電子測(cè)量原理實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書文檔

1、電子測(cè)量原理實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書目 錄電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)組成原理及操作1電子計(jì)數(shù)器原理及應(yīng)用10示波器原理及應(yīng)用16C參數(shù)測(cè)量 24邏輯分析儀原理及應(yīng)用31交流電壓測(cè)量 40電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)組成原理及操作一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)內(nèi)容三、實(shí)驗(yàn)器材1臺(tái)1臺(tái)1臺(tái)1臺(tái)）windows2000)四、實(shí)驗(yàn)原理abc1 量 PPE圖1 電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的基本組成2圖2 電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)362芯插座，AC9VS102實(shí)驗(yàn)電路板溫度板用電源短路塊采集1通道輸入Ain1EPP插座，連接計(jì)算機(jī)并口采集2通道輸入Ain2測(cè)頻輸入Fx信號(hào)源1輸出Aout1信號(hào)源2輸出Aout2鍵盤板接口直流電壓輸入DCin電位器直流可調(diào)電壓S101S

2、602S702短路塊短路塊短路塊圖3 電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)箱主板 采集兩個(gè)通道輸入 和用”1 ”2 4F 時(shí)鐘clk圖4 DDS信號(hào)源的組成結(jié)構(gòu)4 的幅值編碼，然后再經(jīng) N-1 ） 2 個(gè)N ； ； 2和 58；。儀用放大電路后級(jí)放大電路單通道輸入A/D衰減電路衰減轉(zhuǎn)換器EPP接口圖5 數(shù)據(jù)采集部分一個(gè)通道的原理框圖C6圖6 系列化實(shí)驗(yàn)板的（模擬輸出和AI（模擬輸入和五、實(shí)驗(yàn)步驟89電源信號(hào)發(fā)生器Ain1計(jì)算機(jī)示波器S602Aout1電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)箱圖7 實(shí)驗(yàn)連接框圖圖8 主程序界面圖9 電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)室界面圖10 信號(hào)源面板置1率。1表1波波波波波波圖11數(shù)字存儲(chǔ)示波器 格伏表2和為六、思考和練習(xí)題1)

3、 實(shí)驗(yàn)前不通電，先接線和插卡。）在運(yùn)行軟件前要先打開實(shí)驗(yàn)箱的電源。）示波器和信號(hào)源的軟件界面可同時(shí)運(yùn)行，但是信號(hào)源在修改設(shè)置參數(shù)時(shí)，請(qǐng)先停止示波器的測(cè)量。）以上注意事項(xiàng)適合于本實(shí)驗(yàn)課程的其他實(shí)驗(yàn)。電子計(jì)數(shù)器原理及應(yīng)用一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)內(nèi)容三、實(shí)驗(yàn)器材1.SJ-8002B1臺(tái)1臺(tái)1臺(tái)1臺(tái)）windows2000)四、實(shí)驗(yàn)原理信號(hào)頻率為=或，。圖2-1測(cè)頻原理框圖和時(shí)間波形To電子計(jì)數(shù)器Tx門控電路周期倍乘形成電路圖2-2 測(cè)周原理圖 N TT ）OMX=TToNX= TO 。 / fT /Tf 為fsx0 xfTfs0 xmfTf）xmxm0故f f fxms01/T f f； f 0ssS1

4、/Tf f f ff00 xx/10圖2-3 測(cè)頻和測(cè)周時(shí)的誤差曲線T N24MTXT MT M fNXT0XO五、實(shí)驗(yàn)步驟電源信號(hào)發(fā)生器PPE計(jì)算機(jī)示波器監(jiān)測(cè)電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)箱圖2-4 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及實(shí)驗(yàn)器材連接圖 的或的圖2-5 虛擬電子計(jì)數(shù)器面板（1）當(dāng)選擇測(cè)頻/測(cè)周按鈕置“測(cè)頻”時(shí)，可選“閘門時(shí)間”分別為：） 。 ：表2-1 ：表2-2 ：表2-3 1 ：表2-4 1 ：表2-622222六、思考和練習(xí)示波器原理及應(yīng)用一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)內(nèi)容三、實(shí)驗(yàn)器材1臺(tái)1臺(tái)1臺(tái)1臺(tái) ）windows2000)四、實(shí)驗(yàn)原理 圖1 虛擬數(shù)字存儲(chǔ)示波器在 23456789 210123456789格 通道輸入計(jì)

