电子测量实验4 信号频率与相位分析 实验报告
《电子测量实验指导书》
《电子测量》实验指导书电子测量实验室编写目录实验一示波器性能研究及使用实验二交流电压的测量实验三时间的测量实验四相位差和频率的测量实验五测量放大器参数测试实验六函数信号发生器的设计与调测实验七扫频仪的使用及有源滤波器性能测试实验八简易数显频率计的设计前言《电子测量》是一门理论与实践并重的课程。
它主要介绍电学中常见物理量（如电压、电流、电阻、电感、频谱、频率特性等）的测量方法、测量时使用的测量仪器以及基本的测量误差理论。
学生通过本课程的学习，应该在理解原理的基础上，掌握各物理量的测量方法，会使用相关的测量仪器。
《电子测量》课程实验开设目的：首先是加深理解在课堂上获得的理论知识，将理论知识形象化；同时学习仪器设备的实际操作，加强动手能力，积累实践经验；另外通过一些综合性实验达到对已学过的其它课程知识融会贯通的效果。
实验一示波器性能研究及使用一实验目的熟悉示波器的工作原理；掌握正确使用示波器测量各种参数的方法。
二实验原理我们可以把示波器简单地看成是具有图形显示的电压表。
普通的电压表是在其刻度盘移动的指针或数字显示来给出信号电压的测量度数。
而示波器则不同，示波器具有屏幕，它能在屏幕上以图形的方式显示信号电压的随时间的变化，即波形。
示波器能把非常抽象的，眼睛看不到的电过程，变换成具体的看得见的图像。
因此，使用示波器测量电压和电流时，可在显示被测电压或电流幅值的同时，还可显示波形、频率、相位。
这是其它电压测量仪表，如电压表等无法做到的。
一般电压表的读数与被测电压波形有关，而用示波器测量时，其精度可不受被测电压和电流波形形状的影响。
另外，示波器的响应速度极快，也没有指针式仪表所具有的惯性。
但是，示波器作定量测试时，测试值是以屏面上波形幅值所占的垂直刻度值乘Y 轴偏转灵敏度得出的，而屏面上波形幅值所占的垂直刻度值将受到光迹宽度、视差及示波器固有误差和工作误差等因素的影响，往往不易精确读出测试值，这就决定了示波器的测试精度不可能太高。
频率特性实验报告
一、实验目的1. 理解频率特性的基本概念和测量方法。
2. 掌握使用Bode图和尼奎斯特图分析系统频率特性的方法。
3. 了解频率特性在系统设计和稳定性分析中的应用。
二、实验原理频率特性描述了系统对正弦输入信号的响应，通常用幅频特性和相频特性来表示。
幅频特性表示输出信号幅度与输入信号幅度之间的关系，相频特性表示输出信号相位与输入信号相位之间的关系。
频率特性的测量通常通过以下步骤进行：1. 使用正弦信号发生器产生不同频率的正弦信号。
2. 将信号输入被测系统，并测量输出信号的幅度和相位。
3. 根据测量数据绘制幅频特性和相频特性曲线。
三、实验设备1. 正弦信号发生器2. 示波器3. 信号分析仪4. 被测系统（如电路、控制系统等）四、实验步骤1. 准备实验设备，确保各设备连接正确。
2. 设置正弦信号发生器，产生一系列不同频率的正弦信号。
3. 将正弦信号输入被测系统，并使用示波器或信号分析仪测量输出信号的幅度和相位。
4. 记录不同频率下的幅度和相位数据。
5. 使用绘图软件绘制幅频特性和相频特性曲线。
五、实验结果与分析1. 幅频特性分析通过绘制幅频特性曲线，可以观察到系统对不同频率信号的衰减程度。
一般来说，低频信号的衰减较小，高频信号的衰减较大。
根据幅频特性，可以判断系统的带宽和稳定性。
2. 相频特性分析通过绘制相频特性曲线，可以观察到系统对不同频率信号的相位延迟。
相频特性曲线通常呈现出滞后或超前特性。
根据相频特性，可以判断系统的相位裕度和增益裕度。
3. 系统稳定性分析根据幅频特性和相频特性，可以判断系统的稳定性。
如果系统的相位裕度和增益裕度都大于零，则系统是稳定的。
否则，系统可能是不稳定的。
六、实验结论通过本次实验，我们成功地测量了被测系统的频率特性，并分析了其幅频特性和相频特性。
实验结果表明，被测系统在低频段表现出较小的衰减，而在高频段表现出较大的衰减。
相频特性曲线显示出系统在低频段滞后，在高频段超前。
根据频率特性分析，可以得出被测系统是稳定的。
电子技术实验报告—实验4单级放大电路
电子技术实验报告实验名称：单级放大电路系别：班号：实验者：学号：实验日期：实验报告完成日期：目录一、实验目的 (3)二、实验仪器 (3)三、实验原理 (3)（一）单级低频放大器的模型和性能 (3)（二）放大器参数及其测量方法 (4)四、实验容 (5)1、搭接实验电路 (5)2、静态工作点的测量和调试 (6)3、基本放大器的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的测量 (6)4、放大器上限、下限频率的测量 (7)5、电流串联负反馈放大器参数测量 (8)五、思考题 (8)六、实验总结 (8)一、实验目的1.学会在面包板上搭接电路的方法；2.学习放大电路的调试方法；3.掌握放大电路的静态工作点、电压放大倍数、输出电阻和通频带测量方法；4.研究负反馈对放大器性能的影响；了解射级输出器的基本性能；5.了解静态工作点对输出波形的影响和负载对放大电路倍数的影响。
