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文档简介

常用电子测量仪器仪表、电子元器件、常用装配工具、印制电路板、焊接与焊接技术、电路图的识读、电子装配工艺基础、电子线路的检测等内容全套可编辑PPT课件任务一使用指针式万用表预备知识任务实施实施1指针式万用表的使用知识1认识指针式万用表知识2指针式万用表的使用知识3指针式万用表的使用注意事项万用表又称万能表或三用表,是测量电阻、电压、电流等参数最常用的仪表。它具有携带方便、使用灵活、检测项目多、检测精度高、造价低廉等优点,是生产和维修人员的常用工具,应用极为广泛。知识1认识指针式万用表一、指针式万用表的应用指针式万用表是电器维修与组装中使用最多的一种仪表,它主要用来测量电阻、电流、电压等参数,还能测量音频功率、直流高压、交流高压、二极管的伏安特性、三极管的极间穿透电流等。有的万用表还增设了蜂鸣器挡(检测线路通断),这给使用者带来了很大的方便。知识1认识指针式万用表按万用表的外形不同,可分为以下几种类型:(1)袖珍式万用表。袖珍式万用表是一种体积很小、重量很轻的小型仪表。它携带极为方便、应用非常灵活,但技术指标不高,如MF30、MF40等。

(2)便携式万用表。现在使用和市场出售的多数为便携式万用表,此类万用表的表盘较大,刻度线清晰,读数方便而准确,但体积较大,重量也较大,如MF35、MF10等。(3)薄型万用表。薄型万用表是近年来生产的一种款式,由于它能装入衣服的口袋内,故受很多使用者的青睐,如MF133(仅有35mm厚)、MF129等。另外,指针式万用表还可分为折叠式万用表、卡装式万用表等,由于这些万用表的生产数量不大,故不常见。1.按万用表的外形分类二、指针式万用表的分类按万用表的功能不同,可分为以下几种类型:(1)多功能万用表。多功能万用表是指该类型表比普通表的测试功能有所增加,能测电感、电容及晶体三极管的参数,还有的能测试发光二极管的发光好坏、电池带额定负载后的电压等。(2)简易型万用表。简易型万用表是指该类型表比普通表的测试功能有所减少,且技术指标有所下降,只供测试电压、电流、电阻,它的造价也比较低廉。知识1认识指针式万用表2.按万用表的功能分类三、指针式万用表的面板及表盘字符含义在万用表的面板和表盘上印有很多符号和刻度线,这些符号和刻度线都是为测量不同电量时使用的,正确理解和掌握这些符号的含义,对于正确使用万用表很重要。万用表的面板和表盘上常见的图形符号和字母所表示的含义见表1-1。表1-1万用表的面板和表盘上常见的图形符号和字母标志符号意

义标志符号意

义公用端以标度尺长度百分数表示的准确度等级COM公用端1.5以指示值百分数表示的准确度等级接地端以量程百分数表示的准确度等级A电流端被测量为直流知识1认识指针式万用表1.面板及表盘的字符含义续表标志符号意

义标志符号意

义mA被测电流适合mA挡的接入端被测量为交流20A专用端(如20A)被测量为直流与交流低压指示符,说明电池电压低于7.5V,应换新电池Ⅲ级防外电场LOBATⅢ级防外磁场具有声响的通断测试A—V—Ω测量对象包括电流、电压、电阻零点调节器二极管检测20kΩ/V表示直流电压灵敏度为20kΩ/V,有的也以20000Ω/VD.C表示磁电系测量机构4kΩ/表示交流电压灵敏度为4kΩ/V测量线路中带有整流器45…55…1000Hz使用频率范围为45~1000Hz标准频率范围为45~55Hz刻度盘水平放置使用dB—1mW600Ω在600Ω负载电阻上功耗1mW,定义为零分贝(dB)刻度盘垂直放置使用注意绝缘试验电压为6kV正端高电压,注意安全负端知识1认识指针式万用表1.面板及表盘的字符含义知识1认识指针式万用表图1-1万用表表盘刻度线表盘刻度线中多数没有标明单位,这样便可以用一条刻度线供不同的量程使用。为区别不同的刻度线,在每条刻度线的左端或右端都标有符号或字母。其中,欧姆刻度线用“Ω”表示;直流电用“-”或DC表示;交流电用“~”或AC表示;当直流电和交流电共用一条刻度线时,还可用“

”表示。2.表盘刻度线不同型号的万用表的表盘刻度线也不相同,但基本刻度线一致,包括:欧姆刻度线、电流刻度线、电压刻度线、电平刻度线。其中,欧姆刻度线是非均匀刻度线,电流、电压刻度线是均匀刻度线。常见万用表的表盘刻度线如图1-1所示。图1-2U-101型万用表的面板知识1认识指针式万用表3.面板上的插孔和旋钮

不同型号的万用表,面板上的插孔和旋钮的数量和位置也不同,但常用的旋钮和插孔一致。下面以U-101型万用表为例加以说明,U-101型万用表的面板如图1-2所示。知识1认识指针式万用表(2)机械调零旋钮机械调零旋钮的用途是使万用表的指针指在左侧刻度起始线上。机械调零旋钮调整的方法为:当万用表的指针没有指向左侧刻度线的起始位置时,用一字螺丝刀缓慢调节该旋钮,使表针指向左侧刻度线的起始位置即可。此调零旋钮在没有装电池的情况下,也可以进行机械调零。当机械调零后,若万用表没有受强烈的振动,一般无需每次使用时再进行调零。3.面板上的插孔和旋钮(1)欧姆调零旋钮

欧姆调零旋钮是使用欧姆挡(电阻挡)各量程时,用以“调零”的。调零的方法为:将红、黑表笔短接,然后调整欧姆调零旋钮,使表的指针(简称表针)指向“0Ω”处即可。欧姆调零旋钮可以用“Ω”、“

”、“

”、“

”等符号标示。在进行欧姆调零时,必须保证表内所装的电池有一定的电量,否则无法进行转换

注意知识1认识指针式万用表(3)“+”、“-”插孔3.面板上的插孔和旋钮①“+”为红表笔的插孔,当测量电阻、电流、电压时,红表笔都需要插入该插孔,但测500V以上的直流电压时,应将红表笔插入1500V高压插孔。

②“-”为黑表笔永久性插孔,即在测量任何电量时,黑表笔都应插入此插孔。③“+”、“-”插孔在不同型号的万用表中的标示方法有所不同。其中,“+”插孔标示没有变化,“-”插孔的标示方法还有“COM”、“*”、“CO-MON”和“⊥”。

