电子测量实验指导书

1、目录实验一 电子测量基本知识 1实验二 模拟万用表与数字万用表的使用 7实验三 稳压电源的原理及使用 15实验四 频率测量实验 25实验五 示波器性能的研究与测量 32实验六 扫频仪的作用 41实验七 电压测量研究 46实验一电子测量基本知识一、使用电子测量仪器的一般注意事项电子测量仪器的类型很多。各种不同的使用特点。但下列 若干注意事项，对一般的实验用仪器是具有普遍指导意义的。 掌握这些知识，可以减少测量误差，防止损坏仪器或被测电路， 也可防止发上人身事故。使用前应阅读技术说明书或有关仪器使用方法的资料， 即 使对实验经验丰富的人，当使用不熟悉的仪器时，也应做到这 一点，切记盲目乱用，如使用

2、中发现有异常现象，应即使报告 实验室管理人员并记载于仪器履历卡中。对精密仪器的实验，一般要求实验室提供所用仪器经周期鉴定 后的修正值。接通电源前，应先检查仪器的量程、功能、频段、衰减、 增益、时基、极性等旋钮及开关，看是否有松脱及滑位、错位 等现象，发现时应及时修复，然后把上述各旋钮置于所需位置。 当时被测对象不太了解时，一般情况下应将仪器的“增益”、“输出”、“灵敏度”、“调制”等旋钮置于最小部位，将“衰减”、 “量程”等旋钮置于最高位。要注意被测电路中是否喊有直流 高压以及该直流高压是否超出了仪器的耐压能力。 必要时应加 隔直电容。有时，被测电路的直流成分会影响测量结果，这在 选择及使用仪

3、器时要特别小心。1、接通电源前，应仔细检查实验装置的各连接线是否有接错 和短路现象。要特别注意地线的连接。测量时，要先接地线在 接高电位端。测量完毕，要先去掉高电位端再去条地线。2、注意仪器的预热，电子测量仪器都必须经过足够的预热时 间，工作性能才能稳定。 在一般精度要求不高的电子测量实验 中，通常预热 10-30 分钟已能满足要求。3、不少电子测量仪器需要在使用前调零， 调零的基本原则是： 当无任何信号（包括被测的和外界干扰的）输入时，应调节仪 器的读数刚好指零或某规定值。4、开机通电后，如发现仪器内部的变压器发出反常的翁翁声 或有焦味、冒烟等现象，应立即切断电源进行检查，如发生烧 保险丝现

4、象，应在仔细检查电源电压、 外部接线和负载情况后， 再换上相同容量的保险丝重新通电。严禁随意加大保险丝容 量。如第二次通电又烧保险丝，则说明故障尚未排除，应确实 查清故障并加以排除后，再换上相同容量的保险丝重新通电。5、对于内部装有电风扇强制通风的电子测量仪器，开机通电 后要注意风扇是否运转正常， 如发现叶片不转或转动时噪声太 大，转速不稳等，应加润滑油或拆下检修。高温季节进行测量 实验时，可用外部电风扇连续实验时间不宜太长。6、目前，不少电子测量仪器都附有内部校准装置，利用内部 校准装置可以有效地消除仪器因元件性能不稳及老化等造成 的系统误差，从而提高测量精度。通电校准，还可以判断仪器 各电

5、路电源是否正常工作。 对于没有内部校准装置的仪器， 也 可以进行类似的校准。 例如用已知的电容、 电感或电阻去校准 （或比对）电桥、 Q 表、欧姆表的读数等。7、注意安全操作；当被测对象的电压较高时，要先检查测量 笔或测量探头的绝缘是否良好， 手不要接触高电位点； 测量晚 场后要及时拆去接线，并将电压表、电流表等置于高量程处， 碰到打火，元器件冒烟，电解电容爆裂及其它意外事故，要冷 静，首先切断电源，切忌尖叫、乱跑、以免造成额外损失。二、测量装置的组成 一项实验究竟有哪些型号的仪器及设备来组成测量装置，这是根据实验任务、要求、并结合实验室具体条件来决定的 方案确定以后为了保证仪器的正常工作和一

6、定的精度， 在现场 布置和接线方面，需注意以下几个方面问题：1、便于观测 各仪器的布置应保证读取测量结果时视差小，不易疲劳（例如：指针式仪器不宜放得太高或太偏）2、便于操作 应根据不同仪器上可调旋钮的布置情况来安排其位置， 可 调节起来方便舒适。 例如：对需要调节谐振成平衡状态的仪器， 应便于实验人员用右手肘部支撑桌面，以达到调节灵活目的。3、安全稳定当必须把两台机器重叠放置时， 应把体积小、 重量轻的放 在上面。 有的仪器把大功率晶体管安装在机壳外面， 重叠仪器 时注意不要造成短路；对于功率大、发热多的仪器，要注意本 身散热和对周围仪器的影响。4、接线正确引线是否合理， 常是测量成败的关键。

