电子测量技术与仪器实验Word文件下载.docx

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模拟示波器只有边沿触发功能，而数字示波器不仅有边沿触发功能还具有视频触发、脉冲触发等这样捕捉波形的能力比示波器强。

3.仪器的使用中有什么注意事项？

（1）注意安全做好防护工作。

（2）所有仪器要轻拿轻放。

（3）注意测量设备的量程及精准度，避免仪器损坏及测量不准。

（4）测试钱还需注意测试仪器的清场，避免仪器测试端口短接或其它原因损坏。

（5）预热、点检、试机，测试是测试环境的影响。

（6）测试后测试仪器的关机，正确关机避免数据丢失。

实验二信号发生器的使用

1、掌握超低频信号发生器、低频信号发生器和高频信号发生器的基本使用。

2、掌握示波器的基本使用方法。

二、实验内容

1、利用信号源产生要求的信号，利用示波器对信号相应参数进行测量。

2、学会对电子仪器的检测和排除简单故障，进一步熟悉常用电子仪器的使用，提高分析问题和解决问题的能力。

3、谈实验的收获与体会。

三、实验所用设备及元件

XD8A型超低频信号发生器；

YB54060示波器；

EE1051高频信号发生器

EE1021低频信号发生器等

四、实验内容与实验步骤

1、超低频信号发生器的使用。

使用XD8A型超低频信号发生器产生信号，利用示波器对信号参数进行测量。

①脉冲信号的测量

将XD8A型超低频信号发生器的控制端选择“接地”，波形选择置于“脉冲（正脉冲）”位置，周期旋钮“X0.01”置于2位置，“X0.1”置于4位置，“X1”置于8位置，“ms/s”置于10ms位置；

“输出幅度”置于1.5V档，“幅度微调”旋钮旋于14位置。

连接信号发生器的输出A和示波器的ChannelA探针。

测量信号参数

脉冲波

上升时间t1=798us;

下降时间t2=39.8us;

峰峰值：

13.283v最大值：

19.765v最小值：

6.734v周期T=1.462us;

频率f=680000Hz;

②锯齿波信号的测量

将“波形选择”置于锯齿波档（倒数第二个），测量波形。

测量上升时间，下降时间，锯齿波的跳变电压。

上升时间t1=30.8ms;

下降时间t2=798us;

1.448v;

最大值：

737.0mv;

最小值：

-712mv;

周期：

T=85.6ms;

频率：

f=11.68hz;

2、低频信号发生器的使用

①TTL信号的输出

“波段选择”X1K，频率2KHz

测量波形

;

测量信号的高电平时间，低电平时间，高电平电压，低电平电压，占空比

高电平时间：

268us；

低电平时间268us;

高电平电压：

-1.68v;

低电平电压1.04v;

周期：

498us;

2.1hz占空比：

52%。

②电压信号输出

“波段选择”X10K，频率15KHz，幅度7V，信号如下图

测量信号参数：

T，f，波峰，波谷，峰峰值。

电压信号：

T=498us;

f=2.2Hz;

波峰：

1.2v；

波谷：

-1.7v;

