如何使用信號發生器產生正弦波並用數字示波器進行測量
如何使用信號發生器產生正弦波並用數字示波器進行測量
使用信號發生器產生正弦波並用數字示波器進行測量的步驟如下：
1. 準備工作
所需設備
·? 信號發生器
·? 數字示波器
·? 探頭（通常為10X衰減探頭）
·? BNC電纜和適配器（如果需要）
2. 設置信號發生器
1. 連接
·? 使用BNC電纜將信號發生器的輸出連接到待測電路或直接連接到示波器的輸入通道。如果需要使用探頭，請確保探頭已連接並校準。
2. 配置參數
·? 波形類型：選擇“正弦波”（Sine Wave）。
·? 頻率：設置所需的頻率。例如，1 kHz。
·? 幅度：設置所需的峰峰值電壓。例如，2 Vpp。
·? 偏移：根據需要設置直流偏移。壹般情況下，設置為0V。
3. 啟用輸出
·? 確認設置無誤後，啟用信號發生器的輸出。
3. 配置數字示波器
1. 連接探頭
·? 將示波器的探頭連接到信號發生器的輸出端或被測點。
·? 確保探頭接地夾子連接到正確的接地點。
2. 配置通道
·? 選擇通道：將探頭連接到示波器的CH1通道（或者其他可用通道）。
·? 耦合模式：將通道設置為DC耦合，以便獲取完整的信號成分。如果只關心交流部分，可以選擇AC耦合。
·? 垂直靈敏度（Volts/Div）：根據信號幅度調節垂直靈敏度。例如，如果信號的幅度為2 Vpp，可以將靈敏度設置為500mV/Div。
·? 垂直偏移：調整垂直偏移，使信號在屏幕上居中顯示。
3. 配置時間基準
·? 時間基準（Time/Div）：根據信號頻率調整時間基準。例如，對於1 kHz的信號，可以設置為200?s/Div。
4. 設置觸發
·? 觸發源：選擇相應的通道作為觸發源，例如CH1。
·? 觸發模式：選擇邊沿觸發（Edge Trigger），通常選擇上升沿（Rising Edge）。
·? 觸發電平：將觸發電平設置在信號的中間電平位置，比如如果信號是2 Vpp，將觸發電平設置為1V。
4. 實際測量
1. 觀察波形
·? 啟動示波器並觀察屏幕上的波形，確認波形是否穩定且清晰顯示。
2. 分析參數
·? 峰峰值（Vpp）：在測量菜單中選擇“Voltage” > “Peak-to-Peak”，示波器會自動計算並顯示波形的峰峰值。
·? 有效值（RMS）：在測量菜單中選擇“Voltage” > “RMS”，示波器會自動計算並顯示波形的有效值。
·? 頻率：在測量菜單中選擇“Frequency”，示波器會自動計算並顯示信號頻率。
·? 周期：在測量菜單中選擇“Period”，示波器會自動計算並顯示信號周期。
·? 上升時間和下降時間：在測量菜單中選擇“Time” > “Rise Time”和“Fall Time”，示波器會自動計算並顯示上升時間和下降時間。
示例操作步驟
假設妳要產生壹個1kHz、2Vpp的正弦波並進行測量：
1. 設置信號發生器
1. 連接：使用BNC電纜將信號發生器的輸出連接到示波器的輸入通道。
2. 配置參數：
·? 波形類型：正弦波
·? 頻率：1 kHz
·? 幅度：2 Vpp
·? 偏移：0V
3. 啟用輸出：確認設置無誤後，啟用輸出。
2. 設置示波器
1. 連接探頭：將示波器的探頭連接到信號發生器的輸出端。
2. 配置通道：
·? 選擇通道：CH1
·? 耦合模式：DC耦合
·? 垂直靈敏度：500mV/Div
·? 垂直偏移：中心位置
3. 配置時間基準：時間基準為200?s/Div。
4. 設置觸發：
·? 觸發源：CH1
·? 觸發模式：上升沿觸發
·? 觸發電平：1V
3. 測量和分析
1. 觀察波形：啟動示波器並觀察屏幕上的正弦波。
2. 分析參數：
·? 峰峰值：選擇“Voltage” > “Peak-to-Peak”，示波器顯示2V。
·? 有效值：選擇“Voltage” > “RMS”，示波器顯示約0.707V。
·? 頻率：選擇“Frequency”，示波器顯示1kHz。
·? 周期：選擇“Period”，示波器顯示1ms。
·? 上升時間和下降時間：選擇“Time” > “Rise Time”和“Fall Time”，示波器顯示相應時間。
這裏我們用普源精電DG900 Pro系列信號發生器、DHO4000系列示波器按上述步驟進行測試：
1、設置信號發生器基本參數，波形類型選擇正弦波，頻率設置1KHz，幅度設置2V，偏移0V，打開通道輸出，用BNC線接到示波器上。
圖為普源精電DG922 Pro信號發生器
2、在示波器上對通道進行配置，觸發信源選擇CH1，觸發電平設置在波形中間即可，水平時基設置為500us，垂直檔位500mV，使正弦波能完整顯示在屏幕上。
圖為普源精電DHO4804數字示波器
3、點擊Measure按鍵打開測量菜單，在垂直選項卡中選擇峰峰值、有效值，水平選項卡中選擇頻率、周期，這樣就得到了我們想要測試的參數。
圖為普源精電DHO4804數字示波器
總結
通過以上步驟，妳可以使用信號發生器產生正弦波並用數字示波器進行測量：
1. 設置信號發生器：配置波形類型、頻率、幅度和偏移。
2. 連接示波器：將探頭連接到信號發生器輸出。
3. 配置示波器：設置通道、時間基準和觸發參數。
4. 測量和分析：使用示波器自動測量功能或手動測量各項參數，確保信號符合預期。
這些方法幫助妳準確生成和測量正弦波形，確保信號質量和參數壹致性。
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