二、实验仪器1.示波器 1台2.函数信号发生器 1台3. 直流稳压电源 1台4.数字万用表 1台5.多功能电路实验箱 1台6.交流毫伏表 1台三、实验原理（一）单级低频放大器的模型和性能1. 单级低频放大器的模型单级低频放大器能将频率从几十Hz~几百kHz的低频信号进行不失真地放大，是放大器中最基本的放大器，单级低频放大器根据性能不同科分为基本放大器和负反馈放大器。
从放大器的输出端取出信号电压（或电流）经过反馈网络得到反馈信号电压（或电流）送回放大器的输入端称为反馈。
若反馈信号的极性与原输入信号的极性相反，则为负反馈。
根据输出端的取样信号（电压或电流）与送回输入端的连接方式（串联或并联）的不同，一般可分为四种反馈类型——电压串联反馈、电流串联反馈、电压并联反馈和电流并联反馈。
负反馈是改变房卡器及其他电子系统特性的一种重要手段。
负反馈使放大器的净输入信号减小，因此放大器的增益下降；同时改善了放大器的其他性能：提高了增益稳定性，展宽了通频带，减小了非线性失真，以及改变了放大器的输入阻抗和输出阻抗。
相位鉴频器实验报告
相位鉴频器实验报告相位鉴频器实验报告引言：在电子通信领域，相位鉴频器是一种常用的电路元件，用于检测和测量信号的相位和频率。
本实验旨在通过搭建一个相位鉴频器电路并进行测试，验证其在信号处理中的应用。
实验目的：1. 了解相位鉴频器的基本原理和工作方式；2. 掌握相位鉴频器电路的搭建和调试方法；3. 进行实际信号的相位和频率测量。
实验器材和材料：1. 相位鉴频器芯片；2. 信号发生器；3. 示波器；4. 电源供应器；5. 电阻、电容等元件。
实验步骤：1. 搭建相位鉴频器电路：根据相位鉴频器芯片的引脚连接图，将芯片与其他元件连接起来，注意接地和电源的连接；2. 连接信号源和示波器：将信号源的输出端与相位鉴频器的输入端相连，将示波器的探头连接到相位鉴频器的输出端；3. 调试电路：通过调整电路中的电阻、电容等元件的数值，使得相位鉴频器的输出信号能够正确地反映输入信号的相位和频率；4. 测试信号的相位和频率：使用示波器观察相位鉴频器输出的波形，并通过示波器的测量功能获取信号的相位和频率数据。
实验结果与分析：经过调试和测试，我们成功搭建了相位鉴频器电路，并获取了信号的相位和频率数据。
在实验过程中，我们发现相位鉴频器对于输入信号的频率变化非常敏感，能够精确地测量出信号的频率。
而对于相位的测量，相位鉴频器也能够给出较为准确的结果，但在高频信号的情况下，可能会受到噪声和干扰的影响。
结论：通过本次实验，我们深入了解了相位鉴频器的原理和工作方式，并通过实际搭建和测试，验证了其在信号处理中的应用。
相位鉴频器作为一种重要的电路元件，在无线通信、雷达系统等领域具有广泛的应用前景。
掌握相位鉴频器的原理和调试方法，对于电子工程师来说是非常重要的技能。
展望：相位鉴频器作为一种基础的电路元件，随着通信技术的发展和应用需求的不断增加，其功能和性能也在不断提升。
未来，相位鉴频器可能会更加精确地测量信号的相位和频率，同时具备抗干扰和抗噪声的能力。
电子电路实验四 实验报告
实验四波形发生电路实验报告一、理论计算1.正弦振荡电路实验电路如图1所示，电源电压为±12V。
分析图1电路的工作原理，根据图中的元件参数，计算符合振荡条件的Rw值以及振荡频率f0。
该正弦振荡电路采用RC串并联选频网络，选频网络的示意图如下：当输入信号的频率足够低时，，超前，且当频率趋近于零时，相位超前趋近于+90°；当输入信号的频率足够高时，，滞后，且当频率趋近于无穷大时，相位滞后趋近于-90°。
因此，当信号频率从零逐渐变化到无穷大时，的相位将从+90°逐渐变化到-90°，故必定存在一个频率f0，当f= f0时，与同相。
RC串并联选频网络的反馈系数整理可得令，则代入上式，得出当f=f0时，，由正弦振荡电路的起振条件知，。
对于图1的正弦振荡电路，有将R3、R4代入上式，令之大于3，得Rw>10kΩ。
将R1=R2=16kΩ、C1=C2=0.01μF代入f0式，得f0=994.7Hz。
2.多谐振荡电路实验电路如图2所示。
深入分析图2所示电路的工作原理，画出Vo1、Vo2的波形，推导Vo1、Vo2波形的周期（频率）和幅度的计算公式。
再按图2中给出的元件参数计算Vo1、Vo2波形的周期（频率）、幅度，以备与实验实测值进行比较。
该电路为三角波发生电路，原理图如下：虚线左边为滞回电路，故Vo1为方波。
根据叠加原理，集成运放A1同相输入端的电位令，则阈值电压对于虚线右边的积分电路，其输入电压不是+U Z，就是-U Z，故积分电路的输出电压的波形为三角波。
设输出电压的初始值为-U T，终了值为+U T，则可解得T为矩形波、三角波共同的周期。
矩形波的幅度的理论值即为UZ，等于6V；将实验电路图中的各个参数代入各式，得UT=0.5*6=3V，故三角波的幅度理论值为3V，矩形波、三角波的周期 。
3.锯齿波发生电路锯齿波发生电路的原理图见仿真实验电路图。
设二极管导通时的等效电阻可忽略不计，当u o1=+U Z时，D3导通，D4截止，输出电压的表达式为uo随时间线性下降。