7、 一般仪器引线都有 高电位端与低电位端之分， 通常低电位殿与屏蔽壳相连。 用同心电缆线做输入或输出引线时， 通常是芯线为高电位端， 皮线 为低电位端。仪器之间连接时， 一要高端对高端， 低端对低端。 仪器的布置要力求使接线尽量短。 对于高增益、 弱信号或高频 的测量， 应特别注意不要将被测器件输入与输出接线靠近， 以 免引起信号的串扰及寄生振荡。三、实验的记录及数据的处理1、实验的记录 实验的记录是整个电子测量实验重要组成部分。 记录的内 容主要包括以下几个方面：（1）实验目的、任务及内容；（ 2 ）所使用仪器及设备的型号、出厂号或实验室统一编 号、数量；（3）实验装置的方框图、连线图、工作原

8、理简述等；（4）实验中的有关现象，测量的原始数据，波形图等；（5）实验人员姓名、实验日期、地点、实验时的环境条 件（温度湿度、电源电压等） 。对实验记录的基本要求是真实和细心。 对于实验中出现的 异常现象， 与理论值或估计相差很大的测量数据， 在未查明原 因时，都要如实记录下来，而不应随便弃去或改动。这在拟订 新的实验项目及从事科学研究中是特别重要的。 因为有些异常 现象及离群的数据， 可能恰好反映了测量装置的某些隐患 （例 如接触不良、有寄生振荡、周围有间断想的电磁干扰等等） ； 在科学研究中， 它们还可能是某种新发现或新发明的信号。 实 验中还有许多现象是不太明显或瞬时即逝的， 需要实验人

9、员特 别细心才能把它们真实的记录下来。2、量数据的处理见教材及有关参考书，此外不在讲解3、实验报告一项实验任务，包括准备（预习等） 、实际操作、书写实 验报告三个阶段。实验报告的内容， 除了前述全部实验记录及必要的理论概 述外还包括对原始测量数据进行认真饿处理分析。 对实验中的 各种现象（包括某种异常现象）进行深刻的讨论。回答有关的 各项思考题实验方案提出改进意见等。在现代化科学研究中， 实验工作是一项必不可少的重要内容。 书写实验报告也是从事 科学研究的一项必不可少的重要内容。 书写实验报告也是从事 科学研究的一项基本技能训练。 实验的目的不仅仅在于训练实 际操作技能， 更重要的是使理论与实

10、践更紧密的结合， 并在理 论指导下，将实践中发生的各种现象加以归纳、分析，上升为 理论。这一认识上的升华工作， 主要是从实验报告中反映出来。因此，实验报告必须作到实事求是， 书写整齐，一丝不苟， 分析深入，并尽可能提出自己的见解。实验二 模拟万用表与数字万用表 的使用万用表 （又名多用表、三用表 ）是无线电爱好者、电子技术 爱好者、电工和技师、工程最常用的多用途、便携式仪表，可 以用它测量直流、交流电压，直流、交流电流和电阻。比较新 型的万用表，还可以用它测量电容、电感、音频电平、晶体二 极管正反向电阻、 晶体三极管放大倍数。 配合一些简单的电子 线路和技巧，还可以用它检测单结晶体管、场效应管

11、、电声器 件、录音机磁头、集成电路以及热敏、光敏、压敏电阻等。万用表一般分为模拟万用表和数字万用表两类。、实验目的1、掌握使用万用表的注意事项2、掌握万用表的正确使用方法。3、了解数字万用表的使用二、实验设备1、 500 型万用表：2、数字万用表三、用表主要技术性能和使用说明（一） 模拟万用表1 、 结构 面板上一般有表头、调零电位器、量程转换开关、机械调 零旋钮、表笔插孔等； 内部有各种测试电路。 它们的作用如下。A、表头表头的作用是指示被测电学量的数值， 有万用表的心脏之 称，万用表的主要性能指标主要取决于表头的性能。 为了提高 灵敏度和便于扩大电流量程， 一般常用内阻比较大的高灵敏度 的

12、磁电式直流电流表。500型万用表的内阻约2. 8k Q。由于 直流表头通过电流有正负极性， 因此万用表右下角的两个表笔插孔标有+和x符号。测量直流时极性反接，不但得不到正确 的读数，还可能把电表指针打弯，甚至烧坏表头。B、表盘万用表的性能优劣， 一般以灵敏度方式标在表盘上， 灵敏 度的单位以每伏多少欧姆Q/V）表示。灵敏度越高，表示万用 表对被测对象的影响越小，测量误差也就越小。目前，万用表 灵敏度的水平，一般在 20000 Q/V左右。万用表所能检测的功能较多，为了方便使用者读数，表盘 上制作有数条刻度线，并有各种说明符、字母等。万用表中常 见符号、字母的含义如表 11、表 1 2 所示。万

13、用表表盘上，直流电压和直流电流刻度是均匀分布的， 刻度线两头有“一”或 DC 标志。交流电压和交流电流刻度是 不均匀的，刻度线两头有“”或 AC标志。一般电压和电流 的刻度是共用的。电阻刻度线是不均匀的，零点在右边，大阻 值在左边（最左端有*标志，表示电阻值为无穷大）。电阻刻度 线的标志为Q。万用表上还有一条10V交流电压刻度线，以便 提高小电压测量的准确度。 有的万用表上还有一条不均匀的分 贝（dB）刻度线。C. 转换开关500 型万用表上一般有两个转换开关， 它们互相配合， 对 不同测量线路进行选择， 完成各项测试功能。 如果其中一个转 换开关用于选择测试种类，那么另一个则用于选择量程大小

