實(shí)驗一儀器的使用

1、實(shí)驗一 儀器的使用一、實(shí)驗?zāi)康?1.熟悉幾種常用儀器的性能和使用方法。2.掌握數(shù)字存儲示波器的手動測量、自動測量與存儲功能。3.掌握單次信號的觀測方法。4.學(xué)會通用信號發(fā)生器的基本操作。實(shí)驗一 儀器的使用二、實(shí)驗原理 2.1 HP33120AHP33120A通用信號發(fā)生器的使用通用信號發(fā)生器的使用2.1.1 HP33120A概述:多種波形產(chǎn)生：正弦波、方波、鋸齒波、三角波、調(diào)頻波、調(diào)幅波、單次信號等輸出信號的頻率和幅度的設(shè)定操作方便靈活：兩排按鍵可以產(chǎn)生不同信號或執(zhí)行不同的功能實(shí)驗一 儀器的使用實(shí)驗原理 2.1 HP33120A2.1 HP33120A通用信號發(fā)生器的使用（續(xù)）通用信號發(fā)生器的

2、使用（續(xù)）2.1.2 HP 33120A2.1.2 HP 33120A面板操作:（1）調(diào)節(jié)輸出正弦波的頻率： Freq 顯示1.0000000kHz 使用 顯示1.2000000 kHz（2）設(shè)定輸出正弦波的頻率為1.5kHz：Freq EnterNumber 1 5 （kHz m Vrms） 顯示1.5000000kHz實(shí)驗一 儀器的使用實(shí)驗原理 2.1 HP33120A2.1 HP33120A通用信號發(fā)生器的使用（續(xù)）通用信號發(fā)生器的使用（續(xù)）2.1.2 HP 33120A2.1.2 HP 33120A面板操作（續(xù)）:（3）設(shè)定輸出正弦波的幅度為100mVrms（最小只能為50mVpp）：

3、Ampl EnterNumber 1 0 0 shift （kHz m Vrms） 顯示100,00m Vrms（4）設(shè)置方波占空比：選擇方波信號：按 鍵shift duty，顯示50%duty EnterNumber 4 5 Enter ，顯示45%duty。最小只能到20實(shí)驗一 儀器的使用實(shí)驗原理 2.1 HP33120A2.1 HP33120A通用信號發(fā)生器的使用（續(xù)）通用信號發(fā)生器的使用（續(xù)）2.1.2 HP 33120A2.1.2 HP 33120A面板操作 (續(xù)):（5）配合菜單設(shè)置輸出單脈沖信號：選擇方波信號Shift Burst ,顯示屏上提示是 Burst信號，要取消之，按S

4、hift Burst打開菜單shift Menu On/Off 顯示A:MOD工MENU 沿樹狀結(jié)構(gòu)下移 顯示1:AM SHAPE 右移三次 顯示4:Burst CNT 下移一次 顯示00001 CYCEnter退出菜單，得到周性的單脈沖信號實(shí)驗一 儀器的使用實(shí)驗原理 2.1 HP33120A2.1 HP33120A通用信號發(fā)生器的使用（續(xù)）通用信號發(fā)生器的使用（續(xù)）2.1.2 HP 33120A2.1.2 HP 33120A面板操作 (續(xù)):（6）單次信號的產(chǎn)生產(chǎn)生周期性單脈沖信號按Single鍵，顯示屏上提示是Trig狀態(tài)每按一次Single鍵，就會輸出一個單次正向脈沖取消單次觸發(fā)，再按S

5、hift Single.實(shí)驗一 儀器的使用實(shí)驗原理 2.2 54603B54603B數(shù)字存儲示波器的基本操作數(shù)字存儲示波器的基本操作2.2.1 主要功能:數(shù)字式雙通道示波器，具有自動設(shè)置、手動及自動測量、任意波形下載、波形軌跡存儲等多種功能 2.2.2 主要性能指標(biāo)帶寬：60MHZ 屏幕刻度 采集系統(tǒng)輸入阻抗：1M 時基：5ns5s/div最大采樣速率：20MSa/s輸入電容：13pf 幅度：2mv5v/div 分辨率：8bit最大輸入電壓：+/-400V（dc+ac瞬時值）屏幕可觀察的動態(tài)范圍：20v或4格 實(shí)驗一 儀器的使用實(shí)驗原理 2.2 54603B2.2 54603B數(shù)字存儲示波器的

6、基本操作說明數(shù)字存儲示波器的基本操作說明2.2.3 基本操作:概述：灰色按鍵配合屏幕軟鍵菜單可以實(shí)現(xiàn)許多功能；白色按鍵是立即動作面板主要系統(tǒng)：通常情況下，按Autoscale鍵，示波器處于自動動作狀態(tài)，主要包括以下幾個方面 實(shí)驗一 儀器的使用實(shí)驗原理 （1）垂直系統(tǒng)：Volts/Div旋鈕改變垂直軸靈敏度Position旋鈕可以上下移動波形按 1 或 2 鍵，屏幕上將顯示相應(yīng)通道的菜單，包括通道的開啟和關(guān)閉、耦合方式、衰減倍數(shù)、反相等選擇游標(biāo)尺（Vernier）時，Volt/Div旋鈕可以比較小的增量或減量改變垂直軸的單位實(shí)驗一 儀器的使用實(shí)驗原理 （2）時基設(shè)定：轉(zhuǎn)動Time/Div旋鈕，掃