知识1认识指针式万用表3.面板上的插孔和旋钮(4)高压插孔(5)NPN、PNP插孔

高压插孔是专用于测量直流500V以上电压的插孔,当测量500~1500V直流电压时,要将红表笔插入此插孔。

NPN、PNP插孔是用以测量晶体三极管的直流放大系数的。在使用时可据晶体三极管的管型分别插入NPN或PNP插孔进行测量。

转换开关的用途是选择测量项目和测量量程。不同型号的万用表,采用的转换开关也有所不同。知识1认识指针式万用表4.转换开关有的万用表设有“功能开关”和“量程开关”,如MF79、MF82、MF500、MF18等。其中,“功能开关”用来选择不同的测量项目(电压、电阻、电流等);“量程开关”用来选择所需的量程。这种万用表的面板如图1-3所示。目前多数万用表采用一只转换开关来完成项目与量程的选择,如MF101、MF201、MF30、MF47、MF115、MF368等。它们的面板如图1-4所示。知识1认识指针式万用表图1-3设有功能开关和量程开关的万用表面板图4.转换开关1-4只有一只转换开关的万用表面板四、指针式万用表的主要技术指标

准确度是指万用表测量结果的准确程度,即测量值与标准值之间的基本误差值。准确度越高,测量误差越小。万用表的准确度根据国际标准规定有七个等级:0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0。数值越小,等级越高。通常万用表主要有1.0、1.5、2.5、5.0四个等级,其中2.5级的万用表应用最为普遍。2.5级的准确度表示基本误差为±2.5%,其他依此类推。万用表的准确度等级与基本误差见表1-2。准确度等级0.10.20.51.01.52.55.0基本误差±0.1%±0.2%±0.5%±1.0%±1.5%±2.5%±5.0%表1-2万用表的准确度等级与基本误差知识1认识指针式万用表1.准确度知识1认识指针式万用表2.直流电压灵敏度万用表的直流电压灵敏度是由表头的灵敏度决定的,因此,直流电压灵敏度就代表了该万用表的总体测量灵敏度,是万用表最重要的指标之一,也是决定万用表价格高低的关键因素之一。万用表的直流电压灵敏度的单位是Ω/V或kΩ/V,一般直接标注在表盘上。

万用表的电压灵敏度越高,表明万用表的内阻越高,对被测电路的影响就越小,其测量结果就越准确。因此,电压灵敏度高的万用表适用于对测量有一定要求的电子电路,电压灵敏度低的万用表适用于对测量要求不高的电路。例如,检修电视机时,要求万用表的灵敏度要大于或等于20kΩ/V;检修收音机时,采用灵敏度为10kΩ/V的万用表即可。直流电压灵敏度是指使用万用表的直流电压挡测量直流电压时,该挡的等效内阻与满量程电压之比。例如,某万用表在250V电压挡时的内阻为2.5MΩ,其电压的灵敏度就为2.5×106Ω/250V,即10000Ω/V。3.交流电压灵敏度

交流电压灵敏度与直流电阻灵敏度相比,除所测电压的交、直流有区别外,其他物理含义完全相同。由于测量交流量时,表内的整流电路降低了电表的内阻,故使用万用表进行交流电流或电压的测量时,它的测量灵敏度和准确度要比进行直流测量时低。4.频率特性万用表的频率特性就是指万用表测量交流电时,有一定的频率范围,若超出规定的频率范围,就不能保证其测量准确度。一般便携式万用表的工作频率范围为45~2000Hz,袖珍式万用表的工作频率为45~1000Hz。除此之外,指针式万用表还有绝缘等级、防电场等级和防磁场等级等技术指标。知识1认识指针式万用表知识2指针式万用表

的使用方法

由于指针式万用表的种类和型号很多,其内部结构、表盘、旋钮的多少及插孔的位置等也各有不同,为能更好地使用和发挥万用表应有的作用,在使用前必须熟悉万用表每个插孔、旋钮、转换开关、表盘刻度线及各挡的测量范围等内容。这样既可保证在使用万用表的过程中少出错误,又能获得准确的测量数据,也可以避免损坏万用表。图1-5MF47型万用表的面板与表盘下面以MF47型万用表为例,主要介绍万用表中电压挡、电流挡、电阻挡的使用方法。MF47型万用表的面板与表盘如图1-5所示。知识2指针式万用表

的使用方法1.测量直流电压一、电压挡的使用

(1)选择合适的量程②当只知道被测电压的极性(“+”、“-”极),而不知道电压的大小范围时,可以把量程开关置于直流电压挡的最高挡位(对于MF47型表就可置于直流电压1000V挡)。然后将黑表笔先接在被测电压的负极(“-”极),再用红表笔去快速触碰被测电压的正极。此时,如果表针向右摆动的幅度较小,则可逐步降低量程,直到选择一个较合适的量程为止(被测电压值为该量程挡的2/3);如果表针摆动很大,则要考虑再升高量程。对于MF47型表可将红表笔改插到直流电压2500V挡。这种选择量程的方法称为点触试测法。可根据下列情况选择合适的量程:①当知道被测直流电压的大小范围和极性时,将量程开关置于合适的挡位。例如,当所测电压为20V时,对于MF47型表就可选直流电压挡50V挡。知识2指针式万用表

的使用方法③当不知道被测电压的大小范围和极性时,可以把量程开关置于直流电压挡的最高挡位,并把黑表笔任意接被测电压的一端,再用红表笔去快速触碰被测电压的另一端。此时要注意观察表针的摆动方向,如果表针向左反转,表明两表笔极性接反了,应予以更换;如果表针向右摆动,则表明表笔的接法正确,即红表笔所接是被测直流电压的正极,黑表笔所接是被测直流电压的负极。量程可用“点触试测法”进行选择。1.测量直流电压当用红表笔触碰被测电压时速度一定要快,看到表针有移动就马上将表笔离开试点,以防打表。

注意知识2指针式万用表

的使用方法万用表上有多条刻度线,在测量直流电压时应选用刻度线左端标有“

”的一条。能读取直流电压的刻度线一般有三组刻度数,对于MF47型万用表的三组刻度数的满刻度数分别为10、50、250。在进行测量时,可据所测电压的大小选用其中的一组。例如,若所测直流电压为6V,就应选择满刻度数为10的来读取,如果选用满刻度数为50的读取就会产生较大的误差。1.测量直流电压(2)测量直流电压将万用表并联到被测电路的两端,即把红表笔接到被测直流电压的正极(“+”极或高电位),黑表笔接被测直流电压的负极(“-”极或低电位)。当不知道被测电路的正、负极(电位的高低)时,可采用“点触试测法”加以判断。(3)正确选择合适的刻度线及读取实测数值知识2指针式万用表

的使用方法这里要说明的是,从刻度线上读取的数值与实测数值是两个概念,两者有时相同,有时不同。如选量程为10V的直流电压挡,使用满刻度数为10的一组读数,此时读取的刻度数为3,则读取的数值与实测数值是相同的,即被测电压为3V;选量程为500V的直流电压挡时,使用满刻度数为50的一组读数,读取的刻度数为24(表针所指的数值),此时的实测数值与读取的数值是不相同的,实测值为:1.测量直流电压即实测的数值为:读取的刻度数

