电子测量报告.(DOC)

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电子测量技术

课程报告

班级

姓名 XXX 专业

学号

任课教师

郑州科技学院电气工程学院

二〇一五年十月

1 课程的目的和意义 (1)

2 主要研究内容和研究方法 (1)

2.1 主要研究内容 (1)

2.2 应用领域及研究方法 (2)

2.2.1 应用领域 (2)

2.2.2 研究方法 (2)

3 国内外的发展状况 (3)

3.1 国内发展现状 (3)

3.2 国外发展现状 (4)

4 我国电子测量技术的不足 (4)

5 中国的高科技测量设备仪器 (5)

5.1 二次元测试仪 (5)

5.2 信号分析仪 (6)

6 电子测量技术的发展趋势 (7)

7 常用电子测量仪器的使用方法 (8)

7.1 熟悉掌握的电子测量仪器 (8)

7.1.1 示波器 (8)

7.1.2 钳型电流表 (8)

7.2 最有用的电子测量仪器 (10)

7.2.1 万用表 (10)

7.2.2 频谱分析仪 (10)

总结 (12)

参考文献 (13)

1课程的目的和意义

通过本课程的学习,培养我们具有电子测量技术和仪器方面的基础知识和应用能力;可开拓学生思路,培养综合应用知识能力和实践能力;培养我们严肃认真,求实求真的科学作风,为后续课程的学习和从事研发工作打下基础。

(1)掌握测量误差基本理论,能进行测量误差分析和数据处理;

(2)掌握电路参数、波形、电压、频率(时间)、功率(电能)、频域及数域测量的基本原理和方法;

(3)了解电测中常用电工仪表、常用电子仪器的基本原理;

(4)掌握常用电工仪表、常用电子仪器的使用方法;

(5)对国内外电子测量新技术的发展有所了解。

课程的意义:从某种意义上来说,近代科学技术的水平是由电子测量的水平来保证和体现的,电子测量水平是衡量一个国家科学水平的重要标志之一。

(1)日常生活中处处离不开测量;

(2)科学的进步和发展离不开测量,离开测量就不会有真正的科学;

(3)生产发展离不开测量;

(4)在高新技术和国防现代化建设中则更是离不开测量。

2主要研究内容和研究方法

2.1主要研究内容

随着电子技术的不断发展,测量研究的内容愈来愈多,按照测量仪器的功能,电子测量仪器主要研究内容可分为专用和通用两大类。

专用电子测量仪器是为特定的目的而专门设计制作的,适用于特定对象的测量。例如:光纤测试仪器专用于测试光纤的特性;通信测试仪器专用于测试通信线路及通信过程中的参数。

通用电子测量仪器是为了测量某一个或某一些基本电参量而设计的,适用于多种电子测量。按其功能又可细分为以下几类:

(1)信号发生器:用来提供各种测量所需的信号,根据用途不同,又有不同波形、不同频率范围和各种功率的信号发生器,如低频信号发生器、高频信号发生器、函数信号发生器、脉冲信号发生器、任意波形信号发生器和射频合成信号发生器。

(2)电压测量仪器:用来测量电信号的电压、电流、电平等参量,如电流表、电压

表(包括模拟电压表和数字电压表)、电平表、多用表等。

(3)频率、时间测量仪器:用来测量电信号的频率、时间间隔和相位等参量,如各种频率计、相位计、波长表,以及各种时间、频率标准等。

(4)信号分析仪器:用来观测、分析和记录各种电信号的变化,如各种示波器(包括模拟示波器和数字示波器)、波形分析仪、失真度分析仪、谐波分析仪、频谱分析仪和逻辑分析仪等。

(5)电子元器件测试仪器:用来测量各种电子元器件的电参数,检测其是否符合要求。根据测试对象的不同,可分为晶体管测试仪(如晶体管特性图示仪)、集成电路(模拟、数字)测试仪和电路元件(如电阻、电感、电容)测试仪(如万用电桥和高频Q表)等。

(6)电波特性测试仪:用来测量电波传播、干扰强度等参量,如测试接收机、场强计、干扰测试仪等。

(7)网络特性测试仪器:用来测量电气网络的频率特性、阻抗特性、功率特性等,如阻抗测试仪、频率特性测试仪(又称扫描仪)、网络分析仪和噪声系数分析仪等。

(8)辅助仪器:与上述各种仪器配合使用的仪器,如各类放大器、衰减器、滤波器、记录器,以及各种交直流稳压电源。

2.2 应用领域及研究方法

2.2.1应用领域

随着通信技术的迅速发展,电子测量技术在通信领域中的应用显得更为重要。电子测量与仪器在电子技术领域也成为一门独立的学科。目前,电子测量与仪器随着电子技术和电子工业的发展而迅速的发展。通信测量仪表是通信设备修理人员的得力助手,在检修通信设备的过程中,借助于测量仪表,不仅可加快检修速度,而且可提高检修质量,有的通信设备的某些故障,离了测量仪表甚至无法修复。可以说,没有了测量技术,我们就不能自由的通信,通信的质量就得不到保证。电子测量技术的一系列特点,使它广泛应用于自然科学的一切领域.大到天文观测、宇宙航天,小到物质结构、基本粒子,从复杂深奥的生命、细胞、遗传间题到日常的工农业生产、医学、商业各部门,都越来越多地采用了电子测量技术和设备。

2.2.2研究方法

(1)观察法:观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表,用自己

的感官和辅助工具去直接观察被研究对象,从而获得资料的一种方法。科学的观察具有目的性和计划性、系统性和可重复性。

(2)调查法:调查法是科学研究中最常用的方法之一。它是有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史状况的材料的方法。调查方法是科学研究中常用的基本研究方法,它综合运用历史法、观察法等方法以及谈话、问卷、个案研究、测验等科学方式,对教育现象进行有计划的、周密的和系统的了解,并对调查搜集到的大量资料进行分析、综合、比较、归纳,从而为人们提供规律性的知识。

(3)实验法:实验法是通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果联系的一种科研方法。其主要特点是:第一、主动变革性。观察与调查都是在不干预研究对象的前提下去认识研究对象,发现其中的问题。而实验却要求主动操纵实验条件,人为地改变对象的存在方式、变化过程,使它服从于科学认识的需要。第二、控制性。科学实验要求根据研究的需要,借助各种方法技术,减少或消除各种可能影响科学的无关因素的干扰,在简化、纯化的状态下认识研究对象。第三,因果性。实验以发现、确认事物之间的因果联系的有效工具和必要途径。

3国内外的发展状况

3.1 国内发展状况

中国电子测量技术经过40多年的发展,为我国国民经济、科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献。随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,特别是经过“九五”期间的发展,我国电子测量技术在若干重大科技领域取得了突破性进展,为我国电子测量仪器走向世界水平奠定了良好的基础。进入21世纪以来,科学技术的发展已难以用日新月异来描述。新工艺、新材料、新的制造技术催生了新的一代电子元器件,同时也促进电子测量技术和电子测量仪器的发展。

(1)国产矢量网络分析仪研制成功

国产矢量网络分析仪的研制成功,使我国矢量网络分析仪的设计和制造水跨入了世界先进行列,成为继美国之后世界上第二个掌握此项技术的国家,掌握了多种以矢量网络分析仪为核心的自动测量技术和自动测试系统。

(2)掌握了调制域测试技术

研制成功调制域分析仪调制域测试技术是一门新兴的非常重要的而技术难度又非常大的测试技术,南京新联电子设备有限公司已经研制成10Hz~2.5GHz的调制域分析仪,达到国外同类产品的水平,填补了国内空白,为我国跳频领域的电子设备和军事装备提供

了低于国外价格1/3~1/2的测试手段。为了更好地满足测试需要,下一步将继续研制更高频率的调制域分析仪。

(3)VXI总线技术取得重大进展

VXI总线技术是二十世纪末出现的一个新的母线技术。它首先出现于美国,应用于美国空军电子测量仪器。这个新的总线标准,在美国应用之后,我国各界都非常欣赏,研究者众多。我国经过几年的探索,已经取得了较大的进展,在若干方面实现了具体的应用。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。

(4)电子测试仪器向毫米推进

众多民用和军用电子装备都在向毫米波发展,特别是在军事方面,其发展更为迅速。例如南京新联电子设备有限公司研制完成的EE3395型毫米波频率计数器,其频率测量范围达10Hz~110GHz,该产品可广泛用于毫米波电子对抗系统、卫星通信设备、高精度雷达及射电天文等领域。

