典型电信号的观察与测量讲解
典型电信号的观察与测量问题与思考
典型电信号的观察与测量问题与思考
电信号的观察与测量问题与思考，可以涉及以下几个方面：
1. 信号类型：首先需要确定所观察和测量的信号类型，比如模拟信号还是数字信号，单频信号还是多频信号等。
这将决定后续采用的测量方法和工具。
2. 测量设备：根据信号类型选择合适的测量设备，比如示波器、频谱分析仪、网络分析仪等。
确保设备的准确度和精确度，并进行必要的校准。
3. 测量参数：确定所需测量的参数，如幅度、频率、相位、带宽、失真度等。
根据需求选择合适的测量方法，比如时域分析、频域分析、功率谱分析等。
4. 测量环境：确保测量环境干净、稳定，尽量减少干扰源的影响。
可能需要选择适当的屏蔽措施或进行信号预处理。
5. 数据分析：对测得的数据进行分析和解读，比较和评估信号的特征。
根据测量结果的变化和趋势，可以进行故障诊断、性能优化或设计改进等。
在观察和测量电信号时，需要遵守相关的安全规范和操作规程，确保符合法律法规的要求。
同时，确保测量过程中的数据保密性和安全性。
典型电信号的观察与测量实验报告
典型电信号的观察与测量实验报告典型电信号的观察与测量实验报告引言：电信号是我们日常生活中不可或缺的一部分，从手机通讯到电视广播，都离不开电信号的传输和接收。
为了更好地了解电信号的特性和测量方法，本次实验旨在通过观察和测量典型电信号的形态和参数，深入探究电信号的本质和应用。
一、实验目的本次实验的主要目的是观察和测量典型电信号的形态和参数，包括信号的幅度、频率、周期、脉宽等，以及了解信号的波形特征和变化规律。
二、实验装置本次实验使用的实验装置包括示波器、信号发生器和电缆连接线。
示波器用于观察和测量电信号的波形，信号发生器用于产生各种典型电信号，电缆连接线用于将信号发生器与示波器连接。
三、实验步骤1. 连接实验装置：将信号发生器的输出端与示波器的输入端通过电缆连接线连接起来，确保连接牢固和稳定。
2. 调节信号发生器：根据实验要求，选择合适的信号类型和参数，如正弦波、方波、脉冲波等，并设置相应的频率和幅度。
3. 调节示波器：根据实验要求，调节示波器的触发方式、时间基准和垂直放大倍数，以便观察和测量电信号的波形和参数。
4. 观察和测量：通过示波器的屏幕，观察并记录电信号的波形特征和参数，如幅度、频率、周期、脉宽等。
5. 分析和总结：根据观察和测量结果，分析电信号的特性和变化规律，并总结实验中的经验和教训。
四、实验结果与分析在本次实验中，我们观察和测量了正弦波、方波和脉冲波等典型电信号的形态和参数。
通过示波器的屏幕，我们清晰地看到了不同信号的波形特征和变化规律。
正弦波是一种连续变化的周期信号，具有周期性和对称性。
通过调节信号发生器的频率和幅度，我们可以观察到正弦波的频率越高，波形越密集；幅度越大，波形的振幅越高。
我们还测量了正弦波的周期和幅度，并发现它们与信号发生器设置的参数是一致的。
方波是一种具有快速上升和下降沿的周期信号，具有高低电平和脉宽的特点。
通过调节信号发生器的频率和占空比，我们可以观察到方波的频率越高，波形的周期越短；占空比越大，方波的高电平时间越长。
典型电信号的观察与测量
典型电信号的观察与测量（1）实验目的①熟悉信号发生器的各旋钮、开关的作用及其使用方法。
②掌握用示波器观察电信号波形，定量测出正弦信号和脉冲信号的波形参数。
③掌握示波器、信号发生器、数字万用表的使用。
（2）实验方法①由信号发生器产生正弦交流信号、方波信号和三角波信号。
这些信号都是周期的波形，参数是幅值Um、周期T(或频率f)；脉冲信号的参数还有占空比，另外，输出偏置电压也是一个指标。
②示波器是一种信号波形测量仪器，可定量测出电信号的波形参数，选择电压量限和扫描时间来测量电信号的周期、脉宽、相位差等参数。
为了更充分利用示波器，还需掌握一些其它的调节和控制旋钮，请查阅有关资料。
（3）实验仪器①双踪示波器；②信号源及频率计；③万用表、交流毫伏表。
（4）实验内容①双踪示波器的自检将示波器专用电缆插入Y轴输入插口YA或YB端，然后开启示波器电源，待指示灯亮后，协调地调节示波器面板上的辉度、聚焦、辅助聚焦、X轴位移、Y轴位移等旋钮，使在荧光屏的中心部分显示出线条细而清晰、亮度适中的直线；然后将示波器面板上的标准信号插口接至YA或YB端，通过选择幅度和扫描速度灵敏度，并将它们的微调旋钮旋至校准位置，从而在荧光屏上显示出标准信号的幅值与频率。
②正弦波信号的观测a 将示波器幅度和扫描速度微调旋钮旋至“校准”位置。