每个刻度数所代表的值。写成数学表达式为:知识2指针式万用表

的使用方法1.测量直流电压

(5)测量电视机回扫变压器输出的25kV左右的高压(4)测量高电压测量电视机回扫变压器输出的25kV左右的高压时,应采用与万用表相配的高压探头。例如,MF47型万用表就配有高压探头,在测量时,应将高压探头的红、黑插头分别插入“+”、“-”插孔中,并把接地夹与电视机的公用地线连接,然后就可以用探头去测量高压了,测量时一定要注意安全。测量高电压时,应将红表笔插入标有高电压数值的插孔内,量程开关应置于相应的位置。如用MF47型表测量1200V直流电压时,应将红表笔插入2500V插孔,量程开关置于直流1000V位置。(1)测量交流电压的方法与测量直流电压的方法基本相同,即量程的选择、读数的方法和万用表并联于被测电路两端的方法都相同。但在测量交流电压时,量程开关要置于交流挡位,其万用表的红、黑表笔可随意并接于被测电路的两端,不必分“+”、“-”极。(2)因一般万用表的频率测量范围是45~2000Hz,所以在用万用表测量交流电压时,要考虑被测交流电压的频率不得超过万用表所允许的频率范围,否则将产生很大的误差,其测量的电压数值无参考价值。知识2指针式万用表

的使用方法2.测量交流电压二、电流挡的使用知识2指针式万用表

的使用方法1.直流电流的测量

(1)在测量电流时,应将万用表串联到被测电路中。在串联时应使被测电流从红表笔流入,从黑表笔流出。也就是说,红表笔接被测电路的正极,黑表笔接被测电路的负极。如果将表笔接反了,表针就会反转出现打表,使表针弯曲。因此,在测量电流时一定要注意被测电流的方向。(2)在测量直流电流时,要根据被测电流的大小选择合适的量程。在选择量程的同时也要考虑不同量程的内阻大小,这是由于在测量电流时万用表要串入到电路中,其内阻越大则测量结果误差就越大,为减少对被测电流的影响,应尽量选择电流挡量程大的挡位(量程越大其等效内阻就越小)。但也要兼顾表针摆动的幅度不能太小,否则就会造成较大的读数误差。

(3)若不知道被测电流的大小,应先选用最大的电流量程挡进行测试,待测到大概范围之后,再选择合适的量程。若不知道被测电流的方向,也可采用试测的方法来判别。即首先将一支表笔接至被测电路的一端(红、黑表笔均可),再用另一支表笔去快速触碰被测电路的另一端,此时如果表针不反打,说明红、黑表笔接法正确;如果表针反打,再将红、黑表笔对调接至被测端即可。知识2指针式万用表

的使用方法1.直流电流的测量在试测电流方向时,应选用最大的量程挡,同时触碰的时间要极短,否则就可能损坏万用表。

注意知识2指针式万用表

的使用方法1.直流电流的测量(5)在读取直流电流值时,要选标有直流电流符号“

”的刻度线去读测量值。选用满刻度数的方法及读取实测数值的方法同直流电压相同,此不赘述。

(4)当测量的电流较大,且超出电流挡的量程范围时,可将红表笔插入标有较大电流的插孔(不同型号的万用表的大小不同,如2.5A、5A等),并将量程开关置于相应挡位上。例如,MF47型万用表设有5A插孔,在使用时将量程开关置于500直流电流挡,红表笔插入5A专用插孔,黑表笔插入“-”极插孔即可。交流电流的测量方法与直流电流的测量方法基本相同,只是不考虑万用表表笔的极性,仍是将万用表串入被测电路,读取数值的方法也完全一样。但有的万用表没有设置交流电流挡。知识2指针式万用表

的使用方法2.交流电流的测量三、电阻挡的使用电阻挡是万用表使用较多的一个挡位,因为用电阻挡测量的内容较多,如用电阻挡判断元器件的好坏、测量电路的通断等。因此,掌握好电阻挡的使用方法,是提高测量技能的重要途径。电阻挡的刻度线与表中其他挡位的刻度线不同。其他挡位的刻度线是线性的,而电阻挡的刻度线是非线性的。即其他挡位的刻度线是均匀的,而电阻挡的刻度线是不均匀的。电阻挡的刻度线是右端较疏,越靠近刻度线的左端刻度越密,如图1-6所示。图1-6电阻挡的刻度线知识2指针式万用表

的使用方法1.电阻挡的刻度线另外,电阻挡的刻度线与表中其他挡位的刻度线反向。即表针的偏转幅度越大,其被测的阻值越小;表针的偏转幅度越小,其被测的阻值越大。知识2指针式万用表

的使用方法电阻挡一般都设有五个量程,分别是R×1、R×10、R×100、R×1k、R×10k。在使用时根据被测电阻的大小来进行选择。例如,在不知道被测阻值大小时,可选最高电阻挡进行测试,并逐步减小量程,使表针尽量指在刻度线的中间部位。1.电阻挡的刻度线另外,电阻挡的刻度线与表中其他挡位的刻度线反向。即表针的偏转幅度越大,其被测的阻值越小;表针的偏转幅度越小,其被测的阻值越大。2.电阻挡的量程3.电阻挡的读数4.电阻挡的调零在用电阻挡测量电阻时,读取测量数值的方法为:用表针在Ω刻度线上的读数乘以所采用量程挡位的倍率,即可得到被测电阻的电阻值。例如,表针指在Ω刻度线上的读数为30,所选用的量程是R×10k,则被测电阻的阻值为300kΩ。在使用电阻挡时应注意调零,其方法是:将红、黑表笔短路,然后调整“欧姆调零旋钮”,使表针指到“0Ω”的位置即可。知识2指针式万用表

的使用方法知识3指针式万用表的

使用注意事项由于万用表所测量的内容较多,操作频繁,一旦操作错误,便可能损坏万用表,甚至出现危及人身安全的问题。因此,在使用指针式万用表时应注意以下几个问题:

(1)在使用万用表时,应认真检查表笔所插的插孔是否为所需的插孔,而且表笔的正、负不能互换插入插孔,以免造成正、负极接反,把表针打弯,甚至损坏线路。(2)在每次进行测量时,要认真核对测量项目和量程范围是否符合所需的被测电量,避免错用电阻挡去测量电压或电流,甚至用低量程挡去测大于该挡测量范围的电压或电流,损坏仪表。知识3指针式万用表的

使用注意事项(3)在用万用表测量大电流或高电压时,禁止进行量程的切换,否则会产生电弧,而电弧将会把转换开关烧毁,或因转换错误而烧坏邻近挡位的电路。如果需要更换量程时,一定要待表笔脱开电路后,才可进行。

(4)在测量高电压时,当表笔插入专用插孔时,一定要把插头插牢,否则可能因接触不良而造成高压打火现象,甚至因插接不牢而造成插头脱落,发生触电事故。(5)在测量高电压时,要养成单手操作的习惯。其方法是:先将一支表笔固定在被测电路的公共地端,再用一只手握住另一支表笔去触碰测试点,要保持精力集中,避免发生触电事故。