14、。 例如测量直流电压时， 右边的转换开关应转到 V 挡处，左边的 转换开关则可在 500 、 250 、 50 、10 、2 5 五个挡中适当选 择。从万用表中读数时，电压、电流可直接从刻度线上读出； 电阻的阻值只有转换开关处在 X1 位置时，才可直接从刻度线 上读出；其余各挡必须将读数乘以量程倍数 10（X10 挡）、 100（X100 挡） 、1000（X1k 挡）和 10000（X10k 挡）。500 型万用表，除了可利用两个转换开关选择不同量程外， 还可改变表笔插孔的位置来变换测试量程。万用表上左边 2500V 插孔，可用于测试较高的电压。这时将其中一只表笔 插入 2500V 孔，另一

15、只表笔保留在 x 插孔中。2使用方法和注意事项 万用表的使用方法和注意事项如下。(1) 测量电阻前，应先将两只表笔短接，观察指针是否指 在零点处。 如果不指在零点上， 可调节万用表上的电位器使指 针归零。如果顺时针、 反时针旋转电位器到底， 指针仍不归零， 则电池电压可能不足，或有其他毛病。一般更换量程后，原来 已指零的指针会有小的变化， 应重新短接两表笔， 调整指针再 归零。(2) 测量电阻时，应注意选择合适的量程。测量低值电阻 时，应避免接触电阻的影响和干扰；测量高值电阻 (大于 100k Q)时，应注意人的两只手不能同时触摸两只表笔金属部分或电 阻两端的引线部分，防止人体电阻 (一般几百

16、千欧 )对测试的影 响。(3) 测量电子线路中的电阻时，应将电源先断开，并注意 电阻两端是否有并联支路。如果有并联支路，最好焊开一端。 如果电路中有电容存在，应先将电容两端短路放电，防止损 坏万用表。(4) 测量电流或者电压前，如果对于被测电流、电压数值 估计不出来，应先将量程置于最高挡，进行粗测，确保万用表 安全。然后视粗测值大小， 再选择合适的量程， 进行正确测定， 减小误差。严禁在测量过程中带电转换量程。(5) 测量电压前，应将量程转换开关拨到电压挡，切勿停 留在电阻、电流挡，以免损坏表头。(6) 测量直流电压或直流电流时，应使万用表表笔与被测 对象正负极性相符。测量电压是将两只表笔与被

17、测对象并联； 测量电流是断开电路，把万用表串入被测对象处。(7) 测定 2500V 高压前，最好先将万用表垫在较好的绝缘 板上，把被测对象电源断开。将大容量电容短路放电，将两只 表笔插入2500V和x插孔，注意作好人身安全工作，然 后再接通电源进行测量。 (8) 测量交流电压时，应考虑被测对象的波形特征。因为 万用表交流电压挡的刻度， 是按照正弦波的有效值刻度的， 只 能测定正弦波的电压有效值，不能测定非正弦波 (例如脉冲 波 )的有效值。非正弦波电压或电流的有效值，一般应用电动 式或电磁式仪表测定。(9) 万用表使用完毕，应将量程转换开关置于断路处。应 避免停留在电阻挡并误把两只表笔碰在一起

18、， 引起万用表内电池长期放电，产生误差；严重时，电池内液体溢出， 腐蚀电表。（二） 数字万用表把随时间连续变化的物理量称为模拟量， 把测量模拟量的 仪表称为模拟指示仪表， 如前面介绍过的模拟万用表。 温度计、 电流表、电压表等， 它们都能够连续指示某一物理量在一定范 围之内的量值。人们又把不随时间连续变化，而以阶跃形式、 断续变化的物理量称为数字量， 数字量无法实现连续指示。 采 用 AD 转换器为手段， 最终以数字量形式反映模拟量量值的 仪表称为数字测量仪表。四、实验步骤电阻测量（1）、调零。所谓调零， 就是将模拟万用表的两只表笔短 接后，调节万用表上的Q旋钮，将指针调到0位置上。调零是 准

19、确测量电阻值必须要作的步骤， 而且更换电阻量程后， 一般 应当重新调零。如果在几个量程上，左、右旋转 Q旋钮到头， 电表指针均调不到 0 位置，一般说明内装电池电压不足， 应当 更换新电池后再进行测量。 数字万用表， 如果将两只电表表笔 短接，一般会自动归 0。选择适当量程因为模拟万用表的电阻挡刻度是非均匀分布的，所以应当 合理选择量程， 使待测电阻器的读数尽可能避开左、 右端端点 区域的那一小部分，而使读数处在右端 10 至全刻度的 23 区域内。可以采用先粗测，视粗测值的大小，适当变换量程， 达到准确测定的目的。 准确测定时， 如果待测电阻的阻值为几 欧至几十欧，几十欧至几百欧、几百欧至几

