福建农林大学计算机与信息学院
课程名称：姓 名：系：专 业：年 级：学 号：指导教师：职 称：信息工程类
实验报告
电子测量技术
电子信息工程系 电子信息工程
年月 日
实验项目列表
福建农林大学计算机与信息学院信息工程类实验报告
系： 电子信息工程系 专业： 电子信息工程 年级： 姓名： 学号： 实验课程： 电子测量技术基础 实验室号：_田406 实验设备号：
10 实验时间： 指导教师签字： 成绩：
实验一：示波器、信号发生器的使用 1．实验目的和要求 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。 2．实验原理
在时域信号测量中，电子示波器无疑是最具代表性的典型测量仪器。它可以精确复现作为时间函数的电压波形（横轴为时间轴，纵轴为幅度轴），不仅可以观察相对于时间的连续信号，也可以观察某一时刻的瞬间信号，这是电压表所做不到的。我们不仅可以从示波器上观察电压的波形，也可以读出电压信号的幅度、频率及相位等参数。
电子示波器是利用随电信号的变化而偏转的电子束不断轰击荧光屏而显示波形的，如果在示波管的x偏转板（水平偏转板）上加一随时间作线性变化的时基信号，在y偏转板（垂直偏转板）加上要观测的电信号，示波器的荧光屏上便能显示出所要观测的电信号的时间波形。
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。 示波器除了用于观测信号的时间波形外，还可将两个相同或不同的信号分别加于垂直和水平系统，以观测两信号在x?y平面上正交叠加所组成的图形，如李沙育图形，它可用于观测两个信号之间的幅度、相位和频率关系。 3．主要仪器设备（实验用的软硬件环境） 1）函数信号发生器，型号yb1634，指标：0.2hz-2mhz，数量2台； 2）双踪示波器，型号yb4320a，指标：20mhz，数量1台。 3）其它实验室常用工具。 4．操作方法与实验步骤 4.1操作方法 1）作好使用示波器前的调亮、聚焦、校正等准备工作。 2）用示波器测量方波的上升时间和下降时间。 3）用示波器显示、测量正弦波的重复周期及电压峰—峰值。 4）用示波器显示、测量三角波的波形对称度。 4.2实验步骤 1）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“rw1”来改变荧光屏亮点的辉度即荧光屏的亮度，调节聚焦按钮“rw2”和辅助聚焦按钮“rw3”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。 2）各种波形参数测量 （1） 方波
①上升时间tr测量
对示波器进行调零完之后，再用同轴电缆将示波器和信号发生器连接 起来，在波形选择档选择方波的波形，当得到所要的方波波形之后，调节示波器的时基旋钮将波形展开，使波形放大，接着按下扫描因数³5的扩展键，调篇二：电子测量实验报告
电气工程学院
电子测量课程 实验报告
姓
名：
蜗牛的染色体
学
号： 同 组 人：
指导教师： 曾国宏 实验日期： 2012年10月28日
示波器波形参数测量 实验成绩评定表
指导教师签字：
年 月 日
示波器波形参数测量 实验报告
姓名： 学号 指导教师：曾国宏 实验台号： 17
一、实验目的
本实验利用示波器测量波形的参数，进一步巩固和加强示波器的基础知识，熟练掌握示波器的使用方法和测量技巧。具体包括三个内容： 1.熟练掌握用示波器测量电压信号峰峰值，有效值及其直流分量。 2.熟练掌握用示波器测量电压信号周期及频率。
3.熟练掌握用示波器在单踪方式和双踪方式下测量两信号的相位差。
二、实验预习
在做此实验前，预习工作主要由以下几个方面：
1、在做实验以前，熟悉了整个实验的内容以及实验过程中应该注意的注意事项有哪些；
2、认真查阅了示波器的型号以及其功能，凭借以往的经验，对示波器有了更深一步的认识；
3、学习示波器，对示波器的校准和各个键位功能进行进一步确定，了解怎样用示波器测定峰峰值以及确定其直流分量，另外确定波形的周期继频率；
4、了解单踪示波器和双踪示波器的差别，其次了解怎样用单踪方法和双踪方法分别测定相位差。
