示波器使用及电子线路测量

1、示波器使用及电子线路测量主讲：刘振超示波器是一种用途广泛的测量仪表，用它可以直接观察电信号的波形，与其它仪器配合，可以测量电压的大小和频率、相位差、电流、电功率等。一切可转化为电压的电学量和非电常量，都可以用示波器观察和测量。功能旋钮荧光屏（屏幕）输入端子XJ420型通用示波器的面板示波器原理框图电子示波管结构图这一排旋钮有两种操作方式：1、拉出或按入；2、左右旋转。可实现不同功能。各种旋钮及接线端子的作用如下：1. 源开关和辉度调节旋钮。拉出旋钮，即接通电源，指示灯显红光。顺时针转动旋钮，辉度增加。2. 垂直移动旋钮。使光点或图形上下移动。拉出旋钮时则有标准信号加到输出端，供校准用。3. 水

2、平移位旋钮。使波形左右移动，拉出时水平放大器增益放大为原来的两倍。4. 调节触发信号触发点相应电平值。拉出为手动调节，按入为自动调节。5. 垂直输入灵敏度步进式选择开关。可把Y轴入信号按倍率调整。6. 垂直输入信号增益微调旋钮（与“垂直输入灵敏度步进式选择开关”同轴），可以连续调节Y轴的幅值，当“微调”位于校准位置时，5所对的值有效。567. 时基信号扫描速度步进式选择开关。可以根据被测信号频率的高低选择适当的档位。8. 时基信号扫描速度微调旋钮（与7同轴）。当旋到校准位置时，7所对的值有效。78这种开关可选择性的置于“上、中、下”三个位置，接合三种不同的状态。如下图910119. Y轴信号输

3、入耦合方式转换开关。耦合方式为“DC”、“”、“AC”三种，“DC”输入端处于直流耦合状态，“AC”输入端下于交流耦合状态，它隔断被测信号中的直流分量。而合在“”，则便于确定输入端为0电位时，荧光轨迹在荧光屏上的基准位置。10.触发信号源开关。置“内”时，信号取自垂直放大信号；置“外”时，信号取自X外触发信号。 .触发信号极性开关。当置于“外X”时，则把X轴插座的信号输送到水平偏转板上。12.Y轴信号输入插座，并配有衰减系数为10：1的衰减探极。13.接地端子14.X轴信号(或外触发信号)输入插座。12131415.校准信号（1KHz,1V）输出端（符号标示“”）。拉出旋钮2时则有标准信号加到

4、输出端，供校准用。15电压峰-峰值VP-P =波形垂直方向格数h步进开关值S周期T=波形垂直方向格数L步进开关值t晶体管交流毫伏表的组成部分：1.表头（测量电压有两条刻度线）2.电源开关。拨动开关时接通毫伏表或关闭毫伏表电源。3.电源指示灯。接通毫伏表时，指示灯亮。4.量程开关。测量时，切换到不同档位，看表头上的两条不同的刻度线（与量程首位数相对应）。5.输入端子。输入测量信号。1、表头4、量程转换开关5、输入端子3、电源指示灯2、电源开关用于输出一定电压、一定频率的正弦波或方波的电信号。各旋钮及按钮作用如下电源开关。按下，低频信号发生器接通电源。调整频率功能旋钮波段。每选进一档位，按十倍地调

5、整频率。1.调整频率数的首位2.调整频率数的次位3.调整频率数的第三位4.频率微调。在正负15Hz间来调整频率数。占空比。当输出方波时有效。正弦波、方波输出选择开关。电压输出1.输出衰减（输出粗调）2.输出微调频率数码管显示11输出电压表12TTL信号输出端子13正弦波、方波信号输出端子141. 电源开关1. 电源开关。按下，信号发生器电源接通 用于输出一定电压、一定频率的正弦波或方波的电信号。如下图23451调整频率功能旋钮有5个，作用如下1. 波段。每选进一档位，按十倍地调整频率。2. 调整频率数的首位3. 调整频率数的次位4. 调整频率数的第三位5. 频率微调。在正负15Hz间来调整频率