知识3指针式万用表的

使用注意事项(6)如果被测电路是带电的,不能用欧姆挡去测量其电阻,同样也不允许用欧姆挡去测量电池的内阻。

(7)在使用欧姆挡时,要做到每更换一次量程,就必须重新调整一次欧姆零点,只有这样才能保证测量的准确度。

(8)在使用欧姆挡测量电阻时,应尽量使表针落到刻度线的中间部位,这样可以减少测量误差。(9)在使用万用表时,应将万用表水平放置,这样可以减少测量误差。(10)万用表的表盘上有多条刻度线,是供测量不同电量时读取的,因而要根据所测电量去读取相应刻度线上的数值。在读取数值时,眼睛应位于表针的正上方,如果斜视,读取的数据就会有误差。有的万用表设置有反射镜,其目的就是要减少读数误差,以提高读数的准确度。在读取数据时,应使表针和镜中的表针重合。(11)在万用表使用完毕后,为防止下次使用时不慎而烧表,应将转换开关拨至最高电压挡或空挡。(12)当万用表长期搁置不用时,需将表内电池取出,以免电池电解液渗出,腐蚀表内的印制电路板或元器件。知识3指针式万用表的

使用注意事项(1)检查万用表的指针是否指在零电压或零电流的位置上。如果表针没有指在零刻度线上,应进行机械调零。任务实施实施1指针式万用表的使用

掌握使用指针式万用表测量直流电压和直流电流的方法,学会使用万用表的电阻挡测量电阻器的电阻值。

指针式万用表1只,晶体管收音机1台,色环电阻器若干只(不同阻值)。一、任务目标二、任务工具准备三、任务实施步骤任务实施

(2)根据被测电阻器的阻值,将万用表的量程开关置于所需电阻挡,把红、黑表笔短接起来,进行“欧姆调零”。把两表笔分别接于被测电阻器的两引脚上,此时从表盘读取数值并记录在表1-3中。表1-3电阻器的测量记录测量内容电阻1电阻2电阻3电阻4电阻5电阻6电阻器标称阻值万用表量程测量值三、任务实施步骤任务实施三、任务实施步骤(3)在收音机的线路板中(或元器件的引脚上)选择合适的测试点,根据测试点的电压大小,将万用表的量程开关置于合适的直流电压挡。将黑表笔置于电源的负极,红表笔接于被测点,此时从万用表的直流电压刻度线上便可读取被测点的电压值,将其记录在表1-4中。表1-4直流电压测量记录(4)在收音机线路板上选择合适的位置断开铜箔,再选择合适的直流电压挡,将表笔串入断开的电路后,将观察到的测试值记录在表1-5中。表1-5直流电流测量记录测量内容电压1电压2电压3电压4电压5电压6万用表量程测量值测量内容电流1电流2电流3电流4电流5电流6万用表量程测量值任务二使用数字万用表预备知识任务实施知识

1

认识数字万用表实施

1

数字万用表的使用知识

2

数字万用表的特点知识1认识数字万用表知识1认识数字万用表一、数字万用表的工作原理习惯上,人们把连续变化的物理量称作模拟量,指针式万用表的指针偏转可随时间作连续变化,并与输入量保持一种对应关系,故称之为模拟式万用表。它的测量原理是把被测电量的大小转换成直流电流的大小,使磁电式表头的指针偏转某一角度。

数字万用表中的数字电路只能处理数字信号,所谓数字信号是指表示数字量的信号,人们将不连续变化的离散物理量称为数字量。在数字电路中,一般用高电平和低电平分别代表“1”和“0”,其他数字量都通过“1”和“0”的组合来表示。数字万用表所测量的电量仍然是模拟量,要对模拟的电量进行检测,首先需要将模拟电量转换为数字量,因此数字万用表的核心是模拟-数字信号转换器,简写为A/D转换器。图1-7所示为数字万用表的基本组成电路。知识1认识数字万用表一、数字万用表的工作原理图1-7直流数字万用表的基本组成电路如图1-7所示,模拟量经A/D转换器转换为数字量后,由计数器测量大小,将测得的结果用一个二进制数表示出来,输出给译码电路,再经译码电路译为可以用人们熟悉的十进制显示出来的信号,由显示器显示出来,从而完成万用表的功能。为了对不同的电量进行测量,数字万用表的模拟量输入端还需加入功能选择电路,这与模拟万用表类似。知识1认识数字万用表数字万用表按工作原理(即按A/D转换电路的类型)的不同,可分为比较型、积分型、V/T型和复合型等。其中,比较型数字万用表的准确度高,分辨力强,电路复杂;积分型数字万用表的准确度较高,分辨力比比较型高,电路比较简单;复合型万用表的准确度比比较型和积分型的都高,分辨力比比较型高,但电路复杂,成本较高;V/T型万用表的准确度较低,分辨力也较低。目前,积分型万用表应用较多。数字万用表按使用方式的不同,可分为台式、便携式和袖珍式,其中袖珍式数字万用表应用较为普遍。知识1认识数字万用表二、数字万用表的分类知识1认识数字万用表上述所列数字万用表的同系列产品中,其电路设计、芯片配置、技术指标和量程设置等方面是互有差异的,但排在后面的型号一般为新产品,其性能要优于前者。知识1认识数字万用表三、数字万用表的结构1.万用表的面板

数字万用表的面板主要由液晶显示屏、挡位选择开关和各种插孔组成。图1-8所示为胜利VC890D型数字万用表的面板外观图。挡位选择开关LED指示灯各种插孔三极管测试座液晶显示屏背光灯开关图1-8VC890D型数字万用表的面板外观图知识1认识数字万用表知识1认识数字万用表在测量不同的量时,应将挡位选择开关置于相应的挡位。VC890D型数字万用表的挡位选择开关如图1-9所示,它有电阻挡、直流电压挡、交流电压挡、直流电流挡、交流电流挡、二极管测量挡、三极管测量挡、电容测量挡等挡位。图1-9数字万用表的挡位选择开关和各种挡位知识1认识数字万用表二极管测量挡电源开关(关位)交流电流档电容测量挡三极管测量挡电阻挡直流电流挡直流电压挡交流电压挡2.万用表的挡位选择知识1认识数字万用表3.万用表的插孔VC890D型数字万用表的面板上有多个插孔,其分布图如图1-10所示。

NPN型三极管引脚插孔PNP型三极管引脚插孔0~200mA小电流红表笔插孔200mA~20A大电流红表笔插孔电容容量测量插孔黑表笔插孔电压,电阻,二极管,红表笔图1-10数字万用表的各种插孔知识1认识数字万用表知识1认识数字万用表知识2数字万用表的特点一、数字万用表的显示特点数字万用表在显示被测量的大小时,还会以符号的方式显示被测电量的种类,如显示“V”、“I”、“Ω”分别表示被测量为“电压”、“电流”和“电阻”,省去了指针式万用表要看表盘的麻烦。还有一种数字万用表采用了语音报值的方式,当测得一数值后,万用表会用语音报出被测值的大小和单位,使用者无需将视线从电路上挪开就可以知道被测量的大小,十分方便。数字万用表的显示是以数字的方式直接显示被测量的大小的,读取十分方便。数字万用表的显示位数一般为4~8位。若最高位不能显示从0~9的所有数字,即称作“半位”,写成“位”。例如,袖珍式数字万用表共有四个显示单元,习惯上叫“