三、实验仪器与设备
1、7802a型示波器 a、主要参数： -7802模拟示波器²具有能够选择场方式、线路的tv/视频同步功能²附有光标和读出功能²5位数计数器 规格及性能²显像管：6英寸、方型8³10p(1p=10mm)约16kv²垂直灵敏度：2mv/p~5v/p（1-2-5档）（通道
1、通道2）精度：±2%²频率范围：20mhz²时间轴扫描a²100ns/p~500ms/p²tv/视频同步：能够选择场方式、能够选择odd、even、both、扫描线路²
b、主要功能描述
示波器操作板如图所示： ? 包括如下五个操作控制区域： 水平控制区
【?position?】：将【?position?】向右旋转，波形右移。 fine 指示灯亮时，旋转【?position?】可作微调。 mag³10 ：扫描速率提高10 倍，波形将基于中心位置向左右放大。 alt chop ：选择alt（交替，两个或多个信号交替扫描） 或chop（断续，两个或多个信号交替扫描） 。 ? 垂直控制区
input ：输入连接器（ch
1、ch2）,连接输入信号。 ext input ：用外触发信号做触发源。外信号通过前面板的ext input 接入。
【volts/div】 ：调节【volts/div】选择偏转因数。按下【volts/div】；偏转因数显示“?”符号。 在该屏幕下，可执行微调程序。
【▲position▼】 ：垂直位移，向右旋转，波形上移。 ch1 、ch2 ：通道选择，按下 ch1 或ch2 选择通道显示或不显示。 gnd ：按下 gnd 打开接地开关。
dc/ac: 选择直流（dc）或交流（ac）耦合。 add 、inv ：显示（ch1+ch2）(相加〈add〉)或（ch1-ch2）(相减〈inv〉)。 ? 触发及扫描控制区
【time/div】 ：选择扫描速率。 【trig level】 ：调整触发电平。 slope ：选择触发沿（+、―）。 source ：选择触发来源（ch
1、ch
2、line、ext、vert）。 coupl ：选择触发耦合方式（ac、dc 、hf rej 或lf rej）。 tv ：视频信号触发选择（both、odd、even、或tv-h）。 trig’d 指示灯 ：当触发脉冲产生时灯亮着。 ready 指示灯 ：等待触发信号时灯亮着。 auto 、
norm ：选择重复扫描。 sgl/rst ：选择单次扫描。 ? 功能选择及控制区
【function】 ：可用此旋钮设定延迟时间、光标位置等。旋转时做为微调使用。如需粗调时，可单次或连续按下此钮，而光标移动方向为之前此钮旋转的方向。
→光标←: △v-△t-off ：选择△t（时间变化测量），选择△v（电压变化测量），或off。 tck/c2 ：选择光标移动形式（c2 或tracking）。 holdoff ：选择释抑时间。 ? 整体控制区 power：用于开启电源（on）或进入预备（stby）状态 屏幕灰度等的调整 校准信号及接地端口
cal 连接器：输出校准电压信号，此信号用于本仪器之操作检查及调整探头波形
屏幕显示分为以下三个区域： ? 触发及扫描信息显示区
在显示屏的上方，依次为：扫描速度、触发源、触发极性、触发耦合方式、触发电平、释抑时间等项目。 ? 波形显示区
显示信号波形。
? 信号源状态、测量结果显示区
位于屏幕的下方。
四、实验内容及步骤：
1、测量1khz的三角波信号的峰峰值及其直流分量： 步骤： a、打开示波器，并对示波器进行校准； b、将探头一段接到ch1另一端接到cal连接器,其扫描模式设置为acto,然后经过一系列操作，使示波器显示如下图的波形：篇三：电子测量技术 实验报告
《电子测量技术》实验报告
姓 名：xxxxxxx 学 号：xxxxxxxxxxx 班 级：电气xxxxx班
组
员：xxxxxxxxxxx
指导教师：xxxxxxxx 实验日期：xxxxxxxxxxxx 实验一 示波器波形参数测量
一 实验目的
