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输入与输出阻抗
輸入與輸出阻抗
物理實驗(三)
輸入與輸出阻抗
目的
瞭解電路和儀器輸入與輸出阻抗,以及測試方法。
儀器
信號產生器、示波器、數位電錶
麵包板、接線及香蕉插座零件盒各一
電阻、電容若干
實驗步驟
<一> 分壓器的輸出阻抗
請同學詳閱有關戴維寧等效電路的參考資料。
接成如右圖之分壓電路,Vin 由直流電源
供應器提供一1V之電壓,R =
1
R =10k ,R 分別接以470 、1k 、 R1 IL
2 L
4.7k 、10k及47k電阻(這些電阻請 Vin
事先用電表之歐姆檔測量並記錄其 R2 Vout RL
值),測量V ,I 可由V /I 求得。畫出
out L out L
I 對V 圖,是不是一條直線?斜率是多
L out
少?和分壓電路的戴維寧等效電路比
較,是不是一樣的一條線?
<二>信號產生器的輸出阻抗
RS
訊號產生器 VS RL Vout 接示波器
上圖是信號產生器輸出阻抗的測試電路圖,R 先不接(開路),直接用示波器觀
L
察其輸出訊號,調整使其振幅為200mV ,頻率1kHz ,OFFSET為0之弦波訊號。
第 1 頁
輸入與輸出阻抗
物理實驗(三)
然後R 分別換成47 、100 、210 、470電阻(這些電阻請事先用電表之歐姆
L
檔測量並記錄其值 ),記錄Vout ,由負載效應求出RS 。
<三>歐姆檔的輸出阻抗
右圖是在實驗 (直流與交流訊號)用來測 歐姆檔
試電表歐姆檔特性的測量電路 ,根據你上
次所得的結果 ,適當的選擇R ,畫出歐姆
檔 (對每一個電阻範圍選擇鍵都要做)的
戴維寧等效電路 。
V∞
R
VR
<四 >示波器的輸入阻抗
這部分的實驗是要測量示波器的輸入阻抗 ,包括專用探針的X10檔 。請同學閱讀
參考資料中X10探針相關部分 。
1.一般檔 (X1檔)
利用右圖之分壓器 ,Vin 輸入100Hz,Vp -p= 10V (DC
OFFSET=0)之正弦函數信號,用示波器看Vout ,
這裡探針調在X1檔 ,R1和R2用100k 、1M及10M
不同值之電阻分別代替 ,紀錄Vout 的變化 。不同
電阻值的分壓器 ,結果有何不同 ?計算出示波器
的輸入電阻 。
2.X10檔
重複上面實驗 ,但探針調在X10檔 ,有不同的結果嗎?訊號有無衰減 ?
注意 :X10 使用前需先調校 。將示波器的探針(CH1及CH2)調在X 10檔,依照參考
資料中之方法調整你的探針,使他們在最好的工作狀態。這時示波器上的讀值需
X10 才是真正值。
<五 >與示波器探針X10檔有關
上面校正過探針的X10檔,在這一個程序
中,用一個實際的電路來瞭解一下,這樣一
個校正的實際意義。當然 ,真正探針中的電
阻和電容與本實驗的值不同 。
1. 將探針10x檔重新校正過。
2. 將右圖的電路在麵包板上插好,其中C1
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