20、千欧，几千欧至几 十千欧，则应分别选择量程为 RXI、及X10、RX100、RXlk 各挡。碰到接近兆欧的电阻器则应选择量程为尺X 10k挡，否 则测量误差可能较大。（2）、当用数字万用表测量电阻阻值时，应将黑表笔插入 COM插孔，红表笔插入V/Q插孔（注意：与模拟万用表不同， 这里红表笔极性为正 ），然后将量程开关置于电阻挡，将直接 显示电阻值。 采用数字万用表测量电阻应当注意： 如果被测 电阻值超过所选量程的最大值，将显示过量程符号 1 ，应转换 到更高的量程继续测量；碰到大于 1M Q或更高的电阻，要 几秒钟后读数才能稳定，这是正常现象；当无输入时，如开 路情况显示为1，当检测仪器内部线

21、路电阻时，应先关掉仪器电源，并让所有电容器放电(3) 、准确读数。采用模拟万用表， 读取被测电阻的阻值时， 两只眼睛应注视电表指针的正上方， 并将万用表水平放置。 如 果表盘内有一弧形反射镜， 则应看到指针与其镜中的影象重合 时才能读数； 如果电表指针不是正好指在某一刻度线上， 而是 指在两条小线之间，则应估计一个正确的读数。五、实验报告要求1、学会万用表的使用及注意事项。2、学会用万用表测各种元器件。3、总结实验中的收获与体会。实验三 稳压电源的原理及使用DFl701SB 是由二路可调输出电源和一路固定输出电源组 成的高精度电源。 其中二路可调输出电源具有稳压与稳流自动 转换功能， 其电路由

22、调整管功率损耗控制电路、 运算放大器和 带有温度补偿的基准稳压器等组成。 因此电路稳定可靠， 电源 输出电压能从0标称电压值之间任意调整，在稳流状态时， 稳流输出电流能从0标称电流值之间连续可调。二路可调电 源间又可以任意进行串联或并联， 在串联和并联的同时又可由 一路主电源进行电压或电流 （并联时）跟踪。串联时最高输出电 压可达两路电压额定值之和、 并联时最大输出电流可达两路电 流额定值之和。电源具有体积小，性能好，款式新颖等特点， 是科研、院校、工厂及电子电器修理等单位的首选使用电源。一、实验目的1、掌握稳压电源的正确使用方法。2、掌握稳压工作原理3 、研究稳压电源工作方式二、实验设备1、

23、稳压电源： DFl701SB 型2、万用表三、DFI701SB稳压电源主要技术性能和使用说明1 、技术参数11 输入电压： AC220V 土 1050Hz+2Hz（ 输出电流小 于 5A）AC220V （+ 1 0;-5） 50Hz+2Hz（ 输出电流小于等于 10A）1 2 双路可调整电源1 3 保护：电流限制保护14指示表头；电压表和电流精度 25 级1 5 其它：双路电源可进行串联和并联，串、并时可由一 路主电源进行输出电压调节， 此时从电源输出电压严格跟踪主 电源输出电压值。并联稳流时也可由主电源调节稳流输出电 流，此时从电源输出电流严格跟踪主电源输出电流值。 136 保护，电流限制及

24、短路保护 2、工作原理及面板各按钮的作用2 1 工作原理可调电源由整流滤波电路； 辅助电源电路； 基准电压电路；稳压、稳流比较放大电路；调整电路及稳压稳流取样电路等组 成。其方框图如图1所示图1稳压电源原理图当输出电压由于电源电压或负载电流变化引起变动时，则变动的信号经稳压取样电路与基准电压相比较， 其所得误差信 号经比较放大器放大后，经放大电路控制调整管使输出电压调 整为给定值。因为比较放大器由集成运算放大器组成， 增益很 高，因此输出端有微小的电压变动，也能得到调整，以达到高 稳定输出的目的。稳流调节与稳压调节基本一样，因此同样具 有咼稳定性。2 . 2面板各按钮的作用(1) 电表或数字表

25、：指示主路输出电压、电流值。(2) 主路输出指示选择开关c选择主路的输出电压或电流(3) 从路输出指示选择开关：选择从路的输出电压或电流 值。(4) 电表：指示从路输出电压、电流值。(5) 从路稳压输出电压调节旋钮：调节从路输出电压值。(6) 从路稳流输出电流调节旋钮：调节从路输出电流值。 (即限流保护点调节 )(7) 电源开关； 当此电源开关被置于 “ ON ”时(即开关被揿 下时)，机器 处于“开”状态，此时稳压指示灯亮或稳流指示灯亮。反之， 机器处于“关” 状态 (即开关弹起时 )。(8) 从路稳流状态或二路电源并联状态指示灯；当从路电 源处于稳流工作状态时或二路电源处于并联状态时， 此

26、指示灯 亮。(9) 从路稳压状态指示灯；当从路电源处于稳压工作状态 时，此指示灯亮。(10) 从路直流输出负接线柱；输出电压的负极，接负载负(11) 机壳接地端 :机壳接大地(12) 从路直流输出正接线柱：输出电压的正极，接负载正(13) 二路电源独立、串联，并联控制开关。(14) 二路电源独立、串联、并联控制开关。(15) 主路直流输出负接线柱：输出电压的负极，接负载负(16) 机壳接地端：机壳接大地。(17) 主路直流输出正接线柱：输出电压的正极，接负载正(20) 主路稳流输出电流调节旋钮： 调节主路输出电流值 (即限流保护点调节 )。(21) 主路稳压输出电压调节旋钮：调节主路输出电压值