通过示波器的波形参数测量，进一步巩固加强示波器的波形显示原理的掌握，熟悉示波器的使用技巧。 1.熟练掌握用示波器测量电压信号峰峰值，有效值及其直流分量。 2.熟练掌握用示波器测量电压信号周期及频率。 3.熟练掌握用示波器在单踪方式和双踪方式下测量两信号的相位差。
二 实验设备
1.信号发生器, 示波器 2.电阻、电容等
三 实验步骤
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、两信号间的相位差。 5．用双踪方式测量三角波、两信号间的相位差。
6．信号改为100hz，重复上述步骤1~5。
四 实验数据
1.本实验所用rc移相平波电路中，2.1khz三角波测量结果数据记录表 100hz三角波测量结果数据记录表 3.数据处理与分析 （1） 幅值
解：由于输出信号幅值基本保持不变，下面以幅值衰减倍数
为变量进行比较：
输入信号为1khz三角波时，
幅值衰减倍数 作
输入信号为100hz三角波时，
幅值衰减倍数
该移相平波电路对100hz三角波的衰减较小，推广到一般，rc移相平波
电路对低频信号的衰减较小 （2） 直流分量：
解：由于输出信号直流分量基本保持不变，可直接对输出信号的直流分量
进行比较，
输入信号为1khz三角波时，
输入信号为100hz三角波时，
该移相平波电路对三角波的直流分量的阻隔作用近乎没有。推广到一般，rc移相平波电路对信号的直流分量没有阻隔作用。 （3）相位差：
°
解：输入信号为1khz三角波时，
采用单踪方式：
采用双踪方式：
输入信号为100hz三角波时， 采用单踪方式：
采用双踪方式：
单踪方式较双踪方式准确
比较两项的相位差可知，该移相平波电路对1khz三角波的移相作用较明 显，推广到一般，rc移相平波电路对高频信号的移相作用较大
五 实验结论 1.rc移相平波电路对于100hz三角波信号，幅值衰减较小，直流分量阻隔作用较大，相位移动较小；对于1khz三角波信号，幅值衰减较大，直流阻隔分量较小，相位移动较大。 推广到一般，rc移相平波电路对于低频信号，幅值衰减较小，直流分量阻隔作用较大，相位移动较小；对于高频信号，幅值衰减较大，直流阻隔分量较小，相位移动较大。 2.对于示波器测量，单踪方式较双踪方式更为准确，且适用范围较广，因为双踪方式不可用于不相干信号的测量，否则会导致波形不稳定。
六 实验问题讨论 1.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？ 解：单踪测量更准确。
选用双踪方式时，使用两个输入通道，双踪方式的扫描分为交替方式（alt）和断续方式（chop）两种，均会产生更大系统误差，因而导致
双踪工作方式的准确度略低于单踪工作方式。 2.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？ 解：当输入信号为1khz三角波时，示波器工作在交替方式；
当输入信号为100hz三角波时，示波器工作在断续方式；
交替扫描方式为非实时扫描，开关速度低，适用于高频信号，而断续、扫描方式为实时扫描，开关速度高，适用于低频信号。 3.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
解：对于同一组移相电路，输入信号形式相同但频率不同时，会产生不同输 出信号。下面先进行理论分析： 根据基尔霍夫定律，得：篇四：电子测量实验报告7 电子测量实验报告
学 院： 姓 名： 学 号： 班 级： 指导老师：
完成时间： 2011-12-06 实验六 fft频谱分析实验
一、实验目的 1 通过实验加深对快速傅立叶变换（fft）的认识； 2 了解fft点数与频谱分辨率的关系；
3 熟悉掌握实验中所需设备及仪器的使用方法； 4 掌握常见波形的频谱特点。
二、实验器材
1、信号发生器 1台
2、dso-2902/512k型测试仪 1台
3、实验箱 1台
4、单管、多级、负反馈电路实验板 1块
三、实验原理
对于一个电信号，可以用它随时间的变化情况（即波形）来表示，也可以用信号所含的各种频率分量（即频谱分布）来表示。用示波器实现的波形测试方法称为时域分析法，用频谱分析仪观察信号频谱的方法称为频域分析法。频谱是指对信号中各种频率成分的幅度按频率顺序排列起来构成的图形。对于任意电信号的频谱所进行的研究，称为频谱分析。