b 通过电缆线，将信号发生器的输出口与示波器的YA（或YB）端相连。
c 将信号发生器的输出信号类型选择为正弦波信号。
d 接通电源，调节信号源的频率旋钮，使输出频率分别为10Hz，1.5kHz和100kHz(由频率计读出)，输出幅值分别为有效值0.5V，1V，3V(由交流毫伏表读得)，调节示波器Y 轴和X轴灵敏度开关到合适的位置，从荧光屏上读得幅值及周期，数据填入表2-32和表2-33中。
表2-32 正弦波信号频率实验数据表2-33 正弦波信号幅值实验数据③方波脉冲信号的测定a 将信号发生器的输出类型选择为方波信号位置上。
电信号的测量与观察方法
（11）试改变触发极性选择“+”极性到“-”极性并观察记录波形的变化规律。
（12）试改变Y轴输入耦合控制（DC、⊥、AC）开关并观察记录波形的变化规律。
（13）Y轴输入耦合控制（DC、⊥、AC）开关选择“AC”位置。取下示波器探头。
8.Y轴输入耦合控制（DC、⊥、AC）开关：选择“⊥”位置。
9.Y轴输入探头上的倍率开关选择在“1”倍。
（1）示波器基本操作方法。
1.打开示波器电源开关，预热3—5分钟。荧光屏上会出现一条绿色水平扫描基线。
（2）分别调整X轴移位旋钮和Y轴移位旋钮观察绿色水平扫描基线的位置变化。
（3）分别调整辉度旋钮和聚焦旋钮获得一条亮度适中、扫描线最细的绿色水平扫描基线。
8.分别改变输出幅度（Amplitude）旋钮和频率旋钮（FREQ VAR）分别观察正弦波、方波和三角波的变化规律并记录波形。
（5）TH-MV1A型双通道交流电子电压表的自校准方法和使用方法。
1.将双通道交流电压表的A通道和B通道的量程开关分别都置到300V档位上。
2.用小一字螺丝刀以合适的力量调整双通道交流电压表的表头上的机械“调零”旋钮，将表头指针（红黑两个指针）调整到左边零位线上。
5.调整示波器获得稳定波形显示后，进行波形参数（峰峰值、有效值、最大值、周期和频率）测量并计算结果。
（7）三角波信号参数测量与分析：
1.设定函数信号发生器的功能（Function）开关为三角波输出。
2.在示波器上观察测量，使得方波输出的峰峰值为1Vp-p。
3.在示波器上观察测量，分别设定函数信号发生器的输出频率进行观察。
（8）在X轴扫描0.5mS / div和Y轴扫描0.1V / div基础上进行校准操作，分别调节X轴微调旋钮和Y轴微调旋钮是方波信号的幅度Vp-p = 5 div（格）；方波信号的周期宽度为2 div（格）。校准工作即完成，在而后测量中不得在调节X轴微调旋钮和Y轴微调旋钮，否则测量参数是不准确的。
实验一典型电信号的观察与测量
如果外部信号幅值小于测量满度，点击“是”按钮，否则点击“否”按钮。例如当前电压档位选择50V/div，外部信号幅值为300V时，此时将电压档位切换到15V/div，由于15V/div的测量满度是120V（15V/div×屏幕格数8），外部信号幅值大于测量满度，因此在弹出的提示框选择“否”。
表1正弦波信号周期、频率测量
频率计读数
测定项目
正弦波信号频率的测定
50HZ
1500HZ
20000HZ
示波器“时间/div”位置
一个周期占有的格数
信号周期（s）
计算所得频率（HZ）
表2正弦波信号有效值测量
交流毫伏表读数
正弦波信号幅值的测定
0.1V
1V
3V
示波器“电压/div”位置
峰—峰值波形格数
峰—峰值
记录数据按钮：将示波器窗口的数据信号保存成lmV格式的文件，以便将来用于回放和分析数据。
数据处理按钮：点击该按钮，弹出如图1-5所示界面。在拟合数据表格里填入需要拟合的数据或者点击“打开”按钮，选择已经保存好的表格数据文件，导入到表格中，根据需要选择不同的拟合方式，点击“曲线拟合”按钮，得到拟合前曲线和拟合后曲线图。其中拟合方式有线性拟合、多项式拟合、指数拟合、对数拟合。点击保存图像按钮，将波形图当前图像保存成BMP格式文件。点击返回按钮，退出该界面，返回主界面。
图1-7
七、实验报告
1.整理实验中显示的各种波形，绘制有代表性的波形。
2.总结实验中所用仪器的使用方法及观测电信号的方法。
3心得体会及其它。
实验二 电路元件伏安特性的测绘
一、实验目的
1.学会识别常用电路元件的方法
2.掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的逐点测试法
实验十二典型电信号的观察与测量
实验十二典型电信号的观察与测量一、实验目的1. 熟悉低频信号发生器、脉冲信号发生器各旋钮、开关的作用及其使用方法。
2. 初步掌握用示波器观察电信号波形，定量测出正弦信号和脉冲信号的波形参数。
