1、,衰减器和RC低通滤波器,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器,2.实验原理及其应用,3. 实验电路,5.实验内容,7.实验中遇到的常见问题,6.实验中的注意事项,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,一、实验目的1、学习正确使用500型万用表、晶体管毫伏表、数字万用表和函数信号发生器。2、了解仪表的频率使用范围对测量结果的影响。3、学习二端口网络参数测试和幅频特性的测试方法。,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,二、实验原理及其应用1、衰减器原理及其应用衰减器是将测试的信号进行缩小或放大。比如测试设备（仪表、示波器）等。 2、RC低通滤波器原理及其应用滤波器是将所需
2、的信号频段进行截取。比如高通、低通、带通、带阻等。,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,三、实验电路1、衰减器电路设计要求：1）负载电阻RL=600时，从衰减器输入端看进去的输入电阻Zi=600正好能与电源内阻Rs=600匹配。如图所示。2）衰减器接在电源和负载之间时，负载所得到的功率为电源与负载直接连接时负载所得功率的1%（即接入衰减器后功率衰减20dB）。,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,2、RC低通滤波器电路设计要求: RC低通滤波器电路的转折频率为1KHz，如C=0.01uF时，R=？由公式计算,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,四、仪器、仪表
3、的使用介绍选用仪表的一般方法：（1）仪表的精度即准确度；（2）仪表的阻抗；（3）仪表的频率使用范围；仪表的常见符号意义：“”：代表直流，直流表测量平均值。“”：代表交流，交流表测量有效值。1、函数信号发生器2、500型万用表3、晶体管毫伏表4、数字万用表,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,1、函数信号发生器信号波形类型：正弦、方波、锯齿波、斜波。信号频率范围：.22MHz。信号幅度大小：20V。输出电阻：50,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,函数信号发生器的使用方法:一般来说，要关心的是信号的频率和幅度。 1）首先确定信号类型。 2）信号的频率a)先用粗调按钮确定
4、信号的频率范围。b)再用玻璃管细调旋扭对准三角位置。 3）信号的幅度a)用AMPL幅度旋扭调节信号的幅度。b)若需要小信号的话，可以将AMPL旋扭拔除或按下ATT按钮，它们都可以衰减20dB，倘若同时使用可以衰减100倍。,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,4）信号输出位置OUTPUT 50处接上测试电缆，电缆上红色夹为信号正极，电缆上黑色夹为信号负极。5）信号占空比调节旋钮逆时针旋到CAL位置，否则会是RAMP（斜波）即占空比不是50%。6）信号输出端不能短路。,信号占空比调节旋钮,电缆,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,2、500型万用表 主要功能：1）测交、直
5、流电压2）测直流电流3）测电阻,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,500型万用表使用之前须弄清楚表盘上的刻度线和一些符号含义： “”:代表直流。 “”:代表交流。此表只适用测正弦交流。 “-2.5”:直流表的精度是2.5级。 “20000/V D.C.”:测量直流电压时，所选量程每伏表的内阻是20000。 “45-601000Hz”:此表频率使用范围。,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,“刻度线边带有符号”：测电阻刻度线，此刻度线右边均匀，左边不均匀，因此选择表指针应指在右边均匀的位置。 “刻度线边带有符号”：测交、直流信号都可以用此刻度线。 “刻度线边带有10V符
6、号”：正弦交流小于10V时，用此刻度线进行读数。 “刻度线边带有dB符号”：代表分贝值，主要用于绘制电路的波特图时选用。 “插孔的含义V、A、dB、+、*(COMM)”：代表电压、电阻、电流、分贝、信号正极、信号公共端即负极。,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,测量电压、电流使用方法：1）选测试插孔。2）选被测对象。3）选量程。4）测试并读数（量程与刻度线是满偏的关系）。 测量电阻的使用方法：1）选测试插孔。2）选被测对象。3）选中值电阻即倍率（原则是指针指向线的右边均匀部分）。4）测试笔短接调零。5）测试时只能测不带电的元件，并读数（指针指示值X所选倍率）。6）如改换倍率，须测
