电子测量原理实验指导书
实验指导书_电子测量
《电子测量》实验指导书电子工程实验室编写适用专业：电子信息工程电子信息科学与技术江苏科技大学电子信息学院2015年3 月前言《电子测量》是一门理论与实践并重的课程。
它主要介绍电学中常见物理量（如电压、电流、电阻、电感、频谱、频率特性等）的测量方法、测量时使用的测量仪器以及基本的测量误差理论。
学生通过本课程的学习，应该在理解原理的基础上，掌握各物理量的测量方法，会使用相关的测量仪器。
《电子测量》课程实验开设目的：首先是加深理解在课堂上获得的理论知识，将理论知识形象化；同时学习仪器设备的实际操作，加强动手能力，积累实践经验；另外通过一些综合性实验达到对已学过的其它课程知识融会贯通的效果。
《电子测量》课程开设的实验如下：实验一示波器的使用及技术测试（综合）：对学生的训练有以下几个方面。
首先，学生在先前的实验课中已经使用过示波器，在本课程中学习了示波器的原理，可以更好的操作仪器。
其次，建立校正测量仪器的概念，学习简单的校正方法。
再次，通过对集成电路（移位寄存器）波形的观测，学习理解该集成块的原理和使用，并加深理解外同步的原理。
实验二电压表波形响应和频率响应的研究（综合）：主要加深学生对三种电压表原理的理解，从而熟悉不同类型的电压表在测量不同波形的信号时的读数特点。
其次，通过对电表通频带的测量，加强学生对电表测量频率范围的概念。
实验三 Q表的应用（验证）：本实验的内容是谐振法测电感、电容。
学生通过实验理解谐振法测量原理，学习Q表的原理和使用方法。
实验四扫频仪的使用（综合）：本实验的内容是用扫频仪测量陶瓷滤波器的频率特性。
通过实验学生应能加深对系统频率特性的理解；掌握扫频仪的原理，学会扫频仪的使用；另外还应了解陶瓷滤波器的性能。
实验五 LABVIEW环境熟悉（验证）：本实验的内容是验证性实验，从学习使用LabVIEW入手，使学生对虚拟仪器和图形开发环境有初步的了解。
实验六典型虚拟仪器设计（综合）：本实验的内容是自己开发简单的虚拟仪器，可进一步加深对广泛应用于仿真、数据采集、仪器控制、测量分析和数据显示等嵌入式应用系统的图形开发环境LabVIEW 的认识，即软件就是仪器。
电子测量原理实验--数字示波器的应用与信号测量
《电子测量原理》实验指导实验项目一数字示波器的应用与信号测量一、实验目的1．了解数字存储示波器的工作原理。
2．学会正确使用数字示波器测量各种电参数的方法。
二、实验原理电子示波器是应用最广泛的电子测量仪器，其用途是时域测量。
电子示波器是利用随电信号的变化而偏转的电子束不断轰击荧光屏而显示波形的。
如果在示波管的X偏转板（水平偏转板）上加一随时间作线性变化的时基信号，在Y偏转板（垂直偏转板）加上要观测的电信号，示波器的荧光屏上便能显示出所要观测的电信号的时间波形。
数字存储示波器与通用模拟示波器不同的是，在其内部采用A/D变换器把被测的输入模拟波形进行取样、量化和编码，转换成数字信号“1”、“0”码，然后存储在半导体存储器RAM中，这个过程称为存储器的“写过程”；然后在需要时，将RAM中的存储内容调出，通过相应的D/A变换器，再恢复为模拟量显示在示波器的屏幕上，这个过程称为存储器的“读过程”。
三、实验仪器及设备双踪数字示波器、信号发生器等。
四、实验内容及步骤4．1 数字示波器的认识与简单使用步骤 1. 使用数字示波器测量信号之前，必须进行校正。
探极线接好之后，设定输入探头衰减系数为×10，然后将探头上的开关设定为×10。
将探头端部与探头补偿器的信号输出连接器相连，基准导线夹与探头补偿器的地线连接器相连，打开通道1或2，然后按AUTO键。
检查所显示波形形状。
补偿正确时，测量结果才准确。
补偿过度补偿正确补偿不足图1. 示波器探头补偿波形图步骤2. 用信号发生器产生任意方波或正弦波信号，熟悉示波器上一些常用按钮的功能。