3.2 国外发展状况

最近,美国确定了在2020年前发展的几项高新电子技术,这几项技术既可用于国防,又可应用于民。

(1)虚拟现实技术。这种技术可描述为一种使人进入完全由计算机创造科学世界的手段。采用这种技术,参与者使用硬件,例如数据手套、操纵杆、头盔式显示器、护目镜、耳机及衣服以获得必要的感知反应,来体验计算机世界。它可应用于训练、设计、通信等领域。

(2)高清晰度电视和显示器。它是一种民用的清晰度更高的电视,是将视频信号压缩后通过卫星或光纤传输,所提供的图像质量可与电影媲美,音质接近数字激光唱片。高清晰度电视的核心是高清晰度显示器,美国已投资进行了显示技术的研究。预计到2020年,高清晰度电视市场销售额大约为770亿美元。

(3)光子学与光电子学。为了同高速集成电路发展相适应,电子处理正向着光子技术和光电子技术方向发展。未来,计算机处理器之间将利用光子技术互连和通信。同时,有关专家在许多应用项目中研究将光束和电子脉冲结合起来。美国电报电话公司贝尔实验室正在研制一个可用于卫星、高速光学数字计算机网络,其中就应用了大量纤维光学技术。

4 我国电子测量技术的不足

现在人们通过实践已越来越认识到测试技术的重要性,国内测试技术也已有了很大的发展,现在已基本上采用了标准化、模块化设计体制。已从CAMAC、PC总线、STD总线向VXI、PXI总线发展,从堆叠式测试系统向标准化、模块化测试系统发展,并先后研制出国产化VXI模件、VXI测试系统及PXI系统,使我国测试系统技术水平逐步进入国际先进行列。虽然我国电子测量仪器行业在近几年取得了很大进步,但与国外相比差距仍然很大,不足的地方主要体现在以下几方面:

(1)数字化电子测量仪器的普及率尚待提升。“数字化时代”已经到来,“数字化时代”是社会与经济现代化的最新标志,关系着一个国家在科技领域“核心竞争力”的高低,如果对此重视不够,一个国家将失去在技术上的领先地位。

(2)模块化。这是国际电子测量仪器发展的方向,实际上模块化与总线技术、软件技术是三位一体的,并不是“机械式”的模块化,其难度不亚于总线技术和软件技术,在我们的电子测量仪器企业中还没有很好地启动。

(3)总线技术差距很大。VXI、PXI、LXI、USB接口、总线技术在电子测量仪器中已经发展到很高水平。目前,有三个趋势推动测试测量行业的发展:第一,要有系统就绪的硬件,即模块化的产品,可以很快构建一个系统。第二,要有基于标准的与PC兼容的输入输出接口,以及输入、输出驱动程序,可以基于局域网,也可以基于互联网。第三,要有灵活的软件解决方案,不论客户需要的是Exce l界面、是文字界面都可以给客户灵活的选择。国际LXI联盟的产生,就是为了迎合这个变化。国外企业已经开发出LXI总线产品,国内一些大学已开始研究,国内电子测量仪器尚未涉及,如果涉及太晚,将会再一次拉大我国电子测量仪器与国际技术水平的差距,因此我国电子测量仪器企业应该尽快启动LXI总线技术在电子测量仪器中的应用。

(4)软件技术。电子测量仪器没有软件技术,就好像我们的电子测量仪器还处于“冷兵器”时代,然而软件技术在我们的电子测量仪器中还远远没有体现出来,这一点不解决我们的电子测量仪器就永远不是现代水平的电子测量仪器。

(5)集成技术。电子测量仪器硬件,即电子电路技术、同轴器件组件技术、波导器件组件技术的集成技术,在电子测量仪器中是其重要的核心技术,它与总线技术、软件技术、模块化技术共同组成现代化的电子测量仪器,这是我们电子测量仪器企业尚待攻克的一个难关。

5中国高科技测量设备仪器

5.1 二次元测试仪

二次元测量仪又叫影像测量仪,是一种由高解析度CCD彩色摄像器、连续变倍物镜、彩色显示器、视频十字线发生器、精密光学尺、多功能数据处理器、2D数据测量软件与高精密工作台结构组成的高精度光学影像测量仪器。用于测量二维平面尺寸,广泛应用在各种不同的精密产业中。其主要用于卡尺、角度尺很难测量到或根本测量不到的但在装配中起着重要的零部件尺寸、角度等。如硅胶、电路板的爬电距离、电器间隙、控制面板的灯孔、塑料件的某些尺寸等等。还可用于对某些零部件的图片进行照片用于分析不良原因。由于影像测量仪是利用表面光或轮廓光照明零件所得到的影像,对零件的测量时需要取点,固并非所有零件采用二次元测量仪测量都是最精密的,选取最好的方法、最有效的途径才能对零件的尺寸测量最准确。

二次元影像仪本身的硬件CCD以及光栅尺,通过USB及RS232数据线传输到电脑的数据采集卡中,将光信号转化为电信号,之后由影像测量仪软件在电脑显示器上成像,由操作员用鼠标在电脑上进行快速的测量。以上的工序基本在几万分之一秒完成,所以可以把他看作是实时检测设备,或者狭隘的称为动态测量设备。如果电脑配置附合要求,测量软件绝对不会产生图像滞后现象。根据测量工件大小的不同,也可以选择不同行程的工作台面。光源亮度可以在各种光线条件下选择最合适的光源亮度。光源类型(分为底光和表面光)可根据测量工件来进行调节控制以达到最好的效果。

5.2信号分析仪

X系列旗舰产品N9040B UXA信号分析仪具有出色的相位噪声性能及510MHz分析带宽和实时带宽,另外还配有大显示屏和触摸界面,让用户能够更全面、更深入地查看复杂的已知或未知宽带信号。

在关键任务型雷达、电子战和通信系统的开发中,要进行精确的信号分析,测试仪器必须具备卓越的相位噪声性能。是德科技专有的本地振荡器(LO)技术可在1GHz频率、10kHz偏移处实现-136dBc/Hz的相位噪声,在10GH z频率、100kHz偏移处实现-132dBc/Hz 的相位噪声。

UXA在整个频率范围可提供510MHz的最大分析带宽,以及大于75dBc的无杂散动态范围,因而能够精确表征宽带线性调频线性度等参数。监测或捕获极难发现的信号时,即使信号持续时间仅为3.84μs,510MHz实时频谱分析功能选件也能达到100%的截获概率(POI)。

通过14.1英寸大屏幕,UXA用户可以使用灵活的测量显示来查看测量结果。UXA采用与X系列相似的菜单结构,其触摸界面支持手势操作,并且大多数设置项最多经过两次

点击便可启动,使得测量和分析操作极为简便。

UXA结合Keysight89600VSA软件,可提供更详尽的信号分析。89600VSA支持75种以上的标准和制式,能够洞悉雷达、电子战和包括5G在内的通信应用中的复杂信号。在安全环境中,可拆卸固态硬盘等特性能确保UXA符合最严格的要求。

6 电子测量技术的发展趋势

(1)量限扩大化趋势

如:AGILENT的E4448A频谱分析仪最高测试频率达50GHz;FLUKE的9500B示波器校准仪可校准3.2GHz内的示波器;TEKTRONIX的TDS6604DSO有6GHz带宽和20GS/S 采样率;KEITHLEY公司的6485皮安表测量电流最小量程为2nA分辨率为10fA。

(2)集成化模块化趋势

便携式仪器越来越多,使用者要求集成化、微型化,例如简单的数字温度计、湿度计等,成本低,可靠性高;仪器模块化,可以方便安装选件,可以方便升级,可以方便故障诊断和维修,如AGILENT、R/S、安立等公司的仪器,大部分都是模块化、可选选件的。

(3)智能化趋势

具有很强的自校准、自诊断、自补偿功能,如HP3458A具有很强的存储、计算、报表输出功能,如FLUKE公司的9100校准器根据仪器的校准点,自动设置准确的输出,并提示用户进行必要的调节。程序自动检查对照被校准仪器各校准点的技术指标。与此同时,9100直接控制打印机打印出校准证书。具有很好的用户界面,使用户很方便使用,特别是“AUTOSET”、设置存储等功能,如中高档DSO,频谱仪、网络分析仪、信号发生器等。