27、3、使用方法3.1 双路可调电源独立使用。3.2 将(13) 和(14) 开关分别置于弹起位置3.3 可调电源作为稳压源使用时，首先应将稳流调节旋钮(6)和(22) 顺时针调节到最大，然后打开电源开关 (7)，并调节 电压调节旋钮 (5)和(23) ，使从路和主路输出直流电压至需要的 电压值，此时稳压状态指示灯 (9)和(19) 发光。3.4 可调电源作为稳流源使用时，在打开电源开关 (7) 后， 先将稳压调旋钮 (5)和(23)顺时针调节到最大， 同时将稳流调节 旋钮(6)和(22) 反时针调节到最小， 然后接上所需负载， 再顺时 针调节稳流调节旋钮 (6)和(22) ，使输出电流至所需要的

28、稳定电 流值。此时稳压状态指示灯 (9)和(19) 熄灭，稳流状态指示灯 (8) 和(18) 发光。3.5 在作为稳压源使用时稳流电流调节旋钮 (6)和(22) 一般 应该调至最大， 但是本电源也可以任意设定限流保护点。 设定 办法为，打开电源，反时针将稳流调节旋钮 (6)和(22) 调到最小， 然后短接输出正、负端子，并顺时针调节稳流调节旋钮(6) 和(22) ，使输出电流等于所要求的限流保护点的电流值，此时限 流保护点就被设定好了。3.6 若电源只带一路负载时，为延长机器的使用寿命减少 功率管的发量请使用在主路电源上。3.7 将(13)开关按下 (14)开关置于弹起 ,此时调节主电源电 压

29、调节旋钮 (23) ，从路的输出电压严格跟踪主路输出电压。使 输出电压最高可达两路电流的额定值之和 (即端子 (10) 和(17) 之间电压 )。3.8 在两路电源串联以前应先检查主路和从路电源的负端 是否有联接片于接地端相联， 如有则应将其断开， 不然在两路 电源串联时将造成从路电源的短路。3.9 在两路电源处于串联状态时，两路的输出电压由主路 控制但是两路的电流调节仍然是独立的。 因此在两路串联时应 注意(6) 电流调节旋钮的位置，如旋钮 (6) 在反时针到底的位置 或从路输出电流超过限流保护点， 此时从路的输出电压将不再 跟踪主路的输出电压。所以一般两路串联时应旋钮 (6) 顺时针 旋到

30、最大。3.10 在两路电源串联时，如有功率输出则应用与输出功 率相对应的导线将主路的负端和从路的正端可靠短接。 因为机 器内部是通过一个开关短接的， 所以当有功率输出时短接开关 将通过输出电流。长此下去将无助于提高整机的可靠性。3.11 双路可调电源并联使用3.12 将(13) 开关按下 (14) 开关也按下 ,此时两路电源并 联，调节主电源电压调节旋钮 (23) ，两路输出电压一样。同时 从路稳流指示灯 (8) 发光。3.13 在两路电源处于并联状态时，从路电源的稳流调节 旋钮(6)不起作用。当电源做稳流源使用时，只需调节主路的 稳流调节旋钮 (22) ，此时主、从路的输出电流均受其控制并相

31、 同。其输出电流最大可达二路输出电流之和。3.14 在两路电源并联时，如有功率输出则应用与输出功 率对应的导线分别将主、 从电源的正端和正端、 负端和负端可 靠短接，以使负载可靠的接在两路输出的输出端子上。不然， 如将负载只接在一路电源的输出端子上， 将有可能造成两路电 源输出电流的不平衡，同时也有可能造成串并联开关的损坏。4 注意事项4.1 本电源设有完善的保护功能，两路可调电源具有限流 保护功能， 由于电路中设置了调整管功率损耗控制电路， 因此 当输出发生短路现象时， 此时大功率调整管上的功率损耗并不 是很大， 完全会对本电源造成任何损坏。 但是短路时本电源仍 有功率损耗， 为了减少不必要

32、的机器老化和能源消耗， 所以应 尽早发现并关掉电源，将故障排除。4.2 使用完毕后，请放在干燥通风的地方，并保持清洁， 若长期不使用应将电源插头拔下后再存放。4.3 对稳定电源进行维修时， 必需将输入电源断开。4.4 因电源使用不当或使用环境异常及机内元器件失效等 均可能引起电源故障， 当电源发生故障时， 输出电压有可能超 过额定输出最高电压， 使用时务请注意以防造成不必要的负载 损坏。4.5 三芯电源线的保护接地端，必须可靠接地，以确保使 用安全。四、实验步骤1、用万用表测量输出电压，调整主、从路稳压输出电压调节 旋钮：调节主、从路输出电压值。2、调节面板各按钮的作用，同时用万用表进行观察。