位”(读作“三位半”)数字万用表。同理,具有八个显示单位的数字万用表,则称“位”数字万用表。少数数字万用表(如DF~8)没有半位,全是整数。位数越多,万用表的精度就越高。知识1认识数字万用表知识2数字万用表的特点二、数字万用表的测量特点在测量电压和电流时,指针式万用表必须注意表笔不能接错,红表笔必须接高电压端,黑表笔必须接低电压端。而数字万用表一般不需要区别这两支表笔,如果红表笔接的是高电压端,则显示的值为正;如果红表笔接的是低电压端,则显示的值为负。这一使用方式为使用者提供了方便。数字万用表也有缺点,即测量的时间太短。一般数字万用表测量一个电量只需花费1秒左右的时间,当被测电量是不断变化的量(如测量电容的充、放电过程)时,就不能很好地反映被测的结果,这也是不少电子爱好者仍然喜欢使用传统的模拟万用表的原因。1.电压的测量知识1认识数字万用表任务实施实施1数字万用表的使用

学会用数字万用表测量电压、电阻、二极管和三极管。二、任务工具准备VC890D型数字万用表1台,常见的保险丝1个,1.5V干电池1节,家用插座1个,二极管1只,三极管1只。

可以用数字万用表的交流电压挡测量家庭用电、交流电压电路、电力变压器及工厂供电线路的电压。测量220V市电电压的具体步骤如下:三、任务实施步骤一、任务目标(1)交流电压的测量知识1认识数字万用表任务实施①将红表笔插入“VΩ”孔,黑表笔插入“COM”孔。②估计被测电压有可能的最大值,选取比估计电压高并且最接近的交流电压挡,本任务将挡位选择开关转至交流电压750V挡。③测量时,红、黑表笔分别接被测电压的两端,本任务将红、黑表笔分别接火线和零线。

④直接从显示屏上读出的数字就是被测电压值,将读数记录下来。例如,屏幕显示“237”,则所测电压为237V,如图1-11所示。图1-11用数字万用表测量交流电压三、任务实施步骤知识1认识数字万用表任务实施

可以用数字万用表的直流电压挡测量各种类型的电池、电气设备、晶体三极管电路的电压。测量1.5V干电池电压的具体步骤如下:图1-12用数字万用表测量直流电压三、任务实施步骤(2)直流电压的测量①将红表笔插入“VΩ”孔,黑表笔插入“COM”孔。估计被测电压有可能的最大值,选取比估计电压高并且最接近的直流电压挡,本任务将选择开关转至直流电压2V挡。②测量时,红表笔接被测电压的高电位处(正极),黑表笔接被测电压的低电位处(负极)。

③直接从显示屏上读出的数字就是被测电压值,将读数记录下来。例如,屏幕显示“1.530”,则所测电池电压为1.530V,如图1-12所示。

2.电阻的测量知识1认识数字万用表任务实施

可以用数字万用表的电阻挡测量各种类型电阻的阻值。测量某电阻的具体步骤如下:图1-13用数字万用表测量某电阻的阻值三、任务实施步骤(1)测量各种类型的电阻①将红表笔插入“VΩ”孔,黑表笔插入“COM”孔。②估计被测电阻的阻值,选择合适的挡位。选择挡位的原则是:电阻挡位大于被测电阻的估计值并且最接近该值,本任务将选择开关转至200Ω挡。③将两表笔跨接在被测电阻的两个引脚上。

④直接从显示屏读出电阻值,如图1-13所示。

3.二极管的测量知识1认识数字万用表任务实施

此外,还可以用数字万用表的电阻挡来检测各种电路、导线、电器的通断与好坏,检测汽车上某熔断器好坏的具体步骤如下:

规定红表笔接二极管的正极,黑表笔接二极管的负极,二极管的导通为正向导通。测量某二极管的具体步骤如下:

(1)将万用表挡位转至二极管测量挡。(2)将万用表的两支表笔放在二极管的两端。三、任务实施步骤转换功能和量程时,表笔应离开试点。

注意(2)检测电路、导线、电器的通断

①将红表笔插入“VΩ”孔,黑表笔插入“COM”孔。②选择合适的电阻挡位。③将两表笔跨接在被测熔断器的两个引脚上。④直接从显示屏读数。如果熔断器的熔丝烧断了,万用表显示电阻为无穷大(即显示OL);如果熔断器的熔丝没有烧断,则显示出一个比较小的电阻值。知识1认识数字万用表任务实施

(3)若万用表显示具体数值,说明二极管正向导通,如图1-14所示;若万用表显示为“OL”,说明二极管未导通,如图1-15所示。(4)将万用表的两支表笔对调。若两次测量得出第三步的两种情况,说明该二极管良好;若两次测量万用表都有数字显示,说明二极管已经被击穿;如果两次测量万用表都显示“OL”,说明二极管已断路。图1-14二极管正向导通图1-15二极管未导通三、任务实施步骤

4.三极管的测量知识1认识数字万用表任务实施

(1)将万用表挡位转至三极管测量挡。(2)将三极管放到三极管测试座的引脚插孔中进行测试。(3)若万用表显示“0”,说明放进的管脚、极性不正确,如图1-16所示。(4)若万用表有数字显示,说明放进的管脚、极性正确,显示屏读数即为三极管的放大倍数,如图1-17所示。图1-16三极管管脚极性不正确图1-17三极管管脚极性正确三、任务实施步骤任务三使用信号发生器

与示波器预备知识知识

1

信号发生器的主要技术指标

任务实施实施

1

信号发生器与示波器的使用知识

2

示波器知识1信号发生器的

主要技术指标一、正弦信号发生器的主要技术指标1.频率特性(3)频率稳定度:指在其他外界条件恒定不变的情况下,在规定时间内,信号发生器输出频率相对于预调值变化的大小。频率稳定度指标要求与频率准确度有关,一般振荡器的频率稳定度应比所要求的准确度高一两个数量级。(4)输出信号的频谱纯度:反映输出信号波形接近正弦波的程度,常用非线性失真度(谐波失真度)表示。一般信号源的非线性失真度应小于1%。(1)频率范围:指仪器各项指标都能得到保证时的输出频率范围,确切地说,应称为“有效频率范围”。(2)频率准确度:指信号发生器刻度盘(或数字-显示)数值

与实际输出信号频率

间的偏差,可用频率的绝对偏离(绝对误差)来表示,也可用相对偏离(相对误差)