(4)虚拟化趋势

将计算机应用于测量之中,利用计算机软件,在屏幕上虚拟出与传统仪器相似的显示面板,使用者通过鼠标和键盘操纵面板上的虚拟按钮、开关、旋钮来完成仪器的各种功能操作,并通过面板上的虚拟显示屏、数码显示器和批示灯了解仪器的状态读取或打印测量结果。

(5)跨专业多功能化趋势

一台仪器,可测量多种参数,具有多种用途,而且这些参数是跨越传统上我们认为是不同的计量专业的。好处是节约投资,节省空间,携带使用方便,例如FLUKE公司的5520A 校准器,能够校准电磁专业的万用表、功率表、电流钳、电力谐波分析仪等,也能校准热工专业的温度计、数据采集器等,也能够校准无线电子专业的电子电压表、示波器等,配上探头,还能测量压力等。

7 常用电子测量仪器的使用方法

7.1 熟悉掌握的仪器

7.1.1 示波器

SR-8型双踪示波器,其面板装置按位置和功能通常可划分为3大部分:显示、垂直(Y 轴)、水平(X轴)。

用示波器能观察各种不同电信号幅度随时间变化的波形曲线,在这个基础上示波器可以应用于测量电压、时间、频率、相位差和调幅度等电参数。下面介绍用示波器观察电信号波形的使用步骤:

(1)选择Y轴耦合方式。根据被测信号频率的高低,将Y轴输入耦合方式选择“AC-地-DC”开关置于AC或DC。

(2)选择Y轴灵敏度。根据被测信号的大约峰-峰值(如果采用衰减探头,应除以衰减倍数;在耦合方式取DC档时,还要考虑叠加的直流电压值),将Y轴灵敏度选择V/div开关(或Y轴衰减开关)置于适当档级。实际使用中如不需读测电压值,则可适当调节Y轴灵敏度微调(或Y轴增益)旋钮,使屏幕上显现所需要高度的波形。

(3)选择触发(或同步)信号来源与极性。通常将触发(或同步)信号极性开关置于“+”或“-”档。

(4)选择扫描速度。根据被测信号周期(或频率)的大约值,将X轴扫描速度t/div (或扫描范围)开关置于适当档级。实际使用中如不需读测时间值,则可适当调节扫速t/div 微调(或扫描微调)旋钮,使屏幕上显示测试所需周期数的波形。如果需要观察的是信号的边沿部分,则扫速t/div开关应置于最快扫速档。

(5)输入被测信号。被测信号由探头衰减后(或由同轴电缆不衰减直接输入,但此时的输入阻抗降低、输入电容增大),通过Y轴输入端输入示波器。

7.1.2 钳型电流表

钳形电流表的原理:钳形电流表的原理是建立在电流互感器工作原理的基础上的,当放松扳手铁心闭合后,根据互感器的原理而在其二次绕组上产生感应电流,电流表指针偏转,从而指示出被测电流的数值。当握紧钳形电流表扳手时,电流互感器的铁心可以张开,被测电流的导线进入钳口内部作为电流互感器的一次绕组。

值得注意的是:由于钳形电流表其原理是利用互感器的原理,所以铁心是否闭合紧密,

是否有大量剩磁,对测量结果影响很大,当测量较小电流时,会使得测量误差增大。这时,可将被测导线在铁心上多绕几圈来改变互感器的电流比,以增大电流量程。钳形电流表如图7.1 所示:

图7.1钳型电流表

其使用方法:

(1)首先正确选择钳型电流表的电压等级,检查其外观绝缘是否良好,有无破损,指针是否摆动灵活,钳口有无锈蚀等。根据电动机功率估计额定电流,以选择表的量程。

(2)在使用钳形电流表前应仔细阅读说明书,弄清是交流还是交直流两用钳形表。

(3)由于钳形电流表本身精度较低,在测量小电流时,可采用下述方法:先将被测电路的导线绕几圈,再放进钳形表的钳口内进行测量。此时钳形表所指示的电流值并非被测量的实际值,实际电流应当为钳形表的读数除以导线缠绕的圈数。

(4)钳型表钳口在测量时闭合要紧密,闭合后如有杂音,可打开钳口重全一次,若杂音仍不能消除时,应检查磁路上各接合面是否光洁,有尘污时要擦拭干净。

(5)钳形表每次只能测量一相导线的电流,被测导线应置于钳形窗口中央,不可以将多相导线都夹入窗口测量。

(6)被测电路电压不能超过钳形表上所标明的数值,否则容易造成接地事故,或者引起触电危险。

(7)测量运行中笼型异步电动机工作电流。根据电流大小,可以检查判断电动机工作情况是否正常,以保证电动机安全运行,延长使用寿命。

(8)测量时,可以每相测一次,也可以三相测一次,此时表上数字应为零,(因三相电流相量和为零),当钳口内有两根相线时,表上显示数值为第三相的电流值,通过测

量各相电流可以判断电动机是否有过载现象(所测电流超过额定电流值),电动机内部或(把其他形式的能转换成电能的装置叫做电源)电源电压是否有问题,即三相电流不平衡是否超过10%的限度。

7.2 最有用的仪器

7.2.1 万用表

MF-47D型万用表式多功能、多用途、多重保护的系列产品。MF-47D型指针式万用表的结构主要由机械部分、显示部分、与电器部分三大部分组成,机械部分包括:外壳、档位开关旋钮及电刷等部分组成,显示部分是表头,电器部分由测量线路板,电位器,电阻,二极管,电容等部分组成。

万用表可以测量直流电流、直流电压、交流电压和电阻等多种电量。当转换开关拨到直流电流档,可分别与5个接触点接通,用于测量500mA、50mA、5mA和500μA、50μA量程的直流电流。同样,当转换开关拨到欧姆档,可分别测量×1Ω、×10Ω、×100Ω、×1kΩ、×10kΩ量程的电阻;当转换开关拨到直流电压档,可分别测量0.25V、1V、2.5V、10V、50V、250V、500V、1000V量程的直流电压;当转换开关拨到交流电压档,可分别测量10V、50V、250V、500V、1000V量程的交流电压。指针式万用表的基本使用方法:

(1)测试前,首先把万用表放置水平状态并视其表针是否处于零点(指电流、电压刻度的零点),若不在,则应调整表头下方的“机械零位调整”,使指针指向零点。

(2)根据被测项,正确选择万用表上的测量项目及量程开关。如已知被测量的数量级,则就选择与其相对应的数量级量程。如不知被测量值的数量级,则应从选择最大量程开始测量,当指针偏转角太小而无法精确读数时,再把量程减小。一般以指针偏转角不小于最大刻度的30%为合理量程。

(3)万用表档位调到电压档时,可作电压表使用测交直流电压。

(4)万用表档位调到电流档时,可作电流表使用测交直流电流。

(5)万用表档位调到欧姆档时,可测电阻值。

7.2.2 频谱分析仪

频谱分析仪是研究电信号频谱结构的仪器,用于信号失真度、调制度、谱纯度、频率稳定度和交调失真等信号参数的测量,可用以测量放大器和滤波器等电路系统的某些参数,是一种多用途的电子测量仪器。它又可称为频域示波器、跟踪示波器、分析示波器、

谐波分析器、频率特性分析仪或傅里叶分析仪等。安捷伦N9020A频谱分析仪如图7.2 所示:

图7.2频谱分析仪

它的基本操作手段:

(1)三个大硬键和一个大旋钮:大旋钮的功能由三个大硬键设定。按一下频率硬键,则旋钮可以微调仪器显示的中心频率;按一下扫描宽度硬键,则旋钮可以调节仪器扫描的频率宽度;按一下幅度硬键,则旋钮可以调节信号幅度。旋动旋钮时,中心频率、扫描宽度(起始、终止频率)、和幅度的dB数同时显示在屏幕上。

(2)软键:在屏幕右边,有一排纵向排列的没有标志的按键,它的功能随项目而变,在屏幕的右侧对应于按键处显示什么,它就是什么按键。

(3)其它硬键:仪器状态(INSTRUMNT STATE)控制区有十个硬键:RESET清零、CANFIG配置、CAL校准、AUX CTRL辅助控制、COPY打印、MODE模式、SAVE 存储、RECALL调用、MEAS/USER测量/用户自定义、SGL SWP信号扫描。光标(MARKER)区有四个硬键:MKR光标、MKR 光标移动、RKR FCTN光标功能、PEAK SEARCH峰值搜索。控制(CONTRL)区有六个硬键:SWEEP扫描、BW带宽、TRIG触发、AUTO COVPLE 自动耦合、TRACE跟踪、DISPLAY显示。在数字键区有一个BKSP回退,数字键区的右边是一纵排四个ENTER确认键,同时也是单位键。大旋钮上面的三个硬键是窗口键:ON 打开、NEXT下一屏、ZOOM缩放。大旋钮下面的两个带箭头的键STEP配合大旋钮使用作上调、下调。

