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文档简介

1、实用电子元器件的识别与检测技术、常用电子元件识别与检测技术学习实践基本要求1、了解电阻、电容、电感、二三极管等常用元器件的结构形状;2、掌握电阻、电容标称值的正确读法和判别方法;3、掌握用万用表测试判别二、三极管的类型和极性的方法。电阻器的分类与识别知识对通过电流呈现出一定阻碍能力的元件称为电阻器。电阻器是电气、电子设备中用得最多的基本元件之一。主要用于控制和调节电路中的电流和电压,或用作消耗电能的负载。电阻器有固定电阻和可变电阻之分,可变电阻常称作电位器。电阻器有不同的分类方法。按材料分,有碳膜电阻、金属膜电阻和线绕电阻等不同类型;按功率分,有(1/16)W,( 1/8) W、( 1/4)W

2、、( 1/2)W、1W、2W等额定功率电阻;按电阻的精度分,有精度为±5%、±10%、i20%等的普通电阻,还有精确度为±0.1%、±0.2%、±0.5%、:y%、艺等的精密电阻。电阻的类别可以通过外观的标记识另叽1.固定电阻(1)电阻器型号命名方法电阻器的型号命名方法根据GB2471 81,见下表1 1。例如:(从左边开始为第一部分)精密金属电阻多圈线绕电位器表1 1电阻器型号命名方法第一部分:主称第二部分:材料第三部分:特征第四部分:序号符号意义符号意义符号电阻器电位器R电阻器T碳膜1普通普通对主称、材料 相同,仅性能 指标、尺寸大 小有区

3、别,但 基本不影响互 换使用的产 品,给同一序 号;若性能指 标、尺寸大小 明显影响互换W电位器H合成膜2普通普通S有机实芯3超高频一N无机实芯4高阻一J金属膜5高温一Y氧化膜6一一C沉积膜7精密精密I玻璃釉膜8高压特殊函数P硼酸膜9特殊特殊U硅酸膜G高功率一X线绕T可调一M压敏W一微调G光敏D一多圈R热敏B温度补偿用一时,则在序号后面用大写字母作为区别代号。(2)电阻值的标识按颁布标准规定,电阻值的标称值应为表1 -2所列数字的10n倍,其中,n为正整数、负整数或零。表1-2 电阻器(电位器、电容器)标称系列及误差表系列允许误差电阻器的标称值E24I 级(±5%)1.01.11.2

4、1.31.51.61.82.02.22.42.73.03.33.63.94.34.75.15.66.26.87.58.29.1E12II 级(±10%)1.01.21.51.82.22.73.3 3.94.7 5.66.88.2E6III 级(:0%)1.01.52.23.3 4.76.8电阻的阻值和允许偏差的标注方法有直标法、色标法和文字符号法。 直标法将电阻的阻值和误差直接用数字和字母印在电阻上(无误差标示为允许误差 ±20 % )。也有厂家采用习惯标记法,如:3Q3表示电阻值为3.30、允许误差为±5%1 K8表示电阻值为1.8kfJ、允许误差为:+20%5

5、 M1II表示电阻值为5.1MO、允许误差为±10% 色标法将不同颜色的色环涂在电阻器 (或电容器)上来表示电阻(电容器)的标称值及允许误差种类颜色所对应的数值见表1-3。固定电阻器色环标志读数识别规则如图1- 1所示。表1 -3电阻器色标符号意义颜色有效数字第一位数有效数字第二位数倍乘数允许误差%棕11101±1红22102±2橙33103黄44104绿55105±0.5蓝66106±0.2紫77107±0.1灰88108白99109黑00100金-10-1±5银-10-2±10无色-±20普通电阻用四

6、条色环表示标称电阻值和允许偏差,即两位有效数字的色环标志法。靠近电阻端的第一道环表示阻值最大一位数字; 第二环表示电阻值的第二位数字;第三环表示阻值末尾应有几个零;第四环表示阻值的误精密电阻常用五条色环表示标称电阻阻值和允许偏差,即三位有效数字的色环标志法。第一道环表示阻值最大一位数字;第二环表示电阻值的第二位数字;第三环表示电阻值的第二位数字;第四环表示阻值末尾应有几个零;第五环表示阻值的误差。如图1 1所示。ilfc黄橙则该电阻标称值及精度为:则该电阻标称值及精度为:24 X 10'=24 精度:± 5%3680 X 10 =680kO 精度:± 0.1%图1

7、1 色环电阻示例图 文字符号例如:3M3K 3M3表示3.3 M0, K表示允许偏差为±10%。允许偏差与字母的对应关系见表1 4。表1 4电阻(电容)器偏差标志符号表允许偏差标志符号允许偏差标志符号允许偏差标志符号± 0.001E± 0.1B± 10K± 0.002Z± 0.2C± 20M± 0.005Y± 0.5D± 30N± 0.01H±1F± 0.02U±2G± 0.05W±5J、用数码表示法数码一般为三位效,前两位为电容量的有