电子测量实验报告
电子测量实验报告电子测量实验报告实验目的：本实验旨在学习和掌握基本的电子测量技术和仪器的使用方法，包括数字电压表、示波器和信号发生器等。
实验仪器：数字电压表（DMM）、示波器（OSC）和信号发生器（SG）。
实验原理：1. 数字电压表：用于测量电路中的电压值，采用数码显示，具有较高的精度和稳定性。
在电路中需要将表针式电压表或模拟电压表替换为数字电压表，以便更准确地测量电路中的电压。
2. 示波器：用于显示电压随时间的变化情况，具有测量信号幅度、频率、相位等特性的功能。
示波器内置了扫描信号发生器和偏移电压源，可以在显示屏上显示出电压随时间的波形图。
3. 信号发生器：用于产生各种稳定的信号源，包括正弦波、方波、脉冲等。
可以通过调节信号发生器的频率和幅度来产生所需的信号。
实验步骤：1. 将数字电压表连接到待测电路的电压接线点，将测量量程调整到合适的范围，读取并记录测量结果。
2. 将示波器连接到待测电路的电压接线点，调整示波器的时间和电压量程，观察并记录电压随时间的波形图。
3. 将信号发生器连接到待测电路的输入端，调节信号发生器的频率和幅度，观察并记录输出信号的波形和频率。
实验结果：1. 使用数字电压表测量待测电路的电压，记录并比较了不同量程下的测量结果。
2. 使用示波器观察了待测电路在不同时间段内电压的波形变化，分析并记录了示波器上显示的波形图。
3. 使用信号发生器产生了不同频率和幅度的信号，并观察了待测电路对信号的响应情况，记录并分析了输出信号的波形和频率。
实验结论：通过本实验的操作，我们学习并掌握了基本的电子测量技术和仪器的使用方法，包括数字电压表、示波器和信号发生器等。
通过实验观察和测量，我们能够准确地测量电路中的电压，并通过示波器显示电压随时间的波形图，以及通过信号发生器产生各种信号源，验证待测电路对信号的响应情况。
常用信号测量实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 熟悉常用信号测量仪器的操作方法。
2. 掌握信号的时域和频域分析方法。
3. 学会运用信号处理方法对实际信号进行分析。
二、实验原理信号测量实验主要包括信号的时域测量、频域测量以及信号处理方法。
时域测量是指对信号的幅度、周期、相位等参数进行测量；频域测量是指将信号分解为不同频率成分，分析各频率成分的幅度和相位；信号处理方法包括滤波、放大、调制、解调等。
三、实验仪器与设备1. 示波器：用于观察信号的波形、幅度、周期、相位等参数。
2. 频率计：用于测量信号的频率和周期。
3. 信号发生器：用于产生标准信号，如正弦波、方波、三角波等。
4. 滤波器：用于对信号进行滤波处理。
5. 放大器：用于对信号进行放大处理。
6. 调制器和解调器：用于对信号进行调制和解调处理。
四、实验内容与步骤1. 时域测量（1）打开示波器，调整波形显示，观察标准信号的波形。
（2）测量信号的幅度、周期、相位等参数。
（3）观察不同信号（如正弦波、方波、三角波）的波形特点。
2. 频域测量（1）打开频率计，调整频率显示，测量信号的频率和周期。
（2）使用信号发生器产生标准信号，如正弦波，通过频谱分析仪分析其频谱。
（3）观察不同信号的频谱特点。
3. 信号处理方法（1）滤波处理：使用滤波器对信号进行滤波处理，观察滤波前后信号的变化。
（2）放大处理：使用放大器对信号进行放大处理，观察放大前后信号的变化。
（3）调制和解调处理：使用调制器对信号进行调制，然后使用解调器进行解调，观察调制和解调前后信号的变化。
五、实验结果与分析1. 时域测量结果通过时域测量，我们得到了不同信号的波形、幅度、周期、相位等参数。
例如，正弦波具有平滑的波形，周期为正弦波周期的整数倍，相位为正弦波起始点的角度；方波具有方波形，周期为方波周期的整数倍，相位为方波起始点的角度；三角波具有三角波形，周期为三角波周期的整数倍，相位为三角波起始点的角度。
2. 频域测量结果通过频域测量，我们得到了不同信号的频谱。
电测实验报告
《电子测量技术》实验报告电气工程学院姓名：李晓峰学号：12281035班级：电气1307班实验一示波器波形参数测量一、实验目的通过示波器的波形参数测量，进一步巩固加强示波器的波形显示原理的掌握，熟悉示波器的使用技巧。
1.熟练掌握用示波器测量电压信号峰峰值，有效值及其直流分量。
2.熟练掌握用示波器测量电压信号周期及频率。
3.熟练掌握用示波器在单踪方式和双踪方式下测量两信号的相位差。
二、实验设备1.信号发生器,示波器。
示波器——SS7802Aa、主要参数：SS-7802模拟示波器·具有能够选择场方式、线路的TV/视频同步功能·附有光标和读出功能·5位数计数器规格及性能·显像管：6英寸、方型8*10p(1p=10mm)约16kV·垂直灵敏度：2mV/p~5V/p（1-2-5档）（通道1、通道2）精度：±2%·频率范围：20MHz·时间轴扫描A·100ns/p~500ms/p·TV/视频同步：能够选择场方式、能够选择ODD、EVEN、BOTH、扫描线路b、主要功能描述示波器操作板如图所示：包括如下五个操作控制区域：水平控制区【◄POSITION►】：将【◄POSITION►】向右旋转，波形右移。
