交流信号的几种常用参数测量仪器说明概要.pptx
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1、1l周期信号的参数周期信号的参数lEE1641B1EE1641B1信号发生器信号发生器lDS5022DS5022数字存储示波器数字存储示波器lSX2172SX2172型交流毫伏表型交流毫伏表l电平的基本概念电平的基本概念l实验内容修改实验内容修改电工电子实验电工电子实验(1)第三次课第三次课2一、周期信号的参数一、周期信号的参数时间参数时间参数周期周期T频率频率f=1/T占空比占空比=/(T-)=/T 100%TT-t通常将占空比为通常将占空比为50%的矩形波称为的矩形波称为方波方波。将占空比小于将占空比小于50%的矩形波称为的矩形波称为脉冲波脉冲波。3周期信号的参数周期信号的参数电压参数电压
2、参数正峰值正峰值UP负峰值负峰值U-P峰峰值峰峰值UPP平均值平均值U平均值平均值亦称作直流分量亦称作直流分量UPU-PUPPTVt4周期信号的参数周期信号的参数对称于横坐标的正弦波对称于横坐标的正弦波最大值最大值Um=UP瞬时值瞬时值u(t)有效值有效值UVtUm=UP5周期信号的参数周期信号的参数直流偏置直流偏置将一个周期信号叠加将一个周期信号叠加一个直流电压的过程一个直流电压的过程称为直流偏置。称为直流偏置。直流偏置的结果是使直流偏置的结果是使周期信号在坐标系中周期信号在坐标系中上移或下移。上移或下移。直流偏置的结果改变直流偏置的结果改变了周期信号的平均值了周期信号的平均值0.8VVVV
3、1.8V-0.2V1V-1Vttt+6二、二、EE1641B1信号发生器信号发生器主要功能主要功能输出信号波形:正弦波,三角波,方波,输出信号波形:正弦波,三角波,方波,TTL输出。输出。输出信号频率:输出信号频率:0.2Hz2M Hz。输出阻抗:函数输出输出阻抗:函数输出50,TTL输出输出600。输出信号幅度(开路):输出信号幅度(开路):10mV20Vpp可调。可调。直流电平调节范围:关或直流电平调节范围:关或-5V+5V。占空比占空比(SYM)调节范围:关或调节范围:关或25%75%。内扫描方式:线性内扫描方式:线性/对数扫描方式。对数扫描方式。幅度显示:三位,(幅度显示:三位,(Vp
4、p或或mVpp)频率显示:频率显示:0.200Hz 20MHz(Hz或或kHz)7EE1641B1信号发生器面板图信号发生器面板图扫描速率扫描速率/外测低通外测低通 外输入外输入插座插座 TTL输出输出 50输出输出 波形波形选择选择 频段频段选择选择 频频率率调调节节 直流直流 偏置偏置电源电源开关开关显示显示频率频率显示显示幅度幅度扫频范围扫频范围/外测衰减外测衰减 幅幅度度调调节节 幅度幅度衰减衰减 占空比占空比调节调节 扫描扫描计数计数 8函数信号输出(函数信号输出(50输出)输出)5050输出插座连接测试电缆;输出插座连接测试电缆;由波形选择按钮选定所需的输出波形;由波形选择按钮选定
5、所需的输出波形;由频率选择按钮选定输出信号的频段,由频率调由频率选择按钮选定输出信号的频段,由频率调节旋钮调整输出信号频率到所需的工作频率值;节旋钮调整输出信号频率到所需的工作频率值;由幅度衰减和幅度调节钮调节输出信号的幅度;由幅度衰减和幅度调节钮调节输出信号的幅度;50输出输出 波形选择波形选择 频段选择频段选择 频频率率调调节节 幅度衰减幅度衰减 幅度调节幅度调节 9函数信号输出(函数信号输出(50输出)输出)需要时由直流偏移钮调节信号所携带的直流电平,需要时由直流偏移钮调节信号所携带的直流电平,否则应置否则应置“关关”的位置;的位置;波形对称调节器改变输出信号占空比。输出波形波形对称调节