8、效数字,第三位是倍乘数,单位是例:333表示电阻阻值为33kQ(3)电阻器额定功率的识别电阻器的额定功率指电阻器在直流或交流电路中,长期连续工作所允许消耗的最大功率。有两种标志方法:2W以上的电阻,直接用数字印在电阻体上; 阻功率时,采用图1 2所示符号。2W以下的电阻,以自身体积大小来表示功率。在电路图上表示电-Z卜卜Th0, 125W0.25W0, 5聊T 1 1卜-V HX卜-2W5W1OV线绕电阴瓦 数单独标明图1 2电阻额定功率电路符号2.可变电阻器从结构上分有直滑式、旋转式,可变式电阻器一般称为电位器,从形状上分有圆柱形、长方体形等多种形状;带开关式、带紧锁装置式、多连式,多圈式、

9、微调式和无接触式等多种形式;从材料上分有碳膜、合成膜、有机 导电体、金属玻璃釉和合金电阻丝等多种电阻材料。碳膜电位器是较常用的一种。电位器在旋转时,其相应的阻值依旋转角度而变化。变化规律有三种不同形式:X型为直线型,其阻值按角度均匀变化。它适于作分压、调节电流等用。如在电视机中作场频调整。Z型为指数型,其阻值按旋转角度依指数关系变化(即阻值变化开始缓慢,以后变快 ),它普遍使用在音量调节电路里。由于入耳对声音响度的听觉特性是接近于对数关系的,当音量从零开始逐渐变大的一段过程中,人耳对音量变化的听觉最灵敏,当音量大到一定程度后, 入耳听觉逐渐变迟钝。 所以音量调整一般采用指数式电位器, 使声音变

10、化听起来显得平稳、舒适。D型为对数型,其阻值按旋转角度依对数关系变化(即阻值变化开始快,以后缓慢 ),这种方式多用于仪器设备的特殊调节。在电视机中采用这种电位器调整黑白对比度,可使对比度更加适宜。电路中进行一般调节时,采 用价格低廉的碳膜电位器或精密电位器。电容器的分类与识别知识电容器也是组成电子电路的基本元件,在电路中所占比例仅次于电阻。利用电容器充电、 放电和隔直流通交 流的特性,在电路中用于隔断直流、耦合交流、旁路交流、滤波、定时和组成振荡电路等。电容器用符号 示。1.电容器型号命名方法电容器型号命名方法参见CD2471 81及CB2691 81,其基本内容见表 1 5。表1 5中的规定

11、对可变电容器和真空电容器不适用,对微调电容器仅适用于瓷介微调电容器。在某些电容器的型号中还用 X表示小型,用 M表示密封,也有的用序号来区分电容器的形式、结构、外形尺寸等。表1 5电容器型号命名方法1p2表示:1.2 pF;220n表示:0. 22 PF343表示:3.3卯;2m2表示:2200阡(2)用数码表示,数码一般为三位效,前两位为电容量的有效数字,时,表示X10-1,如:102表示:10X102=1000pF223表示:322X10 =0.022pF474表示:447X 10 =0.47pF159表示:-11101=1.5 pF(1)用24位数字表示电容量有效数字,再用字母表示数值的

12、量级,如(3)色标法。电容器色标法原则上与电阻器色标法相同,第三位是倍乘数,但第三位倍乘数是第一部分:主称第二部分:材料第三部分:特征、分类符号意义符号意义符号意义瓷介云母电解玻璃C电容器C瓷介1圆片非密封箔式Y云母2管形非密封箔式I玻璃釉3叠片密封烧结固体O玻璃膜4独石密封烧结固体Z纸介5穿心J金属化纸6支柱B聚苯乙烯7无极性L涤纶8高压高压Q漆膜9特殊S聚碳酸脂H复合介质D铝A钽N铌G合金T钛E其它第四部分:对主称、材料相同,仅性能指标、尺寸大小有区别,但基本不影响互换使用的产品,给同一序号;若性能指标、尺寸大小明显影响互换时,则在序号后面用大写字母作为区别代号。序号2 .电容器的单位电容

13、器的常用单位有微法(PF)、3mF (毫法或简称为 m)=10- F nF (纳法或简称为n )=1O-9F纳法(nF)、和皮法(PF),它们与基本单位(F)的换算关系如下:-6AF (微法或简称为円=10 F12pF (皮法或简称为p)= 10- F3 .电容器的标示方法国际电工委员会推荐的标示方法为:P、n、4、m表示法。其具体方法如下:标志的颜色符号与电阻器采用的相同。其单位是皮法(pF)。电解电容器的工作电压有时也采用颜色标志:6.3V用棕色,10V用红色,16V用灰色。色点应标在正极。4、电容器的主要参数(1)电容器的标称容量和偏差固定电容器的容量标称值和偏差如表1- 6示。(2)额

