示波器及高频信号发生器的认识

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实验一示波器及高频信号发生器的认识

一、实验目的

1、加深对示波器及高频信号发生器理论知识的理解;

2、掌握双踪示波器及高频信号发生器的基本操作方法。

二、实验仪器

1、双踪示波器 YB43040

2、高频信号发生器XFG—7或AS1053A

三、实验内容

1、高频信号发生器的基本操作

2、双踪示波器的基本操作

四、实验步骤

(一)高频信号发生器的基本操作

1、AS1053A高频信号发生器

(1)射频信号的调节

选择控制按键,调节频率调节电位器(快调和慢调结合使用)、幅度调节电位器,输出频率和幅度都满足要求的射频信号,同时用示波器进行观测。

(2)调幅波的调节

选择控制按键,调节频率调节电位器(快调和慢调结合使用)、幅度调节电位器,输出符合要求的调幅信号(载波频率和幅度都满足要求),同时用示波器进行观测。

2、XFG—7高频信号发生器

(1)射频信号的调节

首先进行调零(包括开机前的机械调零,开机后的电气调零)。

选择“波段”开关旋钮位置,调节“频率调节”的粗调和微调旋钮,得到所需频率,频率可在频率调节刻度盘上直接读出。

根据输出电压的幅度要求,选择对应的输出插孔(“0~0.1伏”插孔或“0~1伏”插孔)输出。然后调节“载波调节”旋钮,使面板上电压表指示在1V的刻度上,而后调节“输出一倍乘”和“输出一微调”旋钮,得到所需幅度的信号。

注意:输出等幅信号时,应将“调幅选择”开关扳至“等幅”档。

(2)调幅波的调节

要输出调幅信号,应将“调幅选择”开关扳至“400”或“1000”的位置上,这时输出的信号是调制信号频率为400Hz或1000Hz的调幅信号。载波信号调节同(1)步骤。调幅度的

大小由“调幅度调节”旋钮调节,调幅度表头直接显示。

(二)双踪示波器的基本操作

(1)用示波器的内部校准信号校验双踪示波器的垂直偏转因数(V/div)、扫描速度(T/div)及扫描扩展等旋钮。

(2)改变垂直偏转因数V/div、扫描速度T/div 等旋钮,观测波形的相应变化,并画图说明;(3)调位移、扩展、微调、触发极性、触发电平控制等旋钮,观测波形的变化,并画图说明。注意事项:

波形出现补偿异常时要调节探极补偿元件;

校准及测量读数时,Y增益微调、扫描微调旋钮要置“校准”位置。

五、实验结果分析

1、总结在频率和电压幅度调节中的经验。

2、总结在调幅度调节中的经验。

六、问题讨论

1、选择不同输出插孔输出时,电压幅度计算有何区别?

2、计算输出电压的幅度时,面板上电压表为什么一定要指示在1V的刻度上?

3、在使用XFG—7高频信号发生器进行调幅度调节时,为何要将调幅度表头调节在30%红色指示处?

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附录1:XFG -7型标准信号发生器简介

XFG -7型标准信号发生器能产生100kHz ~30MHz 的等幅和调幅正弦波信号。 1.主要技术指标

(l )频率范围:100kHz ~30MHz ,分为8个波段。

(2)输出电压与输出阻抗:在“0~0.1伏”插孔输出,输出电压为0~0.lV ,输出阻抗为40Ω;在“0~1伏”插孔输出,输出电压为0~IV ,输出阻抗为40Ω。

(3)内调幅:调制频率为 400Hz 和1000Hz ,调幅度 0~100%,连续可调。

2.面板结构

XFG -7面板结构如图1.1所示。

图1.1 XFG -7信号发生器面板结构

3.使用方法

(1) 频率的调节和指示

使用时先将“波段”开关旋钮拨到所需位置上,而后调节“频率调节”的粗调和微调旋钮,即可得到所需频率,频率可在频率调节刻度盘上直接读出。

(2)电压幅度的调节和指示

若要输出电压的幅度在0~0.1V 范围内,信号由“0~0.1伏”插孔输出。这时应调节“载波调节”旋钮,使面板上电压表指示在1V 的刻度上,而后调节“输出一倍乘”和“输出一微调”旋钮,就可输出所需幅度的信号。输出电压为这两个旋钮指示值的乘积,最小幅度为μV 级。

如果需要输出的电压大于0.1V ,则信号应从“0~1

”插孔输出。这时在面板上电压表指

示为1V的条件下调节“输出一微调”旋钮,就可得到所需幅度的信号。

(3) 调幅度的调节和指示

要输出等幅信号时,应将“调幅选择”开关扳至“等幅”挡;若要输出调幅信号,应将“调幅选择”开关扳至“400”或“1000”的位置上,这时输出的信号是调制信号频率为400Hz 或1000Hz的调幅信号。调幅度的大小可由“调幅度调节”旋钮调节,并由调幅度表头直接显示。

4.使用注意事项

(l)用“0~0.1伏”插孔输出时,必须将“0~1伏”插孔用铜帽盖住,避免干扰,减小误差。

(2)使用前,必须对仪器进行调零校准,当通电半个小时后,把“波段”开关置于任何两挡之间,使振荡器不工作,这时,如果电压表有指示,应调“零点”旋钮使指针指在零位上。

(3)只有在载波电压表指示在1V时,调幅度的读数才是正确的。

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附录2:AS1053A高频信号发生器简介

一、概述

AS1053/AS1053A高频信号发生器是调频调幅立体声信号发生器。它采用了单片微处理器芯片、数码协调器等数字技术,因此使信号发生器的各项技术性能得到了较大的提高。信号发生器的输出频率由5位数码管LED指示。信号发生器可存储是个工作频率及信号方式,使你再重复使用时,不要重新调整仪器。在整个工作频段内,信号发生器有一致的调制度和稳定的输出幅度特性。AS1053A在AS1053的基础上增加了数字频率锁定技术,从而提高了信号的频率稳定度。

二、主要技术性能

(一)信号发生器输出频率

0.1MHz~150MHz共分为三个频段:

频段1:0.1MHz~1MHz;

频段2:1MHz~10MHz;

频段3:10MHz~150MHz。

(二)音频内调制信号

1.调幅内调制信号频率:1000Hz;

调制深度:约30%(50Ω终端负载);

工作频段:1、2、3。

2.调频内调制信号频率:400Hz;1000Hz。

调频频偏:22.5kHz(400Hz);75kHz(1000Hz)。

工作频段:2、3。

3.立体声调制信号频率:L 400Hz;R 1000Hz。

调频频偏:约75kHz。

工作频段:3。

4.立体声调制隔离度≥30dB。

5.调频信噪比≥40dB。

6.内音频输出 1kHz≥2Vrms。

7.外调制输入幅度 0~3Vrms。

8.外调制深度 0~90%左右。

(三)射频信号

1.输出幅度 316mVrms/50Ω(110dBuV);

2.幅频特性±1dB(0.1~150MHz);

3.频率指示准确度 1×4

10-±1个字;

4.频率稳定度优于5×4

10-(仅AS1053A考核)。

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