适当调节垂直、水平档位，观察波形变化。
4．2 正弦信号峰峰值和频率的自动测量步骤1.用信号发生器产生一个固定频率和幅值的正弦波，然后接到示波器的输入端CH1，适当调节各个按钮，在示波器的中心位置处得到一个稳定的正弦波。
步骤2. 测量峰峰值。
按下MEASURE按钮以显示自动测量菜单。
电子测量技术实验指导书
《电子测量技术》实验指导书姚文华实验及实验课规范要求1．自觉遵守实验室的规章制度。
在实验室内不得高声喧哗，保持实验场所的安静。
不得乱丢纸屑、保持环境卫生，并注意人身及设备安全。
2．实验电路、设备及仪表应合理布局。
其布局原则为：连线整齐清楚、调节读数方便、操作安全、避免相互影响。
一般情况下直读的仪表、仪器放在操作者的左侧，示波器、信号发生器等测量仪器放在右侧，严禁仪表歪斜摆放和随意搬动。
3．接线时应将所有电源开关断开。
接完线后，须经教师检查后方能接通电源。
闭合电源开关时，要同时注意各仪表是否为正常偏转，若发现异常现象，应立即切断电源，分析查找原因。
4．科学读取数据，随时分析实验结果的合理性，注意培养自己独立分析和解决问题的能力。
5．实验完毕后，先切断电源，然后根据实验要求核对实验数据，经教师审核认可后再拆除接线，整理好仪器设备将其摆放整齐，请教师验收后才能离开实验室。
实验报告要求：（1）通过应用所学过的理论知识对自己实验所得数据和观察到的现象实事求是地进行计算、分析和讨论；写报告必须严肃认真，不经重复实验不得任意修改实验数据，更不能自己编造数据。
（2）根据实验数据用坐标纸认真绘制出相应的实验曲线（必须注明坐标、量纲、比例）；（3）对实验结果做出结论，并对实验中发现的问题或事故作出分析；（4）实验的心得和体会；（5）简明扼要，文理通顺，书写工整，图表清楚，分析合理，结论正确。
项目1 信号发生器技术参数测试【学习目标】●会正确使用数字万用表测试常用电子元件的性能指标和好坏，理解测试原理。
●会正确选择与使用函数信号发生器，理解其内部结构与工作原理。
●会正确选择与使用模拟示波器，理解其内部结构与工作原理。
●会正确选择与使用数字示波器，理解其内部结构与工作原理。
●会正确选择与使用数字交流毫伏表，理解其内部结构与工作原理。
●会正确选择与使用电子计数器，理解其内部结构与工作原理。
●会正确选择与使用失真度仪，理解其内部结构与工作原理。
电子测量技术实验指导书.doc
电子测量技术实验指导书第一部分绪论本指导书是根据《电子测量技术》课程实验教学大纲编写的，适用于电子信息工程专业。
一、本课程实验的作用与任务电子测量技术实验是电子测量技术课程的重要环节，对更好地学习电子测量技术课程有很大的帮助。
通过实验，使学生具有初步分析、处理电子测量技术实验中出现的各种问题的能力，并且锻炼学生独立完成电子技术实验的能力，从而使学生具备初步的工程实践能力。
二、本课程实验的基础知识本课程实验需要掌握电子测量的内容和特点，误差的概念、来源以及分类，测量数据的处理方法，信号发生器的性能指标，电子示波器的性能，电子计数法测量频率、电子计数法测量周期以及电子计数法测量时间间隔的原理，相位差测量、电压测量以及阻抗测量的原理等基础知识。
三、本课程实验教学项目及其教学要求序 号 实验项目名称学 时教学目标、要求1 电阻、电压等精度测量2 掌握电阻电压的测量方法及其误差分析方法，掌握数字万用表、示波器的正确使用方法。
2 函数信号有效值测量2 掌握函数信号发生器、示波器、DVM 的使用方法；理解不同检波方式表头测量不同波形时的换算关系。
3频率测量实验2掌握EE16XX 系列函数发生器、频率计的使用方法，理解频率测量中的闸门概念。
4波形信号参数测量 2 掌握波形参数：峰峰值、平均值、脉冲上升时间等参数的测量方法，掌握示波器、函数信号发生器的使用方法；理解不同波形相应参数的不同含义。
