2电子测量技术实验指导书.docx
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2电子测量技术实验指导书
电子测量技术实验指导书
第一部分实验方法和要求
一、使用方法：
1、电路的拼接方法：
根据电路实验内容，选择相对应的元件使用本实验箱配置的连线连接成电路，拼接好后与电路图认真较对（尤其是复杂的实验电路）。
2、通电实验过程：
按电路图指定的电源电压接入电源，更换元件或改变电路参数应切断电源。
3、在做各个实验时，应正确使用输入信号的幅度（0-500mV或0-12V）如果实验波形不理想应该改变信号源的幅度。
二、注意事项：
1、使用各类仪器时，手要干净、干燥，实验箱插板表面勿用利器刮坏。
2、做复杂电路实验时，应特别注意电路的连接正确后再接通电源。
3、螺接式插头如插不紧，只要将其稍用力向里按，然后向一个方向拧半圈即可。
4、实验前准备：
（1）在实验课开始之前，应编好实验小组，并指定小组长一名（一般二人一组）。
（2）每次实验课前，要求认真复习教材中有关内容，搞清实验原理和有关理论知识，对某些实验，还应进行必要的计算和回答一些问题，认真学习实验指导书中所提供的线路，并明确本次实验的目的，内容步骤及应注意的事项。
5、实验课的进行：
（1）首先，应认真听取指导老师对实验的介绍；
（2）分组后应事先检查仪器，设备是否齐全完好，如发现问题应报告指导老师接线前应熟悉实验设备仪器和仪表，了解它们的性能额定值和使用方法；
（3）根据指导书连接实验线路和仪表，完成接线后，互相检查连线是否正确，然后请老师检查，经老师检查无误后，方可通电进行实验。
（4）实验时，成员间应有分工，一人指挥测量，及记录数据，另一人进行操作，记录者若发现数据有疑问，应重新测试及讨论，分析原因，直至得到正常结果。
如有问题出现，首先应切断电源，然后查找原因，问题解决后继续进行实验。
（6）在数据测量完毕后，应切断电源，但不要忙于拆除电路，首先检查数据有无遗漏和分析结果是否正确，然后送交老师检查经老师检查无误后，方可拆除线路进行整理。
6、实验总结：
在实验的基础上，对实验现象和数据进行整理计算和总结分析，然后写出实验报告，编写报告的过程是一个从感性认识到理性认识的提高过程，也是一个加深理解和巩固所学理论知识的过程，因而必须认真重视如何写好实验总结报告。
实验总结报告的格式以学院规定的为准。
7、实验完毕，整理实验器材，关闭万用表电源和实验箱电源，整理导线回复原样，经指导教师允许后方可离开实验室，
8、对由于不按操作规程而造成设备损坏的和故意损坏设备的，按实验室管理规定由责任人进行赔偿。
第二部分实验内容
实验一、数字万用表电压测量及应用技巧
一、实验目的
要求学生掌握数字万用表电压测量方法，数字万用表功能介绍，使用技巧。
二、实验仪器
1、模拟电路实验箱
2、数字万用表
三、实验内容及步骤
1、数字万用表简介
把随时间连续变化的物理量称为模拟量，把测量模拟量的仪表称为模拟指示仪表，如前面介绍过的模拟万用表。
温度计、电流表、电压表等，它们都能够连续指示某一物理量在一定范围之内的量值。
人们又把不随时间连续变化，而以阶跃形式、断续变化的物理量称为数字量，数字量无法实现连续指示。
采用A／D转换器为手段，最终以数字量形式反映模拟量量值的仪表称为数字测量仪表。
2、正确使用数字万用表。
正确安装表棒，注意，数字万用表的黑表棒是公共端应插入COM孔，红表棒插入VΩ插孔，用来测量电压、电阻。
换档开关放在不同的位置用来测量不同的参量。
主要有，直流电压档，交流电压档，直流电流档，交流电流档，电阻档等。
3、打开万用表电源开关，把档位放在测量二极管档上，短接两表棒可听到响声，说明表棒正常，然后再把档位放在直流电压20V档上，准备测量直流电压。
4、打开实验箱电源，找出1-12V可调电压源，用万用表进行测量，同一电压测量5次，填入下表中。
（每次读数时可按下hold键。
）
测量次数
一
二
三
四
五
平均值
电压值
4、交流电压测量：
对于正弦交流电压，万用表测量出的是其有效值，准确性较差。
把档位放在交流500V电压档上，测量单相市电电压的有效值，同样测量5次，填入下表中，进行数据处理。
注意：
高压，一定要注意安全。