FINE 指示灯亮时，旋转【◄POSITION►】可作微调。
MAG×10 ：扫描速率提高10倍，波形将基于中心位置向左右放大。
ALTCHOP ：选择ALT（交替，两个或多个信号交替扫描）或CHOP （断续，两个或多个信号交替扫描）。
垂直控制区INPUT：输入连接器（CH1、CH2）,连接输入信号。
EXTINPUT ：用外触发信号做触发源。
外信号通过前面板的EXTINPUT接入。
【VOLTS/DIV】：调节【VOLTS/DIV】选择偏转因数。
按下【VOLTS/DIV】；偏转因数显示“ ”符号。
在该屏幕下，可执行微调程序。
频率响应实验报告
频率响应实验报告频率响应实验报告引言：频率响应是指系统对不同频率输入信号的输出响应程度。
在电子工程和音频领域，频率响应是评估设备或系统性能的重要指标之一。
本文将介绍一次频率响应实验的过程、结果和分析。
实验目的：本次实验的目的是通过测量和分析电子系统的频率响应，评估系统对不同频率信号的传输和处理能力。
通过实验数据的收集和分析，我们可以了解系统在不同频率下的增益和相位特性，并对系统的性能进行评估。
实验装置：本次实验使用了一个信号发生器、一个频谱分析仪和一个待测系统。
信号发生器用于产生不同频率的输入信号，频谱分析仪用于测量系统的输出信号频谱，待测系统是我们需要评估频率响应的对象。
实验步骤：1. 连接实验装置：将信号发生器的输出端与待测系统的输入端相连，将待测系统的输出端与频谱分析仪的输入端相连。
2. 设置信号发生器：选择适当的频率范围和信号波形，并设置合适的输出幅度。
3. 设置频谱分析仪：选择适当的分析带宽和分辨率，并确保频谱分析仪与信号发生器的输出频率范围匹配。
4. 开始实验：逐步改变信号发生器的频率，记录频谱分析仪的输出结果。
5. 收集数据：记录每个频率下频谱分析仪的输出幅度和相位数据。
6. 数据分析：根据收集到的数据，绘制频率响应曲线，并进行进一步的分析和评估。
实验结果：根据实验数据的分析，我们得到了待测系统的频率响应曲线。
该曲线显示了系统在不同频率下的增益和相位特性。
我们可以观察到系统在某些频率下具有较高的增益，而在其他频率下增益较低。
此外，相位特性也可能随频率变化而变化。
实验分析：通过对频率响应曲线的分析，我们可以评估系统对不同频率信号的处理能力。
较高的增益表示系统对该频率信号具有较好的放大能力，而较低的增益可能表示信号在系统中传输过程中的损耗。
相位特性的变化可以影响信号的时间延迟和相位差，从而影响系统对信号的处理结果。
结论：本次实验通过测量和分析电子系统的频率响应，评估了系统对不同频率信号的传输和处理能力。
电子测量实验4 信号频率与相位分析 实验报告
实验四 信号频率与相位分析一、实验目的1 理解李沙育图形显示的原理；2 掌握用李沙育图形测量信号频率的方法；3 掌握用李沙育图形测量信号相位差的方法；4 用示波器研究放大电路的相频特性。
二、实验原理和内容1 李沙育图形扫描速度旋钮置”X-Y ”位置时，Y1通道变成x 通道，在示波器的y 通道(Y2)和x 通道(Y1，与Y2通道对称)分别加上频率为f y 和f x 的正弦信号，则在荧光屏上显示的图形称为李沙育(或李萨如)图形。
李沙育图形的形状主要取决于f y 、f x 的频率比和相位差。
例如，当f y /f x =1，且相位差为0时，屏幕上显示一条对角线；当f y /f x =2，且相位差为0时，屏幕上显示“∞”；当f y /f x =1，但相位差不为0时，屏幕上显示一个椭圆。
图4-1所示为f y /f x =2且相位差为0时的李沙育图形。
2 李沙育图形法测量未知信号的频率扫描速度旋钮置”X-Y ”位置，被测信号加到Y2通道，用信号发生器输出一个正弦信号加到X 通道（Y1），Y1、Y2的偏转灵敏度置相同位置，由小到大逐渐增加信号发生器输出信号频率，当屏幕上显示一个稳定的椭圆时，信号发生器指示的频率即为被测未知信号的频率。
3 李沙育图形法测量信号相位差 设u x = U xm sin (ωt+θ)，u y = U ym sin ωt ，分别加到x 通道（Y1通道）和Y2通道，扫描速度旋钮置”X-Y ”位置，荧光屏上显示的李沙育(或李萨如)图形如图5-2所示。
则mx x 01sin-=θ （4-1） 4 放大电路的相频特性研究放大电路的相频特性是指输出信号与输入信号的相位差与信号频率的关系。
采用李沙育图形法可以测量相位差。
保持输入信号幅度不变，改变输入信号频率，逐点测量各频率对应的相位差，采用描点法作出相频特性曲线。
三、实验器材1、信号发生器 1台2、示波器 1台3、实验箱 1台图4-1 f y /f x =2且相位差为0时的李沙育图形 U x t tU y图4-2李沙育图形法测相位差 x 0x m4、单管、多级、负反馈电路实验板 1块四、实验步骤1 观察李沙育图形（1）f x与f y同频同相时的李沙育图形用信号发生器输出一个1kHz、10mV p-p的正弦波，加到一个射极输出器，同时加到示波器的Y1通道。
