《電橋及示波器實驗》PPT課件.ppt

1、惠斯通電橋，1，實驗?zāi)康?，電橋是測量比較法測量物理量的電磁學(xué)基本測量儀，電橋的種類很多，必須用測量中電阻(10106ohm)的電阻惠斯通單臂電橋來測量。測量較大阻力的電阻，通常使用高電阻橋或兆歐表。對于電阻較小的電阻測量，通常使用兩個肢體(Kelvin橋)。1，掌握惠斯通電橋測電阻的原理。2.了解橋梁靈敏度對測量結(jié)果的影響，了解橋梁靈敏度的測量方法。3、正確使用自組織橋和箱橋測試測量電阻。2，實驗儀器：直流穩(wěn)壓器電源，電阻箱，檢流計，QJ23英寸箱式橋，測試電阻(2004K)，1，電橋原理，3，實驗原理：開機后檢流計G指針偏轉(zhuǎn)，每只胳膊的電阻橋達到了平衡狀態(tài)。稱為比率系數(shù)，通常在簡單的情況下，

2、首先選擇C=1。R0只需調(diào)整電阻，橋就會平衡。然后，您可以從頂部獲得要測試的電阻Rx的電阻值。2QJ23型箱式惠斯頓橋的結(jié)構(gòu)，牙齒設(shè)備可以使用外部附帶的調(diào)節(jié)器電源供應(yīng)設(shè)備。有效范圍總計為111.11。比率系數(shù)C從0.001到1000共分為7個齒輪，用比率C轉(zhuǎn)換開關(guān)表示，塊R1、R2表示的電阻連接值各不相同。Rx=測量磁盤讀數(shù)合計(R0)C，3定義橋的靈敏度。注意：C文件的選擇原則必須使用最高位度量磁盤(1000)。也就是說，不能將第一個測量盤放在“0”上。可以獲得4位有效數(shù)字電阻值。如果橋達到平衡，則將腿臂電阻R更改為精細R，則電流必須通過檢流計產(chǎn)生N柵格偏轉(zhuǎn)。在敏感度的定義公式中更改每個阻力

3、值必須具有相同的效果。測量電阻Rx變化量與人的視覺無法檢測到的指針偏轉(zhuǎn)限制n=0.1格相對應(yīng)。牙齒實驗改變R0，以檢流計偏轉(zhuǎn)為n=35晶格確定橋梁靈敏度。橋梁靈敏度是測量電阻誤差源之一，S的單位是晶格。這意味著可以改變檢流計指針的幾個%，使1欄偏轉(zhuǎn)。s值越大，橋的靈敏度越高。靈敏度通過公式(B)測量，Rx可以從公式(C)中獲得橋平衡時電阻測量所產(chǎn)生的絕對誤差。4，實驗階段：1自加載惠斯通電橋測量兩個未知電阻(K，數(shù)量級)。(1)根據(jù)惠斯通電橋電路連接電路。其中電源電壓為4V，檢流計調(diào)整為0，比較臂電阻R1，R2(500-6000)的比率C=1。驗證Rx、R0的連接位置。注意：開機前，每個電阻盒

4、的電阻值大于500，所以請將值返回原位。電阻盒沒有價值的時候打開電源渡邊杏！(2)調(diào)整R0以使檢流計指針指向0。首先，如果選擇了檢流計的范圍，則將牙齒放置1mA塊(靈敏度低)，調(diào)整R0，以便檢流計指針接近0時，將檢流計的范圍更改為100A(靈敏度高)，并調(diào)整R0，以便橋平衡時讀取Rx值。(3)然后對R0進行輕微調(diào)整，以創(chuàng)建檢流計指針偏轉(zhuǎn)光柵(基于檢流計表3范圍內(nèi)的刻度)，并分別計算(B)和(D)表達式中橋的靈敏度S和要測試的電阻誤差Rx，并填充表4.20(P156)。，注意：開機后，如果檢流計偏轉(zhuǎn)嚴重，請立即關(guān)閉電源，調(diào)節(jié)R0的數(shù)值或確認傳記連接，然后重試。2直接用箱式惠斯通電橋測量兩只未知的

