厦门大学电子专业技术实验报告实验一.docx
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厦门大学电子专业技术实验报告实验一
厦门大学电子技术实验报告-实验一
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实验名称:
实验一电压源与电压测量仪器
姓名:
学号:
系别:
实验日期:
一、实验原理
(一)GPD-3303型直流稳压电源
1.直流稳压电源的主要特点
(1)具有三路完全对立的浮地输出(CH1、CH2、FIXED)。
(2)两路(主路CH1键、从路CH2键)可调式直流稳压电源,两路均可工作在稳压、稳流工作方式,稳压值为0~32V连续可调,稳流值为0~3.2A连续可调。
(3)两路可调式直流稳压电源可设置为组合工作方式,在组合工作方式下,可选择串联组合方式和并联组合方式。
(4)四组常用电压储存功能。
(5)锁定功能
(6)输出保护功能
(7)蜂鸣功能
2.使用方法
(1)开机前,将“电流调节旋钮”调到最大值,“电压调节按钮”调到最小值。
开机后再将“电压“旋钮调到需要的电压值。
(2)当电源作为恒流源使用时,开机后,通过“电流调节“旋钮调至需要的稳流值。
(3)当电源作为恒压源使用时,可根据需要调节电钮旋钮任意设置“限流“保护点。
(4)预热时间30秒
3.注意事项
(1)避免端口输出线短路
(2)避免使用电源出现过载现象
(3)避免输出出现正负极性接错
(二)DG1022双通道函数/任意波函数信号发生器
1、DG1022双通道函数/任意波函数信号发生器主要特点
(1)双通道输出,可以实现通道耦合、通道复制
(2)输出5中基本波形,并内置48种任意波形
(3)可编辑输出14-bit,4k点的用户自定义任意波形
(4)100MSa/s采样率
(5)频率特性
(6)幅度范围
(7)高精度、宽频带频率计
(8)丰富的调制功能,输出各种调制波形
(9)丰富的输入输出
(10)支持即插即用USB存储设备,并通过USB存储设备存储、读取波形培植参数及用户自定义波形
2.使用方法
(1)依次打开信号发生器后面板、前面板上的电源开关
(2)按通道切换键,切换信号输出通道
(3)按波形选择键,选择需要的波形
(4)依次在菜单键上按相应的参数设置键,用数字键盘或方向键、旋钮设置对应的参数值后,选择对应的参数单位
(5)检查菜单键中,其余未用到的参数设置键,是否有错误的设置值或者前次设置而本次不需要的设置值
(6)根据步骤
(2)中选择的通道,按下对应的通道使能键,使设置好的信号能够从正确的端口输出
3.注意事项
(1)避免端口输出线短路
(2)避免使函数信号发生器出现过载现象
(3)避免输出出现信号端和公共端接错
(三)GDM-8145型数字万用表
1.GDM-8145型数字万用表的主要技术指标
(1)交、直流电压测量
(2)交、直流电流测量
(3)TRUERMS测量
(4)电阻测量
(5)PN结测量
(6)超量程显示
2.使用方法
(1)交、直流电压测量:
1功能开关选择V键入,根据交、直流选择AC、DC
2黑表笔插入COM插孔,红表笔插入V/Ω插孔
3选择合适量程,量程值应大于被测值,否则出现溢出显示
4测试笔并接在被测负载两端
(2)交、直流电流测量:
1功能开关选择mA键入,根据交、直流选择AC、DC
2黑表笔插入COM插孔,红表笔插入mA或20A插孔
3选择合适量程,量程值应大于被测值,否则出现溢出显示
4测试笔串入被测支路
(3)电阻测量:
1功能开关置Ω档
2黑表笔插入COM插孔,红表笔插入V/Ω插孔
3选择合适量程,量程值应大于被测值,否则出现溢出显示
4测试笔并接在被测电阻两端
5检测在线电阻时,一定要关掉被测电路中的电源并从电路断开
3.注意事项
(1)根据所需要测量参数合理选择功能键,并按正确方法测量
(2)在预先不知道被测信号幅度的情况下,应先把量程键放在最高档
(3)当显示出现“0000”闪烁时,应立即将量程键切换至更高量程,使过载显示消失,避免仪器长时间过载而损坏,否则应立即拔出载入线,检查被选择的功能键是否出现错误或有其他故障
(4)测量电压时不应超过最大输入电压
(5)测量电流时,输入线不要插错,不大于2A输入线插在2A端子上,不大于20A插在20A端子上
