实验二__常用电子仪器的使用.doc

实验二 常用电子仪器的使用一、实验目的1了解常用的电子实验仪器与设备。2学习正确使用函数信号发生器、毫伏表、示波器等仪器的方法。二、概述一般来讲，常用的电子实验仪器有：直流稳压电源、函数信号发生器、双踪示波器、毫伏表、万用表等。模拟电子技术实验区数字电子技术实验区1DZJ-2电子技术实训装置简介。直流稳压电 源实 验总电源数字频率计函数信号发生器图2-1 DZJ-2电子实验实训装置面板图DZJ-2电子技术实训装置面板图如图1-1所示。它是一种集成开放式的综合电子实验装置，包含了数字电子技术实验区、模拟电子技术实验区、总电源箱、直流稳压电源、函数信号发生器、照明灯等。总电源控制箱主要为实验装置提供电源。使用时，首先合上总电源开关，电源箱上的电压表就有220v的电压指示，然后，实验区电源开关、日光灯开关合上后就可以进行实验调试了。数字电子技术实验区、模拟电子技术实验区是搭接实验电路的主要设备。数字电子技术实验区主要用于集成电路的实验。提供了各种集成电路的插座、数据开关、电平显示、数码显示、常用的可变电位器及+5V、+12V、-12V电源等。模拟电子技术实验区主要用于分立元件电路的实验或使用本实验装置提供的实验电路板，提供了各种电子元器件的插接孔（三极管、二极管、电阻、电容等）以及5v、8v、10v、30v等交流电源。直流稳压电源主要为实验电路提供正5v电源、正负15电源、0-30V可调电源直流电源，有时也可以为电路提供直流信号。使用时，首先将电源的输出调到所需的电压，然后用导线将电源连接到所需的电路中。函数信号发生器主要为实验电路提供信号源，比如：正弦信号、方波信号、三角波信号等，该信号发生器分为0db、40db两档输出，0db最大输出电压有效值为7.2V ，40db最大输出电压有效值为 720mv，另外还有数字频率计，它是用来测量信号发生器发出的信号的频率的。2双踪示波器主要是用来测试信号的波形、幅值、周期与频率以及相位差等。YB4340型示波器是一种双踪四迹示波器,它不仅可以在示波器上同时显示两个不同的电信号,供使用者分析、对比，也可以任意选择某通道独立工作，进行单踪显示。可以显示两信号叠加的波形，主要性能参数：YB4340型示波器的面版图如图2-2所示。示波器面板控制健作用说明。图2-2 YB44340型双踪四迹示波器面板示意图第一部分：主机电源(1)电源开关（POWER）(2)电源指示灯(3)亮度按钮(INTENSITY)顺时针方向旋转旋钮，荧光屏上的波形亮度增强。(4)聚焦旋钮（FOCUS）调节聚焦旋钮直到波形的轨迹达到最清晰的程度。(5)光迹旋转旋钮(TRACE ROTATION)调节该旋钮可以使光迹与荧光屏水平刻度线平行。(6)刻度照明旋钮(SCALE ILLUM)该旋钮用于调节屏幕刻度两度。（7）校准信号发出电压幅度为0.5VP-P 频率为1KHZ的方波信号。第二部分：垂直方向部分（30）CH1通道输入端（INPUT(X)）信号输入端。在X-Y方式时输入端的信号成为X轴信号。（24）CH2通道输入端（INPUT(Y)）信号输入端。但在X-Y方式时输入端的信号成为Y轴信号。（22）、（29）AC-GND-DC耦合选择开关。选择放大器的耦合方式。 AC垂直输入端有电容器来耦合。GND放大器的输入端芥蒂。DC垂直放大器输入端与信号直接耦合。（26）、（33）VOLTS/DIV衰减开关。用于选择垂直偏转灵敏度的调节。共计十挡5v/div5mv/div（25）、（32）微调旋钮用于连续改变电压灵敏度。在进行电压复制的测量时，应将该旋钮顺时针旋到底，达到校准位置，否则将产生很大误差。（20）、（36）CH1x5扩展、CH2x5扩展将输入信号的幅值扩大5倍。（23）、（35）POSITION上下位移旋钮。调节光迹在屏幕中的垂直方向的位置。（34）CH1按下后，屏幕上仅显示CH1的信号。（28）CH2按下后，屏幕上仅显示CH2的信号。 同时按下CH1、CH2按钮，屏幕上会出现双踪并自动断续或交替方式同时显示CH1和CH2上的信号（31）叠加显示CH1和CH2输入电压的代数和。（21）反相CH2极性开关。按下此开关时CH2显示反相之后的信号。第三部分：水平方向部分（15）TIME/DIV扫描时间选择开关。共20档。0.1s/div0.2s/div选择扫描速率。