5、電阻。(1)電源和檢流計選擇開關(guān)連接到“內(nèi)部”，靈敏度手柄連接到中間，經(jīng)測試的電阻Rx連接到“接線柱”。根據(jù)自安裝橋測量的電阻值的結(jié)果，調(diào)整選定比率轉(zhuǎn)換開關(guān)的擋圈(C1=1，C2=10-1)牙齒測量盤的4位數(shù)電阻值。(2)首先按G鍵，然后調(diào)整“零曹征”手柄，使檢流計頭指針指向0并斷開G鍵。測量時，首先按“B按鈕”，然后用跳躍法按“G”按鈕(一按就松開)，觀察檢流計指針的偏轉(zhuǎn)方向。如果指針指向“”，則必須增加測量盤電阻R3。如果指針指向“-”，則必須減少測量盤電阻R3，反復(fù)調(diào)整，直到檢流計指向0為止，以達到橋平衡。比率C，5，數(shù)據(jù)處理和錯誤計算：按照P156表4.20，4.21處理實驗數(shù)據(jù)。6，

6、實驗注意事項：1，使用箱式橋時，使用跳躍開關(guān)G，防止曹征中更大的電流通過檢流計，從而保護檢流計。2.全校通傳時間要盡可能短，以免因電阻熱變質(zhì)。(3)，然后稍微調(diào)整R0，就會產(chǎn)生R0牙齒，使檢流計指針偏轉(zhuǎn)到N晶格。(4)使用完畢后，必須關(guān)閉電源。首先要放“G”，然后放“B”按鈕，接著要測試的電阻、檢流計和電源選擇開關(guān)必須放在“外部”。示波器利用示波器原理和使用，電場對電子運動軌跡的影響，反映電壓的瞬時變化過程。這樣可以直接測量傳記信號的電壓、相位、周期、頻率等參數(shù)等。也是獨立觀察兩個信號的波形，測量兩個信號之間的時間差和相位差，并顯示二維圖像的儀器。1，了解示波器主要組件和工作原理，學(xué)習(xí)使用示波

7、器和信號發(fā)生器。2.學(xué)習(xí)利用示波器觀測波形測量電壓和頻率。3.觀察麗莎的圖形，加深對互垂振動合成理論的理解，學(xué)習(xí)測量正弦振動頻率的方法。一、包括實驗?zāi)康摹⒍?、實驗儀器和結(jié)構(gòu)示波器、信號發(fā)生器、同軸電纜、示波器、示波器和相應(yīng)的電子電路。以二維圖形構(gòu)建為中心，示波器面板具有垂直方向曹征功能、水平方向(掃描)曹征功能、同步系統(tǒng)觸發(fā)器三大區(qū)域(P72P75)、3、實驗原理、1、行波管的結(jié)構(gòu)：電子槍、偏轉(zhuǎn)板(X軸、)，2，傳記信號放大和衰減系統(tǒng)：3，觸發(fā)器同步和掃描系統(tǒng)：示波器上的2D圖像顯示了Y電場(Y偏轉(zhuǎn))和X電場(X偏轉(zhuǎn))牙齒共同影響電子軌跡。對于電壓信號V=F(t)的二維函數(shù)圖像顯示，必須首先將

8、“時間T”轉(zhuǎn)換為電壓信號。也就是說，電壓V=F(t)添加到Y(jié)偏轉(zhuǎn)，形成Y電場，影響電子沿Y軸的運動軌跡或位移。V=Kt線性關(guān)系的鋸齒波，在X偏轉(zhuǎn)處形成X電場。電子受X電場和Y電場的影響，其軌跡描述了V=F(t)的二維圖像。V=F(t)和V=Kt實際上是兩個完全無關(guān)的電壓信號，時間t也無關(guān)。設(shè)置示波器觸發(fā)器同步系統(tǒng)以建立連接。掃描系統(tǒng)產(chǎn)生鋸齒波V=kt的電壓，它通過軸放大器，然后傳遞到水平軸偏轉(zhuǎn)板。電子束是這種周期性鋸齒波電壓的作用，在水平方向上從左到右反復(fù)偏轉(zhuǎn)。也就是說，在熒光點從左到右往返。鋸齒波頻率高時，屏幕水平亮。牙齒過程稱為“掃描”，牙齒水平線稱為掃描線。掃描電壓的頻率由兩個手柄調(diào)整：

