常用仪器仪表ppt课件

. 1、常用仪表和电子元件的介绍，2、主要内容：1、常用仪表的工作原理的介绍2、常用仪表的使用方法和维护3、电子元件的详细理解3、常用仪表：1、测试仪表：指针表、数字钟表(手持表、台式表) 2、示波器：模拟示波器、数字示波器3、 信号源：函数信号发生器、任意波形发生器、高频信号发生器4 .频率计5、频谱仪6、数字桥7 .逻辑分析装置8、功率计、 4、测试器功能：测量参数：直流电压、交流电压、直流电流、交流电流、电阻、电容器、电感、频率， 占空比、二极管、晶体管等问题1 :万用表能测量200赫兹信号的电压值吗？ 如果可能的话，如何测量？ 答：如果使用的测试仪具有真实的有效值测量功能，则可以测量其有效值，并根据信号的波形特性换算峰值等其他参数。 典型的真实有效值测试器为UT61D、VC980。 价格200左右，5，测试仪功能：问题2 :通常把某个测试仪称为3位半，4位半，5位半，6位半，甚至8位半，是什么意思回答：以上是通称法，3位半即3位测试仪表能够表示的最大值是1999，以下相同，4位半即最大表示是1999 6 DT-830B:功能-范围-精度直流电压： 200mV-500V【(0.5% 2dgt )】交流电压： 200-500V【(1.2% 10dgt )】直流电流： 200uA-5A【(1.0% 2dgt)】-电阻： 200-2M【(0.8% 2dgt ) 二极管：有晶体管：有电源：6F22型9V电池最大显示： 1999、测试仪功能：7、测试仪功能：问题3 :如何选择测试仪价格高还是低，性能有何不同？ 答：一分一钱，不变道理，最便宜的DT830B，10元一钱，等级高的FLUKE189自动表，2400元一钱。 当前，万用表为低端价格(，=)，是捕捉异常脉冲的功能。31、示波器-指标：示波器在时域观测和测量波形。 垂直轴是振幅，水平轴是时间。 对大多数波形来说，这是最好的观察方法。 有时也想知道波形的频率。 因此，提出傅立叶变化建立时域与频域的数学相关关系： v(f)=v(t)e-j2； ftdt (连续) xk=xie-j2； ik/n (离散)上式为DFT，需要大量的数学运算，速度慢。 因此出现FFT数学算法，两者之间的差异需要使用窗函数，例如DFTN2FFTNlog2N、32，示波器-指示符：在大部分测量中都使用Hanning和Rectangular窗函数。 它们适用于典型的频率分析测量。 为了选择这两个窗函数，需要折衷频率分辨率和振幅精度。 窗的优点缺点Hanning频率分辨率好宽度精度差Hamming宽度精度差Rectangle频率分辨率好宽度精度差Blackman副值分辨率好频率分辨率差33， 示波器-指标：探针是一个测试点或者在信号源和示波器之间进行的物理和电路连接，探针对被测电路具有最小限度的影响，同时必须确保想测量的信号足够的保真度。 在理想世界，理想探针提供以下重要属性：连接简单、方便的绝对信号保真度为零信号源的极负载的完全抗噪性实际上，100MHz探针或示波器被设计为在高频率范围内进行测量。 信号频率高于指定带宽时进行测量，会产生无法预测的测量结果。 为了合理准确地测量脉冲的上升或下降时间，探针与示波器的上升时间之和必须比被测脉冲提前35倍，34、示波器-指标：很多探针被设计为与特定示波器的输入电路相匹配。 然而，不同示波器之间有微小的变化，同一示波器的不同输入通道之间也存在。 为了解决该问题，在许多探测器中，特别是在衰减探测器(10X和100X探测器)中内置有补偿网络。探针补偿按照1 .将探针放入示波器的过程。 2 .将探针前端连接到示波器前面板上的探针补偿测试点。 3 .使用探头附带的调整工具或其他无传感器调整工具调整补偿网络，得到标准波形，该波形有平顶，不得有过冲或圆弧。 35、示波器-指标：接地环自感等效电路。 