實(shí)驗(yàn)1模擬示波器的基本測(cè)量方法實(shí)驗(yàn)?zāi)康模哼\(yùn)用DF4326A雙蹤示波器進(jìn)行不同波形信號(hào)的電壓、頻率、周期、相位及脈沖前沿、脈沖寬度等參數(shù)的測(cè)量。實(shí)驗(yàn)原理：示波管“垂直偏轉(zhuǎn)靈敏度”表示亮點(diǎn)在Y方向偏轉(zhuǎn)單位距離所需的電壓，單位為V/cm或V/div；其倒數(shù)稱為“偏轉(zhuǎn)因數(shù)”，單位為cm/V或div/V。對(duì)于確定的示波管，垂直偏轉(zhuǎn)靈敏度是已知的，且其值可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。電子束在屏幕上的偏轉(zhuǎn)距離正比于加到偏轉(zhuǎn)板上的電壓。這是示波測(cè)量電壓、調(diào)制系數(shù)等的原理依據(jù)。示波管“時(shí)基因數(shù)”表示亮點(diǎn)在X方向偏轉(zhuǎn)單位距離所需的時(shí)間，單位為t/cm或t/div，t可以為ps、ms、s；其倒數(shù)稱為“掃描速度”，單位為cm/s或div/s。當(dāng)時(shí)基因數(shù)一定時(shí)，顯示波形任意兩個(gè)亮點(diǎn)之間的距離與其對(duì)應(yīng)時(shí)間成正比，這是利用示波器測(cè)量時(shí)間、相位、周期等的原理依據(jù)。實(shí)驗(yàn)設(shè)備：函數(shù)信號(hào)發(fā)生器，型號(hào)DF1640，指標(biāo)：1Hz?15MHz，數(shù)量2臺(tái)；雙蹤示波器，型號(hào)DF4326A，指標(biāo)：20MHz，數(shù)量1臺(tái)。傳感器綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求：復(fù)習(xí)好《電子測(cè)量原理》中信號(hào)波形測(cè)量的有關(guān)章節(jié)。詳細(xì)閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，作好繪制波形和測(cè)試記錄的準(zhǔn)備。實(shí)驗(yàn)步驟：1、直流電壓的測(cè)量設(shè)置被選通道的耦合方式為“GND”，調(diào)節(jié)“垂直移位”，使掃描基線與水平中心刻度線重合，定義為參考地電平。接入被測(cè)信號(hào)，耦合方式置為“DC”，調(diào)節(jié)“偏轉(zhuǎn)靈敏度”使波形顯示在屏幕中合適位置上，同時(shí)將微調(diào)旋鈕置為“校正”。3V=被測(cè)直流電平偏移參考地線的格數(shù)X垂直偏轉(zhuǎn)靈敏度2、交流電壓的測(cè)量接入被測(cè)信號(hào)，耦合方式置為“AC”，調(diào)節(jié)“偏轉(zhuǎn)靈敏度”使波形顯示在屏幕中合適位置上，同時(shí)將微調(diào)旋鈕置為“校正”。Vpp=垂直方向的格數(shù)X垂直偏轉(zhuǎn)靈敏度3、脈沖寬度的測(cè)量調(diào)節(jié)“時(shí)基因數(shù)”使波形顯示在屏幕中合適位置上，同時(shí)將微調(diào)旋鈕置為“校正”。T=水平方向的格數(shù)X時(shí)基因數(shù)4、周期的測(cè)量調(diào)節(jié)“時(shí)基因數(shù)”使波形顯示在屏幕中合適位置上，同時(shí)將微調(diào)旋鈕置為“校正”。丁二單周期的格數(shù)X時(shí)基因數(shù)5、用李沙育圖形測(cè)正弦波頻率調(diào)節(jié)“時(shí)基因數(shù)”旋鈕至“X-Y”位置，將頻率已知的信號(hào)加至“Y1或X”端，將頻率未知信號(hào)加至“Y2或Y”端。/y=/xX李沙育圖形與X方向切割線的交點(diǎn)數(shù)/李沙育圖形與Y方向切割線的交點(diǎn)數(shù)。6、正弦波的相位差測(cè)量①接入兩同頻不同相正弦波相位差=（水平距離/一個(gè)周期占有的水平距離）X360°思考題：什么是李沙育圖形？用李沙育圖形測(cè)頻率是基于替代法、比較法還是微差法？當(dāng)x偏轉(zhuǎn)板上無掃描信號(hào)時(shí)，你能在熒光屏上看見什么？