9、“掃描范圍”和“掃描微曹征”。觸發(fā)同步裝置的作用是，通過保持在X(水平)軸上掃描電壓和Y(垂直)軸上輸入的觀察電壓的恒定頻率關(guān)系和相位關(guān)系，即同步關(guān)系，在屏幕上穩(wěn)定圖形。即，Y軸上被測試的信號控制X軸掃描電壓的生成時間，Y軸被測試信號的頻率控制X軸掃描生成器的頻率，使被測試信號的頻率與掃描頻率的整數(shù)倍完全相同。這些電路控制角色稱為“同步”。當檢測到的信號到達定位階段時，電路掃描開始產(chǎn)生鋸齒狀波，調(diào)整觸發(fā)電平的高低以顯示測量的信號。每次測試的信號到達位置時，電路掃描都會工作，所以每次掃描時顯示相同的波形，因此屏幕上看到的波形是穩(wěn)定的。(*倒注：倒注：倒注：倒注：倒注：倒注：倒注：倒注：倒注：倒注

10、：倒注：倒注)，4，波形的顯示原理：在Y軸上輸入正弦電壓信號，在X軸上添加V=kt鋸齒波電壓信號“模擬”時間，屏幕光點軌跡將顯示兩個合成正弦波圖形，徐璐垂直振動，如圖所示。如果鋸齒波電壓與輸入的正弦電壓的周期相同，屏幕上會顯示完整的正弦波圖形。如果鋸齒波電壓的周期是正弦電壓周期的兩倍，屏幕上會顯示兩個完整的正弦波圖形。(1)，信號波形顯示，即在屏幕上構(gòu)造簡單穩(wěn)定的波圖的條件：X偏轉(zhuǎn)電壓的周期等于Y偏轉(zhuǎn)電壓周期的整數(shù)倍。屏幕上的全波數(shù)，用示波器屏幕壓印線測量校正信號電壓V和周期T值，分別填寫表4.22、表4.23，確定示波器測量誤差系數(shù)。誤差系數(shù)=標準值/測量校正信號輸出連接到信號傳輸線的紅色線

11、，另一端連接到示波器CH1輸入。AC-DC-gnd (8，9，13，15)交換機是交流的，觸發(fā)耦合(23)是“交流”的。將觸發(fā)器源(24)拉出CH1。按下水平(26)鍵，鎖定和抑制(27)鍵將自動，所有其他鍵開關(guān)將反彈。順時針旋轉(zhuǎn)微調(diào)器(11)(16)(19)，直到結(jié)束。標準信號輸出處，電壓曹征手柄，頻率/周期曹征手柄，為了獲得非牙齒誤差系數(shù)，請在示波器修正前打開微曹征手柄。(稍微向左旋轉(zhuǎn))，3，觀察要測試的三個茄子信號(頻率、振幅)的波形，測量要測試的信號的峰值電壓和頻率，并分別在表4.24、表4.25、表4.26中填充數(shù)據(jù)。精確值=測量值*誤差系數(shù)，使用信號發(fā)生器生成要測試的信號。信號頻率

12、必須達到f1000 Hz，振幅的正弦波(確保信號波形不閃爍)。然后，將信號發(fā)生器的“電壓輸出”連接到示波器CH1輸入，調(diào)整掃描電壓的頻率“手柄”，以通過示波器屏幕的角線測量該信號的電壓峰值和周期。調(diào)整信號發(fā)生器，將輸入信號的頻率F和電壓寬度更改三次，重復(fù)上述實驗過程。注意：電壓和周期度量單位與衰減檔案(V，mV)和掃描時間檔案(ms，S)的特定單位相對應(yīng)。信號輸出，掃描時間選擇開關(guān)：0.5毫秒/div，垂直衰減器手柄：1v/div，VP=15.9=5.9v t=0 . 57 . 9=3.95毫秒，波形4。觀察莉莎的圖形。信號生成器CH1通道生成f x=50Hz正弦波，將其連接到示波器CN1輸入通道，示波器CH2輸入連接到信號發(fā)生器的“CH2電壓輸出”(fy信號，可曹征)。此時需要：將示波器觸發(fā)器源(24)拉出到CH2，將垂直操作開關(guān)(34)拉出到“X-Y”。水平工作打開鍵(30)位于(X-Y)上。5，實驗數(shù)據(jù)處理(P168P16