合 计8第二部分基本实验指导实验一电阻、电压等精度测量一、实验目的掌握电阻电压的测量方法及其误差分析方法，掌握数字万用表、示波器的正确使用方法。
二、实验原理（1）示波器通用电子示波器的工作原理，它是一种对电压敏感的电子仪器。
应该说，在示波器荧光屏上进行的所有测量，都归结为对电压的测量。
不言而喻，电子示波器则就是测量电压的显示仪器。
用电子示波器测量电压，其原理就是基于被测量的未知电压使电子束产生正比的偏转。
当只测量电压数值大小的时候，可以在X 轴上不加入扫描信号。
电子测量实验指导书
指导书%%%大学信息工程学院2012.09实验一直流稳压电源的输出指示准确度和纹波系数的测量一实验目的1掌握万用表和直流稳压电源的使用方法；2掌握直流稳压电源输出指示准确度和纹波系数的测量方法。
二实验仪器YB1719型直流稳压电源一台；TDS 1002型数字示波器一台；万用表一个。
三预习要求详细阅读有关万用表和直流稳压电源的使用方法及注意事项。
四实验内容和步骤1直流稳压电源的输出指示准确度的测量1)测量原理输出指示准确度是直流稳压电源的一个技术指标，一般用百分数表示。
万用表的读数即测量值 U 1 ，直流稳压电源的输出刻度指示值为 U 2 ，则输出指示准确度A 如下：U 2 U1 A 2 1 100% U12)实验步骤a 将直流稳压电源的输出电压调节旋钮逆时针调节到较小位置，万用表的量程也置于适当的档位；b 接通万用表及直流稳压电源的电源开关，调节万用表为适当量程，从小到大调节稳压电源的输出电压调节旋钮，即调节稳压电源输出电压，分别读取电源电压指示值 U2 和万用表的读数 U 1 ，并计入表1-1；c 按公式计算每次测量的指示准确度 A U ，最后计算 A U 的平均值；d 按上述步骤，测试电流输出指示值 I 2 ，万用表读数 I 1 ，并计算电流输出指示准确度 A I 及其平均值，完成表1-2。
表1-1 电压输出指示准确度的测量表1-2 电流输出指示准确度的测量2直流稳压电源纹波系数的测量1)测量原理纹波系数是反映直流稳压电源输出中交流成分大小的物理量，纹波系数定义为：U 2 U1其中，U 2表示直流稳压电源输出纹波电压的峰- 峰值，U 1为直流稳压电源输出电压的最大额定值。
纹波系数越小，说明直流稳压电源直流输出的特性越好。
2)实验步骤a 将直流稳压电源的输出电压调节旋钮逆时针旋转调节到较小位置；b 打开直流稳压电源和示波器的电源开关，示波器的耦合方式置为“交流耦合”方式；c 将直流稳压电源的正极和负极分别与示波器的探头和地端相接触，调节稳压电源的输出电压为最大额定值，调节示波器使稳压电源的输出纹波能比较清晰地显示在屏幕中间，观察纹波波形并记录其波形和峰- 峰值，计入表1-3 ；d 按公式计算纹波系数。
电子测量实验指导
电子测量技术实验指导书孟繁繁江西蓝天学院电子信息工程系第一章基本电参量的测量一、实验目的1.掌握常用电子测量仪器的使用方法；2.掌握电压电流等基本电参量的不同测量方法。
二、实验仪器设备双踪示波器；信号发生器；直流稳压电源；标准电阻。
三、实验原理1、概述示波器能把非常抽象的，眼睛看不到的电过程，变换成具体的看得见的图像。
因此，使用示波器测量电压和电流时，可在显示被测电压或电流幅值的同时，还可显示波形、频率、相位。
这是其它电压测量仪表，如电压表等无法做到的。
一般电压表的读数与被测电压波形有关，而用示波器测量时，其精度可不受被测电压和电流波形形状的影响。
另外，示波器的响应速度极快，也没有指针式仪表所具有的惯性。
但是，示波器作定量测试时，测试值是以屏面上波形幅值所占的垂直刻度值乘Y 轴偏转灵敏度得出的，而屏面上波形幅值所占的垂直刻度值将受到光迹宽度、视差及示波器固有误差和工作误差等因素的影响，往往不易精确读出测试值，这就决定了示波器的测试精度不可能太高。
2、示波器与被测信号的连接要获得正确的测量结果，示波器与被测信号的正确连接十分重要。