5、算機(jī)EPP通道輸入圖2 SJ8002B示波器硬件原理圖圖2 NU V 21NKK 11NU VNKK 1U VV。KmaxKmin五、實(shí)驗(yàn)步驟31Ain1計(jì)算機(jī)Aout1電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)箱圖3 實(shí)驗(yàn)連接框圖 64 圖4 虛擬數(shù)字存儲(chǔ)示波器面板v t 5 個(gè)）,t1圖5 正弦波表1示 選擇格數(shù)值數(shù)值格s112465格格 Ta 。at15581151tttfr輸 入 幅 選 擇 t ） 格）tttrrff秒/格 ） 555用和abm100%batab表4 輸 入 頻 率 m格553955 和 為3X和Y 和 X YXY和XY通六、思考和練習(xí)題XYC參數(shù)測(cè)量一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康腃二、實(shí)驗(yàn)要求CC三、實(shí)驗(yàn)器材 S

6、J-8002B1臺(tái)1臺(tái)1臺(tái)1塊1個(gè)windows2000)RLC4C各5個(gè)R四、實(shí)驗(yàn)原理rIZCxx 1 中Z RIxrUUxxr圖1 C電路原理圖U xUUUxU RUZ R）xxrxIrxrrZ Z e R jX）jxxxxUU則）R R cos xrxrUU）X R sinxxrr 為U 和 或U 和U IxxrxZ R L C L C xxxxxxZ Z R 0） xRxZ Z L 90 xLx 1Z Z j 90）CxCxUUrU RRRxxrL xxrU rUrU RC xxrR L C U 為Uxxxxr U 與U rxC 90 R r變C圖A R, 經(jīng)2R0rR 與 同步的切換

7、，R U 、U R0r0 xrR s A A Z R R 12xsr AUU AUA 和U和in111x22rUUU A U、）21in2AAxx12R L C xxxA U2A UR R）12xr1A U R1A U L 2rx12A U 1C ）12A U Rx21rZxRrR010kVVU100k1.1，1.3， ，24A0UAU2U2r2rU1AU1RUA1xxs圖2 C參數(shù)測(cè)量原理圖（SJ-7001實(shí)驗(yàn)板） R L C U Uxxx12A A R A 、121rA R2xU U U U 1112A U2A UR R）1xxr12xR U U U U R 的測(cè)量值R s12U A1sU

8、 ArrR R2）sr2s1U /U1xU /U1sR R）2x2sxsA 、A 、R 12rA 、A 、R 21r五、實(shí)驗(yàn)步驟 把 線C 4A A 及A in1in2圖中U U 12S602電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)箱圖3。圖4 虛擬C測(cè)試儀面板測(cè)量電阻時(shí)1,即。表1 相對(duì)誤差51A out1，。1表2 外加電阻測(cè)試相對(duì)誤差RU U 21X U U R 1X1x2xrU UR， x21s2s R X X Rx12s。表3 電阻的校準(zhǔn)測(cè)量校準(zhǔn)電阻測(cè)量值標(biāo)稱值）數(shù)字電壓表 比值讀 直接測(cè)量值 校準(zhǔn)電阻） 數(shù)1（讀數(shù)，） ）校準(zhǔn)結(jié)果）比值X2）擇53/。A 。out190 3表3理論計(jì)算標(biāo)稱值）f）AX212表