测量次数
一
二
三
四
五
平均值
电压值
数据处理的小数精确到小数点后三位。
四、思考问题：
1、简述万用表的使用及注意事项。
2、为什么对同一量的测量每次测量的数值不同呢？
实验二、数字万用表电流测量及应用技巧
一、实验目的
要求学生掌握数字万用表电流测量方法，数字万用表功能介绍，使用技巧。
二、实验仪器
1、模拟电路实验箱
3、数字万用表
三、实验内容及步骤
1、数字万用表简介
把随时间连续变化的物理量称为模拟量，把测量模拟量的仪表称为模拟指示仪表，如前面介绍过的模拟万用表。
温度计、电流表、电压表等，它们都能够连续指示某一物理量在一定范围之内的量值。
人们又把不随时间连续变化，而以阶跃形式、断续变化的物理量称为数字量，数字量无法实现连续指示。
采用A／D转换器为手段，最终以数字量形式反映模拟量量值的仪表称为数字测量仪表。
2、正确使用数字万用表。
正确安装表棒，注意，数字万用表的黑表棒是公共端应插入COM孔，红表棒插入VΩ插孔，用来测量电压、电阻。
换档开关放在不同的位置用来测量不同的参量。
主要有，直流电压档，交流电压档，直流电流档，交流电流档，电阻档等。
3、打开万用表电源开关，把档位放在测量二极管档上，短接两表棒可听到响声，说明表棒正常，然后再把档位放在直流电流200mA档上，准备测量直流电流。
4、打开实验箱电源，找出1-12V可调电压源，接在3KΩ的电阻上，把万用表串入，进行测量，同一电流测量3次，填入下表中。
若万用表电流档损坏，可用测电压的方法，间接测出。
（每次读数时可按下hold键。
）
测量次数
一
二
三
平均值
电压值
电阻值
电流值
数据处理的小数精确到小数点后三位。
四、思考问题：
1、简述万用表的使用及注意事项。
2、为什么对同一量的测量每次测量的数值不同呢？
实验三、数字万用表电阻测量及应用技巧
一、实验目的
要求学生掌握数字万用表电阻测量方法，数字万用表功能介绍，使用技巧。
二、实验仪器
1、模拟电路实验箱
3、数字万用表
三、实验内容及步骤
1、数字万用表简介
把随时间连续变化的物理量称为模拟量，把测量模拟量的仪表称为模拟指示仪表，如前面介绍过的模拟万用表。
温度计、电流表、电压表等，它们都能够连续指示某一物理量在一定范围之内的量值。
人们又把不随时间连续变化，而以阶跃形式、断续变化的物理量称为数字量，数字量无法实现连续指示。
采用A／D转换器为手段，最终以数字量形式反映模拟量量值的仪表称为数字测量仪表。
2、正确使用数字万用表。
正确安装表棒，注意，数字万用表的黑表棒是公共端应插入COM孔，红表棒插入VΩ插孔，用来测量电压、电阻。
换档开关放在不同的位置用来测量不同的参量。
主要有，直流电压档，交流电压档，直流电流档，交流电流档，电阻档等。
3、打开万用表电源开关，把档位放在测量二极管档上，短接两表棒可听到响声，说明表棒正常，然后再把档位放在直流电压20V档上，准备测量直流电压。
4、打开实验箱电源，找出标称为1K、3K、10K的电阻，用万用表进行测量，同一电压测量3次，填入下表中。
（每次读数时可按下hold键。
）
标称值
1K
3K
10K
测量值1
测量值2
测量值3
平均值
数据处理的小数精确到小数点后三位。
四、写出实验报告。
实验四、数字示波器应用技巧
一、实验目的
要求学生掌握数字示波器GDS‐1000Series系列功能介绍，使用技巧。
二、实验仪器
1、模拟电路实验箱
3、GDS‐1102A-U数字示波器。
三、实验内容及步骤
1、认识示波器前面板。
面板上部应用按键功能请参考应用说明书14页至15页。
2、最常用的键有：
Autoset：
用于自动测量，当输入信号变化时，按此键可以或得最佳显示结果。
Measure：
用于测量各项参数，如：
平均值，频率等。
Curcor：
用于显示光标，测量时间差或峰峰值。
3、屏幕显示
4、输入输出通道选择。
5、主时基旋扭应用及水平位移。
6、垂直通道旋扭应用及垂直位移。
四、实验报告：
说明如何选择输入通道、垂直通道旋扭的作用、水平通道旋扭的作用。
实验五、正弦波有效值的测量
一、实验目的
进一步掌握数字示波器GDS‐1000Series系列功能介绍，使用技巧。
二、实验仪器
1、模拟电路实验箱
3、GDS‐1102A-U数字示波器，信号发生器。
