电测与计量 实验报告

北京交通大学电气工程学院PAGEPAGE3PAGE1北京交通大学电气工程学院《电测与计量》实验 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 实验一示波器波形参数测量实验报告一、实验目的1）了解示波器的结构。2）掌握波形显示的基本原理、扫描及同步的概念。3）了解电子示波器的分类及主要技术性能指标。4）掌握通用示波器的基本组成及各部分的作用。5）了解各种信号发生器如正弦信号发生器、低频信号发生器、超低频信号发生器、函数信号发生器等的工作原理和性能指标以及信号选择。二、实验预习若水平偏转板上无扫描信号，则从荧光屏上什么也看不见或只能看到一条垂直的直线。因此，只有当X偏转板加上锯齿电压后才有可能将波形展开，看到信号的时间波形。一般说来，Y偏转板上所加的待观测信号的周期与X偏转板上所加的扫描锯齿电压的周期是不相同的，也不一定是整数倍，因而每次扫描的起点对待观测信号来说将不固定，则显示波形便会不断向左或向右移动，波形将一片模糊。这就有一个同步问题，即怎样使每次扫描都在待观测信号不同周期的相同相位点开始。近代电子示波器通常是采用等待触发扫描的工作方式来实现同步的。只要选择不同的触发电平和极性，扫描便可稳定在待观测信号的某一相应相位点开始，从而使显示波形稳定、清晰。在现代电子示波器中，为了便于同时观测两个信号（如比较两个信号的相位关系），采用了双踪显示的办法，即在荧光屏上可以同时有两条光迹出现，这样，两个待测的信号便可同时显示在荧光屏上，双踪显示时，有交替、断续两种工作方式。交替、断续工作时，扫描电压均为一种，只是把显示时间进行了相应的划分而已。由于双踪显示时两个通道都有信号输入，因此还可以工作于叠加方式，这时是将两个信号逐点相加起来后送到Y偏转板的。这种工作方式可模拟谐波叠加，波形失真等问题。同时，如果改变其中一个的极性，也可以实现相减的显示功能。这相当于两个函数的相加减。三、实验仪器与设备信号发生器示波器电阻、电容等四、实验内容1．测量1kHz的三角波信号的峰峰值及其直流分量。2．测量1kHz的三角波经下图阻容移相平波后的信号Vo的峰峰值及其直流分量。3．测量1kHz的三角波的周期及频率。4．用单踪方式测量三角波Vi、输出Vo两信号间的相位差。5．用双踪方式测量三角波Vi、输出Vo两信号间的相位差。6．信号改为10Hz，重复上述步骤1~5。五、实验步骤一、作好使用示波器前的调亮、聚焦和校正等准备工作1）打开示波器的电源开关后，先将示波器的两个通道的耦合方式置为地，然后分别通过调节示波器的辉度按钮“”来改变荧光屏亮点的辉度即荧光屏的亮度，调节聚焦按钮“”和辅助聚焦按钮“”来使得电子束具有较细的截面，射到荧光屏上，以便在荧光屏上显示出清晰的聚焦很好的波形曲线。2）分别对示波器的两个通道进行调零，然后调节示波器的CH1的“位移”旋钮及CH2的“位移”旋钮，分别将通道1的扫描线及通道2的扫描线调至中心位置，以便更好的观察波形。3）调节“扫描微调”旋钮至校准位，将校准信号接入通道1，观测显示是否正确（其中示波器提供的是标准的1KHZ）。4）按下“CH2”按钮，显示通道2的扫描线，调节“触发电平”旋钮至锁定位置。二、测量1kHz、100Hz三角波以及经阻容移相后的正弦信号峰峰值及直流分量。1）打开示波器预热，将CH1接入信号三角波（1kHz）；2）耦合接地，调整到中间位置；3）选择AC，将三角波调整到屏幕中央，使波形合适，测量峰峰值并 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 。将其中一条测量线置于峰值处，另一条测量线置于波谷处；4）选择DC，测得直流分量记录；5）正弦波测量 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 一致。三、测量1KHZ的三角波的周期及频率。1）将其中一条竖测量线置于峰值处，另一条竖测量线置于下一个波峰处，读出时间差即是周期；2）周期的倒数算出频率。四、用单踪方式测量两信号间的相位差。1）选择外触发‘EXT’，触发源用1kHz三角波，触发极性为‘+’，触发电平为‘0’；2）在CH1中加入三角波，调整波形使上升0点在屏幕中央，记录周期格数；3）在CH1上接入经阻容移相后的正弦波，X增益、移位旋钮均不可调，调节灵敏度旋钮，使0点明显，记录从屏幕中心到0点的格数。