6、器改变输出信号占空比。输出波形为三角波时可使三角波调变为锯齿波。正弦波输为三角波时可使三角波调变为锯齿波。正弦波输出时应置出时应置“关关”的位置。的位置。直流直流 偏置偏置占空比调节占空比调节 10TTL脉冲信号输出脉冲信号输出 TTL输出插座连接测试电缆,输出输出插座连接测试电缆,输出TTL脉冲脉冲信号;信号;信号幅度为标准信号幅度为标准TTL电平不可调。频率、占电平不可调。频率、占空比可调,操作均与函数输出信号一致。空比可调,操作均与函数输出信号一致。TTL输出输出 11使用注意事项使用注意事项输出端不可长时间短路。输出端不可长时间短路。读取频率、幅度参数时请注意单位指示灯。读取频率、幅度
7、参数时请注意单位指示灯。本仪器电压幅度参数为开路输出峰峰值本仪器电压幅度参数为开路输出峰峰值(R内内=50),带负载时输出插口实际输),带负载时输出插口实际输出电压小于开路输出峰峰值(出电压小于开路输出峰峰值(受受R内内=50 的影响的影响),且随负载阻抗值的变化而变),且随负载阻抗值的变化而变(负载阻抗值越接近负载阻抗值越接近R内内=50受到的影响受到的影响越大越大)。)。输出电缆线的红夹子连接实验电路的信号输出电缆线的红夹子连接实验电路的信号输入端,黑夹子连接实验电路的公共端。输入端,黑夹子连接实验电路的公共端。12三、三、DS5022数字存储示波器数字存储示波器示波器的作用是将不可见的电
8、信号以图形的方式示波器的作用是将不可见的电信号以图形的方式显现出来并可测量、读取相关的电压和时间参数。显现出来并可测量、读取相关的电压和时间参数。常用的示波器有两类:常用的示波器有两类:模拟(阴极射线管)示波器:实时跟随被测信模拟(阴极射线管)示波器:实时跟随被测信号的变化,由电子束在荧光屏上运动,描绘出号的变化,由电子束在荧光屏上运动,描绘出被测信号波形。被测信号波形。数字式存储示波器:对被测信号进行采样,变数字式存储示波器:对被测信号进行采样,变成数字信号后在液晶屏上以点(离散的采样点)成数字信号后在液晶屏上以点(离散的采样点)或矢量(采样点间有连线)方式描绘出被测信或矢量(采样点间有连线
9、)方式描绘出被测信号波形。号波形。13面板操作键分布图面板操作键分布图 14显示界面说明图显示界面说明图15波形显示的自动设置波形显示的自动设置 使用自动设置:使用自动设置:1将被测信号连接到信号输入通道。将被测信号连接到信号输入通道。2按下按下 AUTO 按钮。按钮。示波器将自动设置垂直,水平和触发示波器将自动设置垂直,水平和触发控制。如需要,可手工调整这些控制控制。如需要,可手工调整这些控制使波形显示达到最佳。使波形显示达到最佳。16垂直控制区(垂直控制区(VERTICAL)垂直移位旋钮垂直移位旋钮垂直垂直 POSITION 旋钮控制旋钮控制信号的垂直显示位置。信号的垂直显示位置。当转动垂
10、直当转动垂直 POSITION 旋旋钮时,指示通道地钮时,指示通道地(GROUND)的标识跟随)的标识跟随波形而上下移动。波形而上下移动。使用垂直使用垂直 POSITION 旋钮旋钮在波形窗口居中显示信号。在波形窗口居中显示信号。17转动垂直转动垂直 SCALE 旋钮旋钮改变改变“Volt/div(伏(伏/格)格)”垂直档位,波形窗口下垂直档位,波形窗口下方的状态栏中对应通道的方的状态栏中对应通道的档位显示发生了相应的变档位显示发生了相应的变化。化。通过按下垂直通过按下垂直 SCALE 旋钮作为设置输入通道的旋钮作为设置输入通道的粗调粗调/细调状态的快捷键。细调状态的快捷键。“Volt/div