一个周期信号，由基波和各次谐波组成。其频谱如图6-1所示。图中每一根纵线的长短代表一种正弦分量幅值的大小，并且只取正值。这些纵线称为“谱线”。
既然上述时域和频域两种分析方法都可表示同一信号的特性，那么它们之间必然是可以转换的。时域分析是研究信号的瞬时幅度u与时间t的关系，而频域分析是研究信号中各频率分量的幅值a与频率f的关系，它们分析的角度不同，各有适用场合。频域分析多用于测量各种信号的电平、频率响应、频谱纯度及谐波失真等。
时域与频域的关系可以用数学方法——付里叶级数和付里叶变换来表征。例如：一个周期为t的方波可用下列数学式表达 ?1?? f(t)?? ??1?? nt?t?nt?(nt? t2 t2 )?t?(n?1)t （n=0，1，2，?）
函数表达式尽管很简单，但不连续。可以用付里叶级数写成正弦函数表达 f(t)? 4 ? ? ?2k?1sin(2k?1)?t k?0 1 任何周期函数都可以展开成付里叶级数，级数的每一项在频谱上都可以画
成一条直线，代表信号的一种成分。而且每一项的频率都是信号频率的整数倍，
所以频谱图上各个谱线是依次等间距排列的。
四、实验步骤 1 频谱分析仪的使用
用信号发生器输出100hz、1vp-p的正弦波加到dso-2902/512k型测试仪的ch-a1通道，适当设置“电压/每格”、“时间/每格”的值，点“go”，再打开“fft”窗口，按表6-1进行实验。
2 信号频谱测量 （1）正弦波的频谱测量
用信号发生器输出100hz、1vp-p的正弦波加到dso-2902/512k型测试仪的ch-a1通道，适当设置“电压/每格”“时间/每格”、的值，点“go”，再打开“fft”窗口，频谱类型选“magnitude”，窗口类型选“hanning”，存储点数选“1024”，缩放选“³1”，读取谱线对应的频率和幅值，填表6-2，并以信号源指示的幅度和频率为准，计算测量的相对误差。
（2）方波的频谱测量
用信号发生器输出100hz、1vp-p的方波加到dso-2902/512k型测试仪的ch-a1通道，适当设置“电压/每格”“、时间/每格”的值，点“go”，再打开“fft”窗口，频谱类型选“magnitude”，窗口类型选“hanning”，存储点数选“1024”，缩放选“³1”，读取谱线对应的频率和幅值，填表6-2，并以信号源指示的幅度和频率为准，计算测量的相对误差。
（3）三角波的频谱测量
用信号发生器输出100hz、1vp-p的三角波加到dso-2902/512k型测试仪的ch-a1通道，适当设置“电压/每格”“时间/每格”、的值，点“go”，再打开“fft”窗口，频谱类型选“magnitude”，窗口类型选“hanning”，存储点数选“1024”，缩放选“³1”，读取谱线对应的频率和幅值，填表6-2，并以信号源指示的幅度和频率为准，计算测量的相对误差。 3 频谱分析法测量放大器的最大不失真输出
实验板集成功放电路接+5v电源，用信号发生器输出频率为100hz、10mv的正弦波加到放大器输入端，放大器输出信号加到dso-2902/512k型测试仪的ch-a1通道，适当设置“电压/每格”、“时间/每格”的值，点“go”，再打开“fft”
窗口，频谱类型选“magnitude”，窗口类型选“hanning”，存储点数选“1024”，缩放选“³1”，读取谱线对应的频率和幅值。在输出波形无失真情况下读取输入信号和输出信号的波形高度，填表6-3，计算集成功放电路电压放大倍数。
五、实验数据
六、预习与思考题
1、dso-2902/512k型示波器如何设置“电压/格”的值？
答：显示通道对话框，在要设置的通道一栏下点开“v/div”下拉表，来设
置相应的“电压/格”的值。在选择模拟通道时，用每分区多少电压（v/div）来控制信号的垂直分辨率因数，要得到最好的输入信号表示法，设置每格电压时尽量在满屏上显示最大振幅，这样信号的幅值将得到最大的信号分辨率。
2、dso-2902/512k型示波器如何选择电压衰减比例？
答：显示通道对话框，在要设置的通道一栏下点开“probe”下拉表, 由探