實(shí)驗(yàn)2數(shù)字多用表測(cè)量方法一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)驗(yàn)2數(shù)字多用表測(cè)量方法運(yùn)用A830L數(shù)字多用表進(jìn)行電壓、電流、電阻、二極管和電路通斷測(cè)試、晶體管hFE測(cè)試。二、實(shí)驗(yàn)原理：A830L是一種性能穩(wěn)定、高可靠性和防跌落性能的小型手持式31/2位數(shù)字多用表。儀表采用字高16mm的液晶顯示器，讀數(shù)清晰。整機(jī)電路設(shè)計(jì)以大規(guī)模集成電路雙積分A/D轉(zhuǎn)換器為核心，并配以過載保護(hù)電路，此儀表可用來測(cè)量交直流電壓、直流電流、電阻、二極管、晶體管和電路通斷測(cè)試。面板介紹：顯示器31/2位、字高16mm、7段LCD顯示器數(shù)據(jù)保持按鍵按此鍵可使顯示值保持不變，再按此鍵，保持狀態(tài)解除。電源開關(guān)功能量程開關(guān)用于選擇各功能和量程。10A大電流輸入插孔（警告：此端不可輸入電壓!）測(cè)量電流時(shí)，儀表必須是串聯(lián)在負(fù)載上！測(cè)量公共輸入端（插黑色測(cè)試棒）測(cè)量電壓、電阻、二極管、通斷性以及小于200mA以下的電流輸入端。三極管hFE測(cè)量插孔。背光開關(guān)三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：A830L數(shù)字多用表、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板、三極管四、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求：復(fù)習(xí)好《電子測(cè)量原理》中電壓測(cè)量的有關(guān)章節(jié)。五、實(shí)驗(yàn)步驟：1、直流電壓的測(cè)量將紅色測(cè)試棒插入“VQmA”插孔，黑色測(cè)試棒插入“COM”插孔。將功能量程開關(guān)置于尸量程范圍，并將測(cè)試筆連接到待測(cè)電源或負(fù)載上，紅表筆所接的極性將同時(shí)顯示于顯示器上。2、直流電流的測(cè)量將黑色測(cè)試棒插入“COM”插孔，當(dāng)被則電流小于200mA時(shí)，紅色測(cè)試棒插入“VQmA”插孔。如果被測(cè)電流在200mA和10A之間時(shí)，則將紅色測(cè)試棒插入“10A”插孔。將功能量程開關(guān)置于A=量程范圍，并將測(cè)試筆串聯(lián)接入到待測(cè)負(fù)載上，電流值顯示的同時(shí)將顯示紅表筆所接的極性。3、交流電壓的測(cè)量將紅色測(cè)試棒插入“VQmA”插孔，黑色測(cè)試棒插入“COM”插孔。將功能量程開關(guān)置于V?量程范圍，并將測(cè)試筆連接到待測(cè)電源或負(fù)載上。4、電阻的測(cè)量將紅色測(cè)試棒插入“VQmA”插孔，黑色測(cè)試棒插入“COM”插孔。將功能量程開關(guān)置于所需的Q量程位置，并將測(cè)試筆并聯(lián)接到待測(cè)電阻上，從顯示器上讀取測(cè)量結(jié)果。5、二極管的測(cè)量將紅色測(cè)試棒插入“VQmA”插孔，黑色測(cè)試棒插入“COM”插孔。將功能開關(guān)置于二極管量程位置，將紅色測(cè)試棒接到被測(cè)二極管的陽極，黑色測(cè)試棒接到被測(cè)二極管的陰極，由顯示器上讀取被測(cè)二極管的近似正向壓降值。6、晶體管測(cè)試將功能開關(guān)置于hFE位置。判斷被測(cè)晶體管是PNP還是NPN型，將基極、發(fā)射極和集電極分別插入儀表面板上晶體管測(cè)試插座的相應(yīng)孔內(nèi)。由顯示器上讀取hFE的近似值。測(cè)試條件：Ib=10pA，Vce=3V。7、電路通斷測(cè)試將紅色測(cè)試棒插入“VQmA”插孔，黑色測(cè)試棒插入“COM”插孔。將功能開關(guān)置于量程“蜂鳴器”位置，將測(cè)試棒并聯(lián)到被測(cè)電路的兩點(diǎn)。如果該兩點(diǎn)間的電阻低于75Q±50Q時(shí)，內(nèi)置蜂鳴器會(huì)發(fā)出響聲，代表短路。主板實(shí)物圖:單片機(jī)數(shù)碼管PCB板圖:主板實(shí)物圖:單片機(jī)數(shù)碼管PCB板圖:分別找出SST89C54、2803、MAX232、24LC256等4個(gè)芯片的電源和地管腳，并在圖上標(biāo)明。標(biāo)發(fā)光二極管的正、極。標(biāo)出數(shù)碼管的各段與顯示字型的關(guān)系。六、思考題：1.本實(shí)驗(yàn)測(cè)量2V量程電壓時(shí)，其電壓分辨率是多少？2.進(jìn)行交流電壓測(cè)量時(shí)，顯示是是平均值（正弦波有效值）能否測(cè)量方波、三角波的峰值、有交值？若能的話應(yīng)如何測(cè)量？實(shí)驗(yàn)3邏輯分析儀的基本功能使用練習(xí)1.實(shí)驗(yàn)介紹通過測(cè)量流水燈實(shí)驗(yàn)板為例來說明邏輯分析儀的使用。流水燈實(shí)驗(yàn)板原理圖如圖1所示。