常用电子仪器的使用.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,长江大学电工电子实验中心龙从玉,*,1.,常用电子仪器的使用,一.实验目的,1.学习信号发生器及模拟示波器与数字示波器的基本使用方法。,2.,初步掌握用示波器观测函数,信号发生器输出的各种信号,波形,学习,测量并读取相应波形参数。,二.,示波器,的原理与性能,1.示波器是显示信号波形并测量波形参数的设备.,示波器,可分模拟,示波器与数字示波器，,按显示器又可分为,阴极射线,管,(CRT),示波器与,液晶显示器,(LED),示波器。近年出现的,有机发光,(,OLED,),显示器,则有更好的发展前景,2.,示波器,组成：Y轴（幅度轴）X轴（时基时间基准）,同步触发系统 亮度和聚焦系统,以下是,TDA1002,数字示波器,/,GOS-620,模拟示波器,性能及其使用介绍,.,11/9/2025,1,长江大学电工电子实验中心龙从玉,图-1 示波器主要组成及原理图,耦合.衰减器,CH1,输入,CH2,输入,耦合.衰减器,前置放大,电子开关,CH1,CH2,连续.交替ADD,垂直放大,前置放大,显示器,同步,触发器,锯齿波,发生器,水平放大,X轴,输入,11/9/2025,2,长江大学电工电子实验中心龙从玉,2.1 示波器Y轴(垂直轴),Y轴,由输入信号驱动,波形光点的垂直偏离量决定于输入电压量。,Y轴输入,通道,:CH1,CH2.,(习惯称为Y,1,Y,2,),两路,通道,.,Y轴输入,耦合,方式：直流耦合 交流耦合 接地短路,三种,耦合,Y轴,显示,方式：CH1.CH2.DUAL(二线).ADD（运算）四种,显示.,Y轴控制调节,:,1.,波段调节,粗调,(灵敏度,选择 VOLTS/DIV）.,2.,灵敏度调节,细调,(使波形拉伸,显示,幅度与输入量非,定量关系);,定量测量时必须旋至关断CAL位置!,3.位移调节（Y轴垂直位移，不改变波形的形状）,2.2示波器X轴(水平轴),X轴是时间标准,由锯齿波驱动,锯齿波的电压上升速度决定了X轴的长度和时间的关系。,X轴控制调节,:,1.,波段调节,粗调,（扫描时间选择TIME/DIV）,2.,连续调节,细调,(使波形拉伸宽度与时间非定量关系),定量测量时必须旋至关断CAL位置!,3.平移调节（X轴水平位移,不改变波形的形状）,X轴有外接输入,端,:在,示波器为,Y,T,显示时为,外接同步信号.,11/9/2025,3,长江大学电工电子实验中心龙从玉,2.1 示波器Y轴(垂直轴),Y轴,由输入信号驱动,波形光点的垂直偏离量决定于输入电压量。,Y轴输入,通道,:CH1,CH2.,(习惯称为Y,1,Y,2,),两路,通道,.,Y轴输入,耦合,方式：直流耦合 交流耦合 接地短路,三种,耦合,Y轴,显示,方式：CH1.CH2.DUAL(二线).ADD（运算）四种,显示.,Y轴控制调节,:,1.,波段调节,粗调,(灵敏度,选择 VOLTS/DIV）.,2.,灵敏度调节,细调，,使波形幅度拉伸。,（对模拟示波器,会,使波形,幅度,与,输入电压非,定量关系;,定量测量时必须旋至关断CAL位置!）,3.位移调节（Y轴垂直位移，不改变波形的形状）,2.2示波器X轴,是时间标准,(水平轴),X轴由锯齿波驱动,锯齿波电压,上升速度,决定了波形水平宽度和时间的关系。,X轴控制调节,:,1.,波段调节,粗调,（扫描时间选择TIME/DIV）,2.,连续调节,细调,(对模拟示波器，使波形,水平宽度,与,时间非,定量关系，,定量测量时必须旋至关断CAL位置!）,3.