7、描速率將以125倍率順序從5ns到5s變化，若掃描速率在狀態(tài)行上顯示，調(diào)節(jié)該旋鈕可以看到周期個數(shù)適當(dāng)?shù)牟ㄐ斡肕ain/delay鍵, 可以看到波形的延遲掃描，旋轉(zhuǎn)delay旋鈕可以放大不同的位置，改變Time/Div可以得到不同的放大倍數(shù)注意：改變主掃描，必須關(guān)閉延遲掃描，由于掃描及延遲掃描同時顯示到屏幕上，波形被“壓扁”，所以垂直軸單位為原來的2倍，請注意狀態(tài)格內(nèi)容的變化實(shí)驗一 儀器的使用實(shí)驗原理 （3）示波器觸發(fā)系統(tǒng)：Level旋鈕可以調(diào)節(jié)觸發(fā)電平，與使用一般的示波器功能相同按Source鍵, 可以選擇觸發(fā)源，如果只在1通道上加信號，則觸發(fā)源也選擇1按Mode可以選擇觸發(fā)方式，通常選擇自動

8、（Autolevel），觀察單次信號時選單次（Single）狀態(tài)按Slope/coupling鍵，可以選擇不同的觸發(fā)和耦合方式Holdoff旋鈕用來穩(wěn)定復(fù)雜波形 實(shí)驗一 儀器的使用實(shí)驗原理 （4）示波器測量系統(tǒng)：用Measure下面的三個鍵可以進(jìn)行手動和自動測量，測量的項目在相應(yīng)的軟鍵菜單中顯示按Cursor鍵，配合它右下方的灰色旋鈕，可以予置光標(biāo)的位置，測量結(jié)果會在屏幕下方顯示出來 實(shí)驗一 儀器的使用實(shí)驗原理 （5）存儲系統(tǒng)：信號捕捉：利用示波器面板上方4個白色軟鍵（STORAGE），可以捕捉并存儲單次信號偶發(fā)事件測量噪聲和抖動實(shí)驗一 儀器的使用實(shí)驗原理 （5）存儲系統(tǒng)（續(xù)）：捕獲單次信號：

9、在Source對應(yīng)菜單中選擇單次信號所接的通道為觸發(fā)源，按Slope/coupling鍵，選擇觸發(fā)沿。在Mode菜單中選Single軟鍵，按Erase，屏幕上會清除以前的光跡，最后按Run 鍵,這時只要單次信號達(dá)到觸發(fā)電平就會被捕獲到每次觀察要重復(fù)按Erase 和Run，按Autoscale鍵，可以比較多次的單次信號，以前的數(shù)據(jù)以半亮度顯示，可用來捕獲毛刺和偶發(fā)事件 三、實(shí)驗內(nèi)容1開啟電源， 將通用信號發(fā)生器的輸出端接入示波器通道2開啟接入信號的示波器通道：Autoscale鍵，觀察示波器所顯示的波形注意示波器的顯示將是信號源顯示的一倍實(shí)驗一 儀器的使用三、實(shí)驗內(nèi)容3設(shè)置通用信號發(fā)生器，使其輸

10、出一頻率為25kHz，幅度為100mv的正弦波，用示波器觀測該信號：自動測量測量該信號的頻率與幅度，并與設(shè)置值相比較游標(biāo)手動測量的方法測量該信號的頻率與幅度，并與設(shè)置值相比較用自動測量方法測該信號的有效值 實(shí)驗一 儀器的使用實(shí)驗內(nèi)容4通用信號發(fā)生器的輸出改為50kHz,8v的三角波，重復(fù)上述步驟 。 5通用信號發(fā)生器的輸出改為22kHz,3v的方波，并使占空比為40：用自動測量方式測以下參數(shù) ：Vpp=VavgVrmsVmaxVminVtopVbaseFreqPeriodDutyCyc+Width-WidthRisetimeFalltime實(shí)驗一 儀器的使用實(shí)驗內(nèi)容6顯示波形的翻轉(zhuǎn)：按 1 鍵

11、中的反相（Invert）7用游標(biāo)手動測量參數(shù)，并與上面結(jié)果比較 Vp-p= , Vmin= ,Deriod= Rise Time=, +Width= 8利用Main/Delay鍵，觀察方波前沿，測上升時間 實(shí)驗一 儀器的使用實(shí)驗內(nèi)容9單脈沖信號觀察：設(shè)置通用信號發(fā)生器處于Single Trig狀態(tài)，輸出單次脈沖信號，要求脈寬為50us，脈幅為5v，同時，如下設(shè)置示波器的觸發(fā)條件并觀察： Source選信號所接通道Slope/Coupling選上升沿Mode選Single狀態(tài)調(diào)節(jié)Level旋鈕（觸發(fā)電平）至合適位置Erase Run按一次通用信號發(fā)生器的Single鍵，在示波器上可觀察一個單次脈沖波形 實(shí)驗一 儀器的使用實(shí)驗內(nèi)容10單次脈沖參數(shù)測量 Voltage鍵，測Vmin=Vtop= Vbase=Time鍵