来表示,即:式中,为标称频率2.输出特性知识1信号发生器的

主要技术指标一个正弦信号源的输出特性主要有以下几种:(1)输出信号的幅度:常采用两种表示方式,一种是直接用正弦波有效值(单位用V、mV或mV)表示;另一种是用绝对电平(单位用dBm、dB)表示。(2)输出电平范围:表征信号源能提供的最小和最大输出电平的可调范围。(3)输出电平的频响:指在有效频率范围内调节频率时,输出电平的变化,也就是输出电平的平坦度。(4)输出电平的准确度:主要由电压表刻度误差、衰减器衰减误差、0dB准确度和输出衰减器决定。它会随温度与供电电压波动的影响而变化。常用“工作误差”来评价仪器的准确度。(5)输出阻抗:信号源的输出阻抗视类型不同而异。低频信号发生器的输出阻抗有75Ω、150Ω、600Ω几种。高频信号发生器一般为50Ω或75Ω不平衡输出。3.调制特性

高频信号发生器除能输出正弦波外,还能输出一种或一种以上的已被调制的信号,多数情况下是调幅信号和调频信号,有些还带有调相和脉冲调制等功能。当调制信号由信号发生器内部产生时,称为内调制。当调制信号由外部加入信号发生器进行调制时,称为外调制。调制信号是测试无线电收、发设备等场合不可缺少的。知识1信号发生器的

主要技术指标二、信号发生器的分类信号发生器按其输出波形的不同,可分为正弦和非正弦信号发生器。非正弦信号发生器又包括脉冲信号发生器、函数发生器、扫频信号发生器、数字序列信号发生器、图形信号发生器、噪声信号发生器等。在实际测量中,正弦信号发生器应用最为广泛,函数信号发生器具有输出波形多、重复频率较低等特点,也是一种用途广泛的通用仪器。下面我们介绍几种实验室常用的信号发生器。

低频信号发生器一般指1Hz~1MHz频段,输出波形以正弦波为主,兼有方波及其他波形的发生器。低频信号发生器的工作频率范围为20Hz~20kHz时,也称为音频信号发生器。知识1信号发生器的

主要技术指标1.低频信号发生器2.高频信号发生器知识1信号发生器的

主要技术指标

高频信号发生器是指能产生频率为300kHz~300MHz(允许向外延伸)的正弦信号,具有一种或一种以上调制或组合调制(正弦调制、正弦调频、断续脉冲调制)的信号发生器,也称为射频信号发生器。它可以为高频电子电路调试提供所需的各种模拟射频信号。3.函数发生器函数发生器是一种多波形信号源,它能产生某种特定的周期性时间函数波形。可输出很低频率的信号,也称为低频信号发生器或波形发生器。它的工作频率从几毫赫兹直至几十兆赫兹,一般能产生正弦波、方波和三角波三中波形,有的还可以产生锯齿波、矩形波(宽度和重复周期可调)、正负尖脉冲等波形。函数发生器能在生产、测试、仪器维修和实验时作信号源使用。三、信号发生器选择的一般原则知识1信号发生器的

主要技术指标1.根据被测信号频率选择信号发生器可按照输出信号的频率范围划分,一般1Hz以下称为超低信号发生器,1Hz~1MHz称为低频信号发生器,20Hz~30MHz称为视频信号发生器,300kHz~300MHz称为高频信号发生器,300MHz以上则称为超高频信号发生器。在使用时,频段的划分和频率的范围不是绝对的。提示知识1信号发生器的

主要技术指标2.根据测试功能选择低频信号发生器主要用于检修、测试或调整各种低频放大器、扬声器、传声器、滤波器等器件的频率特性,也可用作高频信号发生器的外调制信号源。此外,在校准电子电压表时,它可提供交流信号电压。

高频信号发生器主要用于测量各种无线电接收机的灵敏度、选择性等参数,同时也可调试高频电子电路,提供所需的各种模拟射频信号。

函数发生器可用于伺服系统、自动测试系统、音频放大器、滤波器等实验研究中,也可以用于神经刺激和麻醉等医疗研究中。

脉冲信号发生器是专门用来产生脉冲波形的信号源,可用于测试视频放大器、宽带电路的振幅特性、过渡特性、逻辑元件的开关速度,还可用于数字电路研究以及示波器的测试等。脉冲信号发生器广泛应用于电子测量系统以及数字通信、雷达、激光、航天、计算机技术、自动控制等领域。(d)阶梯波

(e)钟形脉冲

(f)数字编码脉冲(a)正弦波

(b)矩形波

(c)锯齿波图1-18各种典型的信号波形信号发生器可按不同输出波形进行分类,图1-18所示为几种典型的信号波形。知识1信号发生器的

主要技术指标3.根据被测信号波形选择信号源按技术指标可分为普通信号发生器和标准信号发生器,前者是指对输出信号的频率准确度和稳定度以及波形失真等要求不高的一类信号发生器,后者是指输出信号的频率、幅度、调制系数在一定范围内可连续调节,且读数准确、稳定,屏蔽良好的中、高档信号发生器。知识1信号发生器的

主要技术指标4.根据测量准确度要求选择四、信号发生器的使用(4)对于表针指示的仪器,应在接通电源前进行机械调零,并在仪器通电并充分预热后进行电气调零,将仪器的输入端短路,调节仪器使其读数指示零或规定值。

(5)对于具有内部校准装置的仪器,使用前要正确校准。(6)电子仪器要求注意防尘、防潮、防腐、防振动等方面的日常维护。知识1信号发生器的

主要技术指标1.信号发生器使用前的注意事项(1)使用前应详细阅读技术说明书或仪器使用说明,在了解仪器的基本性能、使用方法的基础上才可开机使用。(2)接通电源前,检查测量装置的接线是否正确。检查仪器的量程、频段、衰减、输出等旋钮是否有松脱、错位现象。(3)仪器在使用前最好预热10~30分钟。下面以QF1022型低频信号发生器为例介绍其使用方法。QF1022型低频信号发生器能产生从10Hz~1MHz非线性失真小的正弦波与具有良好特性的方波,输出信号的频率由四位半数字式频率计直读。QF1022型低频信号发生器前面板示意图如图1-19所示,其使用方法如下:图1-19QF1022型低频信号发生器前面板示意图知识1信号发生器的

主要技术指标2.低频信号发生器的使用方法(3)频率调整。首先将频段选择开关设置在所需要的频率范围内,然后调节频率调节旋钮,直至数码管上显示出所需要的频率为止。(4)输出电压的调整。输出端的输出电压,可以用衰减器进行衰减,也可以由电平调节旋钮连续调节。知识1信号发生器的

主要技术指标2.低频信号发生器的使用方法

(1)开机。首先检查仪器外接电源是否符合交流220

V±10%(50Hz±5%);然后将面板上的电源开关置于“OFF”,将电平调节旋钮置于中间位置,将输出衰减置于“0dB”位置,将频段选择置于所需的频段;最后插上电源插头,将电源开关置于“ON”。仪器预热半小时后,可正常工作。(2)波形选择。按下波形转换旋钮获得所选择的波形信号。知识2示波器