平移调节（X轴水平位移,不改变波形的形状）,X轴有外接输入,端,:在,示波器为,Y,T,显示时为,外接同步信号.,11/9/2025,4,长江大学电工电子实验中心龙从玉,2.3 示波器的,同步触发系统,同步触发系统的作用是使X轴,锯齿波与,Y轴信号,周期相同,这显示波形稳定的关键.,同步触发源有：CH1.CH2.LINE(电源).EXT（外部）,同步触发模式有：AUTO.NORM.TV-V.TV-H.ALT 交替触发,(AUTO:时间触发NORM：幅度触发),设有：触发电平(释抑时间)调节和触发极性选择。,触发源耦合方式:交流.直流.噪声抑制.高频抑制.与低频抑制.,2.4,示波器的显,示调节与示波器的自检,模拟示波器显示调节主要是亮度与聚焦的调节,;,GOS-620,示波器有,Upp=2V,f,=1kkhz,的方波信号输出.可作本机,自检,信号.,数字示波器可调显示对比度,还可选择反相显示,!,TDA1002,数字示波器,有,Upp=5V,f,=1kHz,的方波信号输出,可以,用本机信号作自检,.,可按探头补偿键确定,Y,轴灵敏度倍率,!,示波器校准方法,:,将本机信号直接接入,Y,轴输入端,(,注意,:,将二者的黑色接地端接在一起,不能接错,).,后将,Y,轴与,X,轴分度连续调节旋至校准,CAL,位置.再,检查,电压与时间的灵敏度标度是否正确,.,数字示波器还具有自校正功能！,11/9/2025,5,长江大学电工电子实验中心龙从玉,3.1 TDS1002示波器操作说明,图-2 数字示波器面版,输出信号,Ch1,菜单键,Ch1位移光标钮,Ch1,灵敏度,Ch1,输入端,水平,位移钮,水平,菜单键,触发,菜单键,触发/释抑钮,时间,灵敏度,自动,设置键,光标键,测量键,存储/调出,采集键,显示键,帮助键,默认键,运算,归,0,轴,输入端,菜,单,选项按键组,耦合,直流,带宽限制,关/60M,伏/格,粗调,探头,1,主时基,视窗设定,视窗扩展,触发钮,电平,辅助功能,边沿,视频,斜率,上升,信号,CH1,触发方式,自动,耦合,噪声抑制,信源,类型,CH1,频率,CH1,峰峰值,CH2,平均值,CH2,周期,类型,时间,信号源,CH1,相对值,100us,10khz,游标,50 us,游标,50us,取样,峰值检测,平均值,取样次数,64,形式,向量,持续,无限,格式,YT,对比,增强,对比,减弱,设置,波形,信号,CH1,RET,A,储存,RET B,关闭,系统,状态,自校正,故障,记录,Language,中文(简),观察,Ch2,通道,同,ch1,探,11/9/2025,6,长江大学电工电子实验中心龙从玉,三.函数,信号发生器,EE1641B1与EE1641D,函数,信号发生器主要性能相似.,EE1641B1,函数,信号发生器具有：,1.信号波形选择,：,正弦波.三角波.方波,.,有,波形按键,可,循环选择,波形,发光管指示.,有,波形对称性调节旋扭,可调节方波的,占空比,或不对称,波的正负半波比,.(旋扭逆旋至,关断,为输出,对称波形,).,2.频率调节,:有,频率分段按键,可循环选择,范围,发光管指示.,有,频率微调旋扭,可连续调节,频率,.,数字显示输出频率.,3.电压幅度调节,：有,幅度旋扭,连续调节输出电压;,有,直流电平调节旋扭,;旋扭逆旋至,关断,为直流,零电平.,有,衰减按键,;可选择输出,衰减,:20db,(1/10),-40db,(1/100),.,数字显示输出电压峰峰值.,11/9/2025,9,长江大学电工电子实验中心龙从玉,4.输出端选择:,4.1.TTL输出,端,:,仅,输出,5伏,方波信号,电压不可变.,输出,频率可调,:0.3,hz,-,3,Mhz,4.2.