11、(伏(伏/格)格)”垂直档位垂直档位 18通道切换键通道切换键按按 CH1、CH2、MATH、REF,屏幕显示对应通道,屏幕显示对应通道的操作菜单、标志、波形和的操作菜单、标志、波形和档位状态信息。按档位状态信息。按 OFF 按键按键关闭当前选择的通道。关闭当前选择的通道。OFF 按键具备关闭菜单的按键具备关闭菜单的功能。当菜单未隐藏时,按功能。当菜单未隐藏时,按 OFF 按键可快速关闭菜单。按键可快速关闭菜单。如果在按如果在按 CH1、CH2后立即后立即按按 OFF,则同时关闭菜单和,则同时关闭菜单和相应通道。相应通道。19水平控制区(水平控制区(HORIZONTAL)转动水平转动水平 SC
12、ALE 旋钮改变旋钮改变“S/div(秒(秒/格)格)”水平档位,水平档位,状态栏对应通道的档位显示发状态栏对应通道的档位显示发生了相应的变化。以生了相应的变化。以 125 的形式步进。的形式步进。Delayed(延迟扫描)快捷键:(延迟扫描)快捷键:按下水平按下水平 SCALE 旋钮可以切旋钮可以切换到延迟扫描状态,在延迟扫换到延迟扫描状态,在延迟扫描状态可达到描状态可达到 10ps/div*。20水平移位旋钮水平移位旋钮使用水平使用水平 POSITION 旋钮旋钮调整信号在波形窗口的水调整信号在波形窗口的水平位置。平位置。转动水平转动水平 POSITION 旋钮旋钮时,可以观察到波形随旋时
13、,可以观察到波形随旋钮而水平移动。钮而水平移动。21水平水平MENU 按钮按钮按按 MENU 按钮,显示按钮,显示 TIME 菜单。菜单。在此菜单下,可以开启在此菜单下,可以开启/关闭延迟扫描关闭延迟扫描或切换或切换YT、XY 显示模式。此外,显示模式。此外,还可以设置水平还可以设置水平 POSITION 旋钮的触旋钮的触发位移或触发释抑模式。发位移或触发释抑模式。触发位移触发位移:指实际触发点相对于存储:指实际触发点相对于存储器中点的位置。转动水平器中点的位置。转动水平 POSITION 旋钮,可水平移动触发点。旋钮,可水平移动触发点。触发释抑触发释抑:指重新启动触发电路的时:指重新启动触发
14、电路的时间间隔。转动水平间间隔。转动水平 POSITION 旋钮,旋钮,可设置触发释抑时间。可设置触发释抑时间。22触发控制区(触发控制区(TRIGGER)使用使用 LEVEL 旋钮改变触发电平设旋钮改变触发电平设置。置。转动转动 LEVEL 旋钮,可以发现屏幕旋钮,可以发现屏幕上出现一条桔红色(单色液晶系列上出现一条桔红色(单色液晶系列为黑色)的触发线以及触发标志,为黑色)的触发线以及触发标志,随旋钮转动而上下移动。停止转动随旋钮转动而上下移动。停止转动旋钮,触发线和触发标志在旋钮,触发线和触发标志在 5 秒后秒后消失。在移动触发线的同时,可以消失。在移动触发线的同时,可以观察到在屏幕上触发
15、电平的数值或观察到在屏幕上触发电平的数值或百分比显示发生了变化。百分比显示发生了变化。(在触发耦合为(在触发耦合为 交流交流 或或 低频抑制低频抑制 时,触发电平以百分比显示)时,触发电平以百分比显示)23触发操作菜单触发操作菜单 使用使用 MENU 调出触发操作菜单,调出触发操作菜单,改变触发的设置。可通过显示屏上改变触发的设置。可通过显示屏上菜单选择相应操作:菜单选择相应操作:边沿触发边沿触发。信源选择。信源选择。边沿类型。边沿类型。触发方式。触发方式。耦合。耦合。注:改变前三项的设置会导致屏幕注:改变前三项的设置会导致屏幕右上角状态栏的变化。右上角状态栏的变化。24中点触发和强制触发中点