总结

以信息技术为代表的新技术的发展促进了电子行业的快速增长,也极大地推动了测试测量仪器和设备的快速发展。计算机技术与仪器的进一步融合,使得仪器的更容易操作和进行软件的升级,大幅度提升了仪器的数据处理、测量能力以及分析能力。此外,软件工程、仿真技术以及网络技术等在众多领域的逐步应用,为电子测量技术与仪器的发展提供了强大的支撑工具。总而言之,电子测量仪器的发展是多学科、多领域共同进步的结晶,同时他们又相互的为彼此服务,共同发展。

通过本次课程报告,使我了解了电子测量仪器的特点和分类;了解了电子仪器维修的基本知识;掌握示波器、指针式万用表等电子仪器的基本原理;掌握电路调试的基本知识;掌握故障诊断的基本知识;掌握示波器、数字万用表等电子测量仪器的功能、电路特点和使用方法。

参考文献

[1] 魏中.电子测量与仪器.主编化学工业出版社,2008

[2] 孟凤果.电子测量技术基础.中国机械教育协会出版社,2009

[3] 陈光禹.现代电子测试技术.北京:国防工业出版社,2000

[4] 任庆.电子测量原理.成都:电子科技大学出版社,1989

[5] 邓斌.电子测量仪器.北京:国防工业出版社,2008

[6] 万国.电子测量教程.北京:电子工业出版社,2006

[7] 张永瑞.电子测量技术基础.西安:西安电子科技大学出版社,2009

[6] 杨全会.《电子测量技术》理论教学改革之实践.考试周刊,2008年48期

[7] 李江雪.高职《电子测量技术》教材建设的思考.科技情报开发与经济,2005年21期

[8] 林占江.电子测量技术.北京:电子工业出版社,2008

[9] 蒋焕文.电子测量技术.中国质检出版社,2006

[10] 方昌林,徐刚.电子测量仪器[M].北京:化学工业出版社,2006

《电子测量技术》实验一范文

实验一数字存储示波器的使用 一、实验目的 1、熟悉数字存储示波器的工作原理; 2、掌握数字存储示波器的使用方法。 二、实验原理 1.数字存储示波器的组成原理 数字示波器将输入信号数字化(时域取样和幅度量化)后,经由D/A转换器再重建波形。数字示波器具有记忆、存贮被观察信号功能,又称为数字存贮示波器。 当处于存储工作模式时,其工作过程一般分为存储和显示两个阶段。在存储工作阶段将模拟信号转换成数字化信号,在逻辑控制电路的控制下依次写入到RAM中。 在显示工作阶段,将数字信号从存储器中读出转换成模拟信号,经垂直放大器放大加到CRT的Y偏转板。同时,CPU的读地址计数脉冲加至D/A转换器,得到一个阶梯波扫描电压,驱动CRT的X偏转板,如图2.1所示。 图2.1 数字存储示波器的组成原理图 2.数字存储示波器的工作方式 (1)数字存储器的功能 随机存储器RAM包括信号数据存储器、参考波形存储器、测量数据存储器和显示缓冲存储器四种。 (2)触发工作方式

1)常态触发 —同模拟示波器基本一样。 2)预置触发 —可观测触发点前后不同段落上的波形。 (3)测量与计算工作方式 数字存储示波器对波形参数的测量分为自动测量和手动测量两种。一般参数的测量为自 动测量,特殊值的测量使用手动光标进行测量。 (4)面板按键操作方式 数字存储示波器的面板按键分为立即执行键和菜单键两种。 3.数字存储示波器的显示方式 (1)存储显示 ——适于一般信号的观测。 (2)抹迹显示 ——适于观测一长串波形中在一定条件下才会发生的瞬态信号。 (3)卷动显示 ——适于观测缓变信号中随机出现的突发信号。 (4)放大显示 ——适于观测信号波形细节。 (5)X —Y 显示 图2.2 数字存储示波器的显示方式 (6)显示的内插 插入技术可以解决点显示中视觉错误的问题。 主要有线性插入和曲线插入两种方式。 4. 实时采样和等效时间采样 在现在为止我们所介绍的波形数字化方法称为实时采样,这时所有的采样点都是按照一个固定的次序来采集的,这个波形采样的次序和采样点在示波器屏幕上出现的次序是相同的,只要一个触发事件就可以启动全部的采样动作。如图2.3所示。 (a) 卷动显示 (b) 放大显示

电子测量课程实验报告

福建农林大学计算机与信息学院 信息工程类 实验报告 课程名称:电子测量技术 姓名: 系:电子信息工程系 专业:电子信息工程 年级: 学号: 指导教师: 职称: 年月日

实验项目列表

福建农林大学计算机与信息学院信息工程类实验报告系:电子信息工程系专业:电子信息工程年级: 姓名:学号:实验课程:电子测量技术基础 实验室号:_田406 实验设备号: 10 实验时间: 指导教师签字:成绩: 实验一:示波器、信号发生器的使用 1.实验目的和要求 1)了解示波器的结构。 2)掌握波形显示的基本原理、扫描及同步的概念。 3)了解电子示波器的分类及主要技术性能指标。 4)掌握通用示波器的基本组成及各部分的作用。 5)了解各种信号发生器如正弦信号发生器、低频信号发生器、超低频信号发生器、函数信号发生器等的工作原理和性能指标以及信号选择。 2.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X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X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X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。 由于双踪显示时两个通道都有信号输入,因此还可以工作于叠加方式,这 时是将两个信号逐点相加起来后送到Y偏转板的。这种工作方式可模拟谐波叠 加,波形失真等问题。同时,如果改变其中一个的极性,也可以实现相减的显 示功能。这相当于两个函数的相加减。 示波器除了用于观测信号的时间波形外,还可将两个相同或不同的信号 x 平面上正交叠加所组成的图分别加于垂直和水平系统,以观测两信号在y 形,如李沙育图形,它可用于观测两个信号之间的幅度、相位和频率关系。 3.主要仪器设备(实验用的软硬件环境) 1)函数信号发生器,型号YB1634,指标:0.2Hz-2MHz,数量2台; 2)双踪示波器,型号YB4320A,指标:20MHz,数量1台。 3)其它实验室常用工具。

电子测量实验报告

实验三 电压表测量 一、 实验目的 1.掌握典型电压波形对不同检波方式电压表的影响,学会正确解读和修正测试数据 2.学习用电压表测量噪声电压的方法 二、 实验条件 1、数字合成函数信号发生器DFG30一台 2、超高频数字毫伏表TH2270一台 3、均值表ESCORT97/EDM89S 一台 4、6 位数字电压表 一台 5、模拟数字示波器HM1507-3一台 三、 实验原理 1.交流电压表的波形响应 一交流电压UX 的大小,可用该电压的峰值、平均值和有效值表征。 交流电压的峰值:是指任意周期性交变电压u (t)在一周期内,电压所能达到的最大值。 交流电压的平均值:指交流电压经过理想检波器后的平均值,实际中,不特别注明,是指全波平均值。数学表达为: dt t u T V T ?=0 )(1 交流电压的有效值:指电压通过某纯组负载所产生的热量与一个支流电压在同一负载上产生的热量相等时,该直流电压的数值就是交流电压的有效值。数学表示为: ?=T dt t u T V 02)(1 电压表的示值除另有说明外,均按正弦有效值刻度,读数用α表示。 根据交流电压的三种特征,可用峰值、平均值和有效值检波电路将测试电压变成直流,按直流电压进行刻度,分别构成峰值平均值和有效值电压表。 由检波方式的不同,要正确解读表的显示值,需加以换算。交流电压的波峰因数KF 定义为该电压的有效值与平均值之比: V V K f = 交流电压的波峰因数KP 定义为电压的波峰值与有效值之比: V V K p ?= 2.测试按图3-1进行 21

