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什麼儀器可以測量脈沖數量

發布時間:2022-09-05 21:31:08

Ⅰ 用什麼儀器測脈沖

可以用高精度的示波器

Ⅱ 利用示波器測量幾種基本參數的方法

下面介紹利用示波器測量電壓、時間、相位、頻率的方法。

1、電壓的測量:

利用示波器所做的任何測量,都是歸結為對電壓的測量。示波器可以測量各種波形的電壓幅度,既可以測量直流電壓和正弦電壓,又可以測量脈沖或非正弦電壓的幅度。更有用的是它可以測量一個脈沖電壓波形各部分的電壓幅值。

2、時間的測量:

示波器時基能產生與時間呈線性關系的掃描線,因而可以用熒光屏的水平刻度來測量波形的時間參數,如周期性信號的重復周期、脈沖信號的寬度、時間間隔、上升時間(前沿)和下降時間(後沿)、兩個信號的時間差等等。

3、相位的測量:

利用示波器測量兩個正弦電壓之間的相位差具有實用意義,用計數器可以測量頻率和時間,但不能直接測量正弦電壓之間的相位關系。

4、頻率的測量:

用示波器測量信號頻率可採用周期法。對於任何周期信號,可用前述的時間間隔的測量方法,先測定其每個周期的時間T,再用下式求出頻率f :f=1/T

(2)什麼儀器可以測量脈沖數量擴展閱讀

使用示波器的操作事項:

1、通用示波器通過調節亮度和聚焦旋鈕使光點直徑最小以使波形清晰,減小測試誤差;不要使光點停留在一點不動,否則電子束轟擊一點宜在熒光屏上形成暗斑,損壞熒光屏。

2、測量系統- 例如示波器、信號源;列印機、計算機等設備等。被測電子設備- 例如儀器、電子部件、電路板、被測設備供電電源等設備接地線必須與公共地(大地)相連。

3、用戶如須要測量開關電源(開關電源初級,控制電路) 、UPS(不間斷電源)、電子整流器、節能燈、變頻器等類型產品或其它與市電AC220V 不能隔離的電子設備進行浮地信號測試時,必使用DP100高壓隔離差分探頭。

Ⅲ 用什麼儀器能准確測量到CPU輸出的脈沖頻率

用示波器可以測量。

Ⅳ 數字頻率計

簡易頻率計

一、設計任務與要求
1.設計製作一個簡易頻率測量電路,實現數碼顯示。
2.測量范圍:10Hz~99.99KHz
3.測量精度: 10Hz。
4. 輸入信號幅值:20mV~5V。
5. 顯示方式:4位LED數碼。
二、方案設計與論證
頻率計是用來測量正弦信號、矩形信號、三角形信號等波形工作頻率的儀器,根據頻率的概念是單位時間里脈沖的個數,要測被測波形的頻率,則須測被測波形中1S里有多少個脈沖,所以,如果用一個定時時間1S控制一個閘門電路,在時間1S內閘門打開,讓被測信號通過而進入計數解碼器電路,即可得到被測信號的頻率fx。
任務要求分析:
頻率計的測量范圍要求為10Hz~99.99KHz,且精度為10Hz,所以有用4片10進制的計數器構成1000進制對輸入的被測脈沖進行計數;要求輸入信號的幅值為20mV~5V,所以要經過衰減與放大電路進行檢查被測脈沖的幅值;由於被測的波形是各種不同的波,而後面的閘門或計數電路要求被測的信號必須是矩形波,所以還需要波形整形電路;頻率計的輸出顯示要經過鎖存器進行穩定再通過4位LED數碼管進行顯示。
經過上述分析,頻率計電路設計的各個模塊如下圖:

方案一:
根據上述分析,頻率計定時時間1s可以通過555定時器和電容、電阻構成的多諧振盪器產生1000Hz的脈沖,再進行分頻成1Hz即周期為1s的脈沖,再通過T觸發器把脈沖正常高電平為1s;放大整形電路通過與非門、非門和二極體組成;閘門電路用一個與門,只有在定時脈沖為高電平時輸入信號才能通過與門進入計數電路計數;計數電路可以通過5個十進制的計數器組成,計數器再將計的脈沖個數通過鎖存器進行穩定最後通過4個LED數碼顯像管顯示出來。
方案二:
頻率計定時時間1s可以直接通過555定時器和電容、電阻構成的多諧振盪器產生1Hz的脈沖,再通過T觸發器把脈沖正常高電平為1s;放大整形電路可以直接用一個具有放大功能的施密特觸發器對輸入的信號進行整形放大,其他模塊的電路和方案一的相同。
通過對兩種方案的分析,為了減少總的電路的延遲時間,提高測量精確度,所以選擇元件少的第二種方案。
三、單元電路設計與參數計算
時基電路:
用555_VIRTUAL定時器和電容、電阻組成多諧振盪器產生1Hz的脈沖,根據書中的振盪周期 : T=(R1+R2)C*ln2 取C=10uF,R1=2KΩ,T=1s,計算得:R2=70.43KΩ,再通過T觸發器T_FF把脈沖正常高電平為1s的脈沖,元件的連接如下:
經示波器模擬,產生的脈沖的高電平約為1S。
放大整形電路:
用一個74HC14D_4V的含放大功能的施密特觸發器對輸入脈沖進行放大整形,把輸入信號放大整形成4V的矩形脈沖,其放大整形效果如下圖:

閘門電路:
用一個與門74LS08作為脈沖能否通過的閘門,當定時信號Q為高電平時,閘門打開,輸入信號進入計數電路進行計數,否則,其不能通過閘門。
計數電路:
計數電路用5(4)片74192N計數器組成100000(10000)進制的計數電路,74192N是上升沿有效的,來一個脈沖上升沿,電路記一次數,所以計數的范圍為0~99999(5000)。但計數1S後要對計數器進行清零或置零,在這里用清零端,高電平有效,當計數1S後,Q為低電平,Q』為高電平,所以用Q』作為清零信號,接線圖如下:

鎖存顯示電路:
當計數電路計數結束時,要把計得脈沖數鎖存通過數碼顯示管穩定顯示出來。鎖存器用2片74ls273,時鍾也是上升沿有效,當Q為下降沿時,Q』恰好是上升沿,所以用Q』作為鎖存器的時鍾,恰能在計數結束時把脈沖數鎖存顯示,電路的接線圖如下:

四、總電路工作原理及元器件清單
1.總原理圖

2.電路完整工作過程描述(總體工作原理)
555組成的多諧振盪器產生1Hz的脈沖,經過T觸發器整形成高電平時間為1S的脈沖,高電平脈沖打開閘門74LS08N,讓經施密特觸發器74HC14D放大整形的被測脈沖通過,進入計數器進行1S的計數。當計數結束時,T觸發器的Q為下降沿,Q』剛好為上升沿,觸發鎖存器工作,讓計數器輸出的信號通過鎖存器鎖存顯示,同時,高電平的Q』信號對計數電路進行清零,此後,電路將循環上述過程,但對於同一個被測信號,在誤差的允許范圍內,LED上所顯示的數字是穩定的。
3.元件清單
元件序號 型號 主要參數 數量 備注
1 74192 5 加法計數器
2 74LS273 2 鎖存器
3 DCD_HEX 4 LED顯示器
4 555_VIRTUAL 1 定時器
5 T_FF 1 T觸發器
6 CAPACITOR_RATED 電容10Uf、額定電壓50V 1 電容
7 CAPACITOR_RATED 電容10Nf、額定電壓10V 1 電容
8 RES 阻值2KΩ 1
9 RES 阻值 1
10 74LS08 1 雙輸入與門
11 74HC14D_4V 1 施密特觸發器,放大電壓4V
12 AC_VOLTAGE 1 可調的正弦脈沖信號
五、模擬調試與分析
把各個模塊組合起來後,進行模擬調試以達到任務要求。
① 在信號輸入端輸入10Hz的交流脈沖,模擬,結果如下:

說明模擬的結果准確
② 在信號輸入端輸入300Hz的交流脈沖,模擬,結果如下:

模擬結果准確
③ 在信號輸入端輸入3KHz正弦脈沖,模擬,結果如下:

④輸入20KHz的正弦脈沖,模擬,結果如下:

模擬結果結果與實際的結果相差20Hz,這說明頻率越高,誤差越大。經分析,這是由於各個元器件存在著延遲時間,1S的脈沖,經過各個元器件的延遲,計數時間會大於1s,頻率越高,誤差越大,所以計數的時間要稍微小於1S,調小時基電路的R3為70.23KΩ,模擬,結果如下:

還是存在誤差,經過多次調節R3模擬,最後確定R3為70.06 KΩ時對於各個頻率的測試都比較准確,20KHz時模擬結果如下:

所以R3為70.06KΩ是測得的各個頻率值都比較准確,且電路設計都符合測任務要求。
六、結論與心得
在這次課程設計的過程中,我收獲不少。首先,我學會了把一個電路分成模塊去設計,最後再整合,這樣可以把一個復雜的電路簡單化了,並且這樣方便與調試與修改;其次,設計有助了我去自學一些元器件的功能,去運用它;再次,我也初步會用multisim軟體設計電路;最後,這次課程設計也提高了我查找問題、思考問題和解決問題的能力,還鍛煉了我的耐性。
在這次課程設計中也遇到了很多問題,首先,是對元器件了解不多,對於要實現某種功能不知道用那一種元件,所以問同學,上網收索,再了解這種元件的邏輯功能,學會去用它;其次,不大會用電路設計軟體,一開始用EWB軟體設計,對模塊模擬可以,但整合整個原理圖模擬卻不行,通過示波器觀察輸出波形發現脈沖走了一小段卻停止了,以為是電路有問題,就查找了很多遍才找出問題,原來在那個軟體模擬時是不允許存在兩個信號,所以重新用multisim設計,才可以;最後,在用multisim模擬高頻率時模擬速度極慢,所以調整了軟體的模擬最大步長,但問題又出現了,信號紊亂,數碼管顯示數字不一,然後就猜想會不會是元件的問題,太高頻率元件來不及反應就輸出結果,但上網尋找答案,原來是軟體的模擬步長會影響模擬的精確度,所以,某一范圍的頻率模擬,要用相應的最大模擬步長。
這個題目的設計花了自己不少心血,有時甚至一整天在弄,但是當自己成功地設計出電路時所獲得的那一份成就感是無法表達的,所以整個電路的設計過程充滿著苦惱與樂趣。
七、參考文獻
[1] 閻石 《數字電子技術基本教程》第一版 ,清華大學出版社,2007.08

Ⅳ 脈沖幅度分析器的介紹

脈沖幅度分析器1,測量電脈沖信號幅度分布的儀器。它把脈沖信號按幅度的大小進行分類並記錄每類信號的數目。常用於分析射線探測器的輸出信號,測量射線的能譜。

Ⅵ 示波器除了測量電學信號外,可以測量哪些物理參數

示波器能直接測量電信號,但只要有相應的感測器,經過變換,可以測量多種物理量,可以在屏面上描繪出被測信號的瞬時值的變化曲線。利用示波器能觀察各種不同信號幅度隨時間變化的波形曲線,還可以用它測試各種不同的電量,如電壓、電流、頻率、相位差、調幅度等等。

示波器是一種用途十分廣泛的電子測量儀器。能把肉眼看不見的電信號變換成看得見的圖像,便於人們研究各種電現象的變化過程。示波器利用狹窄的、由高速電子組成的電子束,打在塗有熒光物質的屏面上,就可產生細小的光點。



(6)什麼儀器可以測量脈沖數量擴展閱讀:

利用示波器所做的任何測量,都是歸結為對電壓的測量。示波器可以測量各種波形的電壓幅度,既可以測量直流電壓和正弦電壓,又可以測量脈沖或非正弦電壓的幅度。更有用的是它可以測量一個脈沖電壓波形各部分的電壓幅值,如上沖量或頂部下降量等。

這是其他任何電壓測量儀器都不能比擬的。示波器時基能產生與時間呈線性關系的掃描線,因而可以用熒光屏的水平刻度來測量波形的時間參數,如周期性信號的重復周期、脈沖信號的寬度、時間間隔、上升時間(前沿)和下降時間(後沿)、兩個信號的時間差等等。

Ⅶ 用示波器如何抓取脈沖個數

用泰克DPO系列的示波器就可以,包括DPO2000系列、MSO2000系列、DPO3000系列、MSO3000系列、DPO4000B系列、MSO4000B系列等都可以,這些示波器都帶有WaveInspector功能(俗稱「波形巡檢」或者「波形導航」)。打開右上角的「Search 」鍵,然後按一下屏幕下方左側的「搜索」按鈕,選擇「打開」。再設置需要抓取的脈沖的參數特徵就行了,例如脈寬或者幅度等條件,屏幕下方會自動顯示所需的脈沖的個數。
可以用探針直接去測控制極(需觀察測量的信號),那個金屬小夾子要夾在地上(嚴格地說:應該在參考點上)。
可以認為:探頭相當於萬用表紅筆,金屬小夾子相當於黑筆。
你是觀察可控硅,一般是工頻,50HZ的交流電的周期是20MS,因此:
X軸可在2-5MS選擇,
Y軸就根據你所測量信號的峰值大小適當選取,這就象萬用表的電壓檔一樣。
同步信號可使用50HZ的交流電信號。

Ⅷ 示波器怎麼測量脈沖寬度

用示波器測量脈沖寬度,首先轉換到直流測量狀態。有的示波器,脈沖寬度可以直接顯示出讀數來。
示波器是一種用途十分廣泛的電子測量儀器。它能把肉眼看不見的電信號變換成看得見的圖像,便於人們研究各種電現象的變化過程。示波器利用狹窄的、由高速電子組成的電子束,打在塗有熒光物質的屏面上,就可產生細小的光點(這是傳統的模擬示波器的工作原理)。在被測信號的作用下,電子束就好像一支筆的筆尖,可以在屏面上描繪出被測信號的瞬時值的變化曲線。利用示波器能觀察各種不同信號幅度隨時間變化的波形曲線,還可以用它測試各種不同的電量,如電壓、電流、頻率、相位差、調幅度等等。

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