4、示波器 种具有多种用途的电信号特征测试仪,可用它观察电信号波形,测试其幅度、周期、频率和相位等, 可测量脉冲信号的宽度,前后沿时间以及观察脉冲的上冲、下冲、阻尼振荡等现象 组成框图 衰减器 放大器 触发器□L 衰减器 放大器 ▲▲▲▲▲ 高低压电源 图 三实验内容 1.将信号发生器的输出波形设为正弦波,频率调至一个固定频率,输出衰减打到0db,指针式电压调 至固定电压 2.将示波器与信号发生器相连,观察示波器上显示的波形,进行读数。 图1-5
4、示波器 一种具有多种用途的电信号特征测试仪，可用它观察电信号波形，测试其幅度、周期、频率和相位等， 可测量脉冲信号的宽度，前后沿时间以及观察脉冲的上冲、下冲、阻尼振荡等现象。 组成框图： 衰减器 放大器 高低压电源 触发器 衰减器 放大器 图 1-4 三.实验内容 1.将信号发生器的输出波形设为正弦波，频率调至一个固定频率，输出衰减打到 0db，指针式电压调 至固定电压。 2.将示波器与信号发生器相连，观察示波器上显示的波形，进行读数。 0 2 4 6 8 -1 -0.5 0 0.5 1 t v 图 1-5
电压峰值=伏特/格设定值(V/格)×输入信号波峰到波谷显示幅度(垂直格数)p=Kν×η 扫描时间=时间/格设定值(S/格)×输入信号一周期显示幅度(水平格数) T=Kt×n 3.计算 电压有效值 2√2 频率 将从示波器波形读出的数据与信号发生器初始设定的电压、频率值作比较,分析误差。 四、实验仪器及设备 示波器台 信号发生器一台 直流稳压电源一台 晶体管毫伏表一台 万用表 只 五、实验报告要求 记录信号发生器产生的电压、频率、示波器显示波形的设定值及格数,画出相应的波形,计算示波器 上读出的数据与信号发生器的原始数据进行误差分析 实验二电源的外特性
电压峰值=伏特/格设定值（V/格）输入信号波峰到波谷显示幅度（垂直格数） Vpp Kv n 扫描时间=时间/格设定值（S/格）输入信号一周期显示幅度（水平格数） T Kt n 3.计算 电压有效值 2 2 Vpp V 频率 T f 1 将从示波器波形读出的数据与信号发生器初始设定的电压、频率值作比较，分析误差。 四、实验仪器及设备 示波器 一台 信号发生器 一台 直流稳压电源 一台 晶体管毫伏表 一台 万用表 一只 五、实验报告要求 记录信号发生器产生的电压、频率、示波器显示波形的设定值及格数，画出相应的波形，计算示波器 上读出的数据与信号发生器的原始数据进行误差分析。 实验二 电源的外特性
预习 1.认真掌握本实验所介绍的内容和有关仪器、仪表的使用方法。 2.思考和回答下列问题: a.如果错误的用万用表的电流档去测电压,或者用电压档去测电流,将会造成什么后果?说明原因。 b.按表2-1所给数据测量电压源外特性时,从理论上分析,对不同的内阻R0,当负载R1变化时,电 源两端电压U的变化规律如何 c.按表2-2所给数据测量电流源外特性时,从理论上分析,对不同的内阻R0,当负载R1变化时,电 源两端电压U的变化规律如何? 电源外特性 实验目的 熟悉和掌握直流稳压电源和万用表的使用方法 2.通过实验了解电压源、电流源的外特性 、实验原理 1.电压源 理想电压源:一个电压源接上负载不管流过它的电压是多少,电源两端的电压始终保持恒定,则为理想 电压源。电路模型如图2-1(a),其特点是电压恒定,不随负载的变化而改变;电流是任意的,由负载和 电压的大小决定。其特性曲线如图2-1(c)曲线①所示。 实际电压源的端电压是随着电流的变化,例如一个电池接上电阻后,端点压会降低,只是因为电池内部 有电阻的缘故。我们可以用一个电压 为的电压源和内阻R0串联的等效电路作为实际电压源的电路模型。如图2-1(b)所示 图2-1(b)电路可得出伏安关系为: U=U-R 其特性曲线如图2-1(c)曲线②所示
预习： 1. 认真掌握本实验所介绍的内容和有关仪器、仪表的使用方法。 2. 思考和回答下列问题： a.如果错误的用万用表的电流档去测电压，或者用电压档去测电流，将会造成什么后果？说明原因。 b.按表 2-1 所给数据测量电压源外特性时，从理论上分析，对不同的内阻 R0 ，当负载 RL 变化时，电 源两端电压U 的变化规律如何？ c.按表 2-2 所给数据测量电流源外特性时，从理论上分析，对不同的内阻 R0 ，当负载 RL 变化时，电 源两端电压U 的变化规律如何？ 电源外特性 一、 实验目的 1. 熟悉和掌握直流稳压电源和万用表的使用方法。 2. 通过实验了解电压源、电流源的外特性。 二、实验原理 1.电压源 理想电压源：一个电压源接上负载不管流过它的电压是多少，电源两端的电压始终保持恒定，则为理想 电压源。电路模型如图 2-1（a），其特点是电压恒定，不随负载的变化而改变；电流是任意的，由负载和 电压的大小决定。其特性曲线如图 2-1（c）曲线①所示。 实际电压源的端电压是随着电流的变化，例如一个电池接上电阻后，端点压会降低，只是因为电池内部 有电阻的缘故。我们可以用一个电压 为的电压源和内阻 R0 串联的等效电路作为实际电压源的电路模型。如图 2-1(b)所示: 由图 2-1(b)电路可得出伏安关系为： 0 U Us IR 其特性曲线如图 2-1(c)曲线②所示