选择连接形式时，应考虑以下几个因素：1、被测信号输出端的等效输出阻抗；2、被测信号的频率与幅度；3、外部噪声大小；4、测试点的距离。
㈠被测信号频率较低时的连接测量低频信号时，可采用探头。
如果信号幅度较小，用10：1 探头灵敏度太低时，可直接用屏蔽线连接示波器Y 轴输入端与测试点。
㈡被测信号频率较高时的连接测量高信号时，用探头要比用屏蔽线或普通电缆失真小，精度高，但测试距离受探头电缆长度的限制，灵敏度因探头的衰减比而有所下降。
一般高频测量时，可采用同轴电缆，当同轴电缆特性阻抗与被测信号源输出阻抗及示波器输出阻抗相匹配时，可保证高频信号不失真。
应特别注意，对输出阻抗高的信号源作远距离测量时，最好采用分压器或射极跟随器等电路，将输出阻抗降低到与连接电缆特性阻抗相等的值，再经连接电缆引至示波器进行测量。
电子测量实验指导书
电子测量实验主编：倪树范李健明物理与电子信息工程系目录实验一频率的测量 (1)实验二示波测量的研究 (6)实验三模拟式电子电压表测量交流电压研究 (11)实验四频率特性的扫频测量 (16)实验五示波测量技术研究（综合实验） (20)─温度监测及控制电路─ (20)实验一频率的测量一、实验目的1．理解多种频率测量方法的原理。
2．掌握多种频率测量的方法。
二、实验原理频率是表征电磁振荡特性的基本参数，频率的测量是电子测量的基本任务之一。
目前，广泛采用的频率测量方法主要有：示波器测量法，计数器（频率计）测量法，拍频和差频测量法。
1、示波器法测量频率（1）信号周期测量法示波器的“X轴扫描”开关具有时间标度t/div,表示荧光屏上水平方向每一格长度对应的时间。
因而，测量荧光屏上一个信号周期对应的水平刻度数，乘以时间标度得到信号周期，其倒数即为信号频率。
如果测量多个信号周期的时间求平均，可提高测量精度。
（2）李萨育图形法接入示波器的Y轴输入端，将频示波器置于X-Y工作方式。
将被测信号fx率可调的已知信号f接于示波器的X轴输入端，荧光屏上将呈现李沙育图形。
c如果Y轴输入端和X轴输入端的信号频率相同，则李沙图形呈现为一个圆或者椭圆。
如果Y轴输入端和X轴输入端的信号频率不相同，李沙育图形会是一个较复杂的图形。
但是，如果接入Y轴输入端和X轴输入端的信号频图1—1 不同频率的李沙育图形率之间为一个特定的关系（例如比值较小的倍数关系或分数关系），则可以得用这个图形求出被测频率。
不同频率但有一定倍数关系的李沙育图形参见图1-1. 李沙育图形法测量信号频率可用切点法（或截点法）求得。
缓慢在地调整已知频率f c ，当两个信号频率成2倍或者1/2关系时，荧光屏上显示出稳定的李萨育图形，参见图1-2。
在图形的水平和竖直方向各做一条与图形相切的直线，如果水平方向的切点数为M ，垂直方向的切点数为N ，同样由NMf f c x =即可求得被测频率x f 。
电子测量原理实验指导书
电子测量原理实验指导书XX邮电大学自动化学院目录电子测量实验系统组成原理与操作 (1)电子计数器原理与应用 (10)示波器原理与应用 (16)R、L、C参数测量 (24)逻辑分析仪原理与应用 (31)交流电压测量 (40)电子测量实验系统组成原理与操作一、实验目的1．了解SJ-8002B电子测量实验系统的原理和组成。
2．学习操作本实验系统并完成一些简单实验。
二、实验内容1．操作本系统的实验箱内部DDS信号源，产生出多种信号波形，并用外接示波器观察。
2．使用本实验箱内部数字示波器，去观察外部信号源的信号波形。
3．使用本实验箱内部数字示波器，观察内部DDS信号源产生的信号波形。
三、实验器材1．SJ-8002B电子测量实验箱1台2．双踪示波器（20MHz模拟或数字示波器）1台3．函数信号发生器（1Hz～1MHz）1台4．计算机(具有运行windows2000和图形化控件的能力) 1台四、实验原理SJ-8002B电子测量实验系统由三大部分组成：a电子测量实验箱；b系列化的实验板；c微型计算机（含配套的实验软件），如图1－1所示。