一、示波器概述示波器是一种用荧光屏显示电量随时间变化过程的电子测量仪器,是典型的时域测量仪器,在电子测量仪器中占有重要地位。

示波器可以把人眼看不见的电信号转换成具体的可见图像显示在屏幕上。例如,可以直接利用示波器观测正弦信号的波形,并测量正弦信号的电压、周期等。在示波器荧光屏上,一般用X轴代表时间,用Y轴代表信号在某时刻的值f(t),描绘出被测信号随时间变化的规律。如果能把两个有一定关系的变量转化为电参数,分别加至示波器的X、Y输入通道,就可在示波器的荧光屏上显示两个变量之间的关系,因此,示波器又是一台X-Y图示仪。随着计算机和大规模集成电路的发展,出现了可将多路信号的波形同时测量和分析的仪器,如逻辑分析仪。它采用荧光屏来显示多路信号的逻辑状态(高、低电压)以及各路信号之间的逻辑关系,有时又被称为逻辑示波器。

研究信号随时间变化的测量称为时域测量。提示知识2示波器

一、示波器概述

示波器既可用于直接测量被测信号的电压、频率、周期、时间、相位、调幅系数等参数,亦可间接观测电路的有关参数及元器件的伏安特性。利用传感器,示波器还可测量各种非电量,因此在科学研究、航空航天、工农业生产、医疗卫生、地质勘察等方面,示波器都获得了广泛应用。根据目前示波器发展的现状,一般可将示波器按模拟和数字两大类划分。100MHz以下的示波器中有模拟示波器(简称AO)和数字示波器(简称DO)两种,而100MHz以上的示波器主要是实时采样数字示波器。本项目主要讨论应用最广泛的通用示波器。知识2示波器

二、示波器的主要技术指标1.频率响应频率响应规定为:加到示波器输入端的信号在屏幕上所显示图像的幅度,所对应中频段频率显示幅度下降3dB的范围。简单地说,频率响应是指示波器能正确测量的信号的频率范围,这个范围的下限一般是0Hz,因此一般说到频率响应时,只说它的上限频率,如某示波器的频率响应为20MHz,即说明该示波器能正确测量的最高频率为20MHz。对于示波器,频率响应的范围越宽越好。提示知识2示波器2.瞬态响应如果将一个理想的方波送到示波器中,理想方波的上升沿和下降沿所花的时间都为0,而示波器不能在屏幕上显示这样的理想波形,它的上升沿和下降沿都会需要一定的时间,使它的两个沿都有一定的倾斜,这就是示波器的瞬态响应。瞬态响应的定义为上升电压与上升时间的比值,单位为V/s,即电压上升的速度。3.偏转灵敏度当有电压输入示波器后,屏上的光点会纵向移动,电压与移动的距离之比即为偏转灵敏度。偏转灵敏度越高,信号的展示能力越强,即就能从示波器的屏幕上观察到更小的电压信号。知识2示波器4.扫描速度5.输入阻抗

扫描速度指屏幕上光点水平移动的最快速度,扫描速度越高,对高频信号进行展开的能力就越强。一般来说,频率响应上限频率越高的示波器,扫描速度会越快。

示波器的输入阻抗由输入直流电阻与输入电容共同描述。为了减小对信号源造成的影响,

越大越好,越小越好。一般示波器为1MΩ或更大,而只有十几到几十皮法。(1)YB4320示波器的面板YB4320示波器的面板结构如图1-20所示,其面板部件见表1-6。知识2示波器

三、示波器的使用1.示波器的使用方法以YB4320双踪示波器为例介绍示波器的使用方法。图1-20YB4320示波器的面板结构知识2示波器序号功

能序号功

能序号功

能1电源开关14水平位移26通道2衰减器转换开关2电源指示灯15扫描速度选择开关27通道2选择3亮度旋钮16触发方式选择28通道2选择4聚焦旋钮17触发电平旋钮29通道1耦合选择开关5光迹旋转旋钮18触发源选择开关30通道1输入端6刻度照明旋钮19外触发输入端31叠加7校准信号20通道2×5扩展32通道1垂直微调旋钮8交替扩展21通道2极性开关33通道1衰减器转换开关9扫描时间扩展控制键22通道2耦合选择开关34通道1选择10触发极性选择23通道2垂直位移35通道1垂直位移11X-Y控制键24通道2输入端36通道1×5扩展12扫描微调控制键25通道2垂直微调旋钮37交替触发13光迹分离控制键表1-6YB4320示波器的面板部件1.示波器的使用方法知识2示波器(2)测量前的准备工作示波器在使用前,应通电预热10~30分钟。如果只对被测信号的大致波形感兴趣,不需要精确测量,也可以不进行预热。预热时可对屏幕的光刻度亮度、扫描光点的聚焦和亮度进行调节。光点亮度调到能看清楚即可,不要调得太亮,否则会影响荧光屏的寿命;聚焦调节时,可将输入置于接地位置,再调节扫描速度,使屏幕上出现一条水平线,然后调节聚焦旋钮,使线径最细。1.示波器的使用方法知识2示波器(3)测量步骤在进行测量前,应先对示波器进行校准。校准的方法是:首先将示波器的扫描微调旋钮和需要校准的通道的垂直微调旋钮顺时针旋转到底;然后将示波器的探头挂接在示波器的标准方波输出端(它是一个准确的频率为1kHz、幅度为0.5V的方波信号),调节Y增益和扫描速度;最后从屏幕上读出该信号的频率和幅度,如果与标准值相同,则表明示波器的测量是准确的。校准完成后,就可以进行信号的测量了。测量时为避免过高的电压输入示波器造成损坏,应先将Y增益旋钮旋转至最大,如5V/DIV或10V/DIV,同时将探头的衰减置于×10,在测量的过程中再进行调节,调到波形幅度占屏幕高度的2/3,1个周期或10个周期占屏幕宽度的1/2至3/4即可。1.示波器的使用方法知识2示波器2.示波器的使用注意事项使用示波器时应注意以下几点:(1)使用前必须检查电网电压是否与示波器要求的电源电压一致。(2)通电后需预热几分钟再调整各旋钮。必须注意亮度不可开得过大,且亮点不可长期停留在

一个位置上,以免缩短示波管的使用寿命。仪器暂时不用时可将亮度关小,不必切断电源。(3)输入信号的幅度不得超过最大允许输入电压

。在面板上垂直输入端附近有的标有电压值,该电压值是指可允许输入的电压的最大值(或交流电压的峰-峰值)。(4)通常信号引入线都需使用屏蔽电缆。示波器的探头有的带有衰减器,读数时需要注意。使用探头后,示波器输入电路的阻抗可相应提高,有利于减小对被测电路的影响。不同型号示波器的探头要专项专用。知识2示波器1.幅度的测量方法

四、示波器的基本测量方法(1)正弦波的测量正弦波的测量是最基本的测量。按正常的操作步骤使用示波器,当显示稳定的、大小适合的波形后,就可以进行具体测量了。

幅度的测量包括峰-峰值(VP-P)的测量、最大值(VMAX)的测量、有效值(V)的测量,峰-峰值的测量结果是基础,后几种测量都是由该值推算出来的。知识2示波器1.幅度的测量方法

