1、21实验三 电子仪器使用一、实验目的1.掌握常用电子仪器的使用方法2.掌握电压、电流、频率、时间和相位差的测量方法。二、 实验说明(一)SS-7802 双踪示波器的使用方法1.SS-7802 双踪示波器面板如图 2.3.1 所示： 电源开关 屏幕亮度调节 电压输出校准及接地端 外触发输入 X 轴选择 触发选择 X 轴方式 扫描方式 功能选择 Y 轴输入图 2.3.1 示波器面板图2. 屏幕显示调节1) 按下POWER ，接通电源。2) 按下AUTO，可自动出现扫描线。3) 旋转INTEN 、 FOCUS可调整“辉度”和“聚焦” 。4) 调节READOUT，可改变“文字显示亮度” 。5) 调节“
2、 ”波形水平方向移动，调节 “ ” 波形垂直方向移动。3. 触发系统调节1) 按压 SOURCE选择触发信号源。可按照信号输入的通道选择 CH1 或 CH2（显示在屏幕左上角第三列） 。2) 按压COUPL，可选择触发信号耦合方式为 AC 或 DC（显示在屏幕左上角第四列）3) 调节TRIG LEVER,可改变触发电平，当 TRIG D 灯亮时，波形稳定。4. Y 轴部分调节221) 信号可从 CH1 或 CH2 输入,也可两通道同时输入。信息显示于屏幕左下角。当按下CH1时，显示为“1：” ；表示 CH1 可用，当按下CH2 时，显示为“2：” ，表示 CH2 可用。2) 旋转VOLTS/D
3、IV可以改变波形在 Y 轴方向的高度，在“1：”后可读出 Y 轴坐标单位。按一下此钮再旋转，则可微调波形高度。显示变为“1： ”（或“2：” ） ，此时 Y 轴上每一格的实际电压值大于“”后显示的值。再按一下此钮即恢复原样。3)根据观察信号的需要可以按压DC/AC，以选择相应的输入耦合方式。直流耦合时屏幕左下角显示为 V，交流耦合时屏幕左下角的 V 字变为 。v4) 按下ADD，CH1 、 CH2 两通道信号相加，并以另一通道信号显示。屏幕左下角出现“+2 ：”符号，再按一下即恢复原样 “2：” 。5) 按下INV,CH2 的信号被反相,符号变为“2：” ，再按一下即恢复原样。6) 当按下某通
4、道的GND ，输入端内部与 “地”相接，输入被断开。屏幕左下方出现接地符号“ ” 。 5. X 轴部分调节1) 旋转 TEM/DIV可选择扫描速度, 当屏幕左上角显示“ A”时，可在“A ”后读出 X 轴坐标单位。按一下此钮再旋转，则可微调扫描速度。左上角显示变为“A ”，此时 X 轴上每一格的实际时间值大于“”后显示的值。再按一下即恢复原样。2) 输入信号频率较低时，应按下ALT CHOP ， 选择CHOP，使其灯亮即可。6. 光标使用光标可用于测量电压、时间（周期、相位、频率）等量。1) v 测量 按 v-t-Off ，使出现两条水平光标；按 TCK/C2, 当某条光标前出现一短线时，表示
5、该光标可移动，两条光标前都有短线时,两条光标可同时移动。顺（逆）时针转动一下 FUNCTION,并连续按压此钮, 光标可上（下）移动。分别移动光标到波形的上、下波峰处，波形峰峰值 v 即出现在屏幕下方倒数第二行。2)t 测量 按 v-t-Off ，使出现两条竖直光标；按 TCK/C2, 当某条光标前出现一短线时，表示该光标可移动，两条光标前都有短线时, 两条光标可同时移动。顺（逆）时针转动一下 FUNCTION, 并连续按压此钮, 光标可向右(左)移动。 分别移动光标到波形上欲测 t 的两点（如周期、脉宽的起、始点）处， t 、 1/t 值即出现在屏幕下方倒数第二行。相位差的测量可先用光标测出
6、周期值 T，再用光标测出时间差 t，用下列公式即可求得相位差 ： 。 DtT036(二) DA-16FS 晶体管毫伏表使用方法 1.晶体管毫伏表的面板如图 2.3.2 所示。2.操作说明1） 调零 接通电源，指示灯亮，待表针摆动稳定后，将测量选择置于接地端，调节调零电位器，使指针指在“零”位置。2） 测量前，应根据被测信号的大小，正确选择量程，对于不知幅度的信号，则应将量程选择到最大。待信号接入后，逐渐减小量程，直到合适为止。 3） 晶体管毫伏表与被测电路必须共地，两条输入线的地端（黑夹子）与被测信号的地2.3.2 晶体管毫伏表面板图DA-16FS指示灯测 量 范 围 测 量 范 围0 10调
7、零电 源 通BA测 量 选 择输 入 A 输 入B23端相接， 红夹子与信号端相接以免造成测试错误。3 注意事项所测交流电压中的直流分量不得大于 300V。1） 毫伏表灵敏度较高，在使用 100mV 以下量程时，应尽量避免输入端开路，以防外界干扰电压造成打表针的现象。2） 毫伏表测量的是任意信号交流分量的整流平均值，而指示刻度值为正弦波有效值。故用该表测量失真波形时，其读数无直接意义。3） 毫伏表使用完毕，量程开关应放在 300V 档。(三) DT840D 数字万用表的使用1. 数字万用表的面板如图 2.3.3 所示. 三位半显示器 电源开关 功能开关 输入端插孔 hFE 插座2. 操作说明1
