1、函数信号发生器与示波器的使用实验报告书专业: 班级: 学号:姓名: 实验时间: 实验目的1、 学会数字合成函数信号发生器常用功能的设置、使用;2、 会从函数信号发生器胡频率计上读出信号频率;3、 在了解数字双踪示波器显示波形的工作原理基础上,观察并测量以下信号:(见下表) 学会数字示波器的基本操作与读书;序号 波形频率( Hz)峰电压(V )示波器测得频率(Hz )示波器测得电压(V )1 正弦波 1 10K 2 9.8K 1.962 正弦波 2 20K 2 20.05K 2.063 矩形波 20K 0.5 20.05K 0.64 三角波 10K 0.5 10.00K 0.525 全波整流 5
2、0 2 100 2.046 半波整流 50 2 50 2.05实验仪器F40 函数信号发生器、UTD2102CE 数字示波器、探头。实验原理1、函数信号发生器的原理该仪器采用直接数字合成技术,可以输出函数信号、调频、调幅、FSK、PSK 、猝发、频率扫描等信号,还具有测频、计数、任意波形发生器功能。2、示波器显示波形原理如果在示波器 CH1 或 CH2 端口加上正弦波,在示波器的X 偏转板加上示波器内部的锯齿波,当锯齿波电压的变化周期与正弦波电压相等时,则显示完整的周期的正弦波形,若在示波器 CH1 和 YCH2 同时加上正弦波,在示波器的 X 偏转板上加上示波器的锯齿波,则在荧光屏上将的到两
3、个正弦波。实验内容1、 做好准备工作,连接实验仪器电路,设置好函数信号发生器、示波器;(1) 、把函数信号发生器的 “函数输出”输出端与示波器的X CH1 信号输入端连接,两台仪器的接通 220V 交流电源。(2) 、启动函数信号发生器,开机后仪器不需要设置,短暂时间后,即输出 10K Hz 的正弦波形。(3) 、需要信号源的其他信号,到时在进行相关的数据设定(如正弦波 2 的波形、频率、点频输出、信号幅度)等。2、用示波器观察上表中序号 1 的信号波形( 10KHz) ;过程如下:(1) 、 打开示波器的电源开关,将数字存储示波器探头连接到 CH1 输入端,按下“AUTO ”按键,示波器将自
4、动设置垂直偏转系数、扫描时基以及触发方式;按下 CH1 按键。(2) 、按 F1 通道设置为“交流合” ;按 F2 将带宽限制设置为“关” 。(3) 、设置探头衰减系数:按 F4 使菜单显示 10将探头上的衰减倍率开关设定为 10。(4)、把探头的探针和接地夹连接到探针补偿信号的相应连接端上,检查 Y CHI 探头补偿是否正常,如果不正常则对探头进行调整,到基本正常为止。(5)、观察示波器显示的 10KHz 信号波形如下:3、用示波器观察上表中序号 2 的信号波形( 20KHz) ;过程如下:(1) 、对信号源按上表输入需要的信号数据(正弦波 2 的波形、频率、点频输出、信号幅度) ;(2)
5、、观察示波器的 20KHz 信号波形如下:4、用示波器观察上表中序号 3 的信号波形( 20KHz)如下:5、用波器观察上表中序号 4 的信号波形( 10KHz)如下:6、用波器观察上表中序号 4 的信号波形( 50Hz)如下:7、用波器观察上表中序号 5 的信号波形( 50Hz)如下: 实验分析:1、 正弦波的图像是正弦图像,其疏密程度有频率的大小有关,最高点和最低点与其的设置的峰峰电压有关;2、 三角波图像是以 恒 流 源 对 电 容 充 电 , 即 可 产 生 正 斜 率的 斜 波 而 形 成 ; 同 理 , 右 以 恒 流 源 将 储 存 在 电 容 上 的电 荷 放 电 即 产 生
6、负 斜 率 的 斜 波 。3、 全波整流图像通过在半个周期内,电流流过一个整流器件,而在另一个半周内,电流流经第二个整流器件,并且两个整流器件的连接能使流经它们的电流以同一方向流过负载使其纵坐标的负半轴的图像全部变成连续的在正半轴的图像。4、 半 波 整 流 的 图 像 是 利 用 二 极 管 单 向 导 通 特 性 , 在 输 入为 标 准 正 弦 波 的 情 况 下 , 输 出 获 得 正 弦 波 的 正 半 部 分 ,负 半 部 分 则 损 失 掉 而 形 成 。实验结论通过这次实验,对电工测量的函数发生器的使用有了一定程度的了解,把理论与实际相结合的基础上,我学会了用函数发生器发出不同的函数波形,通过对函数信号发生器的调整可以调出不同波形的信号,还有对示波器屏幕的不同波形的参数进行查看,对波形不理想的图像进行调整。