五、用双踪方式测量两信号间的相位差。1）将三角波和正弦波分别接入CH1和CH2；2）选择CH1作为触发源，触发急性为‘+’，触发电平‘0’；3）将三角波零点调到屏幕中心线上，调整使两信号电压零线对齐，记录两个零点之间的格数，和每个波形周期的格数。六、信号改为100Hz，重复上述实验。1）将信号发生器的频率改为100Hz；2）步骤重复一到五。六、实验数据及分析一、测量1kHz、100Hz三角波以及经阻容移相后的正弦信号峰峰值及直流分量。频率/波形峰-峰值(V)直流分量(V)实际测量频率1kHz三角波3.25550mV1.0200kHz100Hz三角波1.32100mV100.05Hz二、测量1KHZ的三角波的周期及频率。周期频率100Hz9.925ms100.75Hz1kHz0.970ms1.0200kHz部分实验截图：三、用单踪方式测量两信号间的相位差。频率峰值相差时间周期相位差1kHz0.204ms0.960ms86.74︒100Hz1.904ms10.015ms69.45︒四、用双踪方式测量两信号间的相位差。频率峰值相差时间周期相位差1kHz0.208ms0.970ms88.33︒100Hz1.908ms9.925ms68.48︒七、思考题1）调整信号发生器的直流偏移电压，当偏置过大时，为什么产生波形失真？是示波器的原因还是信号发生器的问题？答：信号发生器直流偏置超出了信号发生器输出幅度范围，会发生削波现象，是信号发生器的原因。2）测量相位差时，你认为双踪、单踪测量哪种方式更准确？为什么？答：单踪测量更准确。双踪测量通道为两个通道，本身存在一定的系统误差。3）你认为在实验过程中，双踪示波器的扫描是工作在交替、还是断续方式？为什么？答：信号频率高时，工作在交替方式；信号频率低时，工作在断续方式。4）对于同一组移相电路，1KHZ和100HZ三角波经过移相变换后，其相位、幅值有何不同？为什么？答：由分压公式可知，经过阻容移相后1kHz的幅值更小，相位变化也更大。结论与体会这次实验做的时候需要耐心，因为示波器有时候自身出问题了。有时候不懂示波器的触发原理，乱做一通，真是不好完成实验。实验二图示仪的使用及晶体管特性参数测量实验报告实验目的1）学会用图示仪测量晶体三极管的特性参数。2）学会用图示仪测量二极管的特性参数。3）学会用图示仪测量稳压二极管的特性参数。二、实验预习一般使用简介：　　(1)“电压(v)／度”旋钮开关　　此旋钮开关是一个具有4种偏转作用共17挡的旋钮开关，用来选择图示仪x轴所代表的变量及其倍率。在测试小功率晶体管的输出特性曲线时，该旋钮置VCE的有关挡。测量输入特性曲线时，该旋钮置VBE的有关挡。　　(2)“电流／度”旋钮开关　　此旋钮开关是一个具有4种偏转作用共22挡的旋钮开关，用来选择图示仪Y轴所代表的变量及其倍率。在测试小功率晶体管的输出特性曲线时，该旋钮置Ic的有关挡。测量输入特性时，该旋钮置“基极电流或基极源电压”挡(仪器面板上画有阶梯波形的一挡)。　　(3)“峰值电压范围”开关和“峰值电压％”旋钮　　“峰值电压范围’’是5个挡位的按键开关。“峰值电压％”是连续可调的旋钮。它们的共同作用是用来控制“集电极扫描电压”的大小。不管“峰值电压范围”置于哪一挡，都必须在开始时将“峰值电压％”置于0位，然后逐渐小心地增大到一定值。否则容易损坏被测管。一个管子测试完毕后，“峰值电压％”旋钮应回调至零。　　(4)“功耗限制电阻”旋钮　　“功耗限制电阻”相当于晶体管放大器中的集电极电阻，它串联在被测晶体管的集电极与集电极扫描电压源之间，用来调节流过晶体管的电流，从而限制被测管的功耗。测试功率管时，一般选该电阻值为1kΩ。　　(5)“基极阶梯信号”旋钮　　此旋钮给基极加上周期性变化的电流信号。每两级阶梯信号之间的差值大小由“阶梯选择毫安／级”来选择。为方便起见，一般选10μA。每个周期中阶梯信号的阶梯数由“级族”来选择，阶梯信号每簇的级数，实际上就是在图示仪上所能显示的输出特性曲线的根数。阶梯信号每一级的毫安值的大小，就反映了图示仪上所显示的输出特性曲线的疏密程度。　　(6)“零电压”、“零电流”开关　　此开关是对被测晶体管基极状态进行设置的开关。当测量管子的击穿电压和穿透电流时，都需要使被测管的基极处于开路状态。