常用仪器仪表的使用及二极管和三极管测试.doc

常用仪器仪表的使用及二极管和三极管测试 1 实验目的（1）学会双踪示波器、信号发生器、稳压电源、万用表等常用仪器的使用方法,掌握用示波器测量交流信号的电压幅值、周期、频率等参数。（2）学习使用万用表判断二极管、三极管管脚极性的方法。 2 知识要点（1）各种实验仪器与实验电路之间的连接关系见图2-1图2-1 实验仪器与实验电路之间的连接关系（2）用示波器测量交流信号波形的幅值、周期、频率1）交流信号波形的幅值测量：在图2-2中，如果“VOLTS/div”为1V/div，峰-峰之间高度为6div，计算方法为：UP-P=1V/div6div=6V，如果探头为10：1，实际值为UP-P=60V。此时“VOLTS/div”的“微调”旋钮应置于“校准”位置。2）交流信号波形的周期、频率测量：在图2-3中，在屏幕上一个周期为4div。如果“扫描时间”为1ms/div，周期T=1ms/div4div=4ms。由此可得频率f=1/4ms=250Hz。此时扫描时间的“微调”旋钮应置于“校准”位置。 图2-2 电压测量 图2-3 周期和频率测量（3）信号发生器输出信号的调节：调节“波形选择”开关可选择输出信号波形（正弦波、方波、三角波）。调节“频率范围”开关，配合“频率微调”旋钮可调出信号发生器输出频率范围内任意一种频率，LED显示窗口将显示出相应频率值。调节“输出衰减”开关和“幅度调节”旋钮可得到所需要的输出电压。3 实验内容与要求（1）示波器和信号发生器的使用 1）将双踪示波器电源接通12min，将示波器旋钮开关置于如下位置：“通道选择”选择“CH1”，“触发源”选择“内触发”，“触发方式”选择“自动”，“DC，, AC”开关于“AC”,“VOLT/div”开关“0.5V/div”档，“微调”置于“校准”位置，“扫描时间”开关于“0.2ms/div”档，将“CH1通道的测试探头接校准信号输出端，此时示波器屏幕上应显示的幅度为1V、周期为1ms的方波。如无波形或波形位置不合适，调节”“X轴位移”、“Y轴位移”使波形位于显示屏幕中央位置，调节 “辉度”、“聚焦”使显示屏幕上的波形细而清晰，亮度适中。2）调节信号发生器使其输出信号（峰峰值）分别为： U1=2V、f1=1000Hz；U2 =4V、f2=2000Hz的正弦波。用示波器测量各信号电压及频率值。测试数据填入表2-1中表2-1仪器使用中的测量数据信号发生器产生的信号电压（峰峰值）2V4V信号发生器产生的信号频率1000Hz2000Hz示波器（VOLT/div）档位值峰峰值波形格数峰峰值电压UP-P（V）计算有效值（V）示波器（TIME/div）档位值周期格数信号周期T（ms）f=1/T（Hz）（2）万用表的的使用1）用万用表测量电阻将万用表拨到电阻测量位置，分别测量标称值为1k（棕黑黑棕）、10k（棕黑黑红）的电阻，将测量结果填入表2-2并计算绝对误差和相对误差。表2-2 电阻测量数据电阻标称值（）1k10k万用表测量值（）绝对误差（）相对误差（%）2）用万用表测量直流电压将万用表拨到直流电压测量位置，按图2-4连接，分别测量标称值为+5V、-5V、+15V、-15V端对电压参考点（标有接地符号的位置）的电压值，将测量结果填入表2-3并计算绝对误差和相对误差。+直 流 稳 压 电 源B共地A图2-4正负极性电压连接表2-3 直流电压测量数据电压标称值（V）+5-5+15-15万用表测量值（V）绝对误差（V）相对误差（%）（3）用万用表测量二极管、三极管 1）二极管管脚的判别采用数字万用表，可直接用“二极管”档，当红表笔接“正”，黑表笔接“负”时，二极管正向导通，显示PN结压降（硅：0.50.7V）（锗：0.20.3V），反之二极管截止，首位显示为“1”红表笔所接管脚为阳极。2）三极管的简易测量：首先我们要先找到基极并判断是PNP还是NPN管。看图2-5可知，对于PNP管的基极是二个负极的共同点，NPN管的基极是二个正极的共同点。数字万用表处于二极管档时，红表笔代表正电极。选数字万用表的二极管挡，用红表笔去接三极管的某一管脚（假设作为基极），用黑笔分别接另外两个管脚，如果表的液晶屏上两次都显示有零点几伏的电压（锗管为0.20.3V；硅管为0.50.7V）,那么此管应为NPN管且红表笔所接的那一个管脚是基极。如果两次所显的为“1”，那么红表笔所接的那一个管脚便是PNP型管的基极。在判别出管子的型号和基极的基础上，可以再判别发射极和集电极。仍用二极管挡，对于NPN管令红表笔接其B极，黑表笔分别接另两个脚上，两次测得的极间电压中，电压微高的那一极为E极，电压低一些的那极为C极。如果是 PNP管，令黑表笔接其B极，同样所得电压高的为E极电压低一些的为C。图2-5 三极管管脚4 实验器材与仪器 （1）双踪示波器：可以同时测量和观察两路信号的波形，测量电路信号波形的幅值、周期等参数。 （2）函数信号发生器：用于产生幅值和频率可调的交流信号（正弦波、方波、三角波）。 （3）万用表：用于测量交流和直流电压、电流、电阻等。某些万用表还可以测量三极管、二极管、电容和频率等。 （4）双路输出稳压电源6 实验报告要求（1）总结信号发生器、示波器、万用表等仪器设备的使用方法及各旋钮的功能。 （2）总结晶体管的测量方法。 （3）回答思考