8、) 电压测量 黑表笔插在“COM ”，红表笔插在“V/ ”处。测量交、直流电压时，将功能开关拨到相应的交、直流电压档，将表并接在被测电路上即可。测直流电压时，在显示电压值的同时将显示红表笔端的极性。注意：a. 如果使用前不知电压范围,应将功能开关置于最大量程并逐渐下降。b. 如果显示器只显示“1”,表示过量程,功能开关应置于更高量程。c. 若所测为直流电压, 最大不得超过 1000V; 若所测为交流电压，最大不得超过 700V(有效值) 。2）电流测量 测量交、直流电流时，黑表笔插在“COM”，红表笔插在“mA” （测量小于 2A 的电流时）或“20A” （测量电流小于 20A）处。将功能开关
9、拨到相应的交、直流电流档，将表串接于被测电路中，如所测为直流电流，在显示电流值的同时，将显示出红表笔的 极性。 注意： a. 如果使用前不知电流范围,应将功能开关置于最大量程并逐渐下降。b. 如果显示器只显示“1”,表示过量程,功能开关应置于更高量程。c. 最大输入电流为 2A 或 20A 取决于所使用的插孔，过载将烧保险丝，20A 量程没有保险丝保护。3） 电阻测量 黑表笔插在“ COM”，红表笔插在“V/ ”处。功能开关置于“ ”，此时红表笔极性为正。将两表笔置于被测电阻两端即可。注意： a. 如果被测电阻值超过所选量程，将显示过量程“1” ，应选择更高量程。b. 当输入端开路时，显示为“
10、1” 。c. 当检查内部线路阻抗时，要保证被测线路所有电源移开，所有电容放电。4） 二极管测试 黑表笔插在 “COM”，红表笔插在“V/ ”处。将功能开关拨到“”档，一个好的二极管正向连接时显示为 0.5-0.8V(硅管 ), 反向连接时显示为”1”。若正、反向连接均显示“1” ，表示二极管已开路，若正、反向连接均显示 “000”，表示二极管已短路。注意：有 1mA 电流流过待测二极管，仪表显示的是其正向压降的近似 mV 值。5）hFE 值的测试20A 199 2 图 2.3.3万 用 表 面 板 图 1 5 3 4 mACOM V. 24将功能开关拨到 hFE 档。先判定晶体管为 NPN 型
11、或 PNP 型，并将 e、 b、 c 极分别插入相应的插孔。显示器将显示出晶体管的 hFE 值，测试状态为基极电流 10A ，Vce 为 2.8V。（四）EE1641D 型函数信号发生器的使用1.E1641D 型函数信号发生器的面板如图 2.3.4 所示：（1）频率显示窗口； （2）幅度显示窗口； （3）扫描宽度调节旋钮；调节此旋钮可以改变内扫描的时间长短。在外测频时，逆时针旋到底（绿灯亮, 为外输入测量信号经过低通开关进入测量系统。 （4）速度调节旋钮； 调节此旋钮可调节扫频输出口的扫频范围。在外测频时，逆时针旋到底（绿灯亮）为外输入测量信号经过衰减“20db”进入测量系统。 （5）外部输入
12、插座； 当“扫描/计数”键（13）的功能选择在外扫描状态或外测频功能时，外扫描控制信号或外测频信号由此输入。 （6）TTL 信号输出端； 输出标准的 TTL 幅度的脉冲信号，输出阻抗为 600 。 （7）函数信号输出端； 输出多种波形受控的函数信号，输出幅度 20VP-P（1M 负载）10V P-P（50 负载） 。 （8）函数信号输出幅度调节旋钮； （9）函数信号输出信号直流电平预置调节旋钮； 调节范围： 5V5 V（50 负载） ，当电位器处在中心位置时，则为零。 （10）输出波形对称性调节旋钮； （11） 函数信号输出幅度衰减开关 （12）函数输出波形选择按钮可选择正弦波、三角波、脉冲波
13、输出。 （13） “扫描/计数”键 可选择多种扫描方式和外测频方式。 （14）频率范围选择键 （15）频率微调旋钮 调节此旋钮可微调输出信号频率，调节基数范围为从0.2 到2。 （16）整机电源开关 （17）单脉冲按键每揿动一次此按键，单脉冲输出电平翻转一次。 （18）单脉冲输出端 （19）功率输出端 提供4 W 的音频信号功率输出。此功能对100、1 K、10 K 档有效。2. 操作说明 （只介绍 50 主函数信号输出，TTL 脉冲信号输出操作与此相同。 ）1）按下电源开关，接通电源。2）由频率选择按钮（14）选定输出函数信号的频段，由频率微调旋钮调整输出信号频率直到所需的频率值为止。1）
