峰因數(shù)這樣，當(dāng)用峰值電壓表測(cè)量任意波形的電壓時(shí)，只有把讀數(shù)乘以時(shí)，才等于被測(cè)電壓的峰值。峰值電壓表的組成見圖13所示。當(dāng)被測(cè)信號(hào)為非正弦信號(hào)時(shí)，就需要如下?lián)Q算：其中KF—為被測(cè)波形的波形系數(shù)。 圖11 均值電壓表的組成 圖12 平均值檢波器均值電壓表的直流輸出恰好為|ux|的平均值，因此均值電壓表的表頭偏轉(zhuǎn)正比于被測(cè)電壓的平均值。稱放大—檢波式電壓表，即先放大后檢波?！峨娮訙y(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書電子信息工程系201209目 錄實(shí)驗(yàn)一 電壓表的使用及交流電壓的測(cè)量 1實(shí)驗(yàn)二 通用計(jì)數(shù)器的實(shí)驗(yàn) 5實(shí)驗(yàn)三 示波器測(cè)試技術(shù)與示波器的使用 1427 / 29實(shí)驗(yàn)一 電壓表的使用及交流電壓的測(cè)量一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆盏皖l電壓的測(cè)量原理及測(cè)量方法掌握高頻電壓的測(cè)量原理及測(cè)量方法二、 實(shí)驗(yàn)儀器F05A型數(shù)字合成函數(shù)信號(hào)發(fā)生器DF2170D型交流毫伏表AS2271A型超高頻毫伏表三、 實(shí)驗(yàn)原理 用交流毫伏表（均值電壓表）測(cè)量低頻電壓均值電壓表常用來測(cè)量1MHZ以下的低頻信號(hào)電壓。均值電壓表的組成如圖11所示。檢波器的基本電路如圖12所示。均值電壓表雖然是均值響應(yīng)，但仍以正弦電壓有效值刻度，因此，當(dāng)被測(cè)信號(hào)為正弦信號(hào)時(shí)，其讀數(shù)直接就是正弦電壓的有效值。 用超高頻毫伏表（峰值電壓表）測(cè)量高頻電壓峰值電壓表又稱檢波—放大式電壓表，即被測(cè)交流電壓先檢波后放大，然后再驅(qū)動(dòng)直流電壓表。 圖13 檢波—放大式電壓表在峰值電壓表中，常采用二極管峰值檢波器，即檢波器是峰值響應(yīng)的。被測(cè)電壓的有效值為：式中Kp—被測(cè)電壓的波峰因數(shù)四、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 用函數(shù)發(fā)生器分別產(chǎn)生峰—峰值為5V、頻率為1KHz、100KHz的正弦波、方波和三角波電壓，用均值電壓表分別予以測(cè)量，計(jì)算它們的峰值、均值和有效值，并
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