函数输出,端,:,输出,可选择,正弦波/,三角波,/方波,.,输出,频率可调,:0.3,hz,-,3Mhz,.,输出,电压可调,:V,PP,:0-20V.,内阻:50,.,EE1641D,函数输出频率为,0.2,-2M,hz,另有以下输出端:,4.3.功率输出,端,:,仅输出,正弦波,;,输出,频率可调,:500hz-15khz.,输出,电压可调,:,V,PP,:0-20V,.,内阻,:,4,.,4.4.单脉冲,输出端:,5.,扫频信号:,(输出在一定范围内变化的的信号),扫频信号,输出,:,用,函数,输出端,或,TTL,输出端,.,扫频源,选择,:,内部对数,;,内部线性,;,外部扫描,.,扫频信号,调节,:,扫描宽度,(,时间,),可调,扫频范围可调.,6.,计数器,:,测量信号源,(,或外部,),信号的频率,(,略,),11/9/2025,10,长江大学电工电子实验中心龙从玉,电源开关,频率范围,频率微调,频率,波形选,择,函数/功率,输出调节,电压,函数,信号,功率输出,TTL输出,单脉冲输出,波形调节关:对称,直流调节关:0电平,函数/功率,输出衰减,扫描,计数,计数输入,扫描速度,扫描宽度,5.EE1641D型函数信号发生器使用说明 图,-5,信号发生器面板图,EE16411型函数信号发生器,没有功率及单脉冲输出！,B1,11/9/2025,11,长江大学电工电子实验中心龙从玉,四.信号发生器与示波器的使用实验,1.用示波器,自动设置档,测量本机校准信号,f=1khz,Vpp=5v,方波,.,用示波器,自动设置档,观测函数信号发生器出的,频率,f=1Khz,电压,(,Vpp)=,V,的,正弦波,三角波,和,方波信号.,记录在表-1中,信号发生器输出值,示波器,自动设置,档,信号源,输出值,波形,测量值,波形图,示波器校准信号,电压V,PP,方波,电压V,PP,频率hz,频率hz,函数信号发生器,电压V,PP,正弦波,电压V,PP,频率hz,频率hz,电压V,PP,三角波,电压V,PP,频率hz,频率hz,电压V,PP,方波,电压V,PP,频率hz,频率hz,实验测量表,-,11/9/2025,12,长江大学电工电子实验中心龙从玉,2.用示波器测量信号源输出电压,Vpp=5V,的不同频率,正弦信号,电压,V,pp,与,V,有效,(,均方根,),值,再用万用表测量比较,并记录在表-2中.表-2,信号源,频率,信号源电压 (,V,pp,),示波器测量,万用表测量 (V,有效,),万用表测量 误差(),V,pp,V,有效,100(,hz),5,1(,khz),5,10(,khz),5,100(,khz),5,1(M,hz),5,u,pp,T,T,相位差,波形图,ui,ur,实验测量表-,3,信号源,示波器,ch,1,ch,2,5v,1khz,0.01u,10k,图,-,6,3,.将电压,V,pp,=5V,频率f=1Khz,的,正弦信号接,在RC串联电路上,用,示波器,双通道,测量电路上电压/电流相位差,测量数据与波形记录在表,-3,中.,11/9/2025,13,长江大学电工电子实验中心龙从玉,4.1 先,调节,函数信号源,输出频率f=1,Khz,电压(,Vpp)=4V,的对称,方波;,再调节波形,对称性旋钮,，分别调整输出,最大,脉宽,与,最小,脉宽,。