實驗三+信號的頻率與相位差的測量及分析

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1、實驗三信號的頻率與相位差的測量及分析8/29/20211一、實驗?zāi)康?.1掌握周期、頻率、相位差的物理意義和測量方法1.2理解李沙育圖形顯示的原理；1.3掌握用李沙育圖形測量信號頻率的方法；1.4掌握用雙跡法和李沙育圖形法測量信號相位差的方法；8/29/20212二、實驗原理2.1周期、頻率(角頻率)、相位差2.2李沙育圖形顯示的原理2.3李沙育圖形法測量未知信號的頻率掃描速度旋鈕置“X-Y”位置，被測信號加到Y(jié)（CH2）通道，用信號發(fā)生器輸出一個正弦信號加到X通道（CH1），CH1、CH2的偏轉(zhuǎn)靈敏度置相同位置，由小到大逐漸增加信號發(fā)生器輸出信號頻率，當屏幕上

2、顯示一個穩(wěn)定的橢圓時，信號發(fā)生器指示的頻率即為被測未知信號的頻率。2.4雙跡法和李沙育圖形法測量信號相位差8/29/20213三、實驗儀器3.1函數(shù)信號發(fā)生器3.2高頻信號發(fā)生器3.2頻率計3.3示波器8/29/20214四、實驗步驟4.1.1信號周期的測量(用示波器測函數(shù)信號發(fā)生器的信號周期)(Vp-p=0.2v)將函數(shù)信號發(fā)生器的頻率調(diào)至下表所示,再行測試:函數(shù)發(fā)生器F5Hz10Hz50Hz100Hz500Hz1kHz5kHz10kHz50kHz100kHz示波器測得周期T絕對誤差相對誤差8/29/202154.1.2信號周期的測量(用示波器測高頻信號發(fā)生器

3、的信號周期)(Vp-p=0.2v)將函數(shù)信號發(fā)生器的頻率調(diào)至下表所示,再行測試:高頻信號發(fā)生器F140kHz260kHz500Hz1MHz2MHz4MHz5MHz10MHz15MHz20MHz示波器測得周期T絕對誤差相對誤差8/29/202164.2信號頻率的測量4.2.1將帶有外測頻率功能的信號源作為頻率計,對另一臺函數(shù)信號發(fā)生器的信號頻率進行測試(Vp-p=0.2v)函數(shù)發(fā)生器F5Hz10Hz50Hz100Hz500Hz1kHz5kHz10kHz50kHz100kHz頻率計F絕對誤差相對誤差8/29/202174.2.2對高頻信號發(fā)生器的信號頻率進行測試(V

4、p-p=0.2v)高頻信號發(fā)生器F140kHz260kHz500Hz1MHz2MHz4MHz5MHz10MHz15MHz20MHz頻率計F絕對誤差相對誤差8/29/202184.3相位差的測量4.3.1雙跡法測量(測V1與V2的相差）?=（AC/AB）×360°（?t/T=?/360°)將函數(shù)發(fā)生器的同一頻率信號加在示波器的X、Y通道，觀察其相位變化，并求出其相位差。ACBD8/29/202194.3相位差的測量A表示李沙育圖形的X軸向?qū)挾?，B表示X軸上兩個焦點的寬度。4.3.2李沙育圖形法將函數(shù)發(fā)生器的同一頻率信號加在示波器的X、Y通道，觀察其相位變化，并求出

5、其相位差。BA8/29/202110五、實驗報告要求一、掌握實驗?zāi)康模瑢嶒炘砑笆褂脤嶒瀮x器。二、根據(jù)實驗內(nèi)容和步驟，記錄測量數(shù)據(jù)。并畫出誤差曲線。三、進行誤差分析。8/29/202111