实验五、典型电信号观察与测量.docx

实验五：典型电信号的观察与测量
一、实验目的：
1、 熟悉函数信号发生器的各种旋钮、开关的作用及其使用方法。
2、 初步掌握用示波器观察电信号波形，定量测出正弦信号和脉冲 信号的波形参数。
二、实验原理：
1、 正弦交流信号和方波脉冲信号是常用的电激励信号，可以由函 数信号发生器提供
2、 电子示波器是一种信号波形观察和测量仪器，可定量测出电信号的波形参数。
三、实验仪器：
1、双踪示波器 1台
2、函数信号发生器 1台
四、实验内容与照片
1、 双踪示波器的自检

2、信号的观测
（1）幅值 1v频率 50Hz

(2)幅值1v频率1.5kHz

(3) 幅值1v频率20kHz

信号发生器读数

项目测定
正弦信号频率的测定
50Hz
1500Hz
20000Hz
示波器“t/div”值
10ms
0.2ms
0.02ms
一个周期占有的格数
2
3.2
2.2
信号周期(s)
0.02
0.00064
0.000044
计算所得频率（Hz）
50
1562.5
22727.27
在这里，“t/div”表示横向每个所代表的时间。可以看出，经计算后的频率与实际频率基本一致，但是仍有一定误差，误差应该主要来源于观察一个周期占了几个格子时产生。而且信号从函数信号发生器到示波器的导线接口处信号可能会略有变化。
（4）频率1kHz 有效值0.3v

（5）频率1kHz 有效值1v

（6）频率1kHz 有效值3v

信号发生器读数
项目测定
正弦信号幅值的测定
0.3v
1v
3v
示波器“v/div”值
0.48v
1v
5v
峰峰值波形格数
2
2.96
1.72
峰值
0.48v
1.48v
4.3v
计算所得有效值
0.339v
1.047v
3.041v
在这里“t/div”代表纵向每一格代表多少电压。可以看到，这里在误差允许范围内计算值等于理论值。但是仍有一定误差，误差应该主要来源于观察波峰与波谷之间占了几个格子时产生。而且信号从函数信号发生器到示波器的导线接口处信号可能会略有变化。
3.方波脉冲信号的测定
（1）幅值3.0v 频率300Hz

(2) 幅值3.0v 频率3kHz

(3) 幅值3.0v 频率30kHz

信号发生器读数

项目测定
方波脉冲信号频率的测定
300Hz
3kHz
30kHz
示波器“t/div”值
1.000ms
100us
10us
一个周期占有的格数
3.4
3.4
3.4
信号周期(s)
0.0034
0.00034
0.000034
计算所得频率（Hz）
294.11
2941.176
29411.76
在这里，“t/div”表示横向每个所代表的时间。可以看出，经计算后的频率与实际频率基本一致，但是仍有一定误差，误差应该主要来源于观察一个周期占了几个格子时产生。而且信号从函数信号发生器到示波器的导线接口处信号可能会略有变化，这可能导致其频率偏低。
(4)频率30kHz,占空比25%

(5) 频率30kHz,占空比50%

(6) 频率30kHz,占空比75%

信号发生器读数

项目测定（占空比）
方波脉冲信号的测定
25%
50%
75%
一个周期所占空格
3.3
3.3
3.3
脉宽所占空格
0.8
1.6
2.4
计算的占空比
24.24%
48.48%
72.73%
可以看出，在误差允许范围内，计算值与理论值基本相等，但是仍有一定误差，误差应该主要来源于观察一个周期占了几个格子以及脉宽占的格子数时产生。而且信号从函数信号发生器到示波器的导线接口处信号可能会略有变化，
4、、
在处理这个图像时，总是一个稳定，另一个不稳定，以为是有问题了，后来才知道，两者周期不同，一个稳定另一个不稳定是正常的。只要按暂停就可以详细观察了。
五、实验心得与体会
预习的时候没有看到附录里有讲仪器的使用，上课老师说了才看到，因此做实验的时候很是被动，很多操作不知道该怎么做，看来预习真的十分重要！

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