實驗報告常用電子儀器的使用與二端口網路參數的測量方法實驗目的：了解電子示波器（SS7804/7810）、函數信號發(fā)生器（EE1642B1）、直流穩(wěn)壓電源（DH1718E-4）等幾種常用電子儀器的原理、主要技術指標。熟悉示波器狀態(tài)的正確掌握方法（包括亮度、聚焦、觸發(fā)源與觸發(fā)方式、耦合方式、Y軸衰減器與時基單元等），掌握用示波器測量直流電源、交流電壓（包括幅度、頻率、相位差）、時間間隔以及脈沖波形的上升沿、下降沿等參數的方法。掌握函數信號發(fā)生器的正確調整方法。包括包括頻率范圍、頻率微調、占空比、直流偏移、輸出衰減、輸出幅度等的調節(jié)。結合常用電子儀器的使用，學習二端口網路主要參數（輸入電阻、輸出電阻、增益、幅頻特性等的測量方法。學習用示波器測量電路的電壓傳輸特性。學習信號發(fā)生器直流偏移功能的應用。實驗原理：電子示波器（SS7804）的使用方法：1.按下電源開關打開示波器。2.調節(jié)亮度旋鈕，若掃描線未顯示，使用尋跡開關尋找。3.將CH1/CH2連出的線連到校準信號輸出端，檢驗Y軸靈敏度和X軸的掃描速度。4.將要測的信號接入CH1/CH2，根據要求調整示波器的AC/DC檔。調節(jié)Y軸位移旋鈕，使掃描線移動到顯示器正中間，再調整水平位置微調鍵使掃描線停止不動。5.利用游標或屏幕的顯示數據來完成實驗內容。函數信號發(fā)生器（EE1642B1）的使用方法：1. 按下電源開關，打開信號發(fā)生器。2. 使用函數輸出波形選擇鍵選擇輸出波形。3. 調節(jié)APML鍵調節(jié)函數信號的輸出幅度。，再用RATE4. 按下頻率范圍選擇鍵選擇頻率范圍，調節(jié)頻率調節(jié)旋鈕粗調頻率，再用RATE鍵微調頻率。脈沖波形的主要參數及示波器的測量方法：1. 脈沖幅度Vm：指波形高低電平的差。先調節(jié)得到穩(wěn)定波形，再調節(jié)v-t-OFF按鈕，使游標水平，再使用TCK/C2按鈕并配合FUNCTION旋鈕使游標與波形相切，再讀數。2. 平均脈寬tw：脈沖前后沿瞬時值為0.5Vm的對應點之間的時間間隔稱為平均脈沖寬度。同上，只需將游標從水平改為豎直。3. 重復周期T：相鄰兩個脈沖對應點之間的時間間隔，倒數為重復頻率f。同2的測量方法。4. 上升時間tr：脈沖波形從0.1Vm上升到0.9Vm所需的時間。先調節(jié)波形至穩(wěn)定，按下GND按鈕，再用POSITION旋鈕將亮線調至中線，在通過CH1/CH2的VOLTS/DIV旋鈕先粗條再微調至波形占6格，再按下MAGX10按鈕，并調節(jié)POSITION旋鈕找到上升沿，再用TIME/DIV調節(jié)，然后用游標來讀數。5. 下降時間tf：脈沖波形從0.9Vm下降到0.1Vm所需的時間。找到上升沿后按下scope按鈕即可找到下降沿。6. 占空比D：通常將平均脈寬tw與重復周期T的比值稱為占空比。同2的測量，再代入D=tw/TX100%。7. 頂部傾斜Vm：脈沖波形頂部下降的大小。實驗內容：示波器和函數信號發(fā)生器的應用1.觀察示波器的校準信號：記錄校準信號的波形，測出其幅度、周期。波形幅度（V）頻率（kHz）0.6011.00002.用示波器測量函數信號發(fā)生器輸出的正弦交流電壓的幅度、周期。調節(jié)函數信號發(fā)生器，使之輸出幅度為1Vp，頻率為10kHz的正弦電壓，記錄示波器測得的幅度、周期。幅度（V）頻率（kHz）2.261.00063.測量不同頻率下兩正弦交流電壓的相位差：實驗電路如圖2.471所示。輸入電壓是幅度為1Vp，頻率分別為10kHz和20kHz的正弦交流電壓，分別測輸入和輸出電壓的幅度以及他們之間的相位差。圖2.471頻率（kHz）幅度（V）相位差輸入輸出101.9151.59201.9051.134.測量函數信號發(fā)生器輸出的脈沖電壓的幅度、頻率、占空比。調節(jié)函數信號發(fā)生器，使幅度顯示為5Vp，頻率顯示為100kHz，占空比調節(jié)旋鈕順時針旋轉到底，記錄示波器測得的幅度、周期（頻率）、占空比。幅度（V）周期（s）占空比9.210.011.6%5.測量脈沖波形的上升沿、下降沿。