33、五、实验报告要求1、掌握稳压电源的使用及注意事项。2、学会使用稳压电源为元器件提供电源的方法。3、总结实验中的收获与体会。实验四 频率测量实验一、实验目的1、熟悉各种不同的测量频率的方法。2、用示波器测出频率信号的频率值和电压值二、实验内容学会使用信号发生器三、实验用的仪器设备1、信号发生器2、示波器四、实验原理及说明1、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，以接通电源。2、 LED 显示窗口：此窗口指示输出信号的频率，当“外 测”开关按入，显示外测信号的频率。如超出测量范围，溢出 指示灯亮。 '3、频率调节旋钮 (FREQUENCY

34、) ：调节此旋钮改变输出信 号频率，顺时针旋转，频率增大，逆时针旋转，频率减小，微 调旋钮可以微调频率。4、占空比 (DUTY) ：占空比开关，占空比调节旋钮，将占 空比开关按入，占空比指示灯亮，调节占空比旋钮，可改变波 形的占空比。5、波形选择开关 (WAVEFORM) ：按对应波形的某一键， 可选择需要的波形。6 衰减开关 (ATTE) ：电压输出衰减开关， 二档开关组合为 20dB 、40dB 、60dB 。7 、频率范围选择开关 (并兼频率计闸门开关 )：根据所需 要的频率，按其中一键。8 、计数、复位开关：按计数键， LED 显示开始计数，按 复位键， LED 显示全为 0。9、计数

35、频率端口：计数、外测频率输入端口。10 、外测频开关此开关按人 LED 显示窗显示外测信号 频率或计数。11 、电平调节：按入电平调节开关，电平指示灯亮，此时 调节电平调节旋钮，可改变直流偏置电平。12 、幅度调节旋钮 (AMPLITUDE) 顺时针调节此旋钮，增 大电压输出幅度。逆时针调节此旋钮可减小电压输出幅度。13 、电压输出端口 (VOLTAGEOUT) ：电压输出由此端口 输出。14 、TTLCMOS 输出端口： 由此端口输出 TTLCMOS 信号。15、VCF:由此端口输入电压控制频率变化。16 、扫频：按入扫频开关， 电压输出端口输出信号为扫频 信号，调节速率旋钮，可改变扫频速率

36、，改变线性对数开关 可产生线性扫频和对数扫频。17 、电压输出指示： 3 位 LED 显示输出电压值，输出接 50欧负载时应将读数宁2。18、50Hz 正弦波输出端口： 50Hz 约 2Vp p ，正弦波 由此端口输出。19、调频(FM)输入端口：外调频波由此端口输入。20 、交流电源 220V 输入插座。五、实验步骤 打开电源开关之前，首先检查输入的电压，将电源线插入 后面板上的电源插孔。窗口显示本机输出信号频率。51 将电压输出信号由幅度 (VOL 丁 ACEOUT) 端口通过 连接线送入波器 Y 输人端口。52 三角波、方波、正弦波产生：521 将波形选择开关 (WAVEFORM) 分别

37、按正弦波、 方波、三角波。此时示波器屏幕上将分别显示正弦波、方波、 三角波。522 改变频率选择开关， 示波器显示的波形以及 LED 窗口显示的频率将发生明显变化。523 幅度旋钮 (AMPLITUDE) 顺时针旋转至最大，示 波器显示的波形幅度将20 Vp p。524 将电平开关按入，顺时针旋转电平旋钮至最大， 示波器波形向上移动，逆时针旋转，示波器波形向下移动，最 大变化量土 10V 以上。注意：信号超过土 10V 或士 5V (50 欧)时被限幅。525 按下衰减开关，输出波形将被衰减。5 3 计数、复位531 按复位键、 LED 显示全为 0。5 32 按计数键、计数频率输入端输入信号

38、时， LED 显示开始计数。5 4 斜波产生541 波形开关置“三角波” 。54 2 占空比开关按入指示灯亮。5 43 调节占空比旋钮，三角波将变成斜波。5 5 外测频率551 按入外测开关，外测频指示灯亮。55 2 外测信号由计数频率输入端输入。5 53 选择适当的频率范围，由高量程向低量程选择合 适的有效数，确保测量精度 （注意：当有溢出指示时，请提高 一档量程 ）。56 TTL 输出5.6.1 TTL/ CMOS端口接示波器Y轴输入端（DC输入）。5 62 示波器将显示方波或脉冲波，该输出端可作 TTL CMOS 数字电路实验时钟信号源。57 扫频 （SCAN）5 71 按人扫频开关，此

39、时幅度输出端口输出的信号为 扫频信号。5 7 2 线性对数开关，在扫频状态下弹出时为线性扫 频，按人时为对数扫频。5 7 3 调节扫频旋钮，可改变扫频速率，顺时针调节， 增大扫频速率，逆时针调节，减慢扫频速率。5. 8 VCF（压控调频）由VCF输入端口输入05的调制信号。此时，幅度输出端 口输出为压控信号。59调频（压控调频）：由 FM 输入端口输入电压为 10Hz20kHz 的调制信号，此时，幅度端口输出为调频信号。510 50Hz 正弦波：由交流 OUTPUT 输出端口输出 50Hz约2 Vp p，的正弦波六、实验报告要求1、学会使用信号发生器。2、用频率信号发生器调出频率为 30KHZ