36、示波器-指示符：接地环是RLC环，其质量因子q是：中Rs是信号源输出阻抗： 小Rs在这里会产生强谐振并且截止频率会影响高于fr的信号测量结果。 示波器探测器的地环自感对测量信号的上升沿时间影响很大，减小可能引起共振的地环面积是减小地环自感的最有效方法.37，示波器-指标：示波器探测器的地环自感减小地环面积是减小地环的自感的最有效方式，38，示波器-内部电路分析：将这一部分结合示波器DIY电路来描述，39，信号源，40，信号源，图2.12的一些典型的信号波形，41，信号源， 本课的信号源分析仅基于我们日常使用的两种信号发生器函数信号发生器和基于直接数字频率合成的任意波形发生器。 EE1641型函数信号发生器具有连续信号、扫描信号、函数信号、脉冲信号等多个输出信号和外部频率测量功能。 DG1022型任意波形发生器采用直接数字频率合成技术，并且具有上述信号发生器的所有功能，以及能够根据用户程序来生成任意的波形。 42，信号源， 43，EE1641型信号源，以技术参数输出频率0.2Hz2MHz(0.33M )十进制分类，7级输出信号阻抗a )函数输出： 50b)TTL/CMOS同步输出： 600输出信号波形a )函数输出(对称或非对称输出):正弦波、三角波、方波； b)TTL/CMOS同步输出：脉冲波。 输出信号振幅a )函数输出：不衰减： (2VP-p20vp-p )可连续调整10 %； 衰减器20dB(0.2Vp-p2Vp-p)10%连续调节衰减器40db(20mvp-p200mvp-p)10%连续调节衰减器60dB(2mVp-p20mVp-p)10%连续调节，44，EE1641型信号源， b)TTL脉冲输出：“0”电平： 0.8v“1”电平： 1.8V (负载电阻600)C)CMOS脉冲输出： 3V15V可变输出信号型的单频率信号、扫描信号、频率调制信号(外部控制)扫描方式a )内扫描方式：线性/对数扫描方式b ) 外部扫描方式：从VCF输入信号输出信号频率稳定度0.1/min、45、EE1641型信号源、46、EE1641型信号源， 如图1所示，整体电路由两个单片机管理，并且其主要操作是： a )控制由函数发生器产生的频率的b )控制输出信号的波形的c )测量输出信号的频率，或通过测量外部输入信号的频率来显示的d )测量输出信号的幅度。 双函数信号来自专用集成电路，该电路集成度高，线路简单精度高，与微机的接口容易，确保了整个机器的指标。 3扫描电路由多个运算放大器组成，以满足扫描宽度和扫描速率的需要。 宽带直流放大器电路的选择可以保证输出信号的负载能力和输出信号的直流电平的偏差，并且可以通过面板音量进行控制。 4装置整体电源采用线性电路保证输出波形清洁，有过电压、过电流、过热保护。. 47，EE1641型信号源，频率显示，振幅显示，扫描速率调整旋钮，扫描宽度调整旋钮，外部输入插孔，TTL信号/CMOS电平输出端子，CMOS电平调整旋钮，函数信号输出端子，振幅调整旋钮，直流电平调整旋钮， 占空比调整旋钮，波形选择按钮， 频移键控，频率微调旋钮，频带显示，电源开关，48，EE1641型信号源，电源插座，保险丝座，49，DG1022型任意波形发生器，性能指标采用先进的DDS技术，采用双通道输出，100MSa/s采样率， 内置14bits垂直分辨率输出5种标准波形48种任意波形丰富的调制功能： AM、FM、PM、FSK、输出线性/对数扫描和脉冲串波形丰富的输入输出：波形输出、同步信号输出、外部调制源、外部基准10MHz时钟源、 外部触发输入独特的信道耦合和信道复制功能高精度，内置宽带频率计的可测范围： 100mHz200MHz (单信道)文件管理(支持USB和本地存储)、50、DG1022型任意波形发生器、双信道输出：分别为2信道操作菜单“同相位”可实现双通道输出时的相位同步。 