峰值表的检波探头如图3-2: 用这种探头可检测10KHz 以上的交流电压。 四、 实验内容 1.用峰值表TH2270测电压 置信号源输出2V ,频率100KHz ,占空比50%,偏置为零的正弦、三角和方波,有效值即DFG30所显示峰值的换算数值,或由数字电压表测得,作 2.用均值表测电压

最新电子测量实验报告

电子测量实验报告 姓名: 学号: 同组人: 指导教师:曾国宏 实验日期:2014.11.23

示波器波形参数测量实验报告 :学号:指导教师:曾国宏 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、实验预习 实验所用示波器为SS7802A型示波器。SS7802型示波器是日本岩崎公司生产的带有CRT读出功能的20MHZ带宽模拟双踪示波器。该示波器带有CRT读出功能,所以能够方便、准确地进行电压幅度、频率、相位和时间间隔等的测量。 单踪示波器和双踪示波器的差别:单踪示波器只能显示一个信号的波形,双踪可以同时显示两个信号的波形。 三、实验仪器与设备 1、SS7802A型示波器 a、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。 ALT CHOP :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。 EXT INPUT :用外触发信号做触发源。外信号通过前面板的EXT INPUT 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。 【▲POSITION▼】:垂直位移,向右旋转,波形上移。 CH1 、CH2 :通道选择,按下CH1 或CH2 选择通道显示或不显示。 GND :按下GND 打开接地开关。 DC/AC: 选择直流(DC)或交流(AC)耦合。 ADD 、INV :显示(CH1+CH2)(相加〈ADD〉)或(CH1-CH2)(相减〈INV〉)。 ◆触发及扫描控制区 【TIME/DIV】:选择扫描速率。 【TRIG LEVEL】:调整触发电平。 SLOPE :选择触发沿(+、―)。 SOURCE :选择触发来源(CH1、CH2、LINE、EXT、VERT)。 COUPL :选择触发耦合方式(AC、DC 、HF REJ 或LF REJ)。 TV :视频信号触发选择(BOTH、ODD、EVEN、或TV-H)。

电子测量技术与仪器电子版实验报告

《电子测量技术与仪器》 实验报告

实验一仪器使用总论 一、实验目的: 1,通过老师的讲解以及自己的学习了解实验的常规仪器,常用设备,以及耗材; 2,掌握以后做实验所用仪器的功能和使用方法; 3,知道模拟示波器,数字示波器的使用方法以及区别,优缺点; 4,知道以后实验中该注意的事项,该注意的问题,实验室的秩序。 二、实验设备: 模拟示波器,数字示波器, 三、实验内容 1,实验中参观的仪器:模拟示波器,数字示波器,万用表,交流毫伏表。 2,起到的作用: 1)万用表:主要用来测量电阻值、电压、电流,有的可测频率、三极管、温度等。 2)示波器:便于人们研究各种电现象的变化过程,能把肉眼看不到的信号变换成看得 见的图像,还可以利用示波器观察各种不同信号幅度随时间变化的波形图线,测试各种不同的电量。能产生某些特定的周期性时间图形,如正弦波、方波、三角波等,频率可调。 3)交流毫伏表:是用来测量正弦电压的交流电压表,主要用于测量毫伏级以下的豪 伏电压等。 3,模拟示波器、数字示波器的区别: 1),模拟示波器,操作简单,操作都在一个面板上,数字示波器往往要较长处理时间。 2),垂直分辨率高,连续而且无限制,数字示波器一般只有8 位至 10 位。 3),模拟示波器数据更新快,可以每秒捕捉几十万个波形,而数字示波器只能每秒 捕捉几十个波形。 4),模拟示波器可以实施带宽和实时显示,即连续波形和单次波形的带宽相同,而数 字示波器的带宽和取样率密切相关,取样率不高时需借助内插计算,容易出现混淆波形。5),如果某一个事件只发生一次,那么模拟示波器一般是不能应付的,而数字示波器 能够捕捉这种罕见一次性事件,并且长时间的将它显示出来。 4,仪器的使用中的注意事项: 1),共地,保证所有仪器的接地电位相同。 2),函数发生器输出端不能短接,且不能接到带有较高电压的的两端。 3),信号发生器的微调应从零开始增加,毫伏表的档位要适当。 4),用示波器进行测量时,校准旋钮应顺时针旋转到校准位置。 5),所有仪器要轻拿轻放。 6)用电脑做实验时,注意对实验室电脑的爱护,做完实验记得关机。 7)示波器使用时注意接口正确。

流量测量实验报告

课程实验报告 学年学期 2012—2013学年第二学期课程名称工程水文学 实验名称河道测深测速实验 实验室北校区灌溉实验站 专业年级热动113 学生姓名白治朋 学生学号 2011012106 任课教师向友珍李志军 水利与建筑工程学院

1 实验目的 (1)了解流速仪的主要构造及其作用、仪器的性能。 (2)掌握流速仪的装配步骤与保养方法。 (3)了解流速仪测流的基本方法。 2 实验内容 LS25-3C型旋浆流速仪是一种新改型仪器,采用磁电转换原理,无触点式测量,信号采集数多,灵敏度高,防水,防沙性能好,仪器结构紧凑,是一种大量程的流速仪。适用于一般河流,水库、湖泊、河口、水电站、溢港道等高、中、低流速测量。配用HR型流速测算仪。 2.1 主要技术指标 (1)测速范围: V=0.04-10 m/s (2)仪器的起转速: Vo≤0.035 m/s (3)临界速度: Vk≤0.12m/s (4)每转四个信号 (5)旋浆水力螺距: K=250mm(理论) (6)检定公式全线均方差:M≤1.5% (7)信号接收处理:HR型流速仪测算仪(适应线性关系) (8)测流历时: 20s、50s、l00s或1~999s任意设置 (9)测量数位:四位有效数 (10)显示查询方式:显示内容有时间、K值、C值、历时T、流速V、信号数等。 (11)参数设置及保存:可调校时间及设置K、C、T值等参数,设置后参数在掉电状态能长期 2.2仪器结构 本仪器按工作原理可分为:感应,传信,测算,尾翼部份。仪器测流时的安装方式有悬杆,转轴和测杆等几种。 (1)感应部份为一个双叶螺旋浆,安装于支承系统上灵敏地感应水流速度的变化。旋浆的转速与水流速度之间的函数关系由流速仪检定水槽实验得出。 (2)传信部份由磁钢,接收电子器件一霍尔传感器构成,浆叶旋转带动磁钢转动。 (3)HR型流速测算仪控制板由89CXX系列单片机及有关电路组成,液晶显示采用的是二线式串行

常用电子仪器的使用实验报告

常用电子仪器的使用实 验报告 Document number:BGCG-0857-BTDO-0089-2022

常用电子仪器的使用 一、实验目的 1. 学习电子电路实验中常用的电子仪器,掌握其使用方法。 2. 初步掌握使用双踪示波器观察信号波形和测量波形参数的方法。 3、掌握几种典型信号的幅值,有效值和周期的测量。 二、实验原理 在模拟电子电路实验中,经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。它们和万用表一起,可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。 在实验中,各种电子仪器要进行综合使用,可按照信号流向,以连线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局,各仪器与被测实验装置之间的布局与连接通常如图1-1所示。为防止外界干扰,各仪器的公共接地端应连接在一起,称共地。信号发生器和交流毫伏表的连接线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器的连接线使用专用电缆线,直流电源的连接线用普通导线。 1. 示波器 示波器是一种用途很广的电子测量仪器,它既能直接显示电信号的波形,又能对电信号进行各种基本参数的测量,其基本功能和主要使用方法如下:(1)寻找扫描光迹 将示波器Y轴显示方式置“Y 1”或“Y 2 ”,输入耦合方式置“GND”,开机 预热后,若在显示屏上不出现光点和扫描基线,可按下列操作去找到扫描线: ①适当调节亮度旋钮。 ②触发方式开关置“自动”。 ③适当调节垂直、水平“位移”旋钮,使扫描光迹位于屏幕中央。(若示波器设有“寻迹”按键,可按下“寻迹”按键,判断光迹偏移基线的方向。) (2)双踪示波器一般有五种显示方式,即“Y 1”、“Y 2 ”、“Y 1 +Y 2 ”三种 单踪显示方式和“交替”、“断续”二种双踪显示方式。“交替”显示方式一般适宜于输入信号频率较高时使用,“断续”显示一般适宜于输入信号频率较低时使用。 (3)为了显示稳定的被测信号波形,“触发源选择”开关一般选为“内”触发,使扫描触发信号取自示波器内部的Y通道。 (4)触发方式开关通常先置于“自动”调出波形后,若被显示的波形不稳定,可置触发方式开关于“常态”,通过调节“触发电平”旋钮找到合适的触发电压,使被测试的波形稳定地显示在示波器屏幕上。

