资源简介

学习情境 信号发生器 授课章节 任务5 学习使用函数信号发生器 学时 4
授课班级 授课日期 授课地点
教 学 目 标 知识 目标 1. 学会函数信号发生器的使用
技能 目标 学习使用函数信号发生器。
社会 能力目标 1. 培养学生对于信号发生器的兴趣 2. 培养学生运用知识来分析与解决问题的能力 3. 培养学生良好的职业素养与职业品质
教学内容 1. 函数信号发生器简介 2. 面板介绍 3. 函数信号发生器VC2002的使用
教学重点 函数信号发生器VC2002的使用
教学难点 函数信号发生器VC2002的使用
教学方法 讲授法，演示法，案例教学
教 学 过 程 设 计 教学环节 教学内容 教学
方式 时间
新 课导 入 1．函数信号发生器简介 函数信号发生器可以输出多种波形，是测试数字电路不可缺少的工具。下面以VC2002为例，介绍函数信号发生器的使用。VC2002函数信号发生器可以输出正弦波、方波、锯齿波，还可以设置方波的占空比。 演示
提问 5’
新课讲 授 2．面板介绍 1）参数预设 VC2002的面板如图2-23所示，分为参数调节、参数预设和数据显示三部分。旋转参数调节面板上的旋钮，输出信号的参数随之改变。按下参数预设面板上的按键，只是对信号的参数进行预设，输出信号的参数并不立即改变，只有按下“确认”键后，预设的参数才生效，VC2002输出设定参数的信号。当系统死机，造成无信号输出或信号参数不可调时，可以关闭仪器电源，再重新开机；也可以按复位键重新启动系统。 图2-23 VC2002的面板 2）频段切换 VC2002函数信号发生器的输出频率范围在0.2Hz～2MHz之间，整个频率范围又细分为7个频段：频段1—0.2～2Hz；频段2—2～20Hz；频段3—20～200Hz；频段4—200Hz～2kHz；频段5—2～20kHz；频段6—20～200kHz；频段7—200kHz～2MHz。 按下频段切换按钮，可以在7个频段之间进行切换，并在上方5位数码管中的最后一位显示所设置频段号码，如图2-24所示。例如，按频段切换按钮，如果最后一位数码管显示1，则表示当前设置为频段1，输出的信号在0.2～2Hz之间。其余设置依次类推。 图2-24 参数设置 3）波形切换 按下波形切换按钮，可以在正弦波、方波、三角波之间进行切换，如图2-24所示。在其上方5位数码管中的第一位显示所设置波形的代码，1表示正弦波，2表示方波，3表示三角波。 4）幅度衰减 如图2-24所示，单独按下20dB按钮，信号幅度将衰减20dB；单独按下40dB按钮，信号幅度将衰减40dB；同时按下20dB和40dB按钮，信号幅度将衰减60dB；如果两个按钮均弹起，则信号不衰减。 频段、波形、幅度衰减设置好后，按确认键生效，信号发生器按设定好的参数输出波形。 5）调频旋钮 调节此旋钮可以在设定好的频段内改变输出信号的频率，顺时针旋转频率增大，逆时针旋转频率减小，如图2-25所示。 图2-25 参数调节 6）调幅旋钮 调幅旋钮如图2-25所示，调节此旋钮可改变输出信号的幅度，顺时针旋转幅度增大，逆时针旋转幅度减小。 7）占空比调节旋钮 占空比是指在方波中高电平的持续时间与一个周期的比率。如果占空比为50%，则高电平的宽度与低电平的宽度相等。调节占空比调节旋钮可改变输出方波的占空比，顺时针旋转占空比增大，逆时针旋转占空比减小，如图2-25所示。 8）频率输出 频率输出使用BNC接口，设定好的频率通过连接此接口的信号线输出到被测设备。 9）频率显示 频率显示的数码管为多功能显示，当设置波形和频段时，它的左、右两个数码管分别显示波形的代码和频段号码。设置好信号参数并按“确认”键后，5位数码管将显示输出信号频率的5位有效值，如图2-26所示。 10）频率单位指示灯 VC2002有两个频率单位：Hz和kHz。当输出信号的频率较低时，使用Hz单位，Hz指示灯亮；当输出信号的频率较高时，使用kHz单位，kHz指示灯亮，如图2-26所示。 图2-26 频率显示 11）幅度显示及幅度单位指示灯 显示屏右边的3位数码管显示输出信号幅度的有效值，幅度单位分别是mV和V。当信号幅度较低时，使用mV单位，mV灯亮；当信号幅度较高时，使用V单位，V灯亮。 讲授 25’
分组讨 论 一、分组讨论 函数信号发生器各按键的作用。 二、学生实践 熟悉面板各按键的功能。 分组讨论 20’
新课讲 授 3．函数信号发生器VC2002的使用 （1）根据电源的类型（110V或220V），将电源转换开关拨到相对应的位置（一般为220V）。接通仪器电源，打开开关，信号发生器开始工作，如图2-27所示。 图2-27 打开信号发生器 （2）预热20min。 （3）根据输出信号的频率，通过频段切换按钮，选择合适的频段挡位。 （4）按波形切换按钮，选择合适的波形。 （5）根据幅度要求，选择合适的衰减分贝。 （6）设置好信号的频率、波形和幅度后，按“确认”键，仪器按预先的设置输出信号，同时在数码窗口上显示输出信号的频率及幅度。 （7）根据需要调节占空比、调频、调幅旋钮。 （8）用连接线将信号输出到测试设备。 讲授 20’
分组讨 论 一、分组讨论 分组讨论函数信号发生器的操作步骤。 二、学生实践 调节函数信号发生器，输出指定的信号。 分组讨论 20’
实训任务 实训任务：函数信号发生器 1．写出用信号发生器输出频率为10kHz、幅度为100mV的正弦波信号的操作步骤。 2．用信号发生器输出方波信号，要求频率为1kHz，幅度为200mV，占空比为25%，请写出其操作步骤。 3．在信号发生器中，如果是在“0dB”衰减情况下输出100mV正弦波，当按下“20dB”衰减键时，输出电压将变为多少？ 分组实训 40’
课 堂 小 结 本章主要介绍函数信号发生器的知识，学生需掌握以下内容： 函数信号发生器简介 面板介绍 函数信号发生器VC2002的使用 归纳 总结 5’
总计 180’
拓 展提 升 高级的函数信号发生器能够实现低频信号发生器和高频信号发生器的功能
教学 后记 本次课教学情况总结

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