此外，实验中根据需要可以再配备一些辅助仪器，如通用示波器、信号源等。
图1－1 电子测量实验系统的基本组成电子测量实验系统的外貌图如图1－2所示。
图1－2 电子测量实验系统电子测量实验箱主板如图1－3所示。
S102 短路块62芯插座，实验电路板AC9V 温度板用电源EPP 插座，连接计算机并口键盘板接口电位器直流可调电压S101 短路块S702 短路块S602 短路块采集1通道输入Ain1信号源1输出Aout1测频输入Fx 采集2通道输入Ain2信号源2输出Aout2直流电压输入DCin图1－3 电子测量实验箱主板短路块名 短路位置 连接说明使用场合S101左边7109直流电压差分输入端DC －不接地温度实验时使用1．电子测量实验箱实验箱由五个基本功能模块组成，即信号源模块、高速数据采集模块、测频模块、数电子测量字I/O模块、以与直流电压测量模块构成。
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电子测量原理实验指导书南京邮电大学自动化学院目录电子测量实验系统组成原理及操作 (1)电子计数器原理及应用 (10)示波器原理及应用 (16)R、L、C参数测量 (24)逻辑分析仪原理及应用 (31)交流电压测量 (40)电子测量实验系统组成原理及操作一、实验目的1．了解SJ-8002B电子测量实验系统的原理和组成。
2．学习操作本实验系统并完成一些简单实验。
二、实验内容1．操作本系统的实验箱内部DDS信号源，产生出多种信号波形，并用外接示波器观察。
2．使用本实验箱内部数字示波器，去观察外部信号源的信号波形。
3．使用本实验箱内部数字示波器，观察内部DDS信号源产生的信号波形。
三、实验器材1．SJ-8002B电子测量实验箱 1台2．双踪示波器（20MHz模拟或数字示波器） 1台3．函数信号发生器（1Hz～1MHz） 1台4．计算机(具有运行windows2000和图形化控件的能力) 1台四、实验原理SJ-8002B电子测量实验系统由三大部分组成：a电子测量实验箱；b系列化的实验板；c微型计算机（含配套的实验软件），如图1－1所示。
此外，实验中根据需要可以再配备一些辅助仪器，如通用示波器、信号源等。
图1－1 电子测量实验系统的基本组成电子测量实验系统的外貌图如图1－2所示。
图1－2 电子测量实验系统电子测量实验箱主板如图1－3所示。
S102 短路块62芯插座，实验电路板AC9V 温度板用电源EPP 插座，连接计算机并口键盘板接口电位器直流可调电压S101 短路块S702 短路块S602 短路块采集1通道输入Ain1信号源1输出Aout1测频输入Fx 采集2通道输入Ain2信号源2输出Aout2直流电压输入DCin图1－3 电子测量实验箱主板短路块名 短路位置 连接说明使用场合S101左边7109直流电压差分输入端DC －不接地温度实验时使用1．电子测量实验箱实验箱由五个基本功能模块组成，即信号源模块、高速数据采集模块、测频模块、数电子测量字I/O模块、以及直流电压测量模块构成。
这里先介绍两个模块，其他模块在相应实验中介绍。
（1）信号源模块它是一个采用直接数字合成（DDS）的任意波形发生器，由平台软件直接提供了十六种函数的波形数据，可产生正弦波、方波、三角波等16种波形。
也可以由用户自己提供波形的数据，产生用户所需的任意波形。
信号源的频率和幅度均可由用户编程控制。
DDS信号源的组成原理如图1－4所示。
图1－4 DDS信号源的组成结构由图1－4可见：DDS信号源由相位累加器、RAM波形存储器、DAC数模转换器以及低通滤波器组成。
其工作原理是：相位累加器在时钟信号驱动下对频率控制码进行累加，输出累加值即相位序列码作为RAM的地址。