峰峰值：

2.9v

3、高频信号发生器的使用

频率300KHz，重复低频信号发生器电压信号输出的电信号参数。

实验三信号源、计数器、示波器综合实验

1、掌握超信号发生器、计数器的基本使用。

2、掌握数字式示波器基本使用方法。

1、利用信号源产生要求的信号，利用计数器和示波器对信号相应参数进行测量。

信号发生器；

EE1021低频信号发生器

YB3371/81多功能计数器等

1、开机检查，计数器开机后自检，并显示机型，同时进行仪器自校，测量机内100MHz信号，数码管显示相应频率。

2、频率测量

当测量频率低于100MHz时，接“输入A”，按下“频率A”键，选择闸门时间，进行频率测量。

3、周期测量

周期测量只针对“输入A”有效，按“周期A”，选择合适的闸门时间，就进行输入A的周期测量。

4、计数功能

信号接输入A，按“计数A”，开始计数。

注：

实验要求，对信号源的频率、周期测量同时使用计数器和示波器进行测量，并分别记录结果。

五、完成相应的实验报告

实验报告中，要对信号源的相应档位进行描述，对计数器的结果和示波器的测量结果进行描述。

示波器波形描述部分要有示波器的显示的图为证

六、实验结果

（要求：

1．通过实验，总结仪器的使用方式。

2．通过波形图，观察相应信号，计算信号参数，报告中应附有实验波形图。

）

数据记录与处理：

低频信号发生器

闸门时间周期频率

1s97.30789us10.279528KΗz

10ms97.3176us10.2789KΗz

100ms97.31964us10.27863KΗz

10s97.32038us10.278027KΗz

高频信号发生器

1s0.0459349us21.769813MHz

10ms0.04593us21.7691MHz

100ms0.04593us21.769993MHz

10s0.0459349us21.76988MHz

实验四万用表的使用

1、掌握色环式精密电阻的阻值识读方法。

2、掌握台式万用表的基本使用方法。

1利用色环电阻识别方法，对给定的电阻进行识别并记录数据填入下表。

2利用台式万用表进行测量，并计算阻值偏差。

3、学会对电子仪器的检测和排除简单故障，进一步熟悉常用电子仪器的使用，提高分析问题和解决问题的能力。

4、谈实验的收获与体会。

三、实验结果

1．通过实验，总结色环电阻读值方法。

2．填表并计算误差（任选一个仪器结果计算误差、并分析原因）。

元件编号

色环描述

色环电阻

阻值计算

台式万用表

测量结果

便携万用表

台式万用表误差（%）

1

紫绿黑橙棕

0.75ΜΩ

0.76ΜΩ

1.3%

2

红黄黑棕橙

2.7ΚΩ

2.354ΚΩ

2.3ΚΩ

1.9%

3

黄紫黑黄棕

4.7ΜΩ

4.99ΜΩ

4.69ΜΩ

6.1%

4

红红黑橙棕

0.22ΜΩ

0.23ΜΩ

3.7%

5

棕橙黑黄棕

1．3ΜΩ

12.77Ω

13.2Ω

不合适

6

绿蓝黑橙棕

0.56ΜΩ

0.564ΜΩ

0.4%

7

橙橙黑红棕

33ΚΩ

32.507ΚΩ

32.5ΚΩ

1.5%

8

棕白黑黑棕

109Ω

1.304Ω

1.8Ω

99.3%（误差太大）

9

红黄黑红棕

24ΚΩ

24.057ΚΩ

24.1ΚΩ

0.2%

10

橙蓝黑红棕

36ΚΩ

35.16ΚΩ

35.2ΚΩ

2.3%

色环电阻的读值方法：

1棕红橙黄绿蓝紫灰白黑金银无色

2四环电阻十位个位幂值误差

3五环电阻百位十位个位幂值误差

实验五电路仿真平台使用（Multisim）

1、了解multisim软件进行电路设计与仿真的步骤。

2、了解三端振荡器的结构与原理。

1、运用电子技术来设计振荡电路，通过实验完成功能验证。

2、学会对电子电路的检测和排除电路故障，进一步熟悉常用电子仪器的使用，提高分析问题和解决问题的能力。

直流稳压电源（20V）；

示波器；

电阻、电感、电容、BJT等

四、实验步骤

1、进入Multisim软件环境。

2、点击菜单“File”—“SaveAs”保存文件。

注意：

保存路径必须全部为英文，不可有汉字。

3、在电路图上点右键，选择“PlaceComponent”选择器件

电感元件在Group:

Basic，Family：

INDUCTOR中，选择参数为10μH的电感

电容元件在Group:

CAPACITOR中，选择参数为50μF，10nF的电

容。

电阻元件在Group:

RESISTOR中，选择参数为30K、20K、2K的电

阻。

电源在Group:

Sources，Family：

POWER_SOURCES中选择VCC

地在Group:

POWER_SOURCES中选择GROUND

示波器在右侧工具栏中选择“Oscilloscope”或“TeltronixOscilloscope”

4、联线：

用鼠标选中需联线位置，然后拖动至需要位置释放鼠标即可。

若元件需要翻转，在元件上点右键，选择“90Clockwise”或是“90CountCW”