（12）扫描微调控制健正常工作时，此旋钮以顺时针旋到底时处于校准位置，（14） POSITION水平位移。用于调节波形在水平方向移动。（9）x5扩展按下去时，将扫描时间扩展5倍。第四部分：触发（18）触发源选择触发信号源。内：CH1或CH2上的输入信号是触发信号。CH2：CH2上的输入信号是触发信号。电源：电源频率成为触发信号。外：触发输入上的信号是外部信号，用于特殊信号的触发。（43）交替出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。（19）EXT INPUT外触发输入插座。用于外部触发信号的输入。（17）触发电平旋钮用于调节被测信号在某一电平触发同步，以使得波形稳定在荧光屏上。（16）触发方式自动：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现实。TV-H：用于观察电视信号中行信号波形。TV-V：用于观察电视信号中场信号波形。YB4340型双踪示波器的单踪显示的调整1时基线的显示 示波器的操作步骤如表2-1所示：表2-1 示波器时基线的调整步骤序号控制开关的名称放置位置序号控制开关的名称放置位置1AC-GND-DCGND6辉度适中2衰减开关（VOLTS/DIV）5V/DIV7聚焦居中3触发方式自动8垂直方向位移(POSITION)居中4触发源内9水平方向位移(POSITION)居中5垂直工作方式（单踪）CH1或CH210TIME/DIV0.5ms/div函数信号发生器0db 40db示波器信号线地线探头线CH1通道图2-3 用示波器测信号的接线示意图2观察信号波形示波器基线调整好以后，按图2-3 所示接线。示波器AC-GND-DC开关置于AC或DC的位置，如果被测信号是直流信号选择DC档，如果是交流信号选择AC档，使波形稳定清晰地显示在荧光屏上。3用示波器测信号的电压、周期及频率调整好波形之后，就可以进行信号电压、周期及频率测量。根据示波器测量只能测出电压的峰峰值。电压峰峰值(UP-P)=波形在荧光屏垂直方向偏转格数x电压衰减开关（V/DIV）的刻度值x探头衰减器的衰减率（x1或x10）。电压有效值=电压峰峰值2信号周期(T)= 波形一个周期在荧光屏水平方向偏转格数x扫描开关（TIME/DIV）的刻度值。信号频率3.交流毫伏表交流豪伏表是用来测量正弦交流电压。按被测电压值的显示方式的不同，分为数字是电压表和指针式电压表；强者用数码显示，后者用指针表头指示。DF2173为指针式交流电压表，其面板图如图1-3所示。函数信号发生器0db40db探头毫伏表图2-4 交流毫伏表测信号示意图使用方法：（1）机械零点的调整。毫伏表接通电源之前应垂直放置，进行机械零点的调整，使电表指示在零位。（2）根据被测信号的大约数值，选择适当的量程。在不知被测电压大约数值的情况下，可先选大量程进行试测，在了解被测电压大约数值之后，再明确所选量程。一般指针指示在满刻度的1/2以上的区域时测量误差较小。（3）根据量程选择开关的位置读相应的表头指示刻度线。比如：分别选择3V、10V量程测同一个2V的信号，表头指针所在位置是不同的。三、 实验内容及要求1从函数信号发生器的0db输出端分别发出5V、500HZ的正弦交流信号，分别用毫伏表、示波器测量信号的大小及频率。用毫伏表测量正弦交流信号。 实验原理图参见图2-4。，用毫伏表测量其电压值。并记入表2-1 注意：信号发生器的输出微调应从零开始增加。毫伏表的挡位要适当。思考：测得的电压值为有效值还是最大值？毫伏表应选择几伏档？用示波器测量正弦交流信号的波形、幅值及频率 实验原理图参见图2-3。用示波器单踪测出其稳定清晰的波形，显示在荧光屏上，读出其幅值、周期与频率。 思考：（1）在将信号送入示波器前，示波器的电压衰减开关（V/DIV）、扫描开关（T/DIV）应选在哪一档？ （2）用示波器能否测量直流信号电压？注意：校准旋钮要顺时针旋到校准位置！2. 从函数信号发生器的40db输出端分别发出20mV、1000HZ的正弦交流信号，重复上述实验内容。将实验数据记录到表2-1中。表2-1 实验测试数据表 信号源DZJ-2函数信号发生器输出端的位置（Db）0DB40DB信号频率（HZ）5001000毫伏表DF2173毫伏表的挡位毫伏表的读数示波器YB4340示波器衰减开关（VOLT/DIV）的挡位示波器扫描开关（TIME/DIV）的挡位示波器显示波形的垂直偏转格数（