7、试笔短接重新调零，再测试和读数。使用完毕，应将两个旋钮带“.”的位置对准三角。,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,3、晶体管毫伏表 功能：只能测量交流电压大小。但交流信号中含直流分量不得大于300V。 频率范围：1Hz1MHz。 交流电压量程范围：1mV 300V。,刻度线,信号输入插座,电源开关,量程选择旋钮,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,晶体管毫伏表的使用方法： 1）选择毫伏表的量程。 2）接通毫伏表的电源开关后，指针打到满偏并反复摆 动，直到测试电缆上红、黑夹短接指针才指向零电压刻度线。 3）对被信号电压进行测试，并尽量满足所选量程使指针偏转满偏刻度的2/
8、3处。读数技巧：当量程与“1”有关选择010刻度线；当量程与“3”有关选择0 3刻度线； 4）使用完毕，把量程选择开关扳到最大量程处即300V。,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,4、数字万用表功能：1）测交、直流电压2）测直流电流（注意测试笔插孔位置）3）测电阻4）测电容5）测频率6）测三极管电流放大倍数7）测二极管的正向导通电压8）测导线的通断等,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,特点：将测量的模拟量转换成直流电压信号，经A/D转换器将模拟量转换成数字量并以数字的形式显示出来。显示4位半数字，最高位只有0和1两个数字。a)直读数，LCD上显示多少就读多少。b)自
9、动确定信号极性、单位和小数点位置。c)量限不够自动在LCD最左边显示“1”，提示此时应改换量限来进行测试。d)频率范围：交流小于750V时40Hz400Hz；750V时40Hz200Hz。,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,数字万用表的使用方法：1）正确选择被测对象的所用的测试插孔。2）主要通过中间的旋转开关扳到所测被测对象大小合适位置来实现。3）在测试过程中，不能随意转动转换开关来达到改变被测对象的目的，否则会烧坏数字表。,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,五、实验内容1、用电阻表测试T型网络每个电阻的实际值并记录。2、测T型网络二端口Z参数：Z11、 Z22 、
10、Zis22 ，计算Z12X Z21 。再取负载RL=600，测Zi 。3、当函数信号发生器的内阻为600时，接上T型网络和负载RL=600后，验证Us/Ui=2，Ui/Uo=10。思考：如何测试函数信号发生器的内阻？4、测试RC低通滤波器的幅频特性。Ui=5V，f=100Hz50KHz。并要求用三个仪表同时测试RC低通滤波器的输入信号电压的大小。幅频特性的测试方法保持输入信号电压不变，改变信号的频率，测量输出电压，然后可规一化来描画波特图。,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,RC低通滤波器波特图本次通过测试应了解以下一些术语：转折频率fc、通带、过渡带、阻带等。,北航电工电子中心
11、,衰减器和RC低通滤波器（续）,注意：在幅频特性测试时，怎样选择测试点？一般来说先画出电路特 征曲线并根据曲线图来选择测试点。原则是曲线弯曲的部分，测 试点之间的间隔小一些（即应多取几点）；曲线平坦的部分，测试 点之间的间隔大一些（即应少取几点）；这样描出来的曲线会光滑 一些。无法画出曲线时，应根据测试输出电压的大小来选择测试点。 原则是测试点之间的输出电压变化小时，应选择频率间隔大一 些；测试点之间的输出电压变化大时，应选择频率间隔小一些；这 样描出来的曲线会光滑一些。,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,六、实验中的注意事项1、函数信号发生器输出端不能短路。2、在测量电阻时，仪
12、表只能测试不带电的元件。3、数字万用表测试量限不够时，会自动在LCD最左边显示“1”，切记在扳动中间旋转开关之前最好拔掉一个测试笔。不能直接顺时或逆时针旋转来达到测试的目的，有可能会损坏数字万用表的某些功能。,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,七、实验中常见问题1、晶体管毫伏表接通电源时，指针会不停地摆动，直到测试电缆上红、黑测试夹短接后，指针才会归零。2、测量电阻时，仪表只能测试不带电的元件。3、数字万用表测试量限不够时，会自动在LCD最左边显示“1”，切记在扳动中间旋转开关之前最好拔掉一个测试笔。不能直接顺时或逆时针旋转来达到测试的目的，有可能会损坏数字万用表的某些功能。,北航电工电子中心,衰减器和RC低通滤波器（续）,4、函数信号发生器的占空比调节旋钮逆时针旋到CAL位置，否则会是RAMP（斜波）即占空比不是50%。,The End,