信号的测量 频率 幅度 相位的检测
电子设计竞赛专项培训主讲人：侯长波电工电子实验教学示范中心主讲人：侯长波2013年7月目录☐LCR 测量原理☐频率、周期、相位、幅度测量原理☐实用电子测量电路☐其他测量主讲人：侯长波2013年7月电子测量概述☐电子测量的定义：电子测量主要是运用电子科学的原理、方法和设备对各种电量、电信号及电路元器件的特性和参数进行测量，同时还可以通过各种传感器把非电量转换成电量来进行测量。
☐电量测量分以下方面：电能量测量，包括各种频率、波形下的电压、电流和功率等的测量。
电信号特性测量，包括波形、频率、周期、相位、失真度、调幅度、调频指数及数字信号的逻辑状态等的测量。
电路元器件参数测量，包括电阻、电容、电感、阻抗、品质因数及电子器件的参数等的测量。
电子设备的性能测量，包括增益、衰减、灵敏度、频率特性和噪声指数等的测量。
☐在上述测量中，以频率、时间、电压、相位、阻抗等基本电参数的测量更为重要，它们是其他参数测量的基础。
☐电子测量发展趋势：小型化、智能化。
主讲人：侯长波2013年7月电子测量概述☐测量误差：测量值（或称测得值、测值）与真值之差。
用下式表示：误差=测量值-真值。
☐在《通用计量术语及定义》中，真值是“与给定的特定量的定义一致的值”，并注明：量的真值只有通过完善的测量才有可能获得；真值按其本性是不确定的；与给定的特定量的定义一致的值不一定只有一个。
☐真值是一个理想的概念，实际上对“真值”的应用通常有以下方法：真值可由理论给出或由国际计量统一定义给出。
用约定真值代替真值。
约定真值也称为最佳估计值。
在实际测量中常把高一级至数级的基准或测量仪器测得的实际值作为真值使用。
“实际值”不是真值，但它接近真值，可作为“约定真值”。
由于真值不能确定，因此“误差”只是定性的概念，从而引入不以真值为前提条件又能定量计算的“不确定度”的概念。
主讲人：侯长波2013年7月误差的表示方法☐测量误差通常采用绝对误差和相对误差两种表示方法。
电子测量技术实验报告
电子测量技术实验报告实验一：示波器的一般应用一、实验目的：了解通用电子示波工器工作原理的基础上，学会正确使用示波器测量各种电参数的方法。
二、实验仪器：1、函数信号发生器，SG1646，1台；2、双踪示波器，型号CA8000系列，数量1台。
三、实验原理在时域信号测量中，电子示波器无疑是最具代表性的典型测量仪器。
它可以精确复现作为时间函数的电压波形（横轴为时间轴，纵轴为幅度轴），不仅可以观察相对于时间的连续信号，也可以观察某一时刻的瞬间信号，这是电压表所做不到的。
我们不仅可以从示波器上观察电压的波形，也可以读出电压信号的幅度、频率及相位等参数。
电子示波器是利用随电信号的变化而偏转的电子束不断轰击荧光屏而显示波形的，如果在示波管的_偏转板（水平偏转板）上加一随时间作线性变化的时基信号，在Y偏转板（垂直偏转板）加上要观测的电信号，示波器的荧光屏上便能显示出所要观测的电信号的时间波形。
若水平偏转板上无扫描信号，则从荧光屏上什么也看不见或只能看到一条垂直的直线。
因此，只有当_偏转板加上锯齿电压后才有可能将波形展开，看到信号的时间波形。
一般说来，Y偏转板上所加的待观测信号的周期与_偏转板上所加的扫描锯齿电压的周期是不相同的，也不一定是整数倍，因而每次扫描的起点对待观测信号来说将不固定，则显示波形便会不断向左或向右移动，波形将一片模糊。
这就有一个同步问题，即怎样使每次扫描都在待观测信号不同周期的相同相位点开始。
近代电子示波器通常是采用等待触发扫描的工作方式来实现同步的。
只要选择不同的触发电平和极性，扫描便可稳定在待观测信号的某一相应相位点开始，从而使显示波形稳定、清晰。
在现代电子示波器中，为了便于同时观测两个信号（如比较两个信号的相位关系），采用了双踪显示的办法，即在荧光屏上可以同时有两条光迹出现，这样，两个待测的信号便可同时显示在荧光屏上，双踪显示时，有交替、断续两种工作方式。
交替、断续工作时，扫描电压均为一种，只是把显示时间进行了相应的划分而已。
第四章-频率和相位的测量
• 本章主要介绍测量频率的方法，以及电子 数字频率计的结构与原理。用电子数字频 率计测量频率，是今后测量频率的主要手 段，也是频率计的发展方向。
• 相位计和整步表是电力系统运行中常用仪 表，本章对其作一般性介绍，以供相关专 业使用。
第一节 频率的测量方法
一、工频的测量
1、用电动系频率表测量工频
李沙育图形或混频后的频率求得被测频率。
差拍法 混频法
李沙育图形测频 率
2.无源测量法
• 无源测量法是指测量电路不需要另加电源，直接 用被测信号进行测量如文氏电桥测频率 和谐振回 路测频率。
( R1
1
jX
C1
)
R4
( 1/
R2
1
jX
C2
)
R3
1 f X 2πRC
文氏电桥测频率
fX
1 2π LC
k1IUC0 cos (
L 1/ C0 R2 (L 1/ C0 ) 1
^
M 2 k2II2 cos(90 ) cos(II2 )
k2 IU