从RAM里面取出预先存放的一个周期输出波形的幅值编码，然后再经DAC转换得到模拟的阶梯电压，最后经过低通滤波器使其平滑后即得到所需要的信号波形。
DDS信号源有如下优点：（1）信号频率稳定，分辨率高，输出频点多（可达到2N-1个频点，N为相位累加器的位数）；（2）频率切换速度快，可达us级；（3）频率切换时相位连续；（4）可以产生任意波形信号，其主要性能指标为：分辨力：输出频率小于1MHz时分辨力为1Hz ；输出频率范围：正弦波：1Hz ～ 2MHz ，其它波形：1Hz ～ 200KHz；输出信号幅度范围：0.1V ～ 16V峰–峰值；幅度分辨率：1％；通道数：2（2个独立的DDS信号源）。
（2）采集模块（数字示波器）采集模块有CH1和CH2两个采集数据输入通道。
通道增益、采样速率、采样点数、触发源等也可通过编程控制。
图1－5所示为实验平台中数据采集模块的原理框图。
该采集模块既可以实现示波器的功能也可以实现交流电压表等的功能。
为了扩展输入的电压范围，通道中包含有前级衰减电路前级仪用放大电路中间衰减器和后级放大电路，最后由A/D转换电路，变换成数字量并且存储在RAM中，当采集完成以后计算机通过EPP口把数据取回，并对其进行数据处理。
数据采集采用了8位的A/D转换器，模拟输入电压范围（峰峰值）：-50V到+50V；采样速率20M、10M、5M、2.5M、1M、500K、250K、100K、50K、25K、12.5KSPS；可程控增益×20、×10、×5、×2、×1、×0.5、×0.2、×0.1、×0.05、×0.02；数据缓存深度：30KB。
图1－5 数据采集部分一个通道的原理框图2．系列化实验板包括R、L、C电路实验板、滤波器电路实验板、温度检测实验板、CPLD实验板、键盘点阵实验板、电路自装实验板（白板）等，如图1－6所示。
图1－6 系列化实验板实验平台上安装有一62芯的双排插座，系列化实验板插入此插座，实现实验板和平台之间的信号线的可靠连接，从而可进行不同的实验。
实验时，实验电路板插入62芯插座接入测试平台，实验平台内的信号源模块通过插槽上的AO（模拟输出AO1和AO2）插脚给实验板提供激励信号；测试平台内的采集模块通过插座上的AI（模拟输入AI1和AI2）插脚实时的采集并存储实验板的输出响应信号。
当采集完预置的点数后，微机通过EPP接口读取采集数据，再经分析和处理后，将实验结果显示在屏幕上。
五、实验步骤1．实验准备（1）按照图1-7所示的方法连线，S602接“no ”端。
（2）先打开实验箱电源，电源指示灯“亮”。
然后在PC 机上运行主界面程序，如图1－8所示，再从主界面进入“电子测量实验室”，其界面如图1－9所示，最后选择实验一，软件则自动打开了信号源和示波器的界面。
EP P示波器信号发生器电源计算机Ain1Aout1电子测量实验箱S602图1－7 实验连接框图图1－8 主程序界面图1－9 电子测量实验室界面2．信号源的操作（1）虚拟信号源的面板如图1－10所示：图1－10 信号源面板（2）设置DDS信号源1的输出Aout1的幅度、频率，默认设置为幅度2.0V，频率4.885KHz。
点选16种波形的任意几种，用外接示波器观察，并记录波形于表1－1中。
______波______波______波______波______波______波______波______波3．示波器功能操作(1)虚拟数字存储示波器的面板如图1－11所示：图1－11数字存储示波器（2）设置信号源使它产生一个幅度（峰–峰值）为5V，频率为5kHz的正弦波信号，点击数字存储示波器界面上的“开始”，选择合适的“秒/格”和“伏/格”,其它选用默认值（耦合选“直流”，触发源选“时钟CLK1”，测量方式选“循环”），观察波形并记录于表1-2。
把波形改为三角波、方波，用虚拟示波器观测幅度和频率，并与信号源相应的输出值进行比较。
