1、第 1 页 共 5 页示波器的使用教案课程名称 电子整机装配实习 班级 电子二年级 教师 陈世云所需课时 3 课时（理论 1 课时、实训 2 课时）课题名称 示波器的使用知识目标 掌握示波器与被测设备的连接；用示波器测量信号幅度、频率、周期；掌握信号波形图的分析方法。能力目标 学会示波器的正确使用、学会信号波形的绘制。教学目标态度目标 使学生明确理论知识来源于实践，在实际中发挥指导作用的辩论法教育思想。教学重点 1、用示波器测量信号的频率、周期、幅度； 2、信号波形的绘制。教学难点 频率、幅度的测量读数。设备准备 多媒体CA8020 示波器、信号发生器教师准备 课件制作课前准备学生准备 回忆万
2、用表测量仪使用注意事项教 学 过 程教 学 内 容 教 学 活 动一 新课导入：在电子产品装配与维修中，示波器是重要的测量仪器。用示波器观察电路中信号的波形，测量电压、频率、相位等参数，有利于对电路进行分析、判断，并为电路维修带来方便。现以 CA8020/20MHz 双踪示波器为例，介绍示波器一般使用方法。二 新课示波器的使用方法（板书）（一）CA8020/20MHz 型示波器旋钮和开关的功能（板书）1、电源开关：按键弹出即为“关” 。按下为“开” 。2、电源指示灯：电源按通时，指示灯亮。3、辉度旋钮：顺时针方向旋转，亮度增强。 4、聚焦：用来调节光迹及波形的清晰度。5、光迹旋转：用于调节光迹
3、与水平刻度线平行。A 垂直扫描系统（1）Y1/Y2：通道输入端，用于输入信号。（2）DC AC： 耦合选择开关。交流(AC)：垂直输入端由电容器来耦合接地：放大器的输入端接地直流(DC)：垂直放大器输入端与信号直接耦合学生观看短片：初步认训示波，了解示波器的应用。投影示波器面板图。 （图片）简单讲解面板主要按钮功能，形成直观映像，然后观看“电化教学影片” 。第 2 页 共 5 页（3）衰减开关（V/div）：用于选择垂直偏转灵敏度的调节。如果使用的是 10：1 探头。计算时将幅度10。（4）：垂直微调旋钮：垂直微调用于连续改变电压偏转灵敏度。此旋钮在正常情况下，应位于顺时针方向旋到底的位置。将
4、旋钮逆时针方向旋到底垂直方向的灵敏度下降到 2.5 倍以上。（5）：垂直移位：调节光迹在屏幕中的垂直位置。 B 水平扫描系统（6）：水平移位：调节光迹在屏幕中的水平位置。（7）：通道 1 选择（Y1）：屏幕上仅显示 Y1 的信号。（8）：通道 2 选择（Y2）：屏幕上仅显示 Y2 的信号。（9）：交替：按下此按钮，此方式可用于同时观察两路不相关的信号。（10）：断续：显示 Y1 和 Y2 输入的两个信号。（10）扫描时间因数选择开关（T/div）：共 20 档。在0.1s/div0.2s/div 范围选择扫描速率。（11）Y1Y2 控制键。选择 Y1Y2 工作方式时，垂直偏转信号接入 Y1 输
5、入端，水平偏转信号接入 Y2 输入端。（12）扫描微调控制键：此旋钮以顺时针旋转到底时处于校准位置，扫描由 T/div 开关指示。该旋钮逆时针方向旋转到底，扫描减慢 2.5 倍以上。正常工作时，该旋钮位于“校准”位置。（14）水平移位：用于调节轨迹在水平方向移动。顺时针方向旋转，光迹右移，逆时针方向旋转，光迹左移。（15）扩展控制键（拉出10）：扫描因数10 扩展。扫描时间是T/div 开关指示数值的 1/1 或 1/10。例如，用10 扩展时，100s/Div为 10s/Div。（16）触发源：选择触发信号源。内触发：Y1 或 Y2 上的输入信号是触发信号。电源触发：电源频率成为触发信号。外
6、触发：触发输入上的触发信号是外部信号，用于特殊信号的触发。（17）交替触发：在双踪交替显示时，触发信号交替来自于两个 Y通道，此方式可用于同时观察两路不相关的信号。（18）触发电平旋钮：用于调节被测信号在某一电平触发同步。（19）触发极性按钮：触发极性选择 。用于选择信号的上升沿和下降沿触发。（21）触发方式选择：自动：在自动扫描方式时，扫描电路自动进行扫描。在没有信号输入或输入信号没有被触发同步时，屏幕上仍然可以显示扫描基线。常态：有触发信号才能扫描，否则屏幕上无扫描线显示。当输入信号频率低于 20HZ 时，用常态触发方式。提示：水平扫描系统主要改变光栅水平方向扫描。第 3 页 共 5 页峰