R0 R0 R2
I2
sin
1
R2 (L 1/ C)
• 由于两个力矩方向相反，当平衡时两者相等。联
立可得:
3.量化误差：
• 计数闸门开启时间不刚好是被测信号周期的整数 倍，而且脉冲到达时刻不刚好是闸门开启时刻， 因此在相同的开启时间内，可能会有正负一个数 的误差。
量化误差示意图
计数闸门开启时 间不刚好是被测信号 周期的整数倍造成的 量化误差。
在时间 T 内脉冲个 数为7.5,测出数可能为 6。
计数开始不刚好是第 一个脉冲到达时刻，造 成的量化误差。
电子测量技术实验报告
电子测量技术实验报告电子测量技术实验报告引言：电子测量技术是电子工程中非常重要的一部分，它涉及到电子设备的测量、测试和校准等方面。
本实验报告将对电子测量技术进行探讨和总结，包括测量仪器的使用、测量误差的分析和校准方法的介绍。
一、测量仪器的使用在电子测量中，常用的测量仪器有示波器、信号发生器和多用表等。
示波器是一种用于观察和测量电压波形的仪器，它能够直观地显示信号的幅度、频率和相位等信息。
信号发生器则是用于产生各种特定频率和幅度的信号，以便进行测试和校准。
多用表则广泛应用于电压、电流、电阻等基本参数的测量。
二、测量误差的分析在电子测量中，由于各种因素的存在，测量结果往往会存在一定的误差。
误差的来源包括测量仪器的精度、环境条件的变化以及人为操作的不准确等。
为了减小误差，我们需要了解误差的类型和产生原因。
常见的误差类型有系统误差和随机误差。
系统误差是由于测量仪器本身的不准确性或者测量环境的变化引起的，而随机误差则是由于测量过程中的偶然因素导致的。
三、校准方法的介绍为了提高测量结果的准确性，我们需要对测量仪器进行校准。
校准是通过与已知准确值进行比较，确定测量仪器的误差并进行修正的过程。
常用的校准方法包括零点校准、量程校准和线性校准等。
零点校准是将测量仪器的零点偏差调整到准确值，以消除系统误差。
量程校准则是通过调整测量仪器的量程范围，使其能够准确测量不同幅度的信号。
线性校准则是通过与已知线性关系的信号进行比较，确定测量仪器的非线性误差并进行修正。
四、实验结果与讨论在本次实验中，我们使用示波器对一个正弦信号进行测量，并对测量结果进行分析和讨论。
通过实验数据的记录和处理，我们可以得到信号的幅度、频率和相位等参数。
同时，我们还可以计算出测量结果的误差，并通过校准方法进行修正。
实验结果表明，经过校准后，测量结果的准确性得到了显著提高。
结论：电子测量技术是电子工程中不可或缺的一部分，它对于电子设备的测试和校准具有重要意义。
《常用电子仪器的使用》的实验报告
《常用电子仪器的使用》的实验报告一、实验目的1、了解常用电子仪器的基本工作原理和主要性能指标。
2、掌握常用电子仪器的正确使用方法和操作步骤。
3、能够运用常用电子仪器进行电路参数的测量和电路性能的测试。
4、培养实践操作能力和解决实际问题的能力。
二、实验仪器1、示波器：用于观察电信号的波形、测量电压、频率等参数。
2、函数信号发生器：产生各种不同类型的信号，如正弦波、方波、三角波等。
3、直流稳压电源：提供稳定的直流电压输出。
4、数字万用表：测量电阻、电容、电压、电流等电学量。
三、实验原理1、示波器原理示波器是一种用于显示电信号波形的仪器。
它通过将输入的电信号转换为垂直方向的偏转电压和水平方向的扫描电压，从而在荧光屏上显示出信号的波形。
示波器可以测量信号的幅度、周期、频率、相位等参数。
2、函数信号发生器原理函数信号发生器是一种能够产生多种波形的电子仪器。
它通常基于集成电路和模拟电路技术，通过调节相关的参数，如频率、幅度、占空比等，可以输出不同类型和参数的信号。
3、直流稳压电源原理直流稳压电源的作用是将交流电源转换为稳定的直流电源输出。
它通常由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路组成。
通过调整稳压电路中的元件参数，可以实现输出电压的稳定。
4、数字万用表原理数字万用表采用数字技术，将测量的电学量转换为数字信号，并通过显示屏显示出来。
它可以测量直流电压、交流电压、直流电流、交流电流、电阻、电容、二极管、三极管等参数。
四、实验内容及步骤1、示波器的使用（1）接通示波器电源，预热一段时间。
（2）调节“辉度”、“聚焦”和“水平位移”、“垂直位移”旋钮，使屏幕上显示出清晰的扫描线。
（3）选择合适的输入通道，并将探头与被测信号源连接。
（4）调节“垂直灵敏度”和“水平扫描速度”旋钮，使波形在屏幕上显示合适的大小和周期。
（5）测量信号的幅度和周期，并记录测量结果。
2、函数信号发生器的使用（1）接通函数信号发生器电源。
（2）选择所需的波形，如正弦波、方波或三角波。
电子仪器使用实验报告
电子仪器使用实验报告电子仪器使用实验报告引言：电子仪器在现代科学研究和工程实践中起着重要作用。
本实验旨在通过使用电子仪器，掌握其基本原理和操作方法，并应用于实际测量中。
通过实验，我们将深入了解电子仪器的工作原理和性能特点，提高我们的实验技能和数据处理能力。