图1-21示波器上正弦波峰-峰值幅度的读数方法(a)波形的位置不利于读数(b)波形的位置有利于读数

峰-峰值(UP-P)的含义是波形的最高电压与最低电压之差,因此应调整示波器,使其容易读数,方法是调节X轴和Y轴的位移,使正弦波的下端置于某条水平刻度线上,波形的某个上端位于垂直轴线上,就可以读数了,如图1-21所示。如图1-21(b)所示,可以很容易读出波形的峰-峰值占了6.3格(DIV);如果Y增益旋钮被拨到,并且微调已拨到校准,则正弦的峰-峰值为。测出峰-峰值后,即可计算出最大值和有效值。对于正弦波,这三个值有以下关系:知识2示波器1.幅度的测量方法由此可计算出,。知识2示波器1.幅度的测量方法图1-22矩形波幅度的测量(2)矩形波的测量矩形波幅度的测量与正弦波相似,通过合适的方法找到其最大值与最小值之间的差值,就是

,如图1-22所示。知识2示波器1.幅度的测量方法由于示波器是通过扫描的方式进行显示的,因此矩形波的上升沿和下降沿由于速度太快,往往无法显示,但高电平与低电平仍能清晰地看到。

注意如图1-22所示,矩形波的

UP-P为4.6格,若Y增益旋钮是拨到2V/DIV,则矩形波的

UP-P为4.6DIV×2V/DIV=9.2V。对于矩形波,其最大值和有效值要根据具体情况来看。如果是方波(高电平的时间与低电平的时间相同的矩形波称为方波,如图1-22所示),则因此,对于图1-22所示的波形,有,

。知识2示波器

四、示波器的基本测量方法2.周期和频率的测量方法(1)正弦波的测量可推算出,正弦波的频率

周期T的测量是通过屏上X轴来进行的。当适当大小的波形出现在屏幕上后,应调整其位置,以便准确度数。最好的方法是利用其过零点,即将正弦波的过零点放在X轴上,并使左边一个位于某竖刻度线上,如图1-23所示。图中一个周期占了6.4格,如果扫描旋钮已被拨到,可以推算出其周期。同时,根据周期与频率的关系:图1-23正弦波周期的测量

知识2示波器2.周期和频率的测量方法为了使周期的测量更为准确,可以用多个周期的波形来进行测量,如图1-24所示。图1-24用多个波形进行周期测量知识2示波器2.周期和频率的测量方法矩形波周期的测量与正弦波相似,由于矩形波的上升沿或下降沿在屏幕上往往看不清,因此一般要将它的上平顶或下平顶移到中间的水平线上,再进行测量,如图1-25所示。图中一个周期占用了7.4格,如果扫描旋钮已被拨到2ms/DIV,可以推算出其周期T=7.4DIV×2ms/DIV=14.8ms,频率f=67.57Hz。(2)矩形波的测量图1-25矩形波周期的测量知识2示波器3.上升时间和下降时间的测量方法在数字电路中,脉冲信号的上升时间

t

r

和下降时间tf

十分重要。上升时间和下降时间的定义是:以低电平为0%,高电平为100%,上升时间是电平由10%上升到90%时所使用的时间,下降时间则是由90%下降到10%时使用的时间。测量上升时间和下降时间时,应先将信号波形展开使上升沿呈现出来并达到一个利于测量的形状,再进行测量,如图1-26所示。图1-26脉冲上升时间的测量图1-26中波形的上升时间测得为1.78格,如果扫描旋钮已被拨到20/DIV,可以推算出上升时间

t

r=1.78DIV×20/DIV=35.6。1任务实施

实施1信号发生器与示波器的使用一、任务目标掌握信号发生器和示波器的使用方法。二、任务工具准备三、任务实施步骤函数信号发生器1台,双踪示波器1台,电缆若干。1.准备工作打开示波器与信号发生器,预热15~30分钟。在预热的同时,调节示波器光点的亮度和聚焦,使亮度适中、聚焦良好。调节完成后将输入方式置于“AC”,以准备信号的输入。

亮度不可开得过大,且亮点不可长期停留在一个位置上,以免缩短示波管的使用寿命。

注意任务实施三、任务实施步骤2.校准示波器分别将示波器1通道和2通道的探头挂接在示波器的标准方波输出端,对两个通道进行校准。3.调节信号发生器将输出衰减置于“0dB”位置,电平调节旋钮置中间位置,频段选择置于1~10k频段,波形

选择为正弦波,频率调节为2kHz。4.测量信号发生器输出波形(1)测量正弦波的参数①将信号发生器的输出信号用电缆引出,并将示波器的探头挂接在它的上面,此时示波器上应出现波形,调节垂直衰减挡位开关使波形的高度适中。②调节示波器的扫描速度,使波形在屏幕上出现2~5个周期,再调节“触发电平”旋钮,使波形稳定。③调节X位置和Y位置,使波形位于适于读数的位置。任务实施三、任务实施步骤④测量波形的峰-峰值、周期和频率,将测得的数据填入表1-7中,并将所测的频率与信号发生器上显示的频率进行比较,假设信号发生器的显示是准确的,计算示波器的频率测量误差。示波器测得信号的峰-峰值(V)信号发生器显示频率(Hz)示波器测得的信号周期(ms)表1-7示波器测量正弦波参数值记录表表1-8示波器测量正弦波参数值记录表频率(Hz)幅度(V)有效值(V)示波器的测量误差(%)根据表1-7中的数据,计算表1-8中列出的参数。任务实施三、任务实施步骤⑤将示波器上的波形记录于图1-27中。图1-27正弦波信号的测量任务实施三、任务实施步骤(2)测量矩形波的参数①将信号发生器的波形选择为矩形波,适当调整频率、占空比和幅度。②调节示波器使其波形稳定,测量信号发生器输出信号的峰-峰值、频率、占空比、上升时间和下降时间,并将测量获得的数据记录在表1-9中。周期(ms)频率(Hz)峰-峰值(V)占空比(%)上升时间(

)下降时间(

)表1-9示波器测量矩形波参数值记录表占空比是指矩形波的通电时间与通电周期之比。提示任务实施三、任务实施步骤③将示波器上的波形记录于图1-28中。图1-28矩形波信号的测量仪器暂时不用时可将亮度关小,不必切断电源。

注意任务四使用晶体管毫伏表

任务实施知识

1

晶体管毫伏表的应用知识2

晶体管毫伏表的主要技术指标知识3

晶体管毫伏表面板上各旋钮的主要作用实施

1

晶体管毫伏表的使用

预备知识知识1晶体管毫伏表的应用万用表中的交流电压挡只能测量零点几伏以上的交流电压,不能测量无线电设备中的毫伏级的微弱信号,如收音机、电视机的信号等;万用表的内阻较小,工作频率又比较低,这样会引起较大的测量误差,因此不能正确反映出频率较高而又微弱的信号交流电压值。要想精确地测量交流电压和微弱的高频信号,就必须

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