《项目二 任务二测量函数信号发生器输出信号》由会员分享，可在线阅读，更多相关《项目二 任务二测量函数信号发生器输出信号（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 任务二 测量函数信号发生器的输出信号 任务目标 u知识目标： 掌握函数信号发生器的用途，熟悉函数信号发生器面板操 作键的功能，了解函数信号发生器的基本参数。 u技能目标： 能熟练使用函数信号发生器，且能排除在使用过程中出现 的简单问题；能对函数信号发生器进行常规操作。 安全规范 电源电压要满足仪器的要求。 避免重物压置、撞击函数信号发生器，并防止函 数信号发生器倒置。保证仪器有良好的通风。 与其他测量仪器或设备的共地要良好。 一、任务描述 器材准备： 函数信号发生器（CA1640-02型）、毫伏表、频 率计、探头线、电源线 使用以上仪器完成下面各项内容: （）使用函数信号发生器输出f150H
2、z、U3V的正 弦波信号。 （）使用函数信号发生器输出f10KHz、U300mV 的三角波信号。 （）使用函数信号发生器输出f1MHz、U30mV 的方波信号。 结果记录表1 挡位、测量值 频段选择 输出频率显示值 频率计测得值 f150Hz（正弦 波） f10kHz（三角 波） f1MHz（方波 ） 结果记录表2 挡位、测量值 衰减挡位选择 输出幅度显示值 毫伏表测得值 U3V （正弦波） U300mV （三角波） U30mV （方波） 二、任务进程 1认识函数信号发生器 函数信号发生器是一种特殊的信号发生器，可输出多种波 形，如正弦波、三角波、锯齿波和方波等。其输出的频率 范围很宽，高端的
3、可达50MHz。 u CA1640-02型函数信号发生器 函数信号发生器主要功能键的名称和功能 名 称 图 形 功 能 电源开关 按下此键，接通电源 输出信号选择 按此键选择正弦波、方波、三角波中的 一种输出。选择后，对应波形左边的绿 色发光二极管亮 函数信号发生器主要功能键的名称和功能（续表） 频率选择 根据频段选择“”或“”键，选中频段后，对 应左边的绿色发光二极管亮，共有个频段 可选 频率细调 在所选择频段内连续改变输出信号的频率 输出衰减 选择衰减挡级（0dB、20dB、40dB、60dB 四个挡级），选择挡级后，对应左边的绿色 发光二极管亮 函数信号发生器主要功能键的名称和功能（续表
4、） 名称 图形 功能 幅度调节 连续调节输出信号的幅 度 函数信号的输出 输出函数信号（输出阻 抗50） 面板上其他功能键介绍 名 称 图 形 功 能 频率及单位显示 显示输出信号的频率或外测频信号 的频率 幅度及单位显示 显示当前输出信号的幅度 TTL输出 输出TTL电平信 号时，输出的阻 抗为600 占空比 改变输出信号的 对称性，处于关 位置时，输出对 称信号 2函数信号发生器的使用 （）接通电源，打开电源开关， 按下电源开关，使仪器通 电，显示窗口、状态指示器随之变亮，预热10min。 （）信号输出端的连接 将函数信号发生器的输出端通过探头线与频率计（或毫 伏表）的输入端连接 （a）与
5、频率计的连接 （b）与毫伏表的连接 （3）使用函数信号发生器输出f150Hz、 U3V的正弦波信号 。 输出正弦波信号选择。按输出信号选择按键，选择正弦 波输出，对应左边的绿色发光二极管亮，如图所示。 频段选择。按频率选择手动按钮，粗调 频段选择100Hz，对应频段左边的绿色发 光二极管亮，如图所示。 频率细调。 旋动频率调谐旋钮，细调频率，使函数信号发生器输出频 率显示为所需频率150Hz，观察并记录频率计测量显示值 ，如图所示。 输出电压调节。根据输出电压要求U 3V（U2.12），按动衰减调节键 ，将电压输出衰减置于0dB，并配合幅度调 节旋钮，使函数信号发生器输出幅度显示U 3V，观察
6、并记录交流毫伏表指示 值，如图所示。 （4）使用函数信号发生器输出f10KHz、U 300mV的三角波信号 。 输出三角波信号选择。按输出信号选择按键，选择三角波 输出，对应左边的绿色发光二极管亮，如图所示。 频段选择：按频率选择手动按钮，粗调频 段选择10kHz，对应频段左边的绿色发光 二极管亮，如图所示。 频率细调。 转动频率调谐旋钮，细调频率，使函数信号发生器输出频 率显示为所需频率10kHz，观察并记录频率计测量显示值 ，如图所示。 输出电压调节。 根据输出电压要求U300mV（U22mV），按动 衰减调节键，将电压输出衰减置于20dB，并配合幅度调 节旋钮，使函数信号发生器输出幅度显