單片機(jī)P89LPC913通過SPI接口控制74HC164,使LED1~LED8亮滅。設(shè)置CH0到CH11十二個(gè)測(cè)量點(diǎn)，如圖1中的標(biāo)有圖標(biāo)的地方。Fl.flTXDFl.lJtXDM.SJtSTFI.5NJFl.flTXDFl.lJtXDM.SJtSTFI.5NJCLKJDXTAlJPJ.aVDDXTaLIf.liV寶iUIFa9J.Pt91.1圖1波—燈原理圖使用USB電纜連接邏輯分析儀和PC機(jī)，打開邏輯分析儀軟件，界面如圖2所示。注意觀察設(shè)備是否在線，圖2中右下角中紅框位置，只有設(shè)備在線才可以正常使用。圖2邏輯分析儀軟件界面

二、總線測(cè)量圖2邏輯分析儀軟件界面步驟1:把邏輯分析儀PODACH4?CH11,連接到74HC164的Q0~Q7測(cè)量引腳。點(diǎn)擊【設(shè)置】-＞【總線/信號(hào)】，點(diǎn)擊【插入】按鈕，添加LED測(cè)量總線，如圖3所示。點(diǎn)擊【確定】按鈕。圖3添加LED總線(2)步驟2:點(diǎn)擊工具欄中的*-(單次啟動(dòng))按鈕，邏輯分析儀的測(cè)量結(jié)果如圖4所示。圖4XTAL與LED測(cè)量結(jié)果⑶步驟3:因?yàn)閄TAL的頻率比LED頻率高得多，難以與LED信號(hào)一起觀察，為了便于觀測(cè)LED總線，需要通過【總線/設(shè)置】對(duì)話框把XTAL信號(hào)刪除，只保留LED信號(hào)，操作

方法如以上刪除MyBus0。因?yàn)長A系列邏輯分析儀具有動(dòng)態(tài)采集功能，對(duì)于低頻信號(hào)的采集，測(cè)量時(shí)間會(huì)變得很長。為了可以更快的觀察結(jié)果，可以點(diǎn)擊工具欄中的，把存儲(chǔ)容量設(shè)置為2K，如圖5所示。圖5更改存儲(chǔ)容量⑷步驟4:點(diǎn)擊工具欄中（單次啟動(dòng)）按鈕，進(jìn)行LED信號(hào)的單獨(dú)測(cè)量。邏輯分析儀的測(cè)量結(jié)果如圖6所示。這次可以看見LED流水燈操作的完整波形了，因?yàn)長ED是共陽連接，所以當(dāng)邏輯分析儀測(cè)量結(jié)果為0時(shí)LED亮。圖6LED測(cè)量結(jié)果（5）步驟5：在圖11中發(fā)現(xiàn)每次數(shù)據(jù)穩(wěn)定前都有一些毛刺變化，如上圖中紅線框住的地方。把鼠標(biāo)移到波形變化的地方，按下鍵盤【Ctrl】按鍵，鼠標(biāo)將變成（鼠標(biāo)進(jìn)行放大鏡模式，這時(shí)點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵為放大，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵為縮?。鐖D7所示。

圖7鼠標(biāo)放大鏡模式（6）步驟6:連續(xù)點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵對(duì)變化部分進(jìn)行放大，可以觀察到變化的波形的實(shí)際情況，如圖8所示。從測(cè)量波形中可以看見74HC164的移位輸出過程，把鼠標(biāo)指向其中一個(gè)低電平上，自動(dòng)提示低電平時(shí)間為4.77us，這是使用肉眼觀察不到的速度了，所以只能看見LED在不斷的移動(dòng)而看不見瞬間移位的過程，使用邏輯分析儀就可以把該過程看得清清楚楚了。圖874HC164移位波形三、SPI測(cè)量（1）步驟1：完成測(cè)量74HC164的輸出，接下來對(duì)74HC164的輸入進(jìn)行測(cè)量。觀察74HC164的輸入與輸出的關(guān)系°74HC164是串行移位芯片，并不是標(biāo)準(zhǔn)的SPI接口芯片，為了便于觀察，驅(qū)動(dòng)LED的74HC164是單片機(jī)使用模擬SPI接口進(jìn)行控制。P89LPC913的P2.5作為SPI的CLK（時(shí)鐘信號(hào)），P2.3作為SPI的DATO（數(shù)據(jù)輸出信號(hào)），當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)為上升沿時(shí)傳輸數(shù)據(jù)。P0.6作為SPI輸出的CS（片選信號(hào)），當(dāng)CS為低時(shí)表示正在傳輸SPI數(shù)據(jù)。把CS、CLK、DATO分別連接到PODA的CH1、CH2、CH3上。點(diǎn)擊菜單中的【設(shè)置】-＞【總線/信號(hào)】，添加總線CS、CLK、DATO，如圖9所示，點(diǎn)擊【