《电子测量技术基础》实验指导书加

《电子测量技术基础》

实验指导书

电子信息工程系 2011-11-1

目 录

实验一 电压表的使用及交流电压的测量 ............................... 1

实验二 通用计数器的实验 ....................................................... 5

实验三 示波器测试技术与示波器的使用 ............................. 12

实验一 电压表的使用及交流电压的测量

一、 实验目的

1、掌握低频电压的测量原理及测量方法 2、掌握高频电压的测量原理及测量方法 二、 实验仪器

1、F05A型数字合成函数信号发生器 2、DF2170D型交流毫伏表 3、AS2271A型超高频毫伏表 三、 实验原理

1、用交流毫伏表（均值电压表）测量低频电压

均值电压表常用来测量1MHZ以下的低频信号电压。均值电压表的组成如图1-1所示。称放大—检波式电压表，即先放大后检波。检波器的基本电路如图1-2所示。

宽带放大器均值检波器?A

图1-1 均值电压表的组成 图1-2 平均值检波器

均值电压表的直流输出

1TU??|ux|dt

T0恰好为|ux|的平均值，因此均值电压表的表头偏转正比于被测电压的平均值。 均值电压表虽然是均值响应，但仍以正弦电压有效值刻度，因此，当被测信号为正弦信号时，其读数直接就是正弦电压的有效值。当被测信号为非正弦信号时，就需要如下换算：

Ux?KFU?其中KF—为被测波形的波形系数。

1

1.11

2、用超高频毫伏表（峰值电压表）测量高频电压

峰值电压表又称检波—放大式电压表，即被测交流电压先检波后放大，然后再驱动直流电压表。峰值电压表的组成见图1-3所示。

峰值检波器（探头内）步进分压器斩波稳零式检波器?A

图1-3 检波—放大式电压表

在峰值电压表中，常采用二极管峰值检波器，即检波器是峰值响应的。峰值电压表的表头偏转正比于被测电压（任意波形）的峰值，除特殊测量需要（例如脉冲电压表）外，峰值电压表是按正弦电压有效值刻度的，即：

U??UPKP

式中U?—正弦电压有效值

KP—正弦电压的波峰因数

这样，当用峰值电压表测量任意波形的电压时，只有把读数乘以Kp?2时，才等于被测电压的峰值。被测电压的有效值为：

Ux?2U?KP

式中Kp—被测电压的波峰因数 四、 实验内容

1、用函数发生器分别产生峰—峰值为5V、频率为1KHz、100KHz的正弦波、方波和三角波电压，用均值电压表分别予以测量，计算它们的峰值、均值和有效值，并计算误差，结果填入表1-1。

2、用函数发生器分别产生峰—峰值为1V、频率为1KHz、1MHz的正弦波、方波和三角波电压，用峰值电压表分别予以测量，计算它们的均值、峰值和有效值，并计算误差，结果填入表1-2。 五、 实验注意事项

1、AS2271A型超高频毫伏表 （1）接通电源，预热5分钟；

（2）平衡调节——把探头接到探头插座上，探头插入本仪器提供的T型接头内并

2

接终端50Ω负载，置量程为1mV档，调节BAL（平衡）钮使表针指在BAL区内； 测量时去掉50Ω负载。

（3）测量被测信号——选择合适的量程，对被测电压进行测量。 六、 实验报告要求

1、实验结果填入表1-1和表1-2。

表1-1 均值表测量结果

被测信号 正弦波 方波 三角波 被测信号 正弦波 方波 三角波 读数 均值 读数 均值 Vp-p=5V，f=1KHz 有效值 峰值 误差 Vp-p=5V，f=100KHz 有效值 表1-2 峰值表测量结果

峰值 误差 被测信号 正弦波 方波 三角波 被测信号 正弦波 方波

Vp-p=1V，f=1KHz 读数 均值 有效值 峰值 误差 Vp-p=1V，f=1MHz 读数 均值 有效值 峰值 误差 3

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