14、定直流工作电压额定直流工作电压指在线路上能够长期可靠地工作而不被击穿时所能承受的最大直流电压(又称耐压)。额定直流工作电压的大小与介质的种类和厚度有关。钽、铌、钛、固体铝电解电容器的直流工作电压,系指在交流电路里,则应注意所加的交流电压的最大值(峰值)不能超过额定直流工作电压。+85 C条件下能长期正常工作的电压。如果电容器用5 .电容器的主要种类和特点电容器也有固定电容和可调电容之分。按电容器的介质材料分,有瓷介、纸介、云母、涤纶、独石、铝电解、钽电解等类型。(1)纸介电容器用纸作介质.其温度系数大,稳定性差,损耗大,有较大的固有电感,只适合于要求不高的低频电路。(2)金属化纸介电容器结构和

15、性能与纸介电容器相近,但体积和损耗较后者小,内部纸介质击穿后有自愈作用。(3)有机薄膜介质电容器包括极性介质和非极性介质两类。极性介质电容器耐热和耐压性能好,常用的极性介质电容器有涤纶电容器(耐热性能好,但损耗较大,不宜用于高频)和聚碳酸脂电容器(性能优于涤纶电容器);非极性介质电容器损耗小,绝缘电阻高,广泛用于高频电路和对容量要求精密、稳定的电路中,常用的非极性电容器有聚苯乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯等电容器。(4)瓷介电容器其介质材料为电容器陶瓷。其中高频瓷介电容器损耗小、稳定性好,可在高温下使用。低频瓷介电容器损耗大、稳定性差,但容量易做得大。独石电容器是一种多层结构的陶瓷电容器,具有体积小

16、、容量大(低频独石电容器可达0.47PF)、耐高温和性能稳定等特点。(5)云母电容器以云母作为介质的云母电容器具有很高的绝缘性能,即使在高频时使用亦只有很小的介质损耗,因其固有电感很小,工作频率高,工作电压也高。(6)电解电容器电解电容器的介质为很薄的氧化膜,故容量可做得很大。 由于氧化膜有单向导电性,电解电容器一般有正负 极性,使用中要注意把正极接到电路中高电位的一端。电解电容器的损耗大,性能受温度影响较大,漏电流随温 度升高急剧增大。电解电容器的主要品种有铝电解电容器、钽电解电容器和铌电解电容器。 前者价格便宜,大容量可达几法拉, 但性能较差,寿命短。后者性能优于铝电解电容器,但价格较贵。

17、6 .电容器的检测测量电容器的电容量要用电容表,有的万用表也带有电容档。在通常情况下,电容用作滤波或隔直,电路中 对电容量的精确度要求不高,故无须测量实际电容量。但是,使用中应掌握电容的一般检测方法。(1)测试漏电阻(适用于0. 1 MF以上容量的电容)方法:用万用表的电阻挡(RXI00和Rxlk),将表笔接触电容器的两引线。刚接触时,由于电容充电电流大,表头指针偏转角度最大,随着充电电流减小,指针逐渐向R=oc方向返回,最后稳定处即漏电电阻值。一般电容器的漏电电阻为几百至几千兆欧,漏电电阻相对小的电容质量不好。测量时,若表头指针指到或接近欧姆零点,表明电容器内部短路。 若指针不动,始终指在R

18、=oc处,则意味着电容器内部断路或已失效。对于电容量在0. 1 AF以下的小电容,由于漏电阻接近R=oc,难以分辨,故不能用此法测漏电阻或判定好坏。(2)电解电容器的极性检测:电解电容器的正、负极性不允许接错,当极性接反时,可能因电解液的反向极化,引起电解电容器的爆裂。当极性标记无法辨认时,可根据正向连接时漏电电阻大、反向连接时漏电电阻相对小的特点判断极性。交换表笔前后两次测量漏电电阻,阻值大的一次,黑表笔接触的是正极,因为黑表笔与万用表内电池正极相接(采用数字万用表时,红表笔接电池正极 )。但用这种办法有时并不能明显地区分正、反向电阻,所以使用电解电容时,注意保护极性标记。电感器的分类与识别

19、知识电感命名方法和电阻、电容的命名方法类似, 下面以常用的色环标志电感和文字符号标志电感为例,说明如何识读电感。1、色环电感识读色环标志的电感如图1-3所示,各种色环颜色所代表的数字和标志电阻时所使用的规定相同。1234i i i i2、文字符号标志的电感的识读例如,电感的色环依次为红色、黄色、棕色、金色,则该电感的容量为24 X 10=240 H , 精度:± 5%;又如,电感的色环依次为红色、红色、银色、黑色,则该电感的容量为 0.22田, 精度:± 20% ;电感表面标有2R2,则其电感量为 2.2田。电感表面标有104,则其电感量为 100000 pH=100mH。