40、、峰-峰值为4的信 号，并用示波器观察。实验五 示波器性能的研究与测量示波器是在工农业、国防 ，科研等方面应用最广泛的测 量仪器之一。示波器一般可分为通用示波器、多束示波器、取 样示波器、记忆与存储示波器、特殊示波器等。在本实验中 VP-5220D 示波器性能进行研究。一、实验目的1、掌握示波器的正确使用方法。2、了解扫描与同步工作原理及其在波形观察中的作用。3、研究双踪示波器工作方式。4、了解双扫描示波器工作特点。二、实验设备1、双踪示波器： VP-5220D 型2、频带宽度（ 20MHz ）最高灵敏度 5mv/cm3、函数信号发生器： LSG-17 型、 DF1647 型4、正弦波 方波

41、三角波 1Hz-10 MHz三、SS-5702示波器主要技术性能和使用说明VP-5220D 是使用具有内部刻度线的 150mmCRT 的通用 的双踪示波器。垂直灵敏度为 5mV div 一 5V div ，X5 扩 展时为最高 1mV div 。频带宽度在灵敏度 5mV div 时为 20MHz 。触发电路具有不用电平调整操作的自动触发功能及 TV 信号的同步分离电路，在垂直电路的全频带内能够得到稳 定的触发操作。水平扫描因数为 0 . 2 g/div 0. 5s/div。 扩展时最高可达 20nddiv 的扫描速率。另外，还有单次扫描 功能。在X-Y动作时，CHI作为X轴，CH2作为丫轴进行

42、工 作。图象的亮度扫描线的亮度过亮会烧伤光屏。 特别从高速扫描转换到底 速扫描时，以及光点再同一位置上长期停留时，请主意用 INTENSITY 旋钮把亮度降低。扫描线的倾斜扫描线在受强磁场及地磁的影响时对刻度线将发生倾斜。 这是请将前面板的 TRACE ROTATION 使水平对准。刻度的照明用前面板的 SCAIE INLUM 旋钮能够改变刻度线的亮度。 在光线不足的场所或照相时使用。校正器在前面板的 CAL 端子上输出约 1KHz 0.3V 的方波校准电 压。能够用于垂直轴的灵敏度的校正及探头的调整等。 这个信 号源的输出阻抗为100 Q以下垂直扩展功能把CH1或CH2的PUSH X5旋钮下

43、能够观测到屏幕显示的输入信号向垂直方向扩大 5 倍。CRT 部分POWER 电源开关。按入，接通电源，开关右上的灯点亮。CAL 0.3V 校准电压的输出端子。INTENSITY 管面扫描线的亮度调整。FOCUS CRT辉线的聚焦调整。SCALE ILLUM 用于管面的刻度照明。沿顺时针方向旋转变亮TRACE ROTATION 扫描线由地磁等影响发生倾斜 时进行调整。垂直部分CHl 能调整 CHl 的辉线的垂直位置。PUSH X MAG 按下旋钮，灵敏度扩大 5 倍。INPUT 连接 CHl 、 CH2 垂直输入信号的端子。作为 X-Y 示波器使用时， CH1 成为 X 轴信号的输入端子； CH

44、2 成为 Y 轴信号的输入端子。VOLTS/DIV 套轴的外侧旋钮。 旋转旋钮来改变 CH1 、 CH2 的垂直偏转因数。VARIABLE 套轴的内侧旋钮。使 CH1、CH2的垂直 灵敏度连续变化。ACGNDDC 选择 CHl 的输入信号和垂直放大器的耦 合方式。AC用电容阻止输入信号的直流成分，只有交流成分 通过。GND 放大器的输入回路被接地。DC 输入信号直接进入放大器CH2 POLARITY能调整 CH2 的辉线的垂直位置。拉出旋钮使 CH2 信号的显示极性反转。MODE 垂直工作方式开关选择垂直的工作方式CHl CHl 的信号显示在管面上。 CH2 CH2 的信号 显示在管面上。CH

45、OP 是与扫描无关大约以 300k11z 频率相互切换 信道的多踪操作用于慢扫描的观测。ALT以扫描控制切换信道的多踪操作，用于快扫描的 观测。ADD CHI、CH2按钮同时按下。CHI和CH2的信号 被代数相加后显示在管面上。垂直偏转系统：显示方式（MODE ）通道1（CH1 ）、通道2 （）通道1 与通道 2 双踪显示（ DULA ），通道 1 与通道 2 相加显示，在 双踪方式下，将扫描速度置于低于 1ms/ 格范围时，进行断续 显示。置于 高于 0.5ms 格范围内则进行交替显示。伏特/ 格(VOLT/DIV ): 5mv/ 格至 10v/ 格 us 以 1-2 5 顺序分 11 校正

46、档级， 5mv/ 格至 25mv/ 格连续可调。精度 正负百分之四(10 0至35 0)要获得偏转因素，“微调”(即 红旋钮)必须置于校正(CAL)位置。微调(VARIABLE):提供在“伏特/格“开关各矫正档为 之间连续可调的偏转因素。位移( POSITION )：控制所显示波形垂直位移，次旋钮也是用做控制，灵敏度扩展5倍的推拉开关，即拉出增益X 5。输入耦合( AC GND-DC )：AC 信号直流成分被阻止， 低频极限大约为 3HZ 。 GND ：输入信号从垂直放大器的输入 端断开且输入端接地。DC :输入信号所有成分都送入垂直放大器。极性( POLARINY )：用于转换通道 2 显示