16、触发和强制触发按按 50%按钮,设定触发电平按钮,设定触发电平在触发信号幅值的垂直中点。在触发信号幅值的垂直中点。按按 FORCE 按钮,强制产生一按钮,强制产生一触发信号,主要应用于触发方触发信号,主要应用于触发方式中的式中的“普通普通”和和“单次单次”模模式。式。25主菜单按键主菜单按键光标测量自动测量系统功能设置显示设置采样设置存储设置26主菜单主菜单-采样设置采样设置使用主菜单使用主菜单 ACQUIRE 按钮,弹出按钮,弹出右表所示采右表所示采样设置菜单。样设置菜单。通过屏幕旁通过屏幕旁菜单操作键菜单操作键调整采样方调整采样方式。式。27主菜单主菜单-采样设置采样设置观察单次信号,选用
17、实时采样方式,观察单次信号,选用实时采样方式,观察高频周期性信号,选用等效采样方式。观察高频周期性信号,选用等效采样方式。希望观察信号的包络避免混淆,选用峰值检测方希望观察信号的包络避免混淆,选用峰值检测方式。式。期望减少所显示信号中的随机噪音,选用平均采期望减少所显示信号中的随机噪音,选用平均采样方式,平均值的次数可以选择。样方式,平均值的次数可以选择。观察低频信号,选择滚动模式方式。观察低频信号,选择滚动模式方式。希望显示波形接近模拟示波器效果,选用模拟获希望显示波形接近模拟示波器效果,选用模拟获取方式。取方式。希望避免波形混淆,打开混淆抑制。希望避免波形混淆,打开混淆抑制。28主菜单主菜
18、单-显示设置(表显示设置(表1)使用使用 DISPLAY 按钮弹出下图所示设置菜单。按钮弹出下图所示设置菜单。通过菜单操作按钮调整显示方式。通过菜单操作按钮调整显示方式。29主菜单主菜单-显示设置(表显示设置(表2)30主菜单主菜单-存储设置存储设置使用使用 STORAGE 按钮弹出下图存储设置菜按钮弹出下图存储设置菜单。通过菜单操作按钮设置存储单。通过菜单操作按钮设置存储/调出波形。调出波形。31主菜单主菜单-系统功能设置(表系统功能设置(表1)使用使用 UTILITY 按钮弹出辅助系统功能设置菜单。按钮弹出辅助系统功能设置菜单。32主菜单主菜单-系统功能设置(表系统功能设置(表2)33主菜
19、单主菜单-自动测量(自动测量(掌握重点掌握重点)按按 MEASURE自动测量功能键,系统显自动测量功能键,系统显示自动测量操作菜单。示自动测量操作菜单。本示波器具有本示波器具有 20 种自动测量功能:种自动测量功能:峰峰值、最大值、最小值、顶端值、底峰峰值、最大值、最小值、顶端值、底端值、幅值、平均值、均方根值、过冲、端值、幅值、平均值、均方根值、过冲、预冲共预冲共 10 种电压测量种电压测量频率、周期、上升时间、下降时间、正频率、周期、上升时间、下降时间、正占空比、负占空比、延迟占空比、负占空比、延迟 1 2(上升沿)(上升沿)、延迟、延迟 1 2(下降沿沿)、正脉宽、(下降沿沿)、正脉宽、
20、负脉宽的测量,共负脉宽的测量,共 10 种时间测量。种时间测量。34主菜单主菜单-自动测量自动测量-主页主页35自动测量电压参数定义自动测量电压参数定义36主菜单主菜单-自动测量自动测量-电压测量分页一电压测量分页一 37主菜单主菜单-自动测量自动测量-电压测量分页二电压测量分页二38主菜单主菜单-自动测量自动测量-电压测量分页三电压测量分页三39自动测量时间参数定义自动测量时间参数定义40主菜单主菜单-自动测量自动测量-时间测量分页一时间测量分页一41主菜单主菜单-自动测量自动测量-时间测量分页二时间测量分页二42主菜单主菜单-自动测量自动测量-时间测量分页三时间测量分页三43主菜单主菜单-