常用电子仪器的使用实验报告

广州大学学生实验报告 院(系)名称班 别姓名 专业名称学号 实验课程名称模拟电路实验 实验项目名称常用电子仪器的使用 实验时间实验地点 实验成绩指导老师签名 【实验目的】 1、学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、频率计等的主要技术指标、性能及正确使用方法。 2、初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形,锯齿波信号波形,方波波形和读取波形参数的方法。 【实验仪器与材料】 DS1062E数字示波器一台 AS101E函数信号发生器一台 DA-16D交流毫伏表一台 【实验原理】 在模拟电子电路实验中,经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。它们和万用电表一起,可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。 实验中要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以连线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局,各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1-1所示。接线时应注意,为防止外界干扰,各仪器的共公接地端应连接在一起,称共地。信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器接线使用专用电缆线,直流电源的接线用普通导线。 【实验步骤】 1、用机内校正信号对示波器进行自检。 (1) 扫描基线调节 将示波器的显示方式开关置于“单踪”显示(Y1或Y2),输入耦合方式开关置“GND”,触发方式开关置于“自动”。开启电源开关后,调节“辉度”、“聚焦”、“辅助聚焦”等旋钮,使荧光屏上显示一条细而且亮度适中的扫描基线。然后调节“X轴位移”()和“Y轴位移”( )旋钮,使扫描线位于屏幕中央,并且能上下左右移动自如。 (2)测试“校正信号”波形的幅度、频率 将示波器的“校正信号”通过专用电缆线引入选定的Y通道(Y1或Y2),将Y轴输入耦合方式开关置于“AC”或“DC”,触发源选择开关置“内”,内触发源选择开关置“Y1”或“Y2”。调节X轴

实验报告 常用电子仪器的使用

实验六常用电子仪器的使用 一、实验目的 1. 学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、频率计等的主要性能、技术指标及正确使用方法。 2. 初步掌握使用双踪示波器观察信号波形和测量波形参数的方法。 二、实验设备与器件 三、实验原理 在模拟电子电路实验中,经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。它们和万用表一起,可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。 在实验中,各种电子仪器要进行综合使用,可按照信号流向,以连线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局,各仪器与被测实验装置之间的布局与连接通常如图1-1所示。为防止外界干扰,各仪器的公共接地端应连接在一起,称共地。信号发生器和交流毫伏表的连接线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器的连接线使用专用电缆线,直流电源的连接线用普通导线。 图1-1模拟电子电路中常用电子仪器布局图 1.示波器 示波器是一种用途很广的电子测量仪器,它既能直接显示电信号的波形,又能对电信号进行各种基本参数的测量,其基本功能和主要使用方法如下:

(1)寻找扫描光迹 将示波器Y轴显示方式置“Y1”或“Y2”,输入耦合方式置“GND”,开机预热后,若在显示屏上不出现光点和扫描基线,可按下列操作去找到扫描线: ①适当调节亮度旋钮。 ②触发方式开关置“自动”。 ③适当调节垂直、水平“位移”旋钮,使扫描光迹位于屏幕中央。(若示波器设有“寻迹”按键,可按下“寻迹”按键,判断光迹偏移基线的方向。) (2)双踪示波器一般有五种显示方式,即“Y1”、“Y2”、“Y1+Y2”三种单踪显示方式和“交替”、“断续”二种双踪显示方式。“交替”显示方式一般适宜于输入信号频率较高时使用,“断续”显示一般适宜于输入信号频率较低时使用。 (3)为了显示稳定的被测信号波形,“触发源选择”开关一般选为“内”触发,使扫描触发信号取自示波器内部的Y通道。 (4)触发方式开关通常先置于“自动”调出波形后,若被显示的波形不稳定,可置触发方式开关于“常态”,通过调节“触发电平”旋钮找到合适的触发电压,使被测试的波形稳定地显示在示波器屏幕上。 有时由于选择了较慢的扫描速率,显示屏上将会出现闪烁的光迹,但被测信号的波形不在X 轴方向左右移动,这样的现象仍属于稳定显示。 (5)适当调节“扫描速率”开关及“Y轴灵敏度”开关使屏幕上显示一~二个周期的被测信号波形。在测量幅值时,应注意将“Y轴灵敏度微调”旋钮置于“校准”位置,即顺时针旋转到底并听到关的声音。在测量周期时,应注意将“X轴扫速微调”旋钮置于“校准”位置,即顺时针旋转到底并听到关的声音,同时将“X轴扩展”旋钮保持逆时针的最左位置。 根据被测波形在屏幕坐标刻度上垂直方向所占的格数(div)与“Y轴灵敏度”开关指示值(v/div)的乘积,即可算得信号幅值的实测值。 根据被测信号波形一个周期在屏幕坐标刻度水平方向所占的格数(div)与“扫速”开关指示值(t/div)的乘积,即可计算得出信号频率的实测值。 2.函数信号发生器 函数信号发生器通常用作电子电路中的信号源,它的输出端严禁短路。根据需要,信号发生器可以输出正弦波、方波、三角波三种信号波形,输出电压最大可达20V(U P-P)。通过输出衰减开关和输出幅度调节旋钮,可使输出电压在毫伏(mV)级到伏(V)级范围内连续调节。输出信号频率可以通过频率分档开关进行调节。 3.直流稳压电源 直流稳压电源通常用来为电子电路提供工作电源电压,其负极通常作为电路的共地端,使用时注意接线方式,严禁出现电源的短路情况。 4.交流毫伏表 交流毫伏表可在其工作频率范围内测量正弦交流电压的有效值。为了防止过载而损坏,测量前一般先把量程开关置于量程较大位置上,然后在测量中逐档减小,选择合适的量程。 5. 频率计 数字频率计的作用是测量实验过程中经历的时间,测量频率(周期)以及记录次数等在实验中常配合信号发生器使用,可在显示屏上直接读数。 四、实验内容

电子测量 第一次实验报告

电子测量实验报告 实验一:数字万用表的应用 姓名:谭姣 学号:2008964039 班级:08—通信工程(兴) 指导老师:王永才 实验日期:2011.10.30

实验一数字万用表的应用 一、实验目的 1 理解数字万用表的工作原理; 2 熟悉并掌握数字万用表的主要功能和使用操作方法。 二、实验内容 1 用数字万用表检测元器件——电阻测量、电容测量、二极管检测、三极管检测; 2用数字万用表测量电压和电流——直流电压及电流的测量、交流电压及电流的测量。 三、实验仪器及器材 1 低频信号发生器1台 2 数字万用表1块 3 功率放大电路实验板1块 4 实验箱1台 5 4700Pf、IN4007、9018 各1个 四、实验步骤 1用数字万用表检测元器件 1.1 通断检测:正确选取档位,检测功率放大电路实验板上线路连接是否良好。(填表1-1) 1.2电阻测量:正确选择量程,测量功率放大电路实验板上电阻1R5、1R7和电位器W1的阻值。(填表1-1) 1.3 电容检测:正确选择量程,测量给定电容的电容量。(填表1-1) 1.4 二极管检测:正确选取档位,检测给定二极管1D1、1D2的好坏。(填表1-1) 1.5 三极管检测:正确选取档位,检测给定三极管BG2、BG3的好坏。

(填表1-1) 表1-1 电阻、电容、二极管及三极管的检测 序号项目选取档位操作及显示描述结果/结论 1.1 通断检测“”将功能、量程开关转到“”位 置,两表笔分别接测试点若有短路(电 阻约小于70Ω),则蜂鸣器会响。蜂鸣器响了,因为电阻本身就只有10Ω,不是短路 1.2 测量1R5 200Ω10.34Ω测量1R7 20KΩ 5.025KΩ测量W1 2MΩW1=158.7-47-27=84.7kΩ84.7KΩ 1.3 检测给定电容20nF 4.656nF 1.4 检测给定二极 管电压档红表笔为正,黑表笔为负,正向导通、 反向截止 带百圈的为 阳极 1.5 检测给定三极 管 hFE 111.1档111.1档 2 用数字万用表测量电压和电流 2.1 直流电压测量:正确选取档位,测量实验箱上直流电源电压Vcc。 (填表1-2) 2.2 直流电流测量:正确选取档位,测量集成功放电路静态时的总电流 I。(填表1-2) 表1-2直流电压及直流电流测量