这时可以将该开关设置在“零电流”挡(只有开路时，才能保证电流为零)。当测量晶体管的击穿电流时，需要使被测管的基、射极短路，这时可以通过将该开关设置在“零电压”挡来实现。　为保证仪器的合理使用，既不损坏被测晶体管，也不损坏仪器内部线路，在使用仪器前应注意下列事项：1)对被测管的主要直流参数应有一个大概的了解和估计，特别要了解被测管的集电极最大允许耗散功率PCM、最大允许电流ICM和击穿电压BVEBO、BVCBO。2)选择好扫描和阶梯信号的极性，以适应不同管型和测试项目的需要。3)根据所测参数或被测管允许的集电极电压，选择合适的扫描电压范围。一般情况下，应先将峰值电压调至零，更改扫描电压范围时，也应先将峰值电压调至零。选择一定的功耗电阻，测试反向特性时，功耗电阻要选大一些，同时将X、Y偏转开关置于合适挡位。测试时扫描电压应从零逐步调节到需要值。4)对被测管进行必要的估算，以选择合适的阶梯电流或阶梯电压，一般宜先小一点，再根据需要逐步加大。测试时不应超过被测管的集电极最大允许功耗。5)在进行ICM的测试时，一般采用单簇为宜，以免损坏被测管。三、实验仪器与设备1）XJ4180图示仪2）二极管、稳压二极管、晶体管9015、9013四、实验内容1）测量二极管的导通特性曲线。9013特性曲线2）测量稳压二极管的正反性特性曲线。3）测量晶体管9012的特性曲线，计算Vces、Vceo、Iceo、hfe。4）测量晶体管9013的特性曲线，计算Vces、Vceo、Iceo、hfe。测量电容、MOSFET、SCR等电力电子器件的击穿特性。实验结果记录元器件电流度Y（mA）电压度X（V）功耗限制电阻kΩ电压/电流级（uA）二极管（正向）0.10.150.5二极管（反向）0.20.25190130.50.2190150.50.252五、思考题测量二极管、稳压二极管的特性曲线时，如何注意Rc及扫描电压的档位？答：当图示仪所示的曲线突然上升或下降时，所用的RC及扫描电压档位便是适当的。2）测量晶体管的特性曲线时，为什么增加簇数时，屏幕上的波形为什么会闪动？请你计算扫描一簇曲线所用的时间？答：增加蔟数，图示仪扫描完所有蔟所花费的时间变长，视觉暂留导致我们看到的波形闪动。3）如何进行阶梯波的调零？答：显示部分中间按下，调整起始位置在右上角，级数选一，最左位置。按下测量板上零电流I=0，松开零电流，使第一条线与Iceo重合，即阶梯调节旋钮。实验三数字化测量仪的使用实验报告一、实验目的1）用数字化测量仪测量信号的周期和频率。2）分析数字化测量的误差来源。3）如何减少测量误差的措施。二、实验预习1)初始时将SENSITIVITY开关打到1/10，如果此计频器不计数，将SENSITIVITY开关打到1/1范围并进行测量。此步骤可以降低损坏输入电路的危险性。2)选择交流电源100V，120V，220V，或230V±10%。3)在0~40℃的环境温度下使用该计数器。不要将仪器放在高温设备的顶上。并保证仪器周围环境的通风。4)不要让水渗进仪器，也不要剧烈振动仪器。5)若仪器在特别嘈杂的环境中使用,在电源里加入噪声滤波器。6)测量低频时,按下低通滤波器开关，可以削弱高频成分，以防止可能出现错误触发。三、实验仪器与设备1）信号发生器2）数字频率计四、实验步骤将信号发生器置于30Vpp档，衰减置20dB，压入偏置电压开关，分别用测频、测周的方法测量100Hz、1kHz、10kHz的方波，将测量数据添入下表。测频方法（Hz）测周方法（ms）档位0.1s1s10s110100Hz100.000100.0005100.00539.999489.99801kHz1000.001000.0041000.0050.999470.999210kHz10.0010.000510.000599.99949us99.999482五、思考题以上实验数据，请你分析该测量系统的误差来源，以及减少测量误差的措施和方法。答：误差来源：1.测周时的标准（晶振）频率误差；2.测频时的+-1误差误差减少措施方法：测周：增大晶振频率测频：增大测量时基信号周期2）在减小输入信号的幅值到一定程度时，测量相位差会突然增大？答：因为输入信号幅值减小到一定程度时，环境以及仪器所引起的杂波信号会达到与输入信号相比相差不大的程度，使信号波形发生很到改变，测量产生很大差距。