21、光标测量光标测量主菜单控制区的主菜单控制区的 CURSOR 为光标测量功能按键。为光标测量功能按键。光标测量分为光标测量分为 3 种模式:种模式:1手动手动:两个电压(或时间)光标成对出现,可:两个电压(或时间)光标成对出现,可手动调整光标的间距。显示的读数即为测量的电手动调整光标的间距。显示的读数即为测量的电压或时间值。需首先选定所要测量的波形。压或时间值。需首先选定所要测量的波形。2追踪追踪:水平与垂直光标交叉构成十字光标,并:水平与垂直光标交叉构成十字光标,并自动定位在波形上。旋转对应的移位旋钮可以调自动定位在波形上。旋转对应的移位旋钮可以调整十字光标在波形上的位置。示波器同时显示光整十
22、字光标在波形上的位置。示波器同时显示光标点的坐标值。标点的坐标值。3自动测量自动测量:首先选择需自动测量的参数,在自:首先选择需自动测量的参数,在自动测量模式下,系统显示光标对应的电压或时间动测量模式下,系统显示光标对应的电压或时间参数值。系统根据信号的变化,自动调整光标位参数值。系统根据信号的变化,自动调整光标位置,并计算相应的参数值。置,并计算相应的参数值。44主菜单主菜单-光标测量光标测量-手动方式手动方式 操作步骤如下:操作步骤如下:选择手动测量模式,操作顺序为:选择手动测量模式,操作顺序为:CURSOR 光标模式光标模式 手动手动。选择被测信号通道:根据被测信号的输入通道选择被测信号
23、通道:根据被测信号的输入通道不同,选择不同,选择 CH1 或或 CH2。操作顺序为:。操作顺序为:信源选信源选择择 CH1或或 CH2 或或 MATH。注:当测量注:当测量 MATH 的垂直通道时,数值的显示以的垂直通道时,数值的显示以“d”(格)为单位。(格)为单位。选择光标类型:根据需要测量的参数分别选择选择光标类型:根据需要测量的参数分别选择电压或时间光标。按键操作顺序为:光标类型电压或时间光标。按键操作顺序为:光标类型电压或时间电压或时间。45主菜单主菜单-光标测量光标测量-手动方式手动方式移位旋钮移动光标定位在待测波形待测位置移位旋钮移动光标定位在待测波形待测位置获得测量数值:(时间
24、以屏幕水平中心位置为获得测量数值:(时间以屏幕水平中心位置为基准,电压以通道接地点为基准)基准,电压以通道接地点为基准)显示光标显示光标 1或或2 位置的电压或时间值位置的电压或时间值显示光标显示光标 1、2 的水平间距(的水平间距(X):即两光标间):即两光标间的时间值。显示光标的时间值。显示光标 1、2 水平间距的倒数水平间距的倒数(1/X)。)。显示光标显示光标 1、2 的垂直间距(的垂直间距(Y):即两光标间):即两光标间的电压值。的电压值。注:当光标功能菜单隐藏或显示其它功能菜单时,注:当光标功能菜单隐藏或显示其它功能菜单时,测量数值自动显示于屏幕右上角。测量数值自动显示于屏幕右上角
25、。46主菜单主菜单-光标测量光标测量-追踪方式追踪方式光标追踪测量方式是在被测波形上显示十字光标追踪测量方式是在被测波形上显示十字光标,通过移动光标的水平位置,光标自光标,通过移动光标的水平位置,光标自动在波形上定位,并显示当前定位点的水动在波形上定位,并显示当前定位点的水平、垂直坐标和两光标间水平、垂直的增平、垂直坐标和两光标间水平、垂直的增量。量。其中,水平坐标以时间值显示,垂直坐标以其中,水平坐标以时间值显示,垂直坐标以电压值显示。电压值显示。47主菜单主菜单-光标测量光标测量-追踪方式追踪方式操作步骤如下:操作步骤如下:选择光标追踪测量模式,按键操作顺序为:选择光标追踪测量模式,按键操
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- 交流 信号 常用 参数 测量 仪器 说明 概要
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