47、极性开关。当按钮处于按入位置时极性反相水平差转系统：显示方式： (SWEEP MODE)：AUTO ：扫描可由重复频 率 50HZ 以上的“耦合方式” 开关确定频率范围内的信号所触 发。当“电平”旋钮至触发范围以外或无触发信号加只触发电路时，由自激扫描产生一个基确扫迹。 NORM ：扫描可由 “耦 合方式”开关所确定频率范围内信号所触发。当“电平”旋钮 至触发频率范围以外或或无触发信号加只触发电路时， 扫描停 止。时间/格( TIME/DIV )0.5u/ 格至 0.2s/ 格以上 125 顺序分 18 级选择扫描速度。要得到校正的扫描速度， “微调” 旋钮必须至于校正( CAL )位置微调(

48、VARIBLE):提供在“时间/格”开关个校正档位之 间连续可调的扫描速度。位移( POSITION ):控制显示水平位置。此旋钮也是做控制显示扫描速度扩展速度5倍的推拉开关，即拉出增益X 5。输入偶合( COVPLING ): AC(EXT DC) :选择内触发时 为换交流偶合，选择外触发时为直流偶合。 TV-V :这种偶合 方式使用于全电视信号的测试。电平/触发性(LEVEL/SLOEE):控制触发电平旋钮，也是 控制选择触发极性开关。 推入状态为正触发， 拉出状态为负触 发。触发源(SOUPCE):置于这两个位置为内触发；当“垂 直工作方式”开关置于“双踪”时，下列信号被用于触发；当 触

49、发源开关处于 CH1 位置时，在接到 CH1 INPUT 端的信号 用于触发；处位置时 CH2 连接到 INPUT 信号用做触发；当 “垂直工作方式”开关置于CH1或CH2时将直接选择触发源， 源开关设定不起作用。EXT :触发信号从连接到触发信号输入 端的信号中取。校正输出（CAL OUT ）校正器输出0.3V （峰-峰值，精度 ±3%）重复频率为 1KHz 的方波。Z 轴输入端。示波器的 X-Y 显示方法。将“时间/格”旋钮至 X-Y 工作方式下。选择水平方式：将“触发源”触发开关拨至CH1 （或CH2） 作为 X 轴驱动。选择垂直方式：将“垂直显示”开关拨至 CH1 （或CH2

50、） 作为 Y 轴驱动。在 X-Y 显示状态下，加至通道 1 和通道 2 输入端信号分 别驱动 X 轴和 Y 轴，形成李沙育图形。借助垂直和水平“位 移”旋钮，能使显示垂直或水平移动。四、实验步骤1、查阅 VP-5220D 示波器主要技术性能和使用说明，熟悉示 波器面板上各控制旋钮与开关的作用及调节范围。用示波器自校信号，校准 Y 通道偏转灵敏度及 X 通道扫 描速度。观察连续扫描情况：将 Y 通道输入接地， 将扫描移至荧光屏中间位置。 改变扫 描选择档位，观察扫描线情况。Y 通道输入一定频率的正弦信号， 改变扫描档位观察波形 变化情况：在一定扫描档位，调节水平旋转（由小到大）观察 示波器上图象

51、变化情况。把信号发生器调到频率为 1KHz 、VP-P =2V 的正弦波信 号，用示波器进行观察并在实验报告中画出来， 标出频率和峰 -峰值。观察双踪显示中“交替显示”与“断续显示”的扫描情况 将显示器显示方式分别置“交替”位与“断续”位。改变扫描 位观察扫描情况： 改变 Y 通道信号频率观察显示图形情况。 在 Y1 和 Y2 通道加以频率相同而相位不同的正弦信号。分别用 “交替”与“断续”方式进行观察。改变信号频率，了解两种显示特点，在用“交替” Y1 内触发和“交替” Y2 内触发轮流 观察双踪显示信号，观察波形相位变化情况五、实验报告1、讨论各种测量方法的优缺点及注意事项。2、分析各种测

52、量方法的误差来源。3、总结利用示波器进行测量的体会。实验六 扫频仪的作用、实验目的1、熟悉扫频仪的基本工作原理，掌握其使用方法。2、用扫频仪测量中频放大电路的幅频特性。3、用扫频仪测量陷波器的吸收频率。二、实验仪器1、频率特性测试仪2、直流稳压电源三、实验步骤1、检查扫频仪的主要技术性能 查看频率覆盖范围： BT 一 3 型扫频仪工作频率在 1 300MHz内分为三档，检查时可用10删z频标自始至终旋转 中心频率度盘时， 第一频段应有 8 个频标数过屏面中心， 第二 频段为 9 个，第三频段为 16 个。第 I 频段扫描信号起始频标从零开始，称为“零频标” ， 它的位置由一个凹槽作标记如下左图所示。 第 1 频段中心频率 覆盖范围0 75删2 ,当“频标选择”开关置10删z时逆时 针旋转“中心频率”度盘，零频标