電子測量原理實驗指導書-文庫吧在線文庫

　　

【正文】 90? rR小，即可改變 R、L、C 參數測量的量程。以電阻測量為例，接入被測電阻 Rx后，若 U U2分別為 U1x、U 2x（幅值） ，則由式（5－11）可得： （514）12xxrAR??再接入標準電阻 ，若 U U2分別為 U1s、U 2s（幅值） ，則 的測量值 為：r rRs （515）rss12由（514）和（515）可得： （516）21/xssR?通過上述兩次測量過程，所得的測量結果的公式（516）中不含 、 、 ，因1A2rR而可消除 、 、 的影響。（3）先選擇“電阻” ，然后選量程，把增益比值“A1/A2”放在“1”處（默認位置為“1” ）,“循環”放在“off”處（不循環，即只進行單次測量） ， “秒/格” 、 “伏/格”都采用默認設置(即秒/格置“2”，伏/ 格置“1V”)。最后改變“伏/格”和“秒/格”來改變波形的顯示，使波形充滿屏幕，便于觀測。30 / 49表 5－3 電阻的校準測量標稱值（Ω）數字電壓表測量值（Ω）比值讀數 X1直接測量值（讀數，Ω）校準電阻Rr（Ω） 比值 X2校準電阻測量值Rs（Ω）校準結果Rx（Ω）5．電容測量（1）選擇 5個待測電容，將標稱值填入表 5－3 中第一欄。（5）通過這種單次測量測出電容的參數后，可以把“循環”放到“on”處，來觀察該電容多次測量的穩定性和重復性。4. 用邏輯分析儀分析時序邏輯電路十進制計數器 74190及數碼顯示實驗。數據存儲電路在觸發信號的作用下進行相應的數據存儲控制，而時鐘電路可以選擇外時鐘或內時鐘作為系統的工作時鐘。五、實驗步驟(1) 組合邏輯電路 74138功能實驗。引腳 計數值L1 P5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10L LL HH LH HABL D NCDG ND N U PC L KR C O NM X M NQ DQ CQ BQ A7 4 1 9 0時鐘分頻器G N Dp 5ABCDL T NO DO CO BO A7 4 4 7R B I NB I NVC CO EO FO GR B O Np 2 4p 2 5p 2 7p 2 8p 2 9p 3 0p 3 1p 3 4三位數碼顯示DCBEFGD PAL 1 L 3DO4DO0DO1DO2DO3C P L D 芯片內部邏輯 S J 7 0 0 2 C P L D跳線連接VC Co u t s i d e C L K1 5跳線連接k 2k 1圖 96 CPLD 內四位十進制計數器 74190 與三位數碼顯示邏輯及外圍連線37 / 497 4 1 3 8CG 1G 2 A NG 2 B NY 0 NY 1 NY 2 NY 3 NY 4 NY 5 NY 6 NY 7 NKVC CG N Dp 1 5p 1 6p 1 7D O 5D O 1 5D O 1 4D O 1 3D O 1 2D O 1 1D O 1 0D O 9D O 8D O 7D O 6p 6 7p 5 7p 6 5p 5 4p 5 2p 5 5p 5 1p 5 0p 4 9p 4 8p 4 6p18p20p21p22p77p80p79p81VC CLED1LED8電子測量實驗箱EPP邏輯分析儀計算機 S J 7 0 0 2 C P L DC P L D 芯片內部邏輯跳線連接AB跳線連接圖 97 CPLD 內三－八譯碼器 74138 邏輯及外圍連線與實驗平臺的連接圖注：DO0～DO23 即連接到邏輯分析儀的 A0～A23 輸入通道。表 91 74138 真值表 （默認值：GNDA, B, C, G2AN, G2BN VCCG1）表 92　74190 真值表 （默認值：GNDA, B, C, D, GN, CLK VCCLDN, DNUP）Inputs　 OutputsCLK GN LDN DNUP D C B A QD QC QB QAMXMN RCONX X L X d c b a d c b a X XX L H L 　 H L L H H LX L H H 　 L L L L H L↑ L H L 　 Count Up 加計數 L H↑ L H H 　 Count Down 減計數 L H↑ H H X 　 　 　 　 Hold Count L H表 93　7447 真值表 （默認值：GNDA, B, C, D VCCLTN, RBIN, BIN）　 LTN RBIN D C B A BIN OA OB OC OD OE OF OG RBON0 H H L L L L H L L L L L L H H1 H X L L L H H H L L H H H H H2 H X L L H L H L L H L L H L H3 H X L L H H H L L L L H H L HG1G2* C B AY0NY1NY2NY3NY4NY5NY6NY7NX H X X X H H H H H H H HL X X X X H H H H H H H HH L L L L L H H H H