三、实验内容及步骤
1、用信号发生器产生一个正弦波信号，并输入到示波器中，调整示波器使之处于最佳显示状态。
2、按Measure键，从屏幕上读取有关数值填入下表中。
被测量正弦波
VP-P
平均值
有效值
频率
数值
3、输入方波信号重复上测试。
被测量方波
VP-P
平均值
有效值
频率
数值
四、实验报告：
简述测量步骤，整理数据。
实验六、波形显示及相位差的测量
一、实验目的
进一步掌握数字示波器GDS‐1000Series系列功能介绍，使用技巧，测量相位差。
二、实验仪器
1、模拟电路实验箱
3、GDS‐1102A-U数字示波器，信号发生器。
三、实验内容及步骤
1、用信号发生器产生一个正弦波信号，并按下图接线。
2、说明：
上图中用一个电阻和一个电容分压，在电容上产生一个相位滞后90度的电压，把电流电压和电容器上电压分别输入到示波器的两个通道上，就显示出相位差为90度的两正弦波。
此时用示波器进行相位差的测量。
3、调整示波器，调用Cursor键功能进行测量，把测量数据填入下表中。
时间
T1
T2
T1-T2
计算频率
原始频率
测量值
四、实验报告：
简述测量步骤和原理，整理数据。
实验七、频率测量
一、实验目的
进一步掌握数字示波器GDS‐1000Series系列功能介绍，使用技巧，测量相位差。
二、实验仪器
1、模拟电路实验箱
3、GDS‐1102A-U数字示波器，信号发生器。
三、实验内容及步骤
1、用信号发生器产生一个正弦波信号，并按下图接线，也可以直接把信号源接到示波器上进行测量。
2、调整示波器，显示合适的波形，调用Measure键功能进行测量，也可以直接在示波器上读出，测量一次，改变信号源的频率再次进行测量，数据填入下表中。
实测信号1
T1
T2
T1-T2
计算频率
真读频率
实测信号2
实测信号3
四、实验报告：
简述测量步骤和原理，整理数据。
实验八、信号源应用技巧1
一、实验目的
掌握AFG-2025信号发生器的主要功能，熟悉前面板上主要按键的功能，掌握信号发生器产生正弦波、三角波、方波电压信号的主要方法，熟悉产生不同幅值、频率正弦波的方法。
二、实验仪器
1、AFG-2025信号发生器。
3、GDS‐1102A-U数字示波器。
三、实验内容及步骤
1、熟悉前面板上主要按键的功能，前面板各按键如下图。
2、屏幕显示如下图:
3、波形选择：
按FUNCTION键，依次出现正弦波、方波、三角波、噪声波、任意波（ARB），如上图。
4、用左右箭头和旋钮改变正弦波形参数。
5、在改变的同时用示波器观察波形并测量数据，填入下表中。
设置参数
频率
有效值
Y偏移
实测参数
四、实验报告：
简述测量步骤和原理，整理数据填表。
实验九、信号源应用技巧2
一、实验目的
掌握AFG-2025信号发生器的主要功能，熟悉前面板上主要按键的功能，掌握信号发生器产生正弦波、三角波、方波电压信号的主要方法，熟悉产生不同幅值、频率正弦波的方法。
二、实验仪器
1、AFG-2025信号发生器。
3、GDS‐1102A-U数字示波器。
三、实验内容及步骤
1、熟悉前面板上主要按键的功能，前面板各按键如下图。
2、屏幕显示如下图:
3、波形选择：
按FUNCTION键，依次出现正弦波、方波、三角波、噪声波、任意波（ARB），如上图。
用示波器观察。
4、用输入改变方的波形参数。
5、在改变的同时用示波器观察波形并测量数据，填入下表中。
设置参数
频率
有效值
占空比（DUTY）
实测参数
四、实验报告：
简述测量步骤和原理，整理数据填表。
期未测试实验、等精度测量结果的处理
一、实验目的
掌握等精度测量结果的处理的方法。
二、实验仪器
1、模拟电路实验箱
2、数字万用表
三、实验内容及步骤
1、用万用表测量实验箱上电压源电压，测量10次填入下表中，进行数据处理。
测量次数n
xi
vi
Vi’
（vi’）2
备注
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
计算值
2、下面按照教材54页的步骤进行数据处理。
共11个步骤，最后得出测量结果。
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