最新实验指导书-电子测量原理

实验指导书-电子测量

原理

电子科技大学

实验指导书

《电子测量原理》实验

-----数字存储示波器的使用和带宽测试一．实验目的

1.熟悉数字示波器基本工作原理

2.了解数字示波器的主要技术指标

3.掌握数字示波器的使用方法和带宽测试

二．实验内容

1.相关测试仪器的熟练使用

2.边沿、脉宽等触发类型的使用

3.触发释抑功能的使用

4.预触发与延迟触发功能的使用

5.脉冲参数的测量

6.获取模式（标准、峰值、平均、高分辨率）的使用

7.触发方式（自动、正常、单次）的使用

8.带宽的测量

三．预备知识

1.了解数字存储示波器原理

2.熟悉掌握数字存储示波器使用和带宽的测试方法。

四．实验设备与工具

数字存储示波器、任意波形发生器、射频信号源

五．实验原理与说明

1.实验仪器简介

⑴函数发生器

Agilent Technologies 33220A 是高性能的 20 MHz 任意波形发生器，其具有内置任意波形和脉冲功能。实物如图1。

•10 个标准波形

•内置的 14 位 50 MSa/s 任意波形功能

•具有可调边沿时间的精确脉冲波形功能

•LCD 显示器可提供数字和图形视图

•易用的旋钮和数字小键盘

•仪器状态存储器，用户可自定义名称

•带有防滑支脚的便携式耐用机箱灵活的系统特性

•四个可下载的 64K 点任意波形存储器

•GPIB (IEEE-488)、ΜS B 和 LAN 远程接口为标准配置•符合 LXI Class C 标准

•SCPI（可编程仪器的标准命令）兼容

图1 Agilent 33220A 20 MHz 任意波形发生器

⑵数字存储示波器Agilent DSO5012A

Agilent DSO5012A主要指标：

•采样率 2 GSa/sec 每通道

•垂直分辨率8 位

•模拟带宽：100MHz

•上升时间（= 0.35/ 带宽）：3.5 nsec

•水平范围：5 nsec/div 至 50 sec/div

•触发系统模式：自动、正常（已触发）、单，释抑时间~60 ns 至 10 秒

•触发类型：边沿、脉冲宽度、码型、TV、持续时间

•边沿：在任何源的上升沿、下降沿或交变沿触发

•脉冲宽度：当正向或负向脉冲小于、大于或在任意源通道的特定范围内时触发。

•最小脉冲宽度设置：5 ns

•最大脉冲宽度设置：10 s

•通道触发：耦合AC (~10 Hz)、DC、噪声抑制、高频抑制和低频抑制(~500 kHz)

•显示系统：分辨率768 垂直 x 1024 水平点（屏幕区）

•640 垂直 x 1000 水平点（波形区）

•释抑时间~60 ns 至 10 秒

•网格 8 div x10 div

图2 Agilent DSO5012A示波器

1. 垂直位置控制使用此旋钮更改通道在显示屏上的垂直位置。每

个通道对应一个垂直位置控制。请参见用户手册第 60 页上的“使用通道”。

2. 通道打开/ 关闭键使用此键打开或关闭通道，或访问软键中

的通道菜单。每个通道对应一个通道打开/ 关闭键。请参见用户手册第 60页上的“使用通道”。

3. 垂直灵敏度使用此旋钮更改通道的垂直灵敏度（增益）。请参见用户手册第 60 页上的“使用通道”。

4. Label 键按此键访问 Label 菜单，可以输入标签以识别示波器显示屏上的每个轨迹。请参见用户手册第 74 页。

5. Utility 键按此键访问 Utility 菜单，可以配置示波器的 I/O 设置、打印机配置、文件资源管理器、服务菜单和其他选项。

6. 触发控制装置这些控制装置确定示波器如何触发以捕获数

据。请参见用户手册第 56 页上的“选择自动触发或正常触发模式”和第 3章的“触发示波器”（从第 89 页开始）。

7. 水平扫描速度控制装置转动此旋钮调节扫描速度。这将更改显示屏上每个水平格的时间。如果在已采集波形和且示波器停止后调节，则将产生水平拉伸或挤压波形的效果。请参见用户手册第 65 页上的“设置水平时基”。

8. Measure 键按 Cursors 键打开可以用于进行测量的游标。按Quick Meas 键访问一组预定义测量。请参见用户手册第 4 章的“进行测量”（从第 125 页开始）。

9. 显示屏显示屏对每个通道使用不同的颜色来显示捕获的波形。有关显示模式的详细信息，请参见用户手册第 5 章的“显示数据”（从第 175 页开始）。使用 256 级亮度显示信号细节。有关查看信号细节的详细信息，请参见用户手册第 182 页上的“改变亮度以查看信号细节”。

10. Entry 旋钮Entry 旋钮用于从菜单选择项或更改值。其功能根据所显示的菜单而异。请注意，只要 Entry 旋钮可用于选择值，旋钮上方的弯曲箭头符号就会点亮。使用 Entry 旋钮在软键上显示的选项中进行选择。

11. AutoScale 键按 AutoScale 键时，示波器将快速确定哪个通道有活动，并将打开这些通道且对其进行定标以显示输入信号。请参见用户手册第 195 页上的“自动定标如何工作”

12.软键这些键的功能根据显示屏上键正上方显示的菜单而异。

图3 解释显示屏

⑶射频信号源Agilent N5181A

信号发生器功能：

•N5181A, 模拟型号: 250 kHz ~3 GHz

•电子衰减器

•步进和列表扫描频率, 功率或频率和功率