20、电感表面标有101,则其电感量为 100田。、常用电子器件识别与检测技术晶体管(三极管)学习实践基本要求1.学会用三用表判别晶体管的管脚和类型。2.学习用图示仪测量晶体管的特性及主要参数。(一)、常用晶体管的分类知识(略,可参见相关中外晶体管参数手册)(二八用三用表判别晶体管管脚和类型的原理及检测方法判别管脚和类型时,使用三用表的电阻挡测试。万用表电阻挡等效电路如图2-1所示。其中Eo为表内电源电压,Ro为等效电阻,不同电阻挡等效内阻各不相同。万用表 Rx1,RxlO,RxlOO,Rxlk 挡时,般 Eo=1.5V。RdOk挡时,该挡电压为 Eo = 15V,采用该档测晶体管,易损坏管子。测试

21、小功率晶体管时,一般选RxIOOC,Rxlk 档。1、用万用表判别二EoJ 图21万用表电阻挡等效电路"极管二极管反用黑表笔(电源正极)接二极管阳极,红表笔(电源负极)接二极管阴极时,二极管正向导通;反之, 向截止。正向导通电阻约几百欧,反向电阻约几百千欧以上。阻值在这个范围内,说明管子是好的;如果正向和 反向电阻均为无穷大,则表明二极管内部断开;如果正向和反向电阻均为零,说明二极管内部短路;如果正、反向电阻接近,则二极管性能严重恶化。2 .用三用表判别三极管的管脚和类型(1)先判别基极b三极管可等效为两个背靠背连接的二极管。如图2 2所示。根据PN结单向导电原理:基一集,基一射结正

22、向导通电阻均较小,反向电阻均较大,很容易把基极判别出来。现以NPN管为例。基极 1nn111 arm I(b)PNP 管图23判别三极管基极和类型测量时,先假设某一管脚为“基极b”,用黑表笔接假设的“基极 b”,红表笔分别接其余两个管脚,如图23所示,若阻值均较小,再将黑红笔对调(即红笔接假设的基极),重复测量一次,若阻值均较大,则原先假设的基极是正确的.如果两次测得的阻值是一大一小,则假设的基极是错误的,这时应重新假设基极,重新测量。(2)判别管子类型由上面判别基极的结果,同时可知管子类型。如用黑笔(电池正极)接管子基极,红笔(电池负极)分别接其余两脚时,电阻值均较小,由PN结单向导电原理知

23、道,基极是P区,集电极和发射极是 N区,故为NPN管。反之,红笔接基极,黑笔分别接C、e极,电阻值均较小,则是PNP 管。(3)判别集电极C在已知基极b和管子类型的基础上,进而可判别集电极“由共射极单管放大原理可知;对NPN管而言,当集电极接电源正极, 发射极接电源负极,若给基极提供一个合适的偏流时,三极管就处在放大导通状态,Ic较大。测量时,先假设一个管脚为集电极“C”,用手指把基极和假设的集电极“C”捏紧,人体电阻相当于基极偏置电阻Rb,注意不要使两管脚直接接触.用黑笔接“C”,红笔接“ e”,读出其阻值;然后再与上述假设相反测量一次,比较两次阻值大小,若第一次阻值小,则第一次假设的集电极

24、是正确的,另一管脚就是发射极。测量电路如图2 4所示。对PNP管,测试时只需将表笔对调即可,请读者自己分析。图2-5为常用晶体管引脚与极性分布图。ERP Eq判别三极管集电极3AX319013图25常用三极管管脚排列规律(三)半导体二极管的选用原则通常小功率锗二极管的正向电阻值为300-5000,硅管为1kC或更大些。锗管反向电阻为几十千欧,硅管反向电阻在5OOk0以上(大功率二极管的数值要大得多)。正反向电阻差值越大越好。点接触二极管的工作频率高,不能承受较高的电压和通过较大的电流,多用于检波、小电流整流或高频开关 电路。面接触二极管的工作电流和能承受的功率都较大,但适用的频率较低.多用于整

25、流、稳压、低频开关电路 等万面。选用整流二极管时,既要考虑正向电压,也要考虑反向饱和电流和最大反向电压。选用检波二极管时,要求 工作频率高,正向电阻小,以保证较高的工作效率,特性曲线要好,避免引起过大的失真。(四)半导体三极管的选用原则选用晶体管一要符合设备及电路的要求,二要符合节约的原则。根据用途的不同,一般应考虑以下几个因素: 工作频率、集电极电流、耗散功率、电流放大系数、反向击穿电压、稳定性及饱和压降等。这些因素又具有相互 制约的关系,在选管时应抓住主要矛盾,兼顾次要因素。低频管的特征频率 fT 一般在2.5MHz以下,而高频管的fT都从几十兆赫到几百兆赫甚至更高。选管时应使fT为工作频

26、率的310倍。原则上讲,高频管可以代换低频管,但是高频管的功率一般都比较小,动态范围窄,在代换时应注意功率条件。一般希望P选大一些,但也不是越大越好。P太高了容易引起自激振荡,何况一般P高的管子工作多不稳定,性仍较好。另外,对整个电路来说还应该从各级的配合来选择受温度影响大。通常 P多选40100之间,但低噪声高P值的管子(如 1815、90119015等),P值达数百时温度稳定 P。例如前级用P高的,后级就可以用P较低的管子;反之,前级用P较低的,后级就可以用 P较高的管子。穿透电流越小,对温度的稳定性越好。普通硅管集电极一发射极反向击穿电压UCEO应选得大于电源电压。的稳定性比锗管好得多,