3. 初步掌握示波器、信号发生器的使用。
二、实验说明1. 正弦交流信号和方波脉冲信号是常用的电激励信号，可分别由低频信号发生器和脉冲信号发生器提供。
正弦信号的波形参数是幅值U m、周期T（或频率f）和初相；脉冲信号的波形参数是幅值U m、周期T及脉宽t k。
本实验装置能提供频率范围为20Hz～50KHz的正弦波及方波，并有6位LED数码管显示信号的频率。
正弦波的幅度值在0～5V之间连续可调，方波的幅度为1～3.8V可调。
2. 电子示波器是一种信号图形观测仪器，可测出电信号的波形参数。
从荧光屏的Y轴刻度尺并结合其量程分档选择开关（Y轴输入电压灵敏度V/div分档选择开关）读得电信号的幅值；从荧光屏的X 轴刻度尺并结合其量程分档（时间扫描速度t /div分档）选择开关，读得电信号的周期、脉宽、相位差等参数。
为了完成对各种不同波形、不同要求的观察和测量，它还有一些其它的调节和控制旋钮，希望在实验中加以摸索和掌握。
一台双踪示波器可以同时观察和测量两个信号的波形和参数。
四、实验内容1. 双踪示波器的自检将示波器面板部分的“标准信号”插口，通过示波器专用同轴电缆接至双踪示波器的Y 轴输入插口Y A或Y B端，然后开启示波器电源，指示灯亮。
稍后，协调地调节示波器面板上的“辉度”、“聚焦”、“辅助聚焦”、“X轴位移”、“Y轴位移”等旋钮，使在荧光屏的中心部分显示出线条细而清晰、亮度适中的方波波形；通过选择幅度和扫描速度，并将它们的微调旋钮旋至“校准”位置，从荧光屏上读出该“标准信号”的幅值与频率，并与标称值（1V，1KHz）作比较，如相差较大，请指导老师给予校准。
2. 正弦波信号的观测(1) 将示波器的幅度和扫描速度微调旋钮旋至“校准”位置。
实验三典型电信号的观察与测量(实验7-7)
交流(AC)耦合：信号中的直流成份被隔断，用于观察信号的 交流成份，如观察较高直流电平中的小信号；
6、触发方式的选择(TRIG MODE) 自动（AUTO）：在自动扫描方式时，拦描电路自动进行扫 描，在没有信号输入或是输入信号没有被触发同步时，屏幕上 仍然可以显示扫描基线。 常态（NORM）：有触发信号才能扫描，否则屏幕上无扫描 线显示。
7．交流毫伏表属于高阻抗仪表，测量前必须先调零。
8．测ϕ 时，示波器的“V／div”和“t／div”的微调旋钮应
旋置“校准位置”。
五、实验报告 1．整理实验中显示的各种波形，绘制有代表性的波形。 2．总结实验中所用仪器的使用方法及观测电信号的方法。 3．根据实验数据，在方格纸上绘制R、L、C三个元件的阻 抗频率特性曲线，从中可得出什么结论? 在方格纸上绘制RL、 RC串联电路的阻抗角频率特性曲线，并总结、归纳出结论。
微调 (VARIABLE)
居中 CHl
校准位置
控制件名称 输入耦合
作用位置 DC（直流）
触发方式(TRIG 自动(AUTO) MODE)
触发源(SOURCE) 内(INT)
触发电平(TRIG LEVEL) 触发极性
TIME／DIV
中间 +
5、输入耦合
(AC-
-DC )
直流(DC)耦合：适用于观察包含直流成份的被测信号，如信 号的选择电平和静态信号的直流电平，当被测信号的频率很低 时，也必须采用该方式。
项目测定
示波器“v/div”
峰-峰值波形的 格数
峰值
计算所得有效值 U
相对误差 γ u
γu
= U −U0 U0
典型电信号的观察与测量实验报告
典型电信号的观察与测量实验报告典型电信号的观察与测量实验报告报告使用范围很广。
按照上级部署或工作计划，每完成一项任务，一般都要向上级写报告，反映工作中的基本情况、工作中取得的经验教训、存在的问题以及今后工作设想。
下面是为大家带来的典型电信号的观察与测量实验报告，希望能帮助到大家!典型电信号的观察与测量实验报告一、实验目的1、熟悉低频信号发生器、脉冲信号发生器的布局，各旋钮、开关的作用及其使用方法。
2、初步掌握用示波器观察电信号波形，定量测出正弦信号和脉冲信号的波形参数。
3、初步掌握示波器、信号发生器的使用。
二、实验说明1、正弦交流信号和方波脉冲信号是常用的电激励信号，分别由低频信号发生器和脉冲信号发生器提供。
正弦信号的波形参数是幅值Um、周期T（或频率f）和初相：脉冲信号波形参数是幅值Um、脉冲重复周期T及脉宽tk。
2、电子示波器是一种信号图形测量仪器，可定量测出波形参数，从荧光屏的Y轴刻度尺结合其量程分档选择开关（Y轴输入电压灵敏度V/cm分档选择开关）读得电信号的幅值；从荧光屏的X轴刻度尺并结合其量程分档（时间扫描速度s/cm分档）选择开关，读得电信号的周期、脉宽、相位差等参数。