（3）用Q9线将Aout1和Ain1连接起来，在信号源面板上设置Aout1的幅度为3V、频率为5KHz，产生一个正弦波，用虚拟示波器观测幅度和频率。
六、思考和练习题1．虚拟仪器和传统仪器的组成和操作使用有什么不同？注意：1) 实验前不通电，先接线和插卡。
2）在运行软件前要先打开实验箱的电源。
3）示波器和信号源的软件界面可同时运行，但是信号源在修改设置参数时，请先停止示波器的测量。
4）以上注意事项适合于本实验课程的其他实验。
电子计数器原理及应用一、实验目的1. 了解频率测量的基本原理。
2. 了解电子计数器测频/测周的基本功能。
3. 熟悉电子计数器的使用方法。
二、实验内容1. 频率测量，并了解测频方式下：闸门时间与测量分辨率关系。
2. 周期测量，并了解测周方式下：时标、周期倍增与测量分辨率关系。
三、实验器材1.SJ-8002B电子测量实验箱 1台2．双踪示波器（20MHz模拟或数字示波器） 1台3．函数信号发生器（1Hz～1MHz） 1台4．计算机(具有运行windows2000和图形化控件的能力) 1台四、实验原理1.测频原理所谓“频率”，就是周期性信号在单位时间变化的次数。
电子计数器是严格按照f＝N/T 的定义进行测频，其对应的测频原理方框图和工作时间波形如图2-1 所示。
从图中可以看出测量过程：输入待测信号经过脉冲形成电路形成计数的窄脉冲，时基信号发生器产生计数闸门信号，待测信号通过闸门进入计数器计数，即可得到其频率。
若闸门开启时间为T、待测信号频率为fx，在闸门时间Ｔ内计数器计数值为N，则待测频率为fx = N/T (2-1)若假设闸门时间为1s，计数器的值为1000，则待测信号频率应为1000Hz或1.000kHz，此时，测频分辨力为1Hz。
图2-1 测频原理框图和时间波形2.测周原理由于周期和频率互为倒数，因此在测频的原理中对换一下待测信号和时基信号的输入通道就能完成周期的测量。
其原理如图2-2所示。
图2-2 测周原理图待测信号Tx 通过脉冲形成电路取出一个周期方波信号加到门控电路，若时基信号(亦称为时标信号)周期为To ，电子计数器读数为N ，则待测信号周期的表达式为MT N T OX ⨯=（2-2） 例如：fx = 50Hz ，则主门打开1/50Hz （= 20ms ）。
若选择时基频率为fo = 10MHz ，时基To ＝0.1us ，周期倍乘选1，则计数器计得的脉冲个数为OXT T N == 200000 个，如以ms为单位，则计数器可读得20.0000(ms) ，此时，测周分辨力为0.1us 。
3.中界频率当直接测频和直接测周的量化误差相等时，就确定了一个测频和测周的频率分界点，这个分界点的频率值称为中界频率。
由测频和测周的误差表达式并结合图2-3可以看出：测频时的量化误差x s f f /和测周时的量化误差x T T /0相等时，即可确定中界频率xm f 为00f f T T f f xm xm xms == （2-3）故 0f f f s xm =（2-4）式中，s f 为测频时选用的频标信号频率，即 闸门时间的倒数S s T f /1=；0f 为测周频时选用的时标信号频率，00/1T f =；当xm x f f >时，应使用测频的方法；当xm x f f <时，则应使用测周频的方法。
对于一台电子计数器特定的应用状态，可以在同一坐标图上同时作出直接测频和直接测周的误差曲线（图2-3），两曲线的交点即中界频率点。
4.电子计数器测频/测周的自动功能电子计数器的自动测频/测周功能主要取决于中界频率。
假定选择闸门时间为1s 和测周/频时标信号频率为10MHz ，则中界频率为10MHz(=3162Hz)。
因此在选用电子计数器自动测量时，先指定用测频的方式预测一下输入信号的频率，再与中界频率比较之后自动确定电子计数器测频/测周方式。