(四)多功能电路试验箱
1.其含有交、直流电源;交、直流信号源;电位器组;逻辑电平开关;丹麦冲源;逻辑电平指示灯;七段共阴数码管;带8421译码器数码管;喇叭和搭载电路用的多孔实验插座板
2.直流电源提供±5V、±12V和-8V三组输出和9V独立直流电源;交流电源提供12V输出,当接通主电源开关时,所有电源均处于工作状态
3.交流信号提供正弦信号,其频率、幅度均可调节
4.两路直流信号源调节范围:
-1V~+1V
5.电位器组由470Ω、1kΩ、10kΩ、100kΩ四个多圈电位器组成
6.12位逻辑电平开关
7.具有两位带8421译码器的数码显示器和两位共阴七段数码管显示器
8.12个逻辑电平指示灯和四个发光二极管
9.两块多孔实验插座板
二、实验步骤与实验数据
1.直流电压测量
采用数字万用表测量直流电压
(1)固定电源测量:
测量稳压电源的固定电压2.5V、3.3V、5V
表格1直流稳压电源固定电压测量
调整电压值
2.5V
3.3V
5V
数字万用表测量值(V)
2.508
3.318
5.039
(2)固定电源测量:
测量试验箱的固定电压±5V、±12V、-8V
表格2试验箱固定电源测量
调整电压值
5V
-5V
12V
-12V
-8V
数字万用表测量值(V)
5.095
-5.052
11.846
-11.796
-8.102
(3)可变电源测量:
按表3调节任意通道稳定电源输出,并测试之。
表格3可变电压测量
主路表头指示值(V)
6V
12V
18V
数字万用表测量值(V)
6.117
12.119
18.093
(4)正、负对称电源测量:
GPD-3303型直流稳压电源工作在串联组合模式,调整CH1电压时,CH2路跟踪变化;这样,即可将两路独立电源构成一个正、负对称电源。
将数字万用表的黑表笔接正、负对称电源的公共端,红表笔分别测量CH1正极和CH2负极,如图1所示,按表4调节稳压电源输出并测量之。
图1正、负对称电源测量示意图
表格4正、负对称电源测量
CH1路表头调整值(V)
6V
12V
18V
数字万用表测量值(V)
6.116
12.117
18.091
CH2路表头指示值(V)
6.0
12.0
18.0
数字万用表测量值(V)
-6.113
-12.124
-18.128
2.正弦电压(有效值)的测量
(1)函数信号发生器输出正弦波,信号频率fs=1kHz,输出幅度按下表调节,用数字万用表按表5进行测量。
表格5正弦电压测量
fs
输出幅度(
)
20V
2V
200mV
数字万用表测量值(V)
7.054
0.7033
70.62
(2)将信号发生器频率改为fs=100kHz,重复上述测量,计入表6。
表格6正弦电压测量
fs
输出幅度(
)
20V
2V
200mV
数字万用表测量值(V)
5.770
0.6903
57.08
3.实验箱可调直流信号内阻测量
按图6搭接电路,可调直流信号调整为+1V,用数字电压表按表7测量并计算出
值;图中当K置“1”时,数字万用表测量值为
,当K置“2”时,数字万用表测量值为
。
表格7直流信号内阻测量
(V)
(V)
(Ω)
*
(Ω)
1.0711
0.8245
50.82
15.20
图6直流信号内阻测量装置图
4.函数信号发生器内阻(输出电阻)的测量
按图7搭载电路,函数信号发生器设置fs=1kHz正弦波,用数字电压表按表8测量并计算出
值;当K置“1”时,数字万用表测量值为
,当K置“2”时,数字万用表测量值为
。
图7信号发生器内阻测量装置图
表格8信号源内阻测量
(V)
(V)
(Ω)
*
(Ω)
1.0010
0.4974
50.82
51.45
三、结果分析
1.用万用表测量可变电源和固定电源电压时,测量值与调整值之间存在微小误差,可能是因为万用表灵敏度太高,受到微小的变动都会影响测量结果。
四、体会与思考题
通过这次实验,我学会如何使用四种设备。
第一次使用常常会忘记按下一些按钮,例如要用数字万用表测交流电压时忘记按下交、直流测量按钮。
思考题:
1.用数字万用表测量正弦波,表头显示的是正弦电压的有效值。
测量电压时,应设置成交流电压模式,并将量程调到最大,在逐渐减小。
2.不能用数字万用表测量三角波,斜波,锯齿波。
因为数字万用表只能测量稳定的电压电流。
3.