实验一 示波器实验
实验目的
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学习并熟悉示波器的使用方法
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学习如何使用内置信号发生器生成特定频率、特定种类的波形
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学习如何使用示波器光标进行信号参数的测量
实验内容
请使用内置信号发生器或者时钟模块生成如下波形 / 接入对应波形,并使用示波器光标测量高低电平的电压以及频率,并将波形保存在 U 盘当中:
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使用内置信号发生器生成 100kHz 正弦波,占空比为 50%,直流电平为零,峰峰值 4V
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使用内置信号发生器生成 1MHz TTL 方波,占空比为 50%
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使用内置信号发生器生成 100Hz,0-5V 的三角波,占空比为 50%
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使用时钟模块生成测量实验模块 1MHz 输出
实验步骤
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探头校准
- 打开示波器电源,将示波器探头连接到
Demo 2
端子上,并将探头的黑色夹子与示波器中间的接地端子连接,完成校准电路的搭建
- 按下
Auto Scale
键查看产生的波形,按下探头所连接的通道键1
和2
,然后按下屏幕下方探头
下方的软键,查看屏幕下方探头
处标识的衰减倍率是否与实际探头的衰减倍率一致;或者Auto Scale
后直接查看屏幕右侧的通道
栏中的两个通道的倍率是否与实际探头的衰减倍率一致。
- 在通道探头菜单中,按下
无源探头检查
下方的软键后选择OK
进行检查。若为欠补偿 / 过补偿,请首先检查倍率是否匹配以及电路连接是否稳定,并重新进行探头检查。若仍无法通过测试,举手向在场助教或老师反馈情况,并使用专用工具调整探头上的微调电容进行探头校准。
- 打开示波器电源,将示波器探头连接到
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生成对应波形
- 使用探头 1 或 2 连接信号发生器的输出或者时钟模块的 1M 输出
Tips
为了让模块与示波器共地,可以增加一个带有
GND
插线孔的 IC14 模块,将探头的黑色夹子连接到这个插线孔,探头钩子连接到时钟模块的1M
插线孔。- 使用示波器内置信号发生器时,按下示波器的
Wave Gen
按键,根据屏幕下面的软键进行设置生成需要的波形
Tips
TTL方波默认就是指0-5V的方波,可以通过设置
幅度
偏移
来控制,还可以通过以下方式设置。按下示波器的
Wave Gen
按键,选择设置
选择
逻辑预设值
选择
TTL
这时信号发生器产生的信号就时0-5V的方波了。
- 按下示波器的
Auto Scale
按键自动调整显示,就可以看到稳定的输出信号波形。
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测量波形的相关参数
推荐使用这个方式进行测量。
按下示波器上的
Cursors
按钮,使用X1
X2
Y1
Y2
四条光标进行测量,在屏幕右侧的光标
栏中就可以看到数据结果。Tips
按下
Cursors
旋钮就可以快速切换光标。按下示波器上的
Meas
按钮,选择测量参数,在屏幕右侧的测量
栏中就可以看到数据结果。注意
如果波形信号不是很规整,自动测量的数据就会不准确,比如测量时钟模块的 1M 时钟的幅度时,由于波形的尖峰信号造成测量数据不正确。
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保存波形
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将 U 盘插入示波器
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按下
Save/Recall
按钮,根据屏幕下方的保存菜单
下的软键可以设置保存的文件的格式、位置等,然后使用按下保存
下方的软键将波形保存至 U 盘中。
Tips
示波器可能只支持 8G 及以下的 U 盘,如果 U 盘无法识别,可以使用手机拍照。
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实验报告要求
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4 个被测波形的波形图。
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这 4 个波形的测量频率,低电平,高电平值。