一、实验目的：本实验的主要目的是熟悉并掌握电子仪器的基本操作方法，了解不同仪器的原理和用途，以及如何正确使用和维护仪器。
二、实验仪器和设备：本次实验使用的仪器和设备包括示波器、信号发生器、万用表等。
三、实验步骤：1. 示波器的使用：示波器是一种用于观察和测量电信号波形的仪器。
首先，我们需要将被测信号接入示波器的输入端，并设置合适的量程和触发方式。
然后，调节示波器的水平和垂直控制，使波形显示清晰可见。
最后，通过示波器上的测量功能，测量信号的频率、幅值和相位等参数。
2. 信号发生器的使用：信号发生器是一种用于产生不同频率和幅度的电信号的仪器。
在使用信号发生器之前，我们需要设置所需的信号频率和幅度，并将其输出连接到被测设备或电路中。
通过调节信号发生器上的参数，我们可以观察到被测设备或电路的响应，并进行相应的测量和分析。
3. 万用表的使用：万用表是一种常用的电子测量仪器，可以测量电压、电流、电阻等参数。
在使用万用表之前，我们需要选择合适的测量范围和量程，并将测量引线正确连接到被测电路中。
然后，通过读取万用表上的数值，可以得到被测电路的相关参数。
四、实验结果和数据分析：通过本次实验，我们成功地使用了示波器、信号发生器和万用表等电子仪器，并获得了一些实验数据。
通过对数据的分析，我们可以得出一些结论和结论。
例如，在使用示波器观察信号波形时，我们可以根据波形的形状和幅度变化来判断电路的工作状态。
在使用信号发生器产生不同频率的信号时，我们可以通过观察被测设备的响应来研究其频率特性。
在使用万用表测量电路参数时，我们可以根据测量结果来判断电路的性能和稳定性。
五、实验总结和心得体会：通过本次实验，我们不仅掌握了电子仪器的基本操作方法，还了解了不同仪器的原理和用途。
示波器测信号的周期和频率实验报告
示波器的使用1、了解通用双通道示波器的结构和工作原理，熟悉各个旋钮的作用和使用方法。
2、掌握用示波器观察波形、测量电压和频率的方法；了解用示波器测量相位差的方法。
3、掌握观察李萨如图形的方法，并能用李萨如图形测量未知正弦信号的频率；能用示波器观察“拍”现象。
1、通用双通道示波器的结构，面板旋钮的作用和使用方法；2、通用双通道示波器的工作原理，李萨如图形测量未知正弦信号频率的原理，观察“拍”现象的原理。
一、前言示波器是利用电子束的电偏转来观察电压波形的一种常用电子仪器，主要用于观察电信号随时间变化的波形，定量测量波形的幅度、周期、频率、相位等参数。
一般的电学量（如电流、电功率、阻抗等）和可转化为电学量的非电学量（如温度、位移、速度、压力、光强、磁场、频率）以及它们随时间变化的规律都可以用示波器来观测。
由于电子的惯性很小，电子射线示波器一般可在很高的频率范围内工作。
采用高增益放大器的示波器可以观察微弱的信号；具有多通道的示波器，则可以同时观察几个信号，并比较它们之间的相应关系（如时间差或相位差），是目前科学实验、科研生产常用的电子仪器。
二、实验仪器通用双通道示波器，函数信号发生器、同轴电缆等。
三、实验原理1、仪器工作原理（1）通用双通道示波器的介绍主要结构：示波管、电子放大系统、扫描触发系统、电源工作原理： （a ）示波管示波管是呈喇叭形的玻璃泡，被抽成高真空，内部装有电子枪和两对相互垂直的偏转板，喇叭口的球面内壁上涂有荧光物质，构成荧光屏。
下图是示波管的构造图。
电子枪由灯丝F 、阴极K 、栅极G 以及一组阳极A 所组成。
灯丝通电后炽热，使阴极发热而发射电子。
由于阳极电位高于阴极，所以电子被阳极电压加速。
当高速电子撞击在荧光屏上会使荧光物质发光，在屏上就能看到一个亮点。
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实验四 信号频率与相位分析
一、实验目的
1 理解李沙育图形显示的原理；
2 掌握用李沙育图形测量信号频率的方法；
3 掌握用李沙育图形测量信号相位差的方法；
4 用示波器研究放大电路的相频特性。
二、实验原理和内容
1 李沙育图形
扫描速度旋钮置”X-Y ”位置时，Y1通道变成x 通道，在示波器的y 通道(Y2)和x 通道(Y1，与Y2通道对称)
分别加上频率为f y 和f x 的正弦信号，则在荧光屏上显示的图形称为李沙育(或李萨如)图形。
李沙育图形的形状主要取决于f y 、f x 的频率比和相位差。
例如，当f y /f x =1，且相位差为0时，
屏幕上显示一条对角线；当f y /f x =2，且相位差为0时，屏幕上显示“∞”；当f y /f x =1，但相位差不为0时，屏幕上显示一个椭圆。
图4-1所示为f y /f x =2且相位差为0时的李沙育图形。
2 李沙育图形法测量未知信号的频率
扫描速度旋钮置”X-Y ”位置，被
测信号加到Y2通道，用信号发生器输出一个正弦信号加到X 通道（Y1），Y1、Y2的偏转灵敏度置相同位置，由小到大逐渐增加信号发生器输出信号频率，当屏幕上显示一个稳定的椭圆时，信号发生器指示的频率即为被测未知信号的频率。