任意波形输出：仪器内置48种任意波形(包括直流)，包括常用、数学、工程、窗函数及其他常见波形。 可任意波编辑：可编辑输出14bits、4kpts的任意波形。 在设备内部，提供了10个用于存储用户定制的任意波形的非易失性存储空间。 上位机软件Ultrawave可编辑并存储更多的任意波形。 丰富的调制功能：支持AM、FM、PM、FSK，可直观观察调制波形，特别适合教学训练的应用。 扫描输出：在指定的扫描时间内，从开始频率到结束频率线性或对数地改变输出。 扫描时间设定范围：1ms500s。 您可以使用正弦波、方波、锯齿波或任何波来产生扫描输出。 脉冲串输出：提供多个波形函数的脉冲串输出，可以持续特定数量的波形环路，也可以应用外部部门的控制信号。51，DG1022型任意波形发生器，52，DG1022型任意波形发生器，53，双通道耦合：当设置耦合频率/相位差与参考通道时，另一通道的频率/相位差随着参考通道的改变而改变，并且总是保持设置的耦合频率/相位差。 双通道复制：一个通道的参数可以快速复制到另一个通道，而无需更改另一个通道的输出波形。 内置频率计：测量范围为100mHz200MHz。 可测量的参数为频率、周期、占空比、正脉冲宽度、负脉冲宽度。 频率计的设定分为自动和手动两种方式：自动模式：信号发生器自动设置耦合方式、灵敏度、触发电平及高频抑制开关。 手动模式：设置直流/交流、灵敏度(低、中、高)、触发电平、高频抑制的开/关、DG1022型任意波形发生器、54、DG1022型任意波形发生器，可配合实际操作演示DG1022的全功能频谱分析仪与示波器相比灵敏度高、频率高可以轻松获得时域测量中无法获得的独特信息。 可以测量信号的频宽、光谱纯度、信号失真、寄生、交流等各种参数。 是微波区域的测试仪。 是雷达、宇宙、通信等领域的重要测量仪器。 遥控器、对讲机、无绳电话、有线电视CATV、手机等有线无线系统进行故障检测和信号频率分析的比较设备、频谱仪、56、频谱仪和示波器的不同、信号、时域分析、频域分析、信号周期的升降沿峰值电压，57，频谱仪简化了结构框图。 频谱仪，58，构成框图。 59、为了能够动态地观察被测量信号的频谱，现代的频谱仪大多采用扫频超外差方式的接收方式，以利用扫频的第一次振动的方式，在被测量信号被混合之后频谱仪的工作原理，60，频谱仪的工作原理-FFT单元，61，频谱仪的工作原理-检波方法，62，频谱仪的刻度，810格式，CRT显示管(阴极射线管)，63， SCANWIDTHMHzDIVZEROSCAN，100，50，20，10，5，2，1，0.5，0.2，0.频谱仪的刻度-扫描宽度，64，中心频率CenterFrequency，x轴，65，频谱仪的中心频率CenterFrequency，x轴，a，中心频率： 500MHz时，b，扫描宽度： 100MHz时，400，300，200，100，600，700， 在800 900、500.66、频谱仪的刻度-扫描宽度、a、中心频率： 500MHz、b、扫描宽度： 100MHz的情况下，根据中心频率的刻度线来计算：左五格的频率=中心频率线-减去网格数后的右五格的频率=中心频率线减去网格数例如，如果对不同负载施加相同的电压，则负载获得不同的功率。 更换dBm和mw。 使用P(dBm)=10logP(mW)0dBm=1mW、3dBm=2mW和10dbm=0.1MWdbm可帮助计算功率。68、频谱仪的刻度-功率计算、频谱分析器的宽度将频谱线的最高顶点作为代表值，从上到下读取，以屏幕刻度的最高点(-27dBm )为起点，读取纵轴(y轴)，频率读取横轴(x轴)。 在画面中，每10dBm有很大的间隙，每1个网格分为5个网格，每1个网格的比例值为2dBm (图1 )。 69