头输入比例控制电压衰减，输入电压应与探头比例匹配, 1：1x, 1：10x,1：100x 或 1：1000x，当输入信号在10v以内时，用1：1x或1：10v比例都行，如果输入信号在10v以外时，使用1：10x探头设置在，注意用1：10x探头设置，当输入信号在10v以内时，由于较小的电压通过数字转换，将提供更好的频率响应。
3、dso-2902/512k型示波器中，不用“测量显示框“时，如何从波形准确读取信号周期？
答：若不用测量显示框，可通过设置游标条a和b来读取信号周期，在设置示
波器各参数使待测波形完整清晰的显示在屏幕上后，拖动游标条a到波形上的某一点，同时拖动游标b到波形下一周期的同一水平点，此时在软件左侧“a-b”一栏显示的数据就是要图区的信号周期。
七、实验心得：
通过本次实验，我们加深对快速傅立叶变换（fft）的认识和理解； 了解fft点数与频谱分辨率的关系；熟悉掌握实验中所需设备及仪器的使用方法； 同时我们也掌握常见波形的频谱特点。在实验的同时我们也增加了自己不少的动手能力和一些操作技巧，对我们增加了不少在生活中没有的细致和谨慎。也让我们更加熟悉了这门课程。篇五：电子测量实验报告2 电子测量综合实验报告
——直流可调稳压电源的设计
报告人: 学 号： 专 业： 指导老师： 2010年 12 月 25 日
摘要：
本稳定电源输出电压可以在2～12v范围调节，额定输出电流为300ma，当电网交 流电压在198v～242v范围变化时，输出电压稳定度500ma时，保护电路动作，自动限 制输出电流。 关键词：
变压器；整流；滤波器；稳压管。
目录
1 实验目的 2实验任务与要求 3设计方案论证 4整体电路设计和分析计算 5电路仿真分析 6电路安装与调试 7实验结果和误差分析 8实验总结
9附录：元器件清单
一、实验目的
通过集成直流稳压电源的设计、安装和调试，要求学会：
（1）学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握模拟电路。 培养综合分析与调试能力；
（2）学会直流稳压殿宇的分析方法和性能指标测试方法。 （3）培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。
二、实验任务与要求 1.集成稳压电源的主要技术指标
（1）输出1~25v的电压，输出电流不超过1a。 （2）输出纹波电压小于5mv，稳压系数小于5³10 -3 ；输出内阻小于0.1欧姆。 2.设计要求
（1）电源变压器只做理论设计。
（2）合理选择集成稳压器及扩流三极管。
（3）完成全电路理论的设计、安装调试、绘制电路图，自制印制板。 （4）撰写设计报告。
三、设计方案论证
直流稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路、和稳压电路四个部分组成，如下
图：
（a） 电源硬件组成部分 1．电源变压器
电源变压器的作用是将来自电网的220v交流电压u1变换为整流电路所需要的交流电压u2。
电源变压器的效率为：
其中： 2 p 是变压器副边的功率， 1 p 是变压器原边的功率。一般小型变压器的效率如表1所示：
表1 小型变压器的效率
因此，当算出了副边功率 2 p 后，就可以根据上表算出原边功率 1 p。 2．整流和滤波电路
在稳压电源中一般用四个二极管组成桥式整流电路，整流电路的作用是将交流电压 u2 变换成脉动的直流电压 u3。滤波电路一般由电容组成，其作用是把脉动直流电压 u3中的大
部分纹波加以滤除，以得到较平滑的直流电压ui。ui与交流电压u2的有效值 u2的关系为：
在整流电路中，每只二极管所承受的最大反向电压为： 流过每只二极管的平均电流为：
其中：r为整流滤波电路的负载电阻，它为电容 c提供放电通路，放电时间常数rc应 满足：
其中：t = 20ms是50hz 交流电压的周期。 3．稳压电路
由于输入电压 u1发生波动、负载和温度发生变化时，滤波电路输出的直流电压 ui会随 着变化。因此，为了维持输出电压 ui 稳定不变，还需加一级稳压电路。