3 李沙育图形法测量信号相位差 设u x = U xm sin (ωt+θ)，u y = U ym sin ωt ，分别加到x 通道（Y1通道）和Y2通道，扫描速度旋钮置”X-Y ”位置，荧光屏上显示的李沙育(或李萨如)图形如图5-2所示。
则
m
x x 01sin
-=θ （4-1） 4 放大电路的相频特性研究
放大电路的相频特性是指输出信号与输入信号的相位差与信号频率的关系。
采用李沙育图形法可以测量相位
差。
保持输入信号幅度不变，改变输入信号频率，逐点测量各频率对应的相位差，采用描点法作出相频特性曲线。
三、实验器材
1、信号发生器 1台
2、示波器 1台
3、实验箱 1台
图4-1 f y /f x =2且相位差为0时的李沙育图形 U x t t
U y
图4-2李沙育图形法测相位差 x 0
x m
4、单管、多级、负反馈电路实验板 1块
四、实验步骤
1 观察李沙育图形
（1）f x与f y同频同相时的李沙育图形
用信号发生器输出一个1kHz、10mV p-p的正弦波，加到一个射极输出器，同时加到示波器的Y1通道。
射极输出器的输出信号加到Y2通道。
正确调节有关旋钮，屏幕上应看到一条斜线，其斜率即为射极输出器的电压放大倍数。
（2）f x与f y同频不同相时的李沙育图形
用信号发生器输出一个1kHz、1V p-p的正弦波，加到一个RC低通滤波器，同时加到示波器的Y1通道。
RC低通滤波器的输出信号加到Y2通道。
正确调节有关旋钮，屏幕上应看到一个椭圆。
用信号发生器输出一个1kHz、1V p-p的正弦波，加到一个RC高通滤波器，同时加到示波器的Y1通道。
RC低通滤波器的输出信号加到Y2通道。
正确调节有关旋钮，屏幕上应看到一个椭圆。
2 李沙育图形法测量信号频率
用信号发生器A通道输出一个1V p-p任意频率的正弦波，利用示波器观察波形。
（1）采用“周期法”测量RC正弦波振荡器输出信号的频率。
（2）采用“李沙育图形法”测量RC正弦波振荡器输出信号的频率。
示波器有关旋钮置“X-Y”图示仪位置。
将信号发生器A通道输出的任意频率的正弦波加到Y2通道，用一个标准信号发生器输出一个幅度适当的正弦信号加到X（Y1）通道。
由小到大改变标准信号发生器的输出频率，当屏幕上出现一个稳定的椭圆时，标准信号发生器的输出频率即为信号发生器A通道输出正弦波的频率。
（3）比较两种方法各有何特点。
3 李沙育图形法观测RC低通和高通滤波电路输出信号与输入信号的相位差
用信号发生器输出一个1kHz、1V p-p的正弦波，加到一个RC低（高）通滤波器，同时加到示波器的Y1通道。
RC低（高）通滤波器的输出信号加到Y2通道。
正确调节有关旋钮，屏幕上应看到一个椭圆。
根据图4-2读数，并根据式4-1计算相位差，填表4-1。
表4-1 李沙育图形法测相位差
电路R（kΩ）C（μF）x0x m频率（Hz）
RC低通0.1 10 3.0格 3.2格1K
RC高通 1.5 10 0.2格 2.4格100
4 射极输出器相频特性测量
用信号发生器输出一个1V p-p的正弦波，加到一个射极输出器，同时加到示波器的Y1通道。
射极输出器的输出信号加到Y2通道。
正确调节有关旋钮，使屏幕上看到一个椭圆。
根据图4-2读数，并根据式4-1计算相位差，填表4-2。
表4-2射极输出器相频特性测量
频率（Hz） 5 10 20 30 40 1M 1.5M 2M 4M
x0（格）0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.2 0.3 0.4 0.6
X m（格） 2.84 4 4.5 4.8 4.9 4.9 4.9 4.95 4.7
五．预习与思考题
1 李沙育图形的显示原理？
答：“李沙育图形”，即“李萨如图形”，就是将被测频率的信号和频率已知的标准信号分别加至示波器的Y 轴输入端和x 轴输入端，在示波器显示屏上将出现一个合成图形，这个图形就是李沙育图形。
李沙育图形随两个输入信号的频率、相位、幅度不同，所呈现的波形也不同。
2 何用李沙育图形法测量频率和相位？
① 答：如扫描速度旋钮置”X-Y ”位置，被测信号加到Y2通道，用信号发生器输出一个正弦信号加到X 通道（Y1），Y1、Y2的偏转灵敏度置相同位置，由小到大逐渐增加信号发生器输出信号频率，当屏幕上显示一个稳定的椭圆时，信号发生器指示的频率即为被测未知信号的频率。
② 设u x = U xm sin (ωt+θ)，u y = U ym sin ωt ，分别加到x 通道（Y1通道）和Y2通道，扫描速度旋钮置”X-Y ”位置，观察荧光屏上显示的李沙育图形。
则 m
x x 0
1
sin -=θ 3 如何用“逐点法”研究电路的相频特性？
按照实验步骤，保持输入信号幅度不变，改变输入信号频率，逐点测量各频率对应的相位差，采用描点法作出相频特性曲线。
实验结果表明，荧屏上显示的椭圆李沙育图形，只有在小于50Hz 以下，以及1MHz 以上才会出现。
六、实验心得
通过本次实验，对李沙育图形有了较好的把握，对其原理以及测试方法进行了实验验证，并且在老师的指导下，明白在50Hz ——1MHz 之间出现的直线，也是椭圆的李沙育图形。
还是要不断加强理论基础和动手能力。