U①U8 图1-1 当电源的内阻R远小于负载RL时,电源外特性就十分接近理想电压源的外特性了,可近似把它看成理 想电压源 2.电流源 理想电流源:一个电流源接上负载不管它的端电压是多少,电流始终保持恒定,则为理想电流源。电路 模型如图2-2(a),其特点是电流恒定,不随负载的变化而改变;其两端的电压是任意的,由负载和电流 的大小决定。其特性曲线如图2-2(c)曲线①所示。 实际电流源的电流是随着端电压的变化而变化,例如一个电池接上电阻后,端点压会降低,只是因为电 池内部有电阻的缘故。我们可以用一个电流源和内阻R并联的等效电路作为实际电流源的电路模型。如 图2-2(b)所示 由图2-2(b)电路可得出伏安关系为 Ro 其特性曲线如图2-2(c)曲线②所示 R UMR RoUTE
Us U R I Us U R I R0 Us U I ① ② （a） (b) (c) 图 1-1 当电源的内阻 R0 远小于负载 RL 时，电源外特性就十分接近理想电压源的外特性了，可近似把它看成理 想电压源。 2.电流源 理想电流源：一个电流源接上负载不管它的端电压是多少，电流始终保持恒定，则为理想电流源。电路 模型如图 2-2（a），其特点是电流恒定，不随负载的变化而改变；其两端的电压是任意的，由负载和电流 的大小决定。其特性曲线如图 2-2（c）曲线①所示。 实际电流源的电流是随着端电压的变化而变化，例如一个电池接上电阻后，端点压会降低，只是因为电 池内部有电阻的缘故。我们可以用一个电流源和内阻 R0 并联的等效电路作为实际电流源的电路模型。如 图 2-2(b)所示: 由图 2-2(b)电路可得出伏安关系为：R0 U I I s 其特性曲线如图 2-2(c)曲线②所示。 U R S I I R0 U R S I R0 I ① ② U S I （a） (b) (c)
图2-2 当电源的内阻R0远大于负载RL时,电源外特性就十分接近理想电流源的外特性了,可近似把它看成理 想电流源 3.电压源和电流源的等效变换 一个实际电源既可以用电压源串联电阻模型来表示(图2-1(b)),也可以用电流源并联电阻的模型 来表示(图2-2(b)。这两种电路模型是等效的,其等效变换关系为: 1,= 或 U=Is×R Ro 变换时注意电压源的极性和电流源电流的方向:并注意等效是对外电路而言,对电源内部是不等效的 三、任务与方法 测量电压源的外特性 a.调节稳压电源,使输出为10V,按图2-3连接电路:用两个电阻箱分别模拟电压源R。和负载R1 b.按表2-1所列数值逐个改变R0、R2,将测出的相应U值记入表中 2.测量电流源的外特性 a.按图2-4连接电路,先使负载R1=0,调节电流源输出为1mA,然后按表2-2所示数值改变R2,将 测出的相应的Ⅰ值记入表中 b.在图2-4ab间并联10kΩ电阻,把它看作电流源内阻,重复实验步骤a并测量并联电阻10k9支路的 电流I′=?填入表中。 R 表2-1
图 2-2 当电源的内阻 R0 远大于负载 RL 时，电源外特性就十分接近理想电流源的外特性了，可近似把它看成理 想电流源。 3. 电压源和电流源的等效变换 一个实际电源既可以用电压源串联电阻模型来表示（图 2-1（b）），也可以用电流源并联电阻的模型 来表示（图 2-2（b））。这两种电路模型是等效的，其等效变换关系为： R0 U I s s 或 R0 U I s S 变换时注意电压源的极性和电流源电流的方向；并注意等效是对外电路而言，对电源内部是不等效的。 三、任务与方法 1.测量电压源的外特性 a. 调节稳压电源，使输出为 10V，按图 2-3 连接电路；用两个电阻箱分别模拟电压源 R0 和负载 RL 。 b. 按表 2-1 所列数值逐个改变 R0 、 RL ，将测出的相应U 值记入表中。 2.测量电流源的外特性 a. 按图 2-4 连接电路,先使负载 RL =0，调节电流源输出为 1 mA，然后按表 2-2 所示数值改变 RL ，将 测出的相应的 I 值记入表中。 b. 在图 2-4ab 间并联 10kΩ电阻，把它看作电流源内阻，重复实验步骤 a 并测量并联电阻 10kΩ支路的 电流 I =？填入表中。 Rl R0 10V 表 2-1