Изучение измерительных приборов электронной лаборатории на ЭВМ. Лицевая панель функционального генератора

Министерство образования республики беларусь

Белорусский государственный университет транспорта

Кафедра «Системы передачи информации»

В. В.

Измерительные приборы электронной лаборатории на ЭВМ

Лабораторный практикум по дисциплине «Специальные измерения и техническая диагностика»

Часть I

Одобрен методическими комиссиями факультета безотрывного обучения и электротехнического факультета

Гомель 2003

УДК 656.254.16 (075.5)

Б917

Б917

Измерительные приборы электронной лаборатории на ЭВМ: лабораторный практикум по дисциплине «Специальные измерения и техническая диагностика» Ч.1/Белорусский государственный университет транспорта – Гомель: БелГУТ, 2003. – 24 с.

Рассматриваются измерительные приборы электронной лаборатории на ЭВМ и методика их использования для изучения аналогово-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей, применяемых в цифровых системах передачи; указан порядок выполнения работ, приведены контрольные вопросы и рекомендуемая литература.

Предназначен для студентов дневного и безотрывного обучения специальности Т 11.05 в качестве  руководства при выполнении работ по дисциплине «Специальные измерения и техническая диагностика»:

Рецензент – доцент кафедры электротехники БелГУТа Н.П.Волков.

© В. В. , 2003

Общие указания по выполнению лабораторных работ

При выполнении лабораторных работ студенты должны, изучив измерительные приборы электронной лаборатории и имея навыки работы с ПЭВМ, исследовать характеристики аналогово-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей, используемых в цифровых системах передачи информации.

Студенты обязаны ознакомиться  с графиком проведения лабораторных работ и в процессе самостоятельных занятий изучить методические указания по выполняемым работам соответствующий лекционный материал и разделы рекомендованной литературы.

При работе на ПЭВМ студенты должны соблюдать «Правила эксплуатации устройств электроустановок» и предписания методических указаний, а также выполнять требования преподавателя.

Отчет по лабораторной работе следует оформить в тетради в соответствии с требованиями к содержанию отчета, приведенных в методических указаниях.

Схемы, рисунки и графики должны быть выполнены чертежными принадлежностями или распечатаны на принтере с соблюдением требований на условные графические изображения.

Лабораторная работа № 1

Изучение измерительных приборов электронной лаборатории на ЭВМ

Цель работы: изучить измерительные приборы электронной лаборатории на ЭВМ, предназначенные для исследования электрических схем аналоговых, цифровых и преобразовательных устройств.

1 Краткие сведения из теории

Электронная лаборатория на ЭВМ (Electronics Workbench – EWB) предназначена для схемотехнического моделирования аналоговых и цифровых радиоэлектронных устройств различного назначения. Важную роль в этом процессе выполняют измерительные приборы.

Панель измерительных приборов находится под полем меню рабочего окна программы EWB и содержит цифровой мультиметр, функциональный генератор, двухканальный осциллограф, измеритель амплитудно-частотных и фазо -частотных характеристик, генератор слов (кодовый генератор), 8-канальный логический анализатор и логический преобразователь (рисунок 1).

Рисунок 1 – Панель контрольно-измерительных приборов

Общий порядок работы с приборами такой: иконка прибора курсором переносится на рабочее поле и подключается проводниками к исследуемой схеме. Для приведения прибора в рабочее (развернутое) состояние необходимо дважды щелкнуть курсором по его иконке. Рассмотрим каждый прибор подробно.

1.1 Мультиметр( Multimeter) 

На лицевой панели мультиметра (рисунок 2, а) расположен дисплей для отображения результатов измерения, клеммы для подключения к схеме и кнопки управления:

 - выбор режима измерения тока, напряжения, сопротивления и ослабления (затухания);

 - выбор режима измерения переменного или постоянного тока;

 - режим установки параметров мультиметра. После нажатия на эту кнопку открывается диалоговое окно (рисунок 2, б), на котором обозначены:

а)                          б)

 

Рисунок 2 – Лицевая панель мультиметра (а) и окно установки его режимов (б)

Ammeter resistance – внутреннее сопротивление амперметра;

Voltmeter resistance – входное сопротивление вольтметра;

Ohmmeter current – ток через контролируемый объект;

Decibel standard – установка эталонного напряжения U1 при измерении ослабления или усиления в децибелах (по умолчанию U₁ = 1 В). При этом для коэффициента передачи используется формула: K[дБ] = 20lg(U₂/U₁), где U₂ – напряжение в контролируемой точке.

Приведём пример использования мультиметра в режиме dB. Предположим, что необходимо измерить коэффициент передачи аудиоусилителя на частоте 20 кГц. Для этого к его входу подключим источник переменного синусоидального напряжения частотой 20 кГц и напряжением U₁ = 1 В, а к его выходу – мультиметр. Предположим далее, что в режиме измерения напряжения получена величина выходного напряжения U₂ = 100 В. Следовательно, коэффициент передачи усилителя K = U₂/U₁ = 100. Переведём мультиметр в режим dB, тогда получим значение коэффициента