为完成对各种不同波形、不同要求的观察和测量，它还有一些其它的调节和控制旋钮，希望在实验中加以摸索和掌握。
一台示波器可以同时观察和测量两路信号波形。
三、实验设备序号名称型号与规格数量备注1双踪示波器12函数发生器13交流毫伏表14频率计1四、实验内容1、双踪示波器的自检将示波器面板部分的标准信号插口，通过示波器专用同轴电缆接至双踪示波器的Y轴输入插口YA或YB端，然后开启示波器电源，指示灯亮，稍后，协调地调节示波器面板上的辉度、聚焦、辅助聚焦、X轴位移、Y轴位移等旋钮，使在荧光屏的中心部分显示出线条细而清晰、亮度适中的方波波形；通过选择幅度和扫描速度灵敏度，并将它们的微调旋钮旋至校准位置，从荧光屏上读出该标准信号的幅值与频率，并与标称值（1V、1KHz的信号）作比较，如相差较大，请指导老师给予校准。
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有效值（毫伏表监测值）
表4.10-3 正弦波信号电压参数的测定
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2、方波脉冲信号的测定
（1） 按下方波键，选择函数信号发生器的输出波形为 方波。
（2）调节信号源的输出幅度，使方波幅度为3.0VPP， 调节频率，分别观测100Hz，3kHz和30kHz方波信号的 波形参数，记入表4.10-4中。
信号，接通电源，显示默认状态：手动模式，A
路初始量程300V。根据过压欠压指示灯调节量程
至灯灭，即可读出A端子输入的正弦交流信号电
压有效值。
2019/6发生器输出正弦信号至CH1，按下AUTO键，示波器 自动设置15个显示参数，完整、清晰、稳定显示信号波形； 注意通道菜单探头系数应设为1× ；
衰减 峰峰值 有效值 偏移 谐波 相移
扫频 调频 测频
关
幅度 5
6
7
8
9
Shift A路 B路 mHZ
MHZ
kHZ s/HZ/V ms/mV
开
输出A 输出B 50Ω
输出A 输出B
键盘
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5
数字交流毫伏表
SUING
量程 电压
SM1030 数字交流毫伏表
量程选择 自动 3mV 30mV 300mV 电源
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五、注意事项
1、示波器的辉度调节适中。 2、调节仪器旋钮时，动作要轻。 3、观察示波器波形时，按下AUTO键以使波形稳定显
示。 4、为防止外界干扰，函数信号发生器的接地端与示波
器接地端要连接在一起，称为“共地”。
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六、实验报告要求
1、根据观察到的数据记录波形信号频率、有效 值、脉宽等，填入数据表。
。
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四、实验步骤
1、正弦波信号的观测 （1）打开电源，预热示波器； （2）通过电缆线将信号发生器的“输出A” 端子与
示波器的“CH1”插座和交流毫伏表的“输入A” 端子相连；
（3）接通电源，设置信号源，使之分别输出以下 正弦信号：
频率为500Hz 、1.5kHz 和 20kHz （幅度为默认值） 幅度为0.3Vrms、 lVrms 、3Vrms （频率为默认值） （电压有效值用交流电压表监测）
按下Cursor键，设定光标模式为自动测量；
按下Measure键，选择自动测量的电压参数为峰峰值，记 录波形数据 UPP=（ ）V/div ×（ ）div。 电压档位 所占格数 （状态区下方）
选择自动测量的时间参数为周期，记录波形数据
T=（ ）S/div ×（ ）div。 时基档位 所占格数
实验三 典型电信号的观察与测量
一、实验目的
1、熟悉DDS函数信号发生器、数字存储式示波器、 数字交流豪伏表的作用及其使用方法。
2、初步掌握用示波器观察电信号波形，定量测出 正弦信号和方波信号的波形参数。
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1
二、实验设备
DDS函数信号发生器 TFG1005 一台
数字存储式示波器 DS1042CH 一台
2、整理实验中显示的各种波形，正弦、方波各 选一组参数画出波形。