注意事项：

线路连接要符合合理、美观的原则。

5、运行连接好的电路，若无错误，系统开始仿真运行；

有错误则报错。

6、运行状态下双击示波器，调节扫描时间观测波形。

附：

三端式振荡器介绍

在电子线路中，需要在没有激励信号的情况下自行产生周期性振荡信号的电子线路，即振荡器。

鉴于正弦信号是应用最为广泛的信号。

本实验利用Multisim的仿真仪器—示波器来观测三端式振荡器的输出波形。

三端式振荡器除了三极管为，还需要三个电抗器件，它们共同构成振荡器频率的并联振荡电路，同时也构成正反馈所必须的反馈网络。

从振荡器原理可知，振荡器的平衡条件是AF=1，是一个复数形式，相位条件满足射同它异的原则。

电路如图所示。

（1）该电路是一个基极调谐的电容三端式振荡器（考必兹电路），交流等效满足相位条件。

LC回路构成选频网络。

振荡器中心频率为

（2）运行仿真开关，双击示波器图标，可以得到仿真结果。

五、实验结果

做出指导书中给出的电路图，并说明该电路的工作原理，给出结果的波形并读出信号参数。

电路连线图

最大值T2=6.880V最小值T1=-6.666VT2-T1=13.546V

周期T=1.462us

频率f=1/T=683.995Hz

实验六LabVIEW虚拟仪器实验

（1）

1、掌握LabVIEW前面板、后面板的基本使用。

2、掌握LabVIEW软件典型环节、while循环的基本使用。

1、学会对LabVIEW软件的启动、前后面板的切换。

2、学会VI的创建、保存与打开。

3、学会LabVIEW前后面板的对应及其典型控件的连接与查找

三、实验内容与实验步骤

1从桌面快捷方式或是开始菜单中进入LabVIEW。

2进入启动界面，选择新建VI。

3使用鼠标点击相应窗口或是快捷键“ctrl+E”切换前面板、后面板。

四．实验程序的实现。

1完成“helloworld”VI

①前面板中，鼠标右单击，控件菜单选择express-文本输入控件-字符串输入控件

②前面板中，鼠标右单击，控件菜单选择express-文本显示控件-字符串显示控件

③用鼠标或是快捷键，切换到后面板。

连接控件，如图所示

（1）

④保存VI，在前面板中的字符串输入控件中输入“helloworld”点击“

”运行程序。

则字符串显示控件中显示同样的字符串。

2数值运算程序

①前面板中，鼠标右单击，控件菜单选择express-数值输入控件-数值输入控件，对其改名为“长”

②前面板中，鼠标右单击，控件菜单选择express-数值输入控件-数值输入控件，对其改名为“宽”

③前面板中，鼠标右单击，控件菜单选择express-数值显示控件-数值显示控件，对其改名为“面积”

④用鼠标或是快捷键，切换到后面板，右单击-函数面板-算术与比较-数值-乘法“

”。

连接控件，如图所示

（2）

⑤运行程序、检查结果正确性。

3while循环的处理

①前面板中，鼠标右单击，控件菜单选择express-数值输入控件-“旋钮”控件，对其改名为“输入”

②前面板中，鼠标右单击，控件菜单选择express-数值显示控件-“仪表”控件，对其改名为“输入”

③用鼠标或是快捷键，切换到后面板，连接程序如图所示

④鼠标右单击，函数-执行过程控制-while循环，将while循环拖与后面板中，并包含上述程序，如图所示（3）。

⑤运行程序并拖动旋钮则输入仪表显示相同的内容、点击前面板停止按钮程序停止运行。

附上前面板、后面板图，并对程序功能进行分析）

（1）

（2）

（3）

实验七LabVIEW虚拟仪器实验

（2）

2、掌握LabVIEW软件数值操作、循环体基本使用。

1、熟悉前面板的典型控件使用。

2、熟悉后面板的典型编程单元的调用。

3、学会LabVIEW程序的简单错误进行调试

四、实验程序的实现

1完成for循环实验

①前面板中，鼠标右单击，控件菜单选择express-数值显示控件-数值显示控件

②后面板的G程序如图。

完成程序的绘制。

（for循环的位置，右键-编程-结构-for循环）

③时间延迟设置为0.1秒。

（时间延迟在express-执行过程控制-时间延迟）

④运行程序，观察并总结程序功能。

2模拟温度采集程序（while循环的使用）

①前面板中，鼠标右单击，控件菜单选择温度计、数值显示、波形图表

②完成后面板程序如图。

3正弦波形生成（for循环的使用）

①前面板中，鼠标右单击，控件菜单选择波形图表

②完成后面板程序

③时间延迟设置为0.1秒

对各个程序的前面板、后面板进行截图并保存

实验八LabVIEW虚拟仪器综合实验

1、掌握LabVIEW的基本程序开发方式。

2、熟悉后面板的典型编程单元的调用、会使用搜索寻找响应的控件。

2进入启动界面，选择“基于模板的VI”-“使用指南入门”-生成分析和显示。

点击确认，进入VI模板。

实验程序结构如图所示。

各部分参数填写情况

仿真信号2位置：

函数-express-输入-仿真信号，按下图方式配置信号。

公式位置：

函数-数学-脚本与公式-公式，按下图配置公式X1+X2。

X1设定为“正弦”X2设定为“正弦与均匀噪声”

滤波器位置：

函数-信号处理-波形调理-滤波器。

设置：

低通，截止频率25Hz、3阶。

时间延迟：

设置为0.1秒

幅值和电平测量：

选择输出为“峰峰值”

比较环节：

峰峰值与2比较，输出警告灯。

对各个程序的前面板、后面板进行截图并保存