14、由波形选择按钮（12）选定输出函数的波形，分别获得正弦波、三角波、脉冲波。2） 由信号幅度调节器（8）调节输出信号的幅度。电 源 频 率 范 围 （ Hz） 函 数 信 号 输 出 EE1641D型 函 数 信 号 发 生 器 计 数 器 扫 描 计 数 GATE kHz MvP-p VP-P Hz 单 脉 冲 扫 描 计 数 1 OFF ON 10 100 1k 10k 100k 1M INT LOG INT LINEAR EXT SWEET EXT COUINT 40db 20db OFF OFF SYM OFFSET AMPL ON FILTER WIDTH RATH INPUT AIT
15、 20db 10V max 0.2Hz-2MHz 50 TTL OUT 功 率 输 出 0.2Hz-2MHz OUTPUT 17 18 16 14 15 13 11 19 12 ATT 图 2.3.4 EE1641D 型函数发生器面板图253） 由信号电平设定器（9）选定输出信号所携带的直流电平。4） 输出波形对称调节器（10）可以改变输出脉冲信号空度比。与此类似，输出波形为三角或正弦时可使三角波调变为锯齿波，正弦波调变为正与负半周分别为不同角频率的正弦波形，且可移相 180o。（五）直流稳压电源的使用1. JW-3 型直流稳压电源的面板如图 2.3.5 所示。2操作说明1）琴键开关的作用 琴
16、键开关起着转换电压表指示和接通、断开电源的作用：当按下I、II、III 任一档时，便将电压表并接在该电路输出端，同时三路电源均被接通，当按下琴键“关”时电源便被切断。2）稳压使用 按下琴键 I，并将“稳流调节” W3左旋到底，再将“电压粗调” W1旋到所需的电压档位置，配合“稳压调节” W2，即可得到需要的输出电压。当过载或短路时，电压表指示将下降或为零，此时应切断电源，排除故障后再使用。图 2.3.5 JW-3 型稳压电源面板图三、 实验仪器及设备1.双踪示波器 1 台2.数字万用表 1 只3.函数信号发生器 1 台4.晶体管毫伏表 1 台5.直流稳压电源 1 台6.电子技术实验箱 1 台四
17、、 预习要求1.阅读本节“实验说明” ，熟悉各仪器的使用方法。2.阅读第一章，熟悉常用电子仪器的基本原理。 五、 注意事项1.示波器最大输入电压为 400V，当输入电压超过 30V 时，即应使用衰减探头。2.不能用万用表的电阻档和电流档测电压。3.万用表换档时,一端表笔应断开。4.在使用稳压电源时，切勿将琴键、同时按下两个或三个，以免几路电源同时连接在电压表两端而导致短路损坏。5.稳压电源在作稳压使用时，一般应将“稳流调节”旋钮 W3左旋到底（此时保护电流约II III I 0 W2 W1 W1 W1 30 V W2 W2 W3 W3： 稳 流 调 节 W3 W3 电 源 I II III 指
18、 示 灯 保 险 管 W1： 电 压 范 围 W2： 稳 压 调 节 26为 1.2A） ，否则将不能作稳压电源使用。测量时，示波器、函数信号发生器和晶体管毫伏表的公共端（黑夹子）必需接到一起（共地） ，以防高频干扰。六、实验内容*1.用数字万用表分别测量几个电阻和直流稳压电源的输出电压。2. 用示波器测直流电压。3. 用函数信号发生器输出一频率为 1KHZ，峰值电压为 1V 的正弦波，三角波和方波电压，用示波器分别将其稳定地显示在屏幕上。4. 以 3. 中给出的正弦波信号作输入，测试图 2.3.6 所示被测电路输入、输出信号的电压幅值、频率、周期和相位差。相位差的测法如图 2.3.7 所示，
19、图中 T 为周期，D 为相位差。数据记入表 2.3.1。图 2.3.6 示波器、函数发生器的使用 图 2.3.7 相位差的测试表 2.3.1波形 峰 值（V） 有效值（V） 频率（Hz） 周期（ms） 相位差（）uiuo5. 将函数信号发生器输出选择为三角形，电压恒定为 2 伏（峰值） ，仍按图 2.3.6 所示实验电路接线，以表 2.3.2 所给定的频率，记录相应的输出波形。表 2.3.2100Hz 200Hz 400Hz 800Hz1000Hz 2000Hz 4000Hz 6000Hz示 波 器 被 测 电 路 信 号 发 生 器 电 压 输 出 CH1 CH2 R 10K C 0.01 276. 将函数信号发生器输出选择为方波，电压恒定为 2 伏（峰值） ，根据图 2.3.6 所示实验电路接线，以表 2.3.3 所给定的频率，记录相应的输出波形。表 2.3.3100Hz 200Hz 400Hz 800Hz1000Hz 2000Hz 4000Hz 6000Hz七、实验报告要求1.简述实验内容中电压峰值和相位差的测量方法, 并画图说明。2.是否可用万用表交流电压档测高频交流信号? 用毫伏表检测直流电压?为什么