H H HH L L L H H L H H H H H HH L L H L H H L H H H H HH L L H H H H H L H H H HH L H L L H H H H L H H HH L H L H H H H H H L H HH L H H L H H H H H H L HH L H H H H H H H H H H L40 / 494 H X L H L L H H L L H H L L H5 H X L H L H H L H L L H L L H6 H X L H H L H H H L L L L L H7 H X L H H H H L L L H H H H H8 H X H L L L H L L L L L L L H9 H X H L L H H L L L H H L L H10 H X H L H L H H H H L L H L H11 H X H L H H H H H L L H H L H12 H X H H L L H H L H H H L L H13 H X H H L H H L H H L H L L H14 H X H H H L H H H H L L L L H15 H X H H H H H H H H H H H H HBI X X X X X X L H H H H H H H XRBI H L L L L L X H H H H H H H LLT L X X X X X H L L L L L L L H41 / 49交流電壓測量一、實驗目的1．了解并掌握電壓參數的基本測量原理與方法。圖 2 PCI6251板卡引腳圖交流電壓平均值： 0niU??43 / 49交流電壓有效值： 20niU??五、實驗步驟1．按照圖 1所示的方法連線，信號發生器地接數據采集卡 67腳，正極接 68腳。4．調整函數發生器，改變輸出波形，觀察輸出波形以及電壓參數的變化。這在測量的試驗、論證、評估階段使用是非常快速和有效的。2．編寫基于 labview的采集程序。　ABL D NCDG ND N U PC L KR C O NM X M NQ DQ CQ BQ A7 4 1 9 0時鐘分頻器G N Dp 5ABCDL T NO DO CO BO A7 4 4 7R B I NB I NVC CO EO FO GR B O Np 2 4p 2 5p 2 7p 2 8p 2 9p 3 0p 3 1p 3 4三位數碼顯示DCBEFGD PAL 1 L 3DO4DO0DO1DO2DO3EPP計算機電子測量實驗箱邏輯分析儀C P L D 芯片內部邏輯 S J 7 0 0 2 C P L D跳線連接VC Co u t s i d e C L K1 5跳線連接K 2K 1圖 98　 CPLD 內十進制計數器 74190 與三位數碼顯示邏輯及外圍連線與實驗平臺的連接圖38 / 49表 93（3） 選擇觸發方式字觸發，設置觸發字 A3～A0 為 0000，重新測試。說明：CPLD 板的時鐘使用 的晶振，經過 219 分頻后以約 2Hz 的頻率用十進制計數器 74190 計數，以 216 分頻后以 16Hz 的頻率作為時鐘選擇的外部時鐘。注意：1）選擇的點數太多，而時鐘又比較低時，所需的測量時間會比較長。因此邏輯分析儀內部結構可劃分為兩大部分：數據捕獲及數據顯示。3. 會用邏輯分析儀進行數字電路的測試分析。（4）點擊“測量”，先根據面板的提示“狀態”來更換量程， “100u～1u”對應最小量程，選好量程后，再根據采集得到的波形來更換增益“A1/A2”使兩個通道的幅度接近且不失真，如果量程已經選擇為最小量程仍然提示量程偏大，可降低測試信號頻率（如選擇頻率 100Hz） ；如果量程已經選擇為最大量程仍然提示量程偏小，那么可提高測試信號頻率（如選擇頻率 10kHz） 。（6）改換另一個待測電阻，重復（2）～（5） 。 表 5－1 校準電阻測試校準電阻（Ω）選擇電阻量程 A1/A2測量值（讀數，Ω）絕對誤差（Ω） 相對誤差3001K3K10K30K100K300K29 / 493．外加電阻測試（1）選擇 5 個待測電阻，并用數字電壓表測量其阻值作為該電阻的實際值，填入表5－1 中第一欄和第二欄。在 PC機上運行主界面程序，再從主界面進入“電子測量實驗室” ，選擇實驗五，軟件則自動打開了 R、L、C 參數測量的界面，如圖 5－4 所示。圖中 為實現測量校準的標準電阻，通過模擬開關選s擇被測元件或校準電阻。三、實驗器材1. SJ8002B 電子測量實驗箱 1 臺2．雙蹤示波器（20MHz 模擬或數字示波器） 1 臺3．計算機(具有運行 windows2022 和圖形化控件的能力) 1 臺4．SJ7001 RLC 參數測量實驗板? 1 塊5．數字電壓表（4 1/2 位） 1 個6．R、C 被測試元件： 各 3～5 個 四、實驗原理1．R、L、C 參數測試原理如圖 5－1 中 為被測阻抗， 為xZ?rR采樣電阻（標準電阻） 。畫信號波形：（2）調節電子實驗箱，輸出通道 Aout1 輸出幅度為 2V，頻率為