文档介绍:. .
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实验一 电压源与电压测量仪器实验报告
一、实验目的:
1、掌握电压源〔直流稳定电源和函数信号发生器〕的功能、技术指标和使用方法;
2、掌握四位半数字万用表及低频毫伏表的功能、技术指标和使用方法;
3、学会正确选用电压表测量直流、交流电压,及含有直流电平的交流电压。
二、实验原理以及仪器介绍
所需仪器
1、直流稳定电源 1台
2、数字函数信号发生器 1台
3、"四位半〞数字多用表 1台
4、交流毫伏表 1台
(一).设置信号发生器各项参数
考虑如下信号表达式子:
在该式子中 ,A:信号的幅值、B为信号的直流分量 、表示信号的形式、表示信号的频率,表示信号的相位角。假设不考虑信号的相位角,那么式可以简化为:
假设信号没有叠加直流分量,那么B为0;
从上式可以发现,假设需要简单的产生某一信号,只需要确定该信号的波形的形状〔函数形式〕、幅值、和频率〔周期〕即可。以下图〔a〕、〔b〕、〔c〕画的是一个完整周期的波形。比照以下图〔a〕和图〔b〕,可以注意到,图〔a〕的正半周期和负半周期大小是一致的,图〔b〕信号的周期和图〔a〕一致,但是图〔b〕的正半周期和负半周期大小是不一致的,这是因为图〔a〕和图〔b〕的信号各自占空比都不一样,占空比为正半周与周期的比值。比照图〔c〕和图〔a〕、图〔b〕的信号,那么可以注意到,图〔a〕、图〔b〕的信号是关于0电平线对称的,图〔c〕的信号,其中轴相对0电平线有向上平移;这是因为,图〔c〕的交流信号,相对图〔a〕和图〔b〕的信号,叠加了一个直流分量。通过对以上图形的比照,可以得到这么一个结论:当需要生成一个信号的时候,只需要根据信号的波形形状、频率、幅度、占空比、直流分量〔偏移〕等相关参数逐一进展设置,即可得到我们需要的信号输出;当然,设置好正确的信号后,要使信号能够正确输出,根据信号发生器的不同型号,可能还需要进展相关的输出设置。
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(二) RIGOL DG10** 型数字函数信号发生器简介及其使用方法
DG10**系列双通道函数/任意波形发生器使用直接数字合成〔DDS〕技术,可生成稳定、准确、纯洁和低失真的正弦信号。该型信号发生器为用户提供了操作简单而功能明了的的前面板、人性化的键盘布局及丰富的接口、直观的图形用户操作界面。
1. DG10**系列双通道函数/任意波形发生器特点
DG10**系列双通道函数/任意波形发生器具有如下特点:
。 DDS直接数字合成技术,得到准确、稳定和低失真的输出信号;
。 双通道输出,可以实现通道耦合、通道复制;
。 输出5种根本波形,内置48种任意波形;
。 可编辑输出14-bit,4k点的用户自定义任意波形;
。 100MSa/s采样率
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。 频率特性:
正弦波 1uHz - 20MHz;
方 波 1uHz – 5MHz;
锯齿波 1uHz – 150KHz;
脉冲波 500uHz – 3MHz;
白噪声 5MHz带宽〔-3dB〕;
任意波形 1uHz – 5MHz
。幅度范围 2mVp-p -10Vp-p 〔50Ω〕 4mVp-p -20Vp-p 〔高阻〕
。高精度、宽频带频率计:
测量功能: 频率、周期、占空比和正/负脉冲宽度
频率范围: 100mHz – 200MHz 〔单通道〕
。丰富的调制功能,输出各种调制波形:调幅〔AM〕、调频〔FM〕、调相〔PM〕、二进制频移键控〔FSK〕、线性和对数扫描〔Sweep〕及脉冲串〔Burst〕模式;
。 丰富的输入输出:外接调制源,外接基准10MHz时钟源,外触发输入、波形输出和数字同步信号输出。
此为,还有一些辅助功能,具