电子测量与仪器实验报告

实验一动态温度界面的设计 一、实验目的 1.掌握LabVIEW的基本使用方法 2.了解LabVIEW软件进行电路设计与仿真的步骤 3.熟练掌握动态温度界面的设计 4.了解温度计的使用方法 二、实验原理 数字温度计系统设计的内容主要分为三部分:一是对系统硬件部分的设计,包括温度采集电路和显示电路;二是对系统软件部分的设计;三是与设置上下报警温度比较,当温度超过设置范围内时,实现报警。通过DS18B20直接读取被测温度值,送入单片机进行数据处理,之后在PC机上进行输出显示,最终完成了数字温度计的总体设计。数字温度计系统硬件部分由温度传感器、信号的处理、信号的采集及基于LabVIEW环境的温度显示。 三、设计步骤 1.在电脑上打开LabVIEW软件,单击“File”菜单,在下拉菜单中选择“New VI”选项,这样就新建一个空白的工作空间。 2.单机“File”菜单,在下拉菜单中选择“Save as”选项,命名为“实验一”将新建的文件保存到自己熟悉的地方。 3.前面板的设计 前面板包含两个温度计、温度显示框、报警指示灯、停止运行按钮。其中报警指示灯的作用是,当温度上升超过设定温度值上限(本

设计为60℃)时,报警指示灯亮(变红),见下图(一)。 图(一)前面板设计 4.后面板设计 后面板由一个环路系统组成,其中包含Random Number、Greater、Multiply、温度计框图、温度计报警上限框图、报警灯框图、停止按钮。通过Random Number与100相乘产生一个随机温度,通过温度计检测,然后与报警设定值比较,比较器输出信号接指示灯。具体设计框图如下图(二): 图(二)后面板设计图(三)程序运行 四、实验运行结果 单击“Operate”选项,在下拉菜单中选择“Run”,进入运行状态。当温度超过设定值(60℃)时,指示灯亮,见上图(三)。运行过程中可以通过“STOP”按钮,使程序停止。

电子测量实验报告

电子测量调研报告 题目:电子测量技术发展与仪器 姓名: 学院:信息科学技术学院 专业: 班级: 学号: 2013年6月16日

电子测量技术发展与仪器 摘要::科学技术的不断发展促进了电子测量技术的快速发展,同样地电子测量技术的发展也推动了测量仪器的不断更新。本文介绍了电子测量技术的发展状况,并论述了电子测量仪器发展的过去与现状。最后,探讨了电子测量技术与仪器的发展趋势。 关键词:发展、测量、仪器、趋势 一、电子测量技术的发展 现代化科学技术和现代化大生产中那些要求精密和准确测量的内容通常都是运用了电子测量的方法来实现的。电子测量主要应用于电专业的测量,例如电信号传输特性的测量。电子测量也广泛的应用于非电专业的测量。例如,它通过各种类型的传感器,能量转化器把非电量转换为电量进行研究,而后得出反映出非电量的测量结果。随着电子技术的不断发展,测量的内容愈来愈广泛,通常包括以下几个方面: (1)电能量的测量,包括对于电流、电压、电功率的测量。 (2)信号的特性及所受干扰的测量,例如信号的失真度、频率相位、脉冲参数、调制度、信号频谱、信噪比等。 (3)元件和电路参数的测量,例如电限、电感、电容、电子器件(电子管、晶体管、扬效应管等)的测量,集成电路的测量,电路频率响应、通频带宽度、品质因数、相位移、延时、衰减和增益等的测量。 由于电子测量技术的许多无可比拟的优点,许多非电量的测量也可以通过传感器转换成电信号,再利用电子技术进行测量。例如,高温炉中的温度、深海的压力等许多人们不能亲身到的地方或无法直接测量的量,都可以通过这种方式进行测量。与其它的测量相比,电子测量具有以下几个明显的特点: (1)测量频率范围宽,电子测量能工作在这样宽的频率范围,这就使它的应用范围很广。 (2)量程很广,由于所测量的大小相差极大,要求测量仪器的量程也极宽,同一台电子仪器,经常能做到量程宽达很多数量级。 (3)测量准确度高,电子仪器的准确度通常可比其它测量仪器高很多,特别是对频率和时间的测量。电子测量准确度高,正是它在现代科技领域得到广泛应用的重要原因。 (4)测量速度快,电子测量由于是通过电子运动和电磁波的传播来进行工作的,因此具有其它测量方法通常无法类比的高速度。 (5)易于实现遥测和长期不间断的测量,显示方式又可以做到清晰、直观。由于可以把电子仪器或与它连接的传感器放到人类不便长期停留或无法到达的区域去进行遥测,而且可在被测对象正常工作的情况下进行测量。对于测量结果,电子测量的显示方法也比较清晰、直观。 (6)易于利用计算机,形成电子测量与计算技术的紧密结合。 二、国内电子测量仪器发展的过去与现状 我国电子测量仪器大致经历了“模拟式-数字式-智能式、程控式”的发展历程。20世纪50年代,新中国第一个五年计划在重点发展电子产业中就规划了电子测量仪器。经过50多年的发展,我国不但具有一个较为完整的电子仪器产业体系,还有一大批电子测量技术人才。最近几年,随着世界高新技术的不断发展,我国电子测量仪器在以下一些重大科技领域取得了突破性进展: (1)调制域分析仪研究成功。调制域测试技术是20世纪末出现的十分重要且技术难度很

电工电子设计性实验报告

广东石油化工学院电工电子实验中心 题目家庭照明电路设计 班级 学号 姓名 指导教师张锋 时间 2013.3.10

电工电子技术课程设计任务书姓名:班级:指导老师:张锋 设计课题: 设计任务与要求根据应用电路的功能,确定封面上的题目,然后完成以下任务: 1、分析电路由几个部分组成,并用方框图对它进行整体描述; 2、对电路(不可以复制或截屏!)的每个部分分别进行单独说明,画出 对应的单元电路,分析电路原理、元件参数、所起的作用、以及与其他部分电路的关系等等; 3、用简单的电路图绘图软件绘出整体电路图,在电路图中加上自己的学 号或姓名等信息; 4、对整体电路原理进行完整功能描述; 5、列出标准的元件清单; 6 制作电路实物(成功者可给优秀)或对进行电路仿真,演示并记录其实际效果;写出设计心得体会。(注意:设计如果与同学或网络作品雷同大于50%,则此设计作废) 设计步骤(请同学们认真在宿舍抓紧时间完成,无故拖延者扣分处理) 1、查阅相关资料,开始撰写设计说明书; 2、先给出总体方案并对工作原理进行大致的说明; 3、依次对各部分分别给出单元电路,并进行相应的原理、参数分析计算、 功能以及与其他部分电路的关系等等说明; 4、列出标准的元件清单; 5、总体电路的绘制及总体电路原理相关说明; 6、列出设计中所涉及的所有参考文献资料。 参考文献 参考文献:参考文献在说明书中按出现的顺序在设计说明书中,采用上标标注。

目录 一、设计目的 二、家庭照明电路组成部分的功能和安装要求 三、设计的总体思路 四、电路功能框图 五、安装用电路元器件以及预算 六、施工要求 七、设计总结

电子测量实验报告-示波器的使用

电子测量实验报告 学院:信息工程学院 班级:2007050106 姓名: 学号:200705010621

一、示波器的使用 1.测量键Measure 信源选择 CH1/CH2 电压测量(最大值、最小值、峰峰值、均方根值…) 时间测量(周期、频率、上升时间、正负脉宽…) 清除测量 全部测量(Vmax、Vavg、Rise、Vmin、Vrms、Fall…)关闭/打开 2. 通道CH1/CH2 CH1/CH2 耦合 直流/交流/接地 带宽限制

关闭/打开 探头 1X/100X/1000X 数字滤波(打开/关闭/滤波类型<低通…>/频率上限)档位调节 微调/粗调 反向 打开/关闭 3. Acquire 获取方式 普通/平均/峰值检测 采样方式 实时采样/等效采样 存储宽带 普通/长存储 采样率 100.0ksa 4. Cusors 光标模式 手动/追踪/自动测量/关闭