6、数。占空比占空比。当输出方波时有效。正弦波、方波输出选择开关。按下则输出方波，松出则输出正弦波12电压输出调整：1. 输出衰减（输出粗调）2. 输出微调输出电压表频率数码管显示及单位指示灯TTL信号输出端子正弦波、方波信号输出端子示波器的开机把示波器旋钮1顺时针旋足，把2、3两旋钮置中间位置，把选择开关5旋至“0.5V/div”位置；选择开关置于“1ms”处。把13拨向“+”，然后拉出1，便接通了电源，指示灯亮。预热一会儿，荧屏将显现一横线，调节旋钮1，2，3，使该扫描线位于屏中部，且亮度适中，既能看清又不太亮。注意：使用示波器辉度不宜调得过大，也不宜经常反复开关电源，否则会缩短示波器管的寿命

7、。校准“标准信号源”输出信号电压的峰-峰值（VP-P）及频率y 。可分以下步骤进行。把Y轴输入探极（红表笔）接在示波器的标准信号极上； 拉出旋钮2，荧光屏上将出现一方波。把示波器旋钮6和8即V/div微调和“t/div”微调顺时针旋足到“校准” 位置（顺时针旋到最大值）上。 68把旋钮5和7分别调至0.2V/div和0.2 t/div位置此时，如果垂直幅值有5格，水平轴上显示一个周期有5格的方波波形，则说明刻度准确。如下图。因为标准信号电压为VP-P=1伏，屏幕上显示5格，则电压为0.25=1伏。又因为频率为1 KHz，则周期为1/1000=1ms，一个周期内有5格，则0.2ms5=1ms，则

8、符合。按左图把毫伏表、示波器、信号发生器相连接。调发生器“输出衰减”、“输出微调”，观察交流毫伏表，使输出电压达到给定的值。调节示波器旋钮5和7，使荧屏上出现（12）个稳定的波形，其正峰至负峰间占Y轴的分格H尽可能多（但H8），这样可以减少读数误差。从而得待测电压的峰-峰值为：VP-P=HS(V)如果这时信号的一个完整波形在水平轴上占据L格，对应旋钮7所示的刻度为T（ms/div），则可知待测信号的周期Ty为：Ty=TL(s/ms/s) 频率为：y=1/Ty按表中给出的电压频率，改变被测信号的频率和幅值，再测出有关的数值，记于下表中。（Hz）U(V)电压有效值电压有效值频率测量频率测量S(V/

9、div)H(div)VP-PV有效值T(s/ms/s)L(div)Tyy5000.51000115002注：正弦波： 方波： 毫伏表上测出的值为电压有效值。22/ppVV有效值2/ppVV有效值（Hz）U(V)电压有效值电压有效值频率测量频率测量S(V/div)H(div)VP-PV有效值T(s/ms/s)L(div)Tyy50001操作步骤： 把信号发生器、晶体管毫伏表和示波器的输入（输出）线仪表按要求接好 调节信号发生器的频率旋钮，使其输出频率为5000.（观察信号发生器的数码管显示的读数）； 调节信号发生器的电压输出衰减与电压微调旋钮，使其输出电压为1V。（观察信号发生器的电压表和晶体管毫伏表的读数。） 在示波器上调出一个尽量最大的、完整的、稳定的波形。按要求测量其电压与频率。 图1图2图3接线方法同上题。调节信号发生器的“输出衰减”和“输出微调”旋钮，调节示波器旋钮5（选择合适的电压档位），观察示波器波形，使输出电压达到给定的值。调节示波器旋钮7，使一个周期波形占的格数尽可能多。读出此时的周期。（Hz）VP-P（V)电压电压周期周期/频率频率S(V/div)H(div)T(s/ms/s)L(div)Tyy50010.251000215003按下图放置设备打开示波器，调出波形并测量电压和周期、频率。设备