7、-峰值/电视：选择峰值触发或电视信号触发。（22）校准信号：电压幅度为 0.5Vp-p 频率为 1KHZ 的方波信号。（二）CA8020/20MHz 型双踪方波器的基本操作方法1电源和扫描 （1）断开“电源”开关，把电源开关弹出即为“关”位置。将电源线接入。（2）设定各个控制键在下列相应位置：亮度：顺时针方向旋转到底；聚焦：中间；垂直移位：中间； 垂直方式：Y1； 触发方式：自动； 触发源：内； 触发电平：中间；时间/格（T/div）：0.5s/div； 水平位置：中间。（3）接通“电源”开关，大约 15S 后，出现扫描光迹。2聚焦（1）调节“垂直位移”旋钮，使光迹移至荧光屏观测区域的中央。（
8、2）调节“辉度旋钮”将光迹的亮度调至所需要的程度。（3）调节“聚焦旋钮” ，使光迹清晰。3加入触发信号（1）将下列控制开关或旋钮置于相应的位置：通道 Y1ACDC（Y1）：DC；V/div（Y1）：50mv ；微调（Y1）：校准； 耦合方式：AC； 方式：Y1（2）用探头将“校正信号源”送到 Y1 输入端。（3）将探头的“衰减比”旋转置于“1”档位置，调节“电平”旋钮使仪器触发。（三） 示波器的测量操作方法 1信号幅度测量 将“V/DIV”微调置于“CAL”位置。测量值可由下列公式计算后得到：探头“1 位置”进行测量时，其幅度值为：u=V/DIV 设定值信号垂直格数（DIV） 探头“10 位置
9、”进行测量时，其幅度值为：u=V/DIV 设定值信号垂直格数（DIV）10下面介绍测量过程： 将“扫描方式”按钮置“自动”位置，选择“扫描速度”（T/div）使扫描光迹不发生闪烁的现象。 将“ACDC”开关置“AC”位置，且将被测信号加到输入端 Y1。根据公式，被测电压为：0.1(V/div)5(div)1=0.5V（3）交流电压测量。调节“V/DIV”切换开关到合适的位置，以获得一个易于读取的信号幅度。从上图所示的图形中读出该幅度并用公式计算之。 例如，将探头衰减比置于1 的位置，垂直偏转因数（V/div）置介绍示波器的操作方法，观看操作视频。通过视频播放，让学生观看测量过程。学生边看边领会
10、。第 4 页 共 5 页“5v/div”位置， “微调”旋钮置于“校正（CAL） ”位置，所测得波形峰一峰值为 6 格（见图 3.3 所示） 。则 Upp=5（V/div）6(div)=30V2时间测量信号波形两点间的时间间隔可按下列公式进行计算：时间（s）=(T/div)设定值对应于被测时间的长度（div） 。T=T/div 设定值信号水平格数（div）=0.1(ms/div) 3.2(div)=0.32ms3.频率测量由时间公式求出输入的周期 T(单位为 S),然后用下式求出信号的频率:f=1/T=1/0.32ms =3.125（KHZ）（四）波形的绘制1、正弦波的绘制（描点、连线）3、方
11、波的绘制（描点、连线）（五）课堂作业根据所提供的示波器显示信号波形，绘制波形图。讲解描点、连线的方法，然后学生完成。课程小结1、示波器的使用是电子整机装配课学习的重要测量仪器，正确使用示波器测量信号的幅度、频率、周期是电子产品数据分析的基础。2、产品参数的测量、分析，为产品维修、设计与质量管理等应用提供科学的依据。课后作业 1、完成作业 P98 4-52、画出一个幅度 Vpp 为 4V，频率为 1KHz 的正弦波信号波形。第 5 页 共 5 页板书设计示波器的使用方法（一）CA8020/20MHz 型示波器旋钮和开关的功能（板书）A 水平扫描系统B 垂直扫描系统（二）CA8020/20MHz 型双踪方波器的基本操作方法（三） 示波器的测量操作方法（四）波形的绘制作业1、完成作业 P98 4-52、画出一个幅度 Vpp 为 4V，频率为 1KHz 的正弦波信号波形。