9、4 電容量程和采樣電阻對(duì)應(yīng)關(guān)系1234采樣電阻R）1001k10k100k六、思考和練習(xí)題 C若需對(duì)C邏輯分析儀原理及應(yīng)用一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?shí)驗(yàn)內(nèi)容三、實(shí)驗(yàn)器材 1.SJ-8002B1臺(tái)1臺(tái)windows2000)4.四、實(shí)驗(yàn)原理時(shí)鐘選擇外時(shí)鐘內(nèi)時(shí)鐘信號(hào)CRT數(shù)據(jù)捕獲數(shù)據(jù)顯示圖9-1 邏輯分析儀原理結(jié)構(gòu)圖9-2虛擬邏輯分析儀面板、）圖9-3字觸發(fā)設(shè)置面板AB外部GK1K8時(shí)鐘”為高電平JTAG下載接口插卡接口圖9-4 CPLD實(shí)驗(yàn)板原理圖 8 個(gè) 8 個(gè) 燈3個(gè)7G為7在、譯碼器五、實(shí)驗(yàn)步驟 、 連接 3 個(gè)開關(guān) ，三八譯碼器 的輸出 8 給。1EL8ELDD跳線連接p46p48p49p50p5

10、1p55p52p54p65p57p67KG1圖9-5 CPLD內(nèi)三八譯碼器74138邏輯及外圍連線表9-1CLLLLHHHHBLLHHLLHHHL1、 接。板的時(shí)鐘使用的晶振，經(jīng)過 k1跳線連接L1L37447ABC跳ABCDAB線GNDC連D接p5LTNk2RBIN分頻器BIN RBON時(shí)鐘CPLD芯片內(nèi)部邏輯15outsideCLKODDDD圖9-6 CPLD74190與三位數(shù)碼顯示邏輯及外圍連線表9-210LHLHHH）板插入主板DD跳線連邏輯分析儀接AKBC圖9-7 CPLD內(nèi)三八譯碼器74138邏輯及外圍連線與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的連接圖） 板插入主板、 時(shí)鐘，放置K1L3跳線連接7447L1p

11、24p25p27p28p29p30p31p34AV三位數(shù)碼顯示跳線連接OCGNDCODOEFOFK2VOGCCRBONSJ-7002CPLDCPLD 芯片內(nèi)部邏輯outsideCLKODP電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)箱圖9-8 CPLD內(nèi)十進(jìn)制計(jì)數(shù)器74190與三位數(shù)碼顯示邏輯及外圍連線與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的連接圖表9-301A4A0A1A2A3） 為 表 401A4A0A1A2A3六、思考和練習(xí)和表9-1 74138真值表 （默認(rèn)值：GND-A, B, C, G2AN, G2BN）CXXLBXXLY0N Y1N Y2N Y3N Y4N Y5N Y6N Y7NXLHXLLLLLLLHHHHHHLHHHHHHHHLHHH

12、HHHHHHHHHHHHHLLHHHHHHLHHLHHHHHLHHHHHHHHHHLHLHHHHHLHHHHHHHHHHL表9-2 74190真值表 （默認(rèn)值：GND-A, B, C, D, GN, CLKVCC-LDN, DNUP）InputsLDNLCcBbQD QC QB QA MXMN RCONXXXLLLLHaXHHLLLHXHLHCount Up 加計(jì)數(shù)Count Down減計(jì)數(shù)Hold CountHHHHHXH表9-3 7447真值表 （默認(rèn)值：GND-A, B, C, DVCC-LTN, RBIN, BIN）LTN RBIN D BIN OA OB OC OD OECLLLLHHHHLLLLHHHHXLXBLLHHLLHHLLHHLLHHXLXALHLHLHLHLHLHLHLHXLXOFLOG RBONHHHHHHHHHHHHHHHHXHLHXXXXXXXXXXXXXXXXLLLLLLHHLLLHHLHHHHHLLLHLLLLLLLHLHHHHHHLLHLLHLLHLHLLHLLHHHLHHLLLLLHLLLLLLLH