,试用示波器,不同功能挡,分别测量各波形参数并记录,在表-4中.,4.2直接,使,用,自动设置,档测量,:,分别用,菜单选项按键,测量并记录波形参数.,4.3,使用,测量档测量:,用,轴,(,轴),的,菜单,选择轴(轴),标度值,及,探头倍率,值;,按,测量功能按键;,用,菜单选项按键,测量并记录下列值；,4.4,使用,光标档,测量:,用,轴,与,轴菜单,选择合适,标度值,;,按,光标功能按键;,菜单,选项,为,电压,(时间),时,可,测量电压,(时间/周期),值;,对所测波形,分别用两光标(轴位移）旋钮,当选项为,时间,时,两光,标值的增量为,时间/周期,;当选项为,电压,时两光标值的增量为,电压,.,此方法与模拟示波器相同,但能直接读数.,4.方波信号的调节及其参数的测量,光标1,光标2,U,T,光标,1,光标,2,图,-7,11/9/2025,14,长江大学电工电子实验中心龙从玉,信号源输出,波形参数,自动设置,测量值,测量档测量,值,光标测量,值,对称方波,Vpp=4V,f=1Khz,电压(,Vpp),频率f(,hz,),周期T,(ms,),上升时间,(,ms),调节波形,对称性旋钮,最大脉宽,(ms),最小脉宽,(ms),方波信号调节与测量表 表-,4,5.信号源输出信号的衰减及小信号的测量,5.1 调节信号源,输出频率,f=1Khz,，电压,Vpp=10V,的,正弦波信号,接入,R=10K,的负载电阻,再分别按下,输出,衰减按键,用示波器测量信号源输出的实际电压,V,PP,.,并记录在表,-5,中。,信号源,输出 值,10V,PP,衰减20db,衰减40db,示波器测量,值,实验测量表-,5,5.2 数字示波器测量噪声信号较大,小信号,先用,采集功能,键,再用菜单,选项,按键选用,平均值采样,就可使显示波形线条趋细.,11/9/2025,15,长江大学电工电子实验中心龙从玉,信号发生器,输出,万用表测量,示波器直流耦合测量,示波器交流耦合测量,V,直流,(V),电压,有效,波形,电压,有效,波形,1.,正弦波,(,5Vpp,),2.,正弦波,(,5Vpp,+1V直流,),0,0,0,0,V,V,V,V,*6,.信号源输出交流信号中的直流电平调节与示波器直流耦合与交流耦合方式的选择.,信号源输出的频率,f,=1khz,电压,Vpp=5V,正弦波信号,分别用示波器直流耦合与交流耦合输入测量;再调节信号发生器,直流电平旋钮,使其输出的,5V,正弦波信号,含,1V直流电平,（用万用表直流电压档测量),示波器分别用直流耦合与交流藕合输入测量.分别记录测量相关的电压并画出相应的电压波形图.,并记录在表,-6,中。,实验测量表,-,6,11/9/2025,16,长江大学电工电子实验中心龙从玉,五,.稳压电源,1.,SS3323,直流电源使用说明,图,-8,电源开关,输出开关,电压,旋钮,电压,旋钮,电流,旋钮,电流,旋钮,输出1,输出2,输出3,电压指示,电压,指示,设定电流,设定电流,CH3显示选择,CH1/CH2,联接按键,按左键:,电源串联,按两键:,电源并联,输出,电流,输出,电流,11/9/2025,17,长江大学电工电子实验中心龙从玉,2.,SS1972F,直流稳压电源使用说明,图,-9,电源开关,输出1,输出2,电压,旋钮,电流,旋钮,电压显示,显示选择,电流显示,电压,旋钮,电流,旋钮,CH2,跟踪,CH1,按键,电压显示,显示选择,电流显示,输出3,在,CH2,跟踪,CH1,时,两电源可并联使用.也可串联使用.,11/9/2025,18,长江大学电工电子实验中心龙从玉,四.实验报告要求,1.整理实验中的测量数据，绘制实验中显示的各种有代表性的波形图；,2,.,总结实验中所用函数信号发生器的调节与使用方法；,3.总结实验中所用数字存储示波器与模拟示波器调节使用的相同点及不同之处；,4.常用电子仪器使用的心得体会及疑难问题.,11/9/2025,19,长江大学电工电子实验中心龙从玉,