实验报告2

【实验报告2】主要涉及了数字存储示波器在瞬态信号测量中的应用，包括了对不同负载条件下的传输线中脉冲信号的测量，以及超声波的测量。此外，实验还涵盖了声速的计算和缺陷深度的测定。以下是详细的知识点解析： 1. **数字存储示波器的使用**： - 数字存储示波器能够捕获和存储信号，便于分析连续或单脉冲信号的特性。 - 通过调整示波器的电压刻度（ΔV 示波器）和时间刻度（Δt 示波器），可以测量信号的幅度、频率、上升时间和下降时间等参数。 2. **传输线中脉冲信号的测量**： - 断路负载：当输出端开路时，观察到的反射波形用于计算电缆长度。利用脉冲的往返时间（𝜏"）和光速的关系，可以得到电缆长度（l）。 - 短路负载：输出端短路时，同样观察反射波形，但这里主要关注吸收系数（α）的计算，它反映了信号在传输线中的损失情况。 - 电阻负载：输出端匹配负载，目的是减少信号反射，提高信号传输效率。 3. **超声波测量**： - 声速测量：通过直探头和斜探头测量底波和缺陷波的时间差（τH、τq、τ△R、τR1、τR2），结合探头的几何尺寸，可以计算材料的纵波速度（cL）及其不确定度。 - 缺陷深度的测定：利用声速和缺陷波到达的时间差，可以计算出缺陷的深度（h）。 4. **波形转换及表面波**： - 观察了不同角度下表面波的传播特性，包括移动距离和传播时间，这在无损检测和材料表层性质研究中具有重要意义。 5. **数据处理和实验小结**： - 实验中涉及的数据处理包括了波形图的绘制、物理量的计算以及误差分析，强调了实践操作的重要性。 - 实验小结指出虽然理论复杂，但实际操作相对简单，通过实验加深了对示波器和相关测量技术的理解。 总结起来，这个实验报告涵盖了电子工程中示波器的使用，传输线理论，超声波测距和无损检测的基本概念，以及数据分析和误差评估的方法。这些知识点是理解和应用电子测量技术的基础。