光标类型 X/Y 信源选择 CH2/CH1 Cur A – ↙ Cur B – ↙ 5. Display 显示类型 矢量/点 清除显示 波形保持 关闭/打开 波形亮度 ↙ 88% 屏幕网格 □/田/ 网格亮度 ↙

55% 菜单保持 无限/1s/2s/5s/10s/20s 屏幕 普通/反向 6. Storage 存储类型 波形存储 内部存储 外部存储 磁盘管理 7. Utilities 接口类型 声音 开/关 频率计 关闭/打开 Language 简体中文/… 通过测试(允许测试/信源选择/显示信息/输出/…)波形录制

打印设置(打印/反向/关闭/打印颜色/彩色) 快速校正 打开/关闭 自矫正 系统维护 参数设置 8. MATH 操作 A+B/A-B/A*B/FFT 信源A CH1/CH2 信源B CH1/CH2 反向 关闭/打开 9. REF 信源选择 CH1/CH2 存储位置 内部/外部

电子测量实验报告

黄淮学院电子科学与工程系 电子测量技术课程基础性实验报告 实验名称 秒脉冲信号发生器 实验时间 年 月 日 学生姓名 实验地点 同组人员 专业班级 电技1101班 一、实验目的 1. 熟悉用石英晶体和CMOS 反相器构成多谐振荡器的电路。 2. 熟悉用分频器获得秒信号的方法。 二、实验主要仪器设备和材料 1. 实验仪器 直流稳压电源×1、双踪示波器×1、万用电表×1、IC3 16脚插座×1、IC2 14脚插座×1、BX05模块(含有1C 、2C 、R 和石英晶体)。 2. 实验器件 CD4060、CD4013 三、实验内容 图4-1 秒脉冲信号发生器电路

图4-2 图4-1所示为秒脉冲信号发生器电路,石英晶体的固有频率为32.768kHz ,4060为十四级二进制计数/分频/振荡器,其内部有1G 、2G 二个反相器和14级二进制计数器,电阻R 连在1G 两端,用来确定1G 静态为电压传输特性中点Q ,使1G 有较大放大倍数,如图4-2所示。当接上电源后,石英晶体与电容1C 、2C 组成振荡回路,从噪声中选出32.768kHz 正弦信号,通过2C 输入到1G 门的I u ,经1G 放大后得到O u 获得很大削顶信号。经2G 反相器整形,从O Φ得到32.768kHz 方波,再经14级二进制分频获得频率为32.768×14 3 2/10=32.768×3 10/16384=2Hz 信号再由D 触发器组成T '触发器为二分频电路,即在Q 端获得频率为1Hz 的方波信号,这即为周期为1S 的秒信号。为防止小电容连线受分布电影响,故将1C 、2C 、R 、石英晶体等制作于BX05模块内,使连线缩短。 四、实验步骤 1. 在不接电源情况下,按图4-1所示电路进行连接、要求BX05模块与4060器件连线,尽可能短。或用屏蔽线(如图4-1所示)。 2. 将直流稳压电源调节到+5V ,关闭电源后,将各器件电源端与稳压电源相连。 3. 开启稳压电源,用示波器观察4060的9脚O Φ波形,再用双踪测试11脚和10脚(即I Φ和 O Φ)波形。再逐个观察3脚14Q 波形和D 触发器Q 端波形,并记录上述三个波形的周期,记录于表 4-1中,另外再用万用表直流电压档测试I u 、O u (即10、11脚)的直流静态电压。 五、实验数据记录 表4-1 秒脉冲信号发生器波形参数 CD4060波形周期 D 触发器 G1反相器静态电压 O Φ/us 14Q /ms S Q / V u I / V u O /

电子测量实验报告11342296

电气工程学院 电子测量技术实验报告 姓名:何永琪 学号: 11291265 教师:姜学东 实验日期: 2013.11.2

示波器波形参数测量 一、实验目的 通过示波器的波形测量,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的峰峰值、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其频率; 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、实验预习 1、认真阅读示波器(SS-7802A/7804)的使用手册,熟悉示波器常用旋钮以及使用步骤。 2、电压信号的峰峰值可以直接从示波器的显示屏中光标的读数读出;有效值则是用峰值(峰值=峰峰值×0.5)除以即可得到;直流分量则是可以通过示波器的DC/AC按键来改变其 分量从而测得。 3、电压信号的频率可以直接从示波器的显示屏中读出数据,再用1除以此数据即可得到该电压信号的周期。 4、单踪方式:把待测的两个信号分别与示波器连接,记录下两个信号起始点的差值即可计算出相位差。(触发源选择外触发) 5、双踪方式:把待测的两个信号一起接入示波器的两个通道,记录下两个信号的起始点的差值即可计算出相位差。(触发源选择外触发) 三、实验仪器与设备 1、信号发生器、示波器 2、电阻、电容 四、实验内容 1、测量1kHz的三角波信号的峰峰值及其直流分量。 2、测量1kHz的三角波经过下图阻容移相平波后的信号V0的峰峰值及其直流分量。 3、测量1kHz的三角波的周期及其频率。 4、用单踪方式测量三角波、V O两信号间的相位差。 5、用双踪方式测量三角波、V O两信号间的相位差。

频率特性的测量实验报告

课程名称: 控制理论乙 指导老师: 成绩: 实验名称: 频率特性的测量 实验类型: 同组学生姓名: 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 1.掌握用李沙育图形法,测量各典型环节的频率特性; 2.根据所测得的频率特性,作出伯德图,据此求得环节的传递函数。 二、实验内容和原理 1.实验内容 (1)R-C 网络的频率特性。图5-2为滞后--超前校正网络的接线图,分别测试其幅频特性和相频特性。 (2)闭环频率特性的测试 被测的二阶系统如图5-3所示,图5-4为它的模拟电路图。 取参考值051R K =,1R 接470K 的电位器,2510R K =,3200R K = 2.实验原理 对于稳定的线性定常系统或环节,当其输入端加入一正弦信号()sin m X t X t ω=,它的稳态输出是一

与输入信号同频率的正弦信号,但其幅值和相位随着输入信号频率ω的改变而改变。输出信号为 ()sin()()sin()m Y t Y t G j t ω? ωω?=+=+ 其中()m m Y G j X ω= ,()arg ()G j ?ωω= 只要改变输入信号的频率,就可以测得输出信号与输入信号的幅值比()G j ω和它们的相位差 ()?ω。不断改变()x t 的频率,就可测得被测环节(系统)的幅频特性和相频特性。 本实验采用李沙育图形法,图5-1为测试的方框图 在表(1)中列出了超前于滞后时相位的计算公式和光点的转向。 表中 02Y 为椭圆与Y 轴交点之间的长度,02X 为椭圆与X 轴交点之间的距离,m X 和m Y 分别为()X t 和

电子测量实验报告

实验项目列表

福建农林大学计算机与信息学院信息工程类实验报告 系:电子信息工程系专业:电子信息工程年级: 姓名:学号:实验课程:电子测量技术基础 实验室号:_田406 实验设备号: 5 实验时间: 2011.5.29 指导教师签字:成绩: 实验一:示波器、信号发生器的使用 1.实验目的和要求 (1)了解示波器的结构。 (2)掌握波形显示的基本原理、扫描及同步的概念。 (3)了解电子示波器的分类及主要技术性能指标。 (4)掌握通用示波器的基本组成及各部分的作用。 (5)了解各种信号发生器如正弦信号发生器、低频信号发生器、超低频信 号发生器、函数信号发生器等的工作原理和性能指标以及信号选择。 2.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X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X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X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。 由于双踪显示时两个通道都有信号输入,因此还可以工作于叠加方式,这 时是将两个信号逐点相加起来后送到Y偏转板的。这种工作方式可模拟谐波叠 加,波形失真等问题。同时,如果改变其中一个的极性,也可以实现相减的显 示功能。这相当于两个函数的相加减。 示波器除了用于观测信号的时间波形外,还可将两个相同或不同的信号 x 平面上正交叠加所组成的图分别加于垂直和水平系统,以观测两信号在y 形,如李沙育图形,它可用于观测两个信号之间的幅度、相位和频率关系。3.主要仪器设备(实验用的软硬件环境) 1)函数信号发生器,型号YB1634,指标:0.2Hz-2MHz,数量2台; 2)双踪示波器,型号YB4320A,指标:20MHz,数量1台。 3)其它实验室常用工具。 4.操作方法与实验步骤 4.1操作方法

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