
传输线实验范文.docx
3页传输线实验 传输线实验 实验原理:见教材 实验内容 一、将脉冲信号发生器输出的信号直接引至示波器 CH1 通道,打开电源,测量其上升时间、脉宽、幅值,并画出其波形 六格法测幅度:以通道 1(CH1)为例将波形的底端水平线调整到与倒数第二格水平线对齐,通过 CH1 的幅度调节旋钮(注意:幅度调节默认为粗调,屏幕右边有一个按钮可以切换至细调,再按一次又切换回粗调),调节幅度,使得波形的顶端与正数第二格水平线对齐,这样使得信号的幅度占据整个屏幕上 6 个格子因此,幅度就是 6 乘以当前每个格子代表的幅度值(在示波器左下角显示) 六格法测上升时间:如上所述,将信号幅度调节到占据 6 个格子,那么上升时间定义为信号幅度的 10%到 90%的时间,这个时间可以用游标来测量按下游标按钮 cursor,屏幕上出现游标利用示波器上面的两个旋钮调节游标可以选择时间或幅度,在屏幕右边有一个按钮由于占了 6 个格子,那么 10%对应 0.6 个格子,即三个小格,找到波形在三个小格处的位置,将一个游标与之重合;90%的地方同理,将另一个游标与之重合,两个游标之间的时间差即为上升时间 二、连接仪器观察波形 将脉冲发生器信号接入传输线的输入端,传输线的始端与终端输出分别接入示波器的CH1 通道和 CH2 通道,观察二者的波形。
最好使 CH1 和 CH2 每一小格代表的幅度值保持一致 在始端不匹配的情况下观察波形:(注:始端匹配旋钮扭向最左边时为始端匹配,向右扭一个角度以后即为不匹配,最好扭一个较大的角度) 终端负载分别为短路、开路、匹配情况下,观察并记录下始端波形与终端波形,并测量二者的时差时差可以通过二者前沿的差值来测量,利用游标 记录波形 的要求:记录形状、幅度与时间信息如果波形由多个部分组成,应画出整个波形的大致形状(或者拍照),并逐段记录每一小段的宽度、幅度等信息整个实验中要求记录波形的情况下都遵循此要求 试验结束后应分析始端波形与终端波形产生此形状的原因 三、观察始端匹配、终端短路情况下的始端波形 要求记录下波形已知传输线总长度为 18m,要求计算出电信号的传输速度 四、观察始端匹配、终端负载开路、匹配情况下的始端波形 终端负载为开路时,记录始端波形 终端负载为匹配时,调节终端匹配旋钮,使得始端与终端达到最佳匹配(如何判断达到最佳匹配?)达到最佳匹配后,记录始端波形观察始端波形与终端波形,可以发现,脉冲方波的上升沿和下降沿不再接近无穷快,这是传输线电抗分布参数作用的结果 关掉信号脉冲发生器电源,用万用表测量终端负载阻值,即传输线的特性阻抗 Z c 的值。
思考题 1 为了使叠加的波形较为明显,对信号源有什么要求? 2 为什么波形叠加的幅度不是严格相等的? 3 如下图所示,直流信号源内阻 Rs=33Ω,电压幅度 1V,传输线阻抗 50Ω,终端负载150Ω,画出开关闭合后,传输线电压 Vi 与终端电压 Vo 的变化波形,并计算最终达到稳态后,始端与终端电压 4 采用哪些方法可以消除传输线的反射带来的影响?3。