27、但普通硅管的饱和压降较锗管为大,在某些电路中会影响电路的性能,应根据电路的具体情况选用。选用晶体管的耗散功率时应根据不同电路的要求留有一定的余量。对高频放大、中频放大、振荡器等电路用的晶体管,应选用特征频率较高、极间电容较小的晶体管,以保证 在高频情况下仍有较高的功率增益和稳定性。、集成电路基本选用常识集成电路块IC是封在单个封装件中的一组互连电路。装在陶瓷衬底上的分立元件或电路,有时还和单个集成电路连在一起,称为混合集成电路。 把全部元件和电路成型在单片晶体硅材料上称单片集成电路。单片集成电 路现在已成为最普及的集成电路形式,它可以封装成各种类型的固态器件,也可以封装成特殊的集成电路。LM(

28、线性类型)或DM(数字类型)通用集成电路分为模拟(线性)和数字两大类。模拟电路根据输入的各种电平, 在输出端产生各种相应的电平;而数字电路是开关器件,以规定的电平响应导通和截止。有时候集成电路标有符号。集成电路都有二或三个电源接线端:用Vcc、Vdd、Vss, +V、-V或GND来表示。这是一般应用所需要的。双列直插式是集成电路最通用的封装形式。其引脚标记有半圆形豁口、标志线、标志圆点等,一般由半圆形 豁口就可以确定各引脚的位置。(一)使用TTL集成电路与CMOS集成电路的注意事项(1)使用 TTL 集成电路注意事项TTL集成电路的电源电压不能高于+5.5V。使用时不能将电源与地颠倒错接,否则

29、将会因为过大电流而造成器件损坏。 电路的各输入端不能直接与高于 +5.5 V 和低于 0.5 V 的低内阻电源连接,因为低内阻电源能提供较大 的电流,导致器件过热而烧坏。输出端不允许与电源或地短路。否则可能造成器件损坏。但可以通过电阻与地相连高输出电平。在电源接通时,不要移动或插入集成电路,因为电流的冲击可能会造成其永性损坏。(2) 使用 CMOS 电路的注意事项CMOS 时,在CMOS 集成电路时,必须采取以下预防措CMOS 集成电路由于输入电阻很高,因此极易接受静电电荷。为了防止产生静电击穿,生产 输入端都要加上标准保护电路,但这并不能保证绝对安全,因此使用 施。 存放 CMOS 集成电路

30、时要屏蔽,一般放在金属容器中,也可以用金属箔将引脚短路。焊接 CMOS 集成电路时,一般用 20W 内热式电烙铁,而且烙铁要有良好的接地线。也可以利用电烙铁断 电后的余热快速焊接。禁止在电路通电的情况下焊接。调试 CMOS 电路时,如果信号电源和电路板用两组电源,则刚开机时应先接通电路板电源,后开信号源电源。关机时则应先关信号源电源,后断电路板电源。即在CMOS 本身还没有接通电源的情况下,不允许有输入信号输入。、常用电子器件识别与检测技术、常用电子仪器的使用基本知识学习实践基本要求1、熟悉使用常用的电子仪器一一示波器,函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表。频率计等的主要技术指标、性能及正

31、确使用方法。2、初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。3、熟悉用函数信号发生器产生正弦波、三角波和方波信号。掌握频率范围按键、频率粗调、频率细调旋钮的正确使用和显示屏的正确读数。掌握幅值调节旋钮和输出衰减器的正确使用。4、提高对常用电子仪器使用的注意事项的认识,为人身安全和进一步的开展实践活动打下良好地基础。(一)、常用电子仪器的使用注意事项在实用(常见)电子线路和产品的检测当中,经常要使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器,直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等. 它们和前面学习的万用电表一样,可完成对常见电子产品中基本电路的静态和动态工作情况的测试。在实践活动中,希望学习者

32、要对各种电子仪器进行综合使用。即按照信号流向,以连线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行等合理布局,各仪器与被测电路之间的布局与连接方法可简化为如图31所示。在连接电路线时应特别的注意:为防止外界干扰,各仪器之间的公共接地端应连接在一起,技术上通称共地,1、信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线(常用无信号衰减的同轴电缆),2、示波器与被测电路的输入 /输出端的接线使用专用电缆线,可根据检测电路信号的频率、输入 阻抗大小等因素进行选择。/输出端的3、直流电源的接线一般采用用普通导线。(二)示波器的检测技术1、示波器的组成和工作原理示波器是电子测量中最常用的一种电子仪器,可以用它来