7、示U300mV ，观察并记录交流毫伏表指示值，如图所示。 （5）使用函数信号发生器输出f1MHz、U 30mV的方波信号。 输出方波信号选择。按输出信号选择键，选择方波信号输 出，对应左边的绿色发光二极管亮，如图所示。 频段选择。 按频率选择按钮，粗调频段选择100kHz，对应 频段左边的绿色发光二极管亮，如图所示。 频率细调。 转动频率调谐旋钮，细调频率，使函数信号发生器输出频 率显示为所需频率1MHz，观察并记录频率计测量显示值 ，如图所示。 输出电压调节： 根据输出电压要求U30mV（U21.2mV），按 动衰减调节键，将电压输出衰减置于40dB，并配合幅度 调节旋钮，使函数信号发生器输
8、出幅度显示U 30mV，观察并记录交流毫伏表指示值，如图所示。 三、操作评价 对函数信号发生器的使用情况，根据表中的要求 进行评价。 四、知识探究 1信号发生器的分类 包括正弦信号发生器、函数信号发生器、脉冲发生器、扫 描发生器、任意波形发生器、合成信号发生器等。函数信 号发生器是使用最广泛的通用信号源，它除可以输出正弦 波、锯齿波、方波、脉冲等波形外，有的同时还具有调制 和扫描功能。 2函数信号发生器 函数信号发生器如图所示。工作频率不高，频率上限为 20MHz。 函数信号发生器在设计上分为模拟式和数 字合成式。 数字合成式函数信号发生器（ DDS）在频率、幅度乃至信号的信噪比（ S/N）方
9、面均优于模拟式，其锁相环（PLL ）设计使输出信号不仅频率精准，而且相 位抖动（Phase Jitter）及频率漂移均能达 到相当稳定的状态；但在数字合成式函数 信号发生器中，数字电路与模拟电路之间 的干扰始终难以有效克服，使其在小信号 的输出方面不如模拟式函数信号发生器。 如今市场上的大部分函数信号发生器均为 数字合成式函数信号发生器。 3任意波形发生器 任意波形发生器如图所示，它是一种特 殊的信号发生器，不仅具有一般信号发生 器的波形生成能力，而且可以仿真实际电 路测试中需要的任意波形。 4函数信号发生器的主要参数 输出频率范围：0.2Hz2MHz。 输出波形：正弦波、三角波、方波，通过调
10、节 对称性可输出锯齿波、脉冲波等。 输出幅度：020V（峰峰值）（负载1M） ，010V（峰峰值）（负载50）。 输出衰减：0dB、20dB、40dB、60dB。 输出阻抗：50。 幅度显示：显示位数为3位，显示单位为V 或mV。 频率显示：显示范围为0.200HzMHz， 显示有效位数为4位。 直流电平： 1010V（负载1M） ，55V（负载50）。 TTL电平输出：输出阻抗为600。 占空比：1090。 外部频率测量范围：50Hz20MHz。 五、自我测评 1判断题（每题5分，共50分。 正确的，错误的 ） （1）函数信号发生器不具有测试外接信号频率的功 能。 （ ）（2）函数信号发生器
11、属于一种特殊的 低频信号发生器。 （ ） （3）函数信号发生器只能输出单一信号。 （ ） （4）函数信号发生器可以输出调制信号。 （ ） （5）函数信号发生器接通电源后不需预热便可直接 使用。 （ ） （6） 由单片集成芯片组成的函数信号发生器产生 的信号频率比由分立元件组成的函数信号发生器 产生的信号频率高。（ ） （7）频率挡位选择越大，表示输出信号频率越高。 （ ） （8）在仪器使用过程中不能出现信号短路现象。 （ ） （9）函数信号发生器在电路实验和设备检测中的应 用极为广泛。 （ ） （10）对输出信号的幅度调试应由低电压向高电压 进行。 （ ） 2填图表（每题25分，共50分） （1）使用函数信号发生器输出频率为1kHz、有 效值为100mV 的正弦波，将主要操作步骤填入 表2.2.6中。 功 能 选择和调节 信号源选择 频段 输出衰减 输出的插孔 （2） 函数信号发生器的主要技术参数有哪些？ 填入 下表中。 参数名称 技术参数 输出频率 输出电压幅度 输出衰减 频率显示 幅度显示位数和单位