實驗電路如上圖2.471所示。V1是幅度為1Vp，頻率為5kHz的方形脈沖，記錄示波器測得的v1與vo的波形及其上升時間tr、下降時間tf。V1Votr（s）22.029.4tf（s）30.230.8波形6.研究示波器探頭“1”、“10”檔對測量結果的影響測量電路如圖2.481所示。輸入信號vi是幅度為1vp，頻率分別為100kHz、400kHz的正弦信號。分別用示波器探頭“1”、“10”檔測量輸出電壓vo，總結示波器輸入電容的影響和示波器探頭的用途。2.48 1頻率（kHz）輸出電壓vo1(V)10(mV)1000.90495.24000.61494.2示波器輸入電容的影響：若輸入電容為C，在“1”檔時示波器顯示為C，“10”顯示為C/10.示波器探頭的用途：探頭在信號源與示波器間建立通道，并能通過調節(jié)來改變輸入電阻與輸入電容。7.示波器測量直流電壓在圖2.481電路中，輸入加10V的直流電壓。用示波器分別測量輸入、輸出電壓值。輸入電壓vi（v）19.80輸出電壓vo（v）8.428.觀察函數發(fā)生器的直流偏移OFFSET功能，調節(jié)函數信號發(fā)生器，使其輸出頻率為1kHz，幅度為5V的正弦波，用示波器（DC耦合）觀察該信號波形。然后順時針旋轉DFFSET旋鈕，觀察并記錄直流偏移為0（OFFSET旋鈕處于關斷位置）和最大、最小時的波形。注意在波形不失真的情況下測量。直流偏移波形0最小最大二端口網路參數的測量：為了簡單，下面的測試采用圖2.471所示的無源RC網路。1.測量圖2.471電路的輸入電阻（頻率為1kHz）。2.測量圖2.471電路的輸出電阻（頻率為1kHz）。3.測量圖2.471電路的電壓增益（頻率為1kHz）。4.測量圖2.471電路電壓增益的幅頻特性，確定fL、fH之值。Vi4.65VVi9.34VR15.1KRi5.06kVo9.00VVoL4.46VRL5.1KRo5.19KVo8.92VVi9.04VAv0.987f(Hz)Vo(V)Vi(V)Avf(kHz)Vo(V)Vi(V)AvfLfH幅頻特性曲線利用示波器X-Y工作方式，觀測圖一電路的電壓傳輸特性曲線。輸入信號vi時低電平為0V、高電平為5V，頻率200Hz的鋸齒波電壓。1.確定示波器掃描線零電平的位置將CH1、CH2探頭的“探針”和“地接夾子”都接在學習機地線端，調整示波器Y軸位移旋鈕，確定掃描線零電平位置。（可將CH1、CH2通道的零電平調整到同一水平線上）。2.用示波器測量信號發(fā)生器的輸出波形調節(jié)信號發(fā)生器，使其輸出幅度為5V、頻率為200Hz的鋸齒波。（示波器輸入耦合方式選DC。信號發(fā)生器的輸出幅值以示波器讀書為準）。3.在鋸齒波上疊加直流分量0V5V調節(jié)信號發(fā)生器OFFSET旋鈕，在鋸齒波上疊加直流分量，使鋸齒波信號的低電平為0V，高電平為5V。（見圖二）4.連接電路將以上鋸齒波電壓輸入于圖1分壓電路，同時將示波器的CH1探頭接到vi兩端、CH2探頭接到vo兩端。5.利用示波器X-Y工作方式測量電壓傳輸特性曲線將示波器的A方式改為X-Y方式，關閉CH1顯示。調整Y軸偏轉靈敏度，使電壓傳輸特性曲線清楚地顯示在屏幕上。6.記錄電壓傳輸曲線繪制電壓傳輸曲線于圖三，并標注vi、vo的幅值，記錄示波器Y軸（CH1、CH2）的偏轉靈敏度。圖三思考題：1.調節(jié)FOCUS旋鈕。調節(jié)TRIG LEVER鍵與source鍵。調節(jié)TIME/DIV鍵。調節(jié)VOLTS/DIV鍵。2.第一個圖按下INTEN按鈕，在調節(jié)POSITION旋鈕。第二個圖把X-Y改為A模式。第三個圖再按下GND鍵。第四個圖把X-Y改為A模式。第五個圖調節(jié)TIME/DIV鍵。第六個圖調節(jié)VOLTS/DIV鍵。第七個第八個調節(jié)TIME/DIV鍵與VOLTS/DIV鍵。3.不是，亮度過高會減損機器壽命以及對觀測者的眼睛造成傷害。5.當輸入只含交流信號時使用交流耦合，當含有直流信號時使用直流耦合。當信號中帶有直流分量時，調節(jié)耦合方式至DC。為保證測量精度，使用儀器時應注意：1.示波器使用時調節(jié)亮度與聚