33、测试和分析时域信号。示波器有很多种类,可根据观查检测电路的实际性能(AC、DC分量等)、信号波形变化的频率、周期(时间)、显示方式、机器组成结构等方面的不同进行分类(示波器的具体分类、组成原理可参见相关电子测量技术的书籍)。示波器通常由信号波形显示部分、垂直信道(丫通道)、水平信道(X )通道三部分组成。如图 32所示。(1)信号波形显示示波器波形显示的核心是阴极射线示波管(CRT)。它主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分组成,电子枪提供经过聚焦的电子束,可用“辉度”、“聚焦”旋钮进行调节,电子束经过X偏转板和丫偏转板,使电子束随偏转板上的电压变化而偏转并在荧光屏上产生输入信号变化的光轨迹,根

34、据此原理,如果在Y轴加上被测信号电压,在X轴加上与输入信号同频的扫描锯齿波电压,则在示波管的荧光屏上将显示出被测信号波形。(2)垂直信道被测信号通常加在垂直信道上,经过输入电路、前置放大电路、延时线和输出放大器加在示波管的Y偏转板上,如图22所示。丫通道具有输入阻抗高、增益稳定、放大线性好、频带宽、输出对称等特点。为了测试不同电平的信号,扩展测试范围,在输入电路中要设置衰减器,用偏转灵敏度(V/div )旋钮调节。(3)水平通道水平通道的作用通常是为示波管X偏转板提供锯齿波扫描信号,也可以用来放大直接输入的信号。应此示波器的水平通道主要由扫描发生器、触发电路和X放大器组成,如图2 2所示。为了

35、使扫描信号与被测信号同频、稳定,通常用输入信号或与其他同步的信号作为触发信号。2示电IB图3 2通用示波器的基本组成2、YB4320G/40G双踪示波器说明书(面板分布如图3 3)(46)(1)主机电源:交流电源插座,该插座下部装有保险丝。(仪器背面)检查电压插座上标明的额定电压,并使用相应的保险丝。该电源插座用来连接交流电源线。(9)电源开关(POWER)将电源开关按键弹出即为“关”位置,将电源线接入,按电源开关键,接通电源。(8)电源指示灯电源接通时,指示灯亮。辉度旋钮(INTENSITY)控制光点和扫描线的亮度,顺时针方向旋转旋钮,亮度增强。聚焦旋钮(FOCUS)用辉度控制钮将亮度调至合

36、适的标准,然后调节聚焦控制钮直至光迹达到最清晰的程度。虽然调节亮度时,聚焦电路可自动调节,但聚焦有时也会轻微变化,如果出现这种情况,需重新调节聚焦旋钮。丫隼> 严 OQl 、fr QId"T - -An Efi I» Ol'!.送HQ>o .图3-3YB4320G/40G双踪示波器面板分布图光迹旋转(TRACE ROTATION)由于磁场的作用,当光迹在水平方向轻微倾斜时,该旋钮用于调节光迹与水平刻度平行。(45)显示屏仪器的测量显示终端。延迟扫描辉度控制钮(B INTEN)顺时针方向旋转此钮,增加延迟扫描B显示光迹亮度。(1)校准信号输出端子(CAL)

37、提供lkHz+2 % ,2Vp-p鱼方波作为本机 丫轴、X轴校准用。(47) Z-轴信号输入(Z-AXIS INPUT );外接亮度调制输入端。(仪器背面)(2)垂直方向部分(VERTICAL)(13)通道 1 输入端CHIJr(x)该输入端用于垂直方向的输入,在X-Y方式时,作为X轴输入端。(17)通道 2 输入端CH2 1NPUT(Y)和通道1 一样,但在X Y方式时,作为 丫轴输入端。(11)、(12)、(16)、(18)交流一直流一接地(AC、DC、GND)输入信号与放大器连接方式选择开关:交流(AC):放大器输入端与信号连接由电容器来耦合;接地(GND):输人信号与放大器断开,放大器

38、的输入端接地;直流(DC):放大器输入与信号输入端直接耦合。(10)、(15)衰减器开关(VOLTS / DIV)用于选择垂直偏转系数,共12档。如果使用的是10: 1的探极,计算时将幅度 X10。被延迟扫描(B):单独显示被延迟扫描B ;(14)、(19)垂直微调旋钮(VARIABLE )将旋钮逆时针垂直微调旋钮用于改变电压偏转系数。此旋钮在正常情况下应位于顺时针方向旋到底的位置。旋到底,垂直方向的灵敏度下降到2.5倍以上。(44)断续工作方式开关CHI、CH2二个通道按断续方式工作,断续频率为250kH2,适用于低扫速, (43)、(40)垂直移位(POSITION)调节光迹在屏幕中的垂直

39、位置。(42) 垂直方式工作开关(VERTICALMODE)选择垂直方向的工作方式通道1选择(CH1):屏幕上仅显示CHI的信号;通道2选择(CH2):屏幕上仅显示CH2的信号;双踪选择(DUAL):屏幕上显示双踪,自动以交替或断续方式,同时显示chi和CH2上的信号;叠力口(ADD):显示CHI和CH2输入信号的代数和。(39) CH2极性开关(1NVERT):按此开关时CH2显示反相信号(48) CHI信号输出端(CHI OUT PUT):输出约I00mV / div的通道1信号。当输出端接500匹配终端时,信号衰减一半,约50mV / div。该功能可用于频率计显示等。(3)水平方向部分