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T 正弦信号波形
Um
0
tK
t
T
方波脉冲信号波形
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3
2、数字存储式示波器
一种信号波形观察和测量仪器，可定量测出电信号的 波形参数，可自动测量20种波形参数，并可对波形 数据进行存取。双踪示波器可同时观察、测量或计算 两个信号波形。
波形显示区：Y轴垂直刻度尺——电压参数 ——电压 峰峰值VPP、电压有效值VRMS等； X轴水平刻度尺——时间参数——周期T 、 脉宽、相位差等。
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（4）按下示波器 “AUTO”键。 在Measure菜单下选择
自动测量的时间参数为周期，测得信号周期，记录状态 栏水平时基值和显示屏上一个波形周期T所占格数，填 入表4.10-2中：
信号源读数
项目测定值
水平时基值 一个波形周期T所占格数 周期 频率
500Hz 1.5kHz 20kHz
表4.10-2 正弦波信号时间参数的测定
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在Measure菜单下选择自动测量的电压参数为峰峰值， 测得信号峰峰值，记录状态栏垂直电压档位值和显示屏 上信号峰峰值所占格数，填入表4.10-3：
信号源读数 项目测定值
0.3V 1V
3V
垂直电压档位值
波形峰峰值VPP所占格数 电压峰峰值
（3）使信号频率保持在3kHz，调节幅度和脉宽 (占空 比），观测波形参数的变化（定性观察，具体内容自 拟）。
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信号源读数
项目测定值
水平时基值 一个波形周期T所占格数 周期 脉宽
100Hz 3kHz
30kHz
表4.10-4 方波波形参数的测定
3、将方波信号和正弦信号同时分别加到示波器的CH1和 CH2两个输入口，观测两路信号的波形（定性地观察，具 体内容自拟）。
状态显示区：波形状态、波形参数（电压、时间）
3、数字交流毫伏表
用于测量正弦交流信号电压有效值。
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（一）面板名称及用途
DDS函前数面信板 号发生器
液晶屏 SUING TFG1010 DDS函数信号发生器 10MHZ
调节旋钮
电源开关
＜
周期
电源
频率 0
1
2
＜
波形 复位 占空比
34
菜单 ＜ ＞
数字交流豪伏表 SM1030
一台
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三、实验原理
1、DDS函数信号发生器:可提供16种函数信号， 其中最常用的是正弦交流信号和方波脉冲信号。
正弦信号的波形参数：有效值VRMS、周期T（或频
率f）
方波信号的波形参数：峰峰值VPP、脉冲重复周期T 及脉宽tk
ui
ui
0
Um
2
t
手动 3V 30V 300V
关 开
过压 欠压 自动 电平 输入 程控 dBV A/+ ON/OF
dBm B/- 确认
输入A 输入B
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数字示波器
多功能旋钮
常用菜单 运行控制
USB接口
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菜单软键
信号输入
触发控制 水平控制
垂直控制 探头补偿信
号输出
外触发输入
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通道名称 耦合方式 垂直电压档位
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水平时基档位 触发位移
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(二)使用方法
1、 DDS函数信号发生器— 接通电源，开机默认状 态：正弦，A路频率1KHz幅度1VPP。按下信号源 的“频率”键，设置频率值+单位；按下信号源的 “有效值”键，设置电压有效值+单位。两种输入 参数方法：数字键+单位、旋钮
2、数字交流毫伏表— 从 “输入A ”输入待测正弦