实验1指导书 常用仪器仪表的使用(电工)

1、精选文库常用仪表的使用一、实验目的1 .了解一般电工仪表的分类、用途。2 .掌握电源信号源仪表的正确使用方法，用示波器测量交流信号的电压振幅周期频率等参数。精通NEEL-II型电气电子实验装置。二、实验预习1 .印刷实验指导书，预习实验内容，了解本实验的目的、原理和方法。2 .计算各表要求的电压、电流的理论值，写出计算过程。三、实验设备和仪器NEEL-II型电气电子实验装置：包括直流电压表、直流电流计、交流电压表、交流电流计、功率和功率因数组合计、交流毫安计、直流电压源、直流电流源、交流电源、函数信号源和实验电路。双跟踪示波器。四、实验原理1 .电压表、电流计、交流电表的使用方法。电压测定电流

2、测定功率测定图1电压表、电流计、电表的使用方法2 .交流毫安计：用于测量电路中交流信号电压的有效值。3 .函数信号源：用于生成振幅和频率可调整的交流信号(正弦波、方波、三角波)。信号源输出信号的调整：调整“波形选择”开关，可以选择输出信号波形(正弦波、方形波、三角波)。 可以调整“频率选择”开关，根据“频率粗调”、“频率细调”的旋钮，调用信号发生器的输出频率范围内的任一频率，显示与LED显示窗口对应的频率值。 调整“输出衰减”开关和“振幅调整”旋钮，可以得到所需的输出电压。4 .电源：包括直流可变稳定电源(030V )、直流可变稳定电源(0500mA )、三相四线式交流电源、单相交流电源(02

3、50V )。220V活线L1活线L2活线L3零线n零线n活线u活线v活线w380V380V线间电压相电压电源开关vv线间电压v380V线间电压图2三相交流调整电源和单相交流调整电源5 .数字万用表：测量直流和交流电压、电流、电阻等。 根据万用表的不同，也可以测量晶体管、二极管、电容器、频率等。形式栏液晶显示器：显示测定值发光二极管：开关检测警报换档开关：改变测量功能、量程及接通断开 20A电流测试正极插座 200mA电流测试正极插座电容器、温度及通用负极插座电压、电阻及二极管的正极插口晶体管测试插座背光/自动关机开关。图3数字万用表6 .双跟踪示波器：可以同时测量并观察双向信号的波形，并测量电

4、路信号波形的振幅、周期等参数。图4双跟踪示波器用示波器测量交流信号波形的振幅、周期、频率(1)交流信号波形的振幅测定：在图5中，“VOLTS/div”为1V/div，峰值-峰值间的高度为6div，计算方法为U=1V/div6div=6，探针为10:1，实际值为U=60。 此时，“VOLTS/div”的“微调”旋钮应该放在“校准”位置。(2)交流信号波形的周期频率测量：在图6中，画面上一个周期为4div。 在“扫描时间”为1ms/div的情况下，周期T=1ms/div4div=4ms。 由此获得了频率f=1/4ms=250Hz。 此时，请将扫描时间的“微调整”旋钮置于“校准”位置。图5电压测定图

5、6周期和频率测定7 .当使用电工仪表时，为了保证仪表的安全，首先选择并测试大量程序，然后根据读数调整到适当的范围，以增加显示数据的位数，提高测量精度。 发生警报保护后，调整安全范围，按“复位”键。8 .电缆电源线：三相交流电源、单相交流电源：高压电路电缆(有护套)。直流稳定电源、直流稳定电源：低压电路电缆。仪表电缆：直流电压表：低压电路电缆。直流电流计：低压电路电流电缆。交流电压表、功率和功率因数的组合表：高压电路电缆(有护套)。交流电流计：高压回路电流电缆(有套管)。函数信号源，毫安计，双跟踪示波器：同轴电缆，低压电路电缆。9 .各种实验设备和实验电路的连接关系如图7所示图7实验设备与实验电

6、路的连接关系五、实验内容1 .电压源和电流源的等效转换把直流稳压电源视为理想的电压源，将电压调整为20V，串联连接一个200的固定电阻，构成一个实际的电压源，连接另一个电阻箱，如图8所示，改变电阻箱的电阻值时(参照表1 )，将电压源的外特性(即伏安特性)设定为将直流稳定流电源视为理想的电流源，根据等效变换的条件，将输出电流IS调整为100mA，并联连接200的固定电阻，构成实际的电流源，再连接电阻箱，如图9所示，改变电阻箱的电阻值，就可以测量电流源的外部特性。比较两个电源的外部特性是否相同。图8电压源电压-电流特性图9的电流源电压-电流特性表1电压源和电流源的等效转换()负载参数理论值电压源负

7、载参数电流源负载参数U(V )型PSU(V )型PSARPS1003005002 .交流电压、电流及功率的测定将单相交流可变的输出电压电源(调节器)设为200V，连接三相复合负载中的一相负载，如图10所示，根据仪表的布线要求将交流电压计、交流电流计、电表接线，按照表2的内容进行测量。图10交流电压、电流及功率的测定表2交流电压、电流及功率的测定负荷ARPSP(W )一盏灯两盏灯三盏灯3 .示波器、毫安计和信号源的使用调整信号源，使输出信号(有效值，用毫安测量)分别为：的方波。 用示波器测量各信号的电压幅度和频率值。 测试数据填写在表3中。表3机器使用中的测定数据来自信号源的信号电压()(有效值

8、)信号源产生的信号频率(Hz )10002000示波器垂直灵敏度(VOLT/div )峰值波形的网格数(精确到小数点后1位)用示波器测量的信号宽度()(峰值)计算信号振幅的有效值()示波器水平灵敏度(TIME/div )周期格子数(精确到小数点后1位)信号周期T(ms )信号脉冲宽度(高电平宽度、ms )占空比(脉冲宽度/周期、% )计算信号频率(Hz )六、实验注意事项严格遵循电路图的接线，不能随意改变机器和仪表的连接顺序和位置。七、思考问题1 .用万用表能测量方波、三角波的电压值吗？2 .用示波器测量信号的周期宽度时，如何能保证其测量精度？ 使用万用表时，如何保证测量精度？3 .用示波器观察波形时，以下要求应该调节哪个旋钮？移动波形位置，改变稳定波形循环数，改变显示宽度，测定直流电压。八、实验报告(这部分请手写填写以下空白页)1 .回答思考问题。2 .根据实验记录进行数据分析，将计算结果填写各表。3 .误差原因分