40、(HORIZONTAL)(20)主扫描时间系数选择开关(TIME / DIV)共20档,在0.1ks0.5s/div范围选择扫描速率。(30) X-y控制键:按入此键,垂直偏转信号接入CH2输入端,水平偏转信号接入CHI输入端。(21)扫描非校准状态开关键:按入此键,扫描时基进入非校准调节状态,此时调节扫描微调有效。(24)扫描微调控制键(VARIABLE)此旋钮以顺时针方向旋转到底时,处于校准位置,扫描由Time /div开关指示。此旋钮逆时针方向旋转到底,扫描减慢2.5倍以上。当按键(21)未按入,旋钮(24)调节无效,即为校准状态。(35)水平移位(POSITION)用于调节光迹在水平方

41、向移动。顺时针方向旋转该旋钮向右移动光迹,逆时针方向旋转向左移动光迹。(36)扩展控制键(MAG XI0)按下去时,扫描因数 X10扩展YB4320G为&5)。扫描时间是Time /div开关指示数值的1/10(1 /5)。(37)延迟扫描B时间系数选择开关(B TIME / DIV)分十二档,在 0.1Ms0.5ms/div范围内选择B扫描速率。水平工作方式选择(HORIZ DIS PLAY)主扫描(A):按人此键主扫描 A单独工作,用于一般波形观察;A加亮(A INT):选择A扫描的某区段扩展为延迟扫描,可用此扫描方式。与A扫描相对应的B扫描区段(被延迟扫描)以高亮度显示;B触发(

42、B TRIG ' D):选择连续延迟扫描和触发延迟扫描。(38)延迟时间调节旋钮(DELAY TIME )调节该旋钮,可使延迟扫描在主扫描全程任何调节延迟扫描对应于主扫描起始延迟多少时间启动延迟扫描, 时段启动延迟扫描。(22)接地端子:示波器外壳接地端。(4)触发系统仃RIGGER)(29)触发源选择开关(SOURCE)通道1触发(CHl , X Y): CHI通道信号为触发信号, 当工作方式在X Y方式时,拨动开关应设置于此档;通道2触发(CH2) : CH2通道的输入信号是触发信号;电源触发(LINE):电源频率信号为触发信号;外触发(EXT):外触发输入端的触发信号是外部信号,

43、用于特殊信号的触发。(27)交替触发(TRIG ALT)在双踪交替显示时,触发信号来自于两个垂直通道,此方式可用于同时观察两路不相关信号。(26)外触发输入插座(EXTINPUT)用于外部触发信号的输入。(33)触发电平旋钮(TRIG LEVEL)用于调节被测信号在某选定电平触发,当旋钮转向“+”时显示波形的触发电子上升,反之触发电平下降。(32)电平锁定(LOCK):无论信号如何变化,触发电平自动保持在最佳位置,不需人工调节电平。(34)释抑(HOLDOFF):当信号波形复杂,用电平旋钮不能稳定触发时,可用“释抑”旋钮使波形稳定同步。(25)触发极性按钮(SLOPE)触发极性选择。用于选择信

44、号的上升沿和下降沿触发。(31)触发方式选择(TRIG MODE)自动(AUTO ):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(NORM):有触发信号才能扫描,否则屏幕上无扫描线显示。当输入信号的频率低于50Hz时,请用“常态”用发方式;单次(SINGLE):当“自动” (AUTO)、“常态” (NORM)两键同时弹出被设置于单次触发工作状态,当触发信号来到时,准备(READY)指示灯亮,单次扫描结束后指示灯熄,复位键(RESET)按下后,电路又处于待触发状态。3.操作方法1)基本操作项目编号设置电源(POWER)(

45、9)弹出辉度(INTENSITY )(2)顺时针1/3处按下表设置仪器的开关及控制旋钮或按键。聚焦(FOCUS)(4)适中垂直方式(MODE )(42)CH1断续(CHOP)(44)弹出CH2 反相(INV )(39)弹出垂直位移(POSITION )(40) (43)适中衰减开关(VOLTS/DIV )(10) (15)0.5V/div微调(VARIABLE )(14) (17)校准位置AC DC 接地(GND )(11) (12) (16) ( 18)接地触发源(SOURCE)(29)CH1耦合(COUP LING )(28)AC触发极性(SLOPE)(25)+交替触发(TRIG ALT

46、)(27)弹出电平锁定(LOCK )(32)按下释抑(HOLDOFF )(34)最小(逆时针方向)触发方式(31)自动水平显示方式(HORIZ DISPLAY )(41)AA TIME/DIV(20)0.5ms/div扫描非校准(SWP UNCAL )(21)弹出水平位移(POSITION )(35)适中X5 扩展(X5MAG )X10 扩展(X10MAG )(36)弹出X Y(30)弹出按上述设定了开关和控制按钮后,将电源线接到交流电源插座,然后,按如下步骤操作:打开电源开关,确定电源指示灯变亮,约20秒钟后,示波管屏幕上会显示光迹,如60秒钟后仍未出现光迹,应按上表检查开关和控制按钮的设定

47、位置。调节辉度(1NTEN)和聚焦(FOCUS)旋钮,将光迹亮度调到适当,且最清晰。调节CHI位移旋钮及光迹旋转旋钮,将扫描线调到与水平中心刻度线平行。将探极连接到CHI输入端,将2VP-P校准信号加到探极上。将AC DCGND开关拨到AC,屏幕上将会出现相应检测到的波形图。调节聚焦(FOCUS)旋钮,使波形达到最清晰。为便于信号的观察,将 VOLTS /DIV开关和TIME / DIV开关调到适当的位置,使信号波形幅度适中,周期适中。(8)调节垂直移位和水平移位旋钮到适中位置,使显示的波形对准刻度线且电压幅度(VP-P)和周期(T)能方便读出。2) YB4320G型双踪示波器的主要技术指标Y

48、通道:频带宽度020MHz脉冲上升时间 tr < 17.5ns电压偏转灵敏度1mV/div5 V/div最大允许输入电压400VX通道:扫描速度 0.1卩s/div 0.5s/div上述为示波器的基本操作步骤。CH2的单通道操作方法与 CHl类似,进一步的操作方法在附录中逐一讲解。示波器是一种用途很广的电子测量仪器,它既能直接显示电信号的波形又能对电信号进行各种参数的测量.现着重指出下列几点;1)寻找扫描光迹将示波器丫轴显示方式置“ 丫1”或“ 丫2”,输入耦合方式置“ GND ”,开机预热后,若在显示屏上不出现光点和扫描基线,可按下列操作去找到扫描线:适当调节亮度旋钮。触发方式开关置“

49、自动”。适当调节垂直(J)、水平(.t) “位移”旋钮,使扫描光迹位于屏幕中央.(若示波器设有“寻迹”按键,可按下“寻迹”按健,判断光迹偏移基线的方向。)2)双踪示波器一般有五种显示方式,即“丫1”、“丫2”、“Y1+Y2 ”三种单踪显示方式和“交替”“断续二种双踪显示方式.“交替显示一般适宜于输入信号频率较高时使用。“断续”显示一般适宜于输入信号频率较低时使用。3)为了显示稳定的被测信号波形,“触发源选择”开关一般选为“内”触发,使扫描触发信号取自示波器内部的丫通道。4)触发方式开关通常先置于“自动”调出波形后,若被显示的波形不稳定,可置触发方式开关于“常态” 过调节“触发电平”旋钮找到合适

50、的触发电压.使被测试的波形稳定地显示在示波器屏幕上。,通有时,由于选择了较慢的扫描速率,显示屏上将会出现闪烁的光迹,但被测信号的波形不在X轴方向左右移动,这样的现象仍属于稳定显示。5)适当调节“扫描速率”开关及“ 值时,应注意将“ 丫轴灵敏度微调”Y轴灵敏度”开关使屏幕上显示一二个周期的被测信号波形.在测量幅旋钮置于“校准”位置,即顺时针旋到底,且听到关的声音.在测量周期时,应注意将“ X轴扫描微调”旋钮置于“校准”位置,即顺时针旋到底,且听到关的声音.还要注意“扩展”旋钮的位置。(三)函数信号发生器的检测技术ZOVp-p。通过输出衰减函数信号发生器按需要输出正弦波,方波、三角波三种信号波形.

51、输出电压最大可达开关和输出幅度调节旋钮,可使输出电压从毫伏级到伏级范围内连续调节。函数信号发生器的输出信号频率可以通过频率分档开关进行调节.同样,函数信号发生器的种类也有很多种。具体分类、组成原理、结构等技术知识学习者可参见相关电子测量技术的书籍。函数信号发生器作为信号源,它的输出端不允许短路。(1) YB1610函数信号发生器的使用方法YB1610函数信号发生器具有高稳定性、高线性、低失真和直接可显示输出信号频率和电压的特点,它能产生正弦波、方波、脉冲波、斜波及扫描波。由5位LED显示输出频率,3位LED显示输出电压,读数方便且精确。YB1610函数信号发生器的输出频率范围从0. 110MHz ,分为八个频段,每个频段从0. 1X 1.0均可连续调节频率。输出信号幅度连续可调020 Vpp (1MO)010 vpp( 5呛),并且有一20dB和一40dB的衰减器,输出阻抗500。直流偏置连续可调可达 +10V( 1MfJ)或+5V(5竝,对称度调节可从 20%80%“TTL/COMS ”输出为固定值扫描波信号输出有线性式和对数式两种。扫描周期从5s10m

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