任务1常用电子仪器的使用
实验一常用电子仪器的使用
实验一常用电子仪器的使用一、实验目的①掌握实验室常用的电子仪器的正确使用方法。
②能用示波器正确观察各种信号的波形及其幅度和频率（时间）。
③掌握示波器、信号发生器、毫伏表三者配合进行测量的方法。
二、实验原理本实验采用的三种常用电子仪器为：信号发生器（AFG—2105）、晶体管毫伏表（CA2171）和示波器（DS1052E）。
三种仪器之间的连线方式如图1-1所示。
图1-1 测量仪器连接图①信号发生器（AFG—2105）我们用来产生0.5Hz~5MHz 的正弦波信号、脉冲信号和三角波信号。
输出电压有效范围为1mVPP~10VPP(接50Ω负载)；2mVPP~20VPP(空载)。
②毫伏表用来测量电压大小。
根据实验选定的信号频率和幅度的范围，选用CA2171型毫伏表的量程。
它能测量频率为10Hz~2MHz、幅度为30µV~100V的正弦信号电压（以有效值指示）。
③示波器是一种用来观察各种周期电压（或电流）波形的仪器。
能观察到的最高信号频率主要决定于示波器Y轴通道的频带宽度。
本实验采用双通道通用示波器，用以观测频率为10Hz~50MHz各种周期信号。
为了减小示波器的输入阻抗对被测信号的影响，被测信号可以通过探头加到Y轴放大器的输入端。
示波器探头有10:1衰减或1:1两种。
三、实验器材低频信号发生器1台数字示波器1台晶体管毫伏表1台四、实验内容与方法1．DS1052E数字示波器的使用⑴仪器面板各控制位置的调节示波器的面板如图1-2所示，作为初学者只要关注最基本的按钮、旋钮；随着学习的深入，需要时查阅教科书乃至用户手册，实验中心网站上有DS1052E数字示波器的用户手册。
要重点关注特殊的按钮和旋钮，如最大的，最上面的，最下面的，角上的，边上的等。
⑵功能检查打开电源，将示波器探头与通道1 （CH1）连接，探头上的开关设定为10X。
按CH1 功能键显示通道1的操作菜单，应用与探头项目平行的3号菜单操作键，选择与使用的探头同比例的衰减系数（此时设定应为10X）。
模电实验一常用电子仪器使用
理解电子测量原理
通过实际操作，我了解了示波 器如何显示信号波形，万用表 如何测量电压、电流等参数， 对电子测量的原理有了更深入 的理解。
培养实验技能和素养
实验过程中，我学会了如何正 确连接电路、如何排除简单故 障、如何准确读取数据等实验 技能，同时也培养了严谨的实 验态度和素养。
实验安全须知
在实验前确保已经了解所有仪器的正确使用方法和注意 事项。
在实验结束后，应将所有仪器关闭并整理好，避免能源 浪费或造成安全隐患。
在使用过程中，避免仪器短路或过载，以免造成仪器损 坏或人员伤害。
在实验过程中，如遇到任何问题或困难，应及时向老师 或同学请教，不要私自拆卸或修理仪器。
02 电子仪器介绍
模电实验一：常用电子仪器使用
目录
• 实验介绍 • 电子仪器介绍 • 仪器使用方法 • 实验操作与注意事项 • 实验总结与思考
01 实验介绍
实验目的
掌握常用电子仪器的 使用方法和操作流程。
了解电子仪器在模拟 电路实验中的应用和 重要性。
学习如何正确读取和 记录实验数据。
实验设备
万用表 示波器
信号发生器 交流电源
03 仪器使用方法
万用表的使用方法
总结词
测量电压、电流和电阻的常用工 具
详细描述
选择合适的量程，连接红黑表笔， 正确接入电路，读取测量结果。
注意事项
避免在带电情况下测量高电压，使 用后及时关闭电源，定期校准。
示波器的使用方法
总结词
注意事项
观察信号波形和测量信号参数的仪器
注意探头的接地，避免信号过载，定 期校准。
常用电子仪器的使用
实验思考题
一．实验小结
一． 函数信号发生器有哪几种输出波形？它的输出端能否短接？如用屏蔽线作为输出引线，则屏蔽层一端应该接在哪个 接线柱上？
二． 交流毫伏表是用来测量正弦波电压还是非正弦波电压？它的表头指示值是被测信号的什么数值？它是否可以用来测 量直流电压的大小？
实验内容与步骤
用校正信号对示波器进行自 检，完成表
幅度VP-P （V）
测量值 标准值
自动 光标 格数
5
频率f（KHZ） 1
2、用示波器和交流毫伏表测量信号参数 调节函数信号发生器有关旋钮，使输出频率分
别为100HZ、1KHZ、10KHZ、100KHZ，峰峰值为1V的 正弦波信号，完成表。
信号 源频率
实验项目：常用电 子仪器的使用
Байду номын сангаас
一、实验目的
一．学习电子技术实验中常用的电子仪器—— 示波器、函数信号发生器、交流毫伏表、频 率计、万用表等的主要技术指标、性能及正 确使用方法。
二．初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形 和读取波形参数的方法。
二、实验仪器与设备
序号 1 2 3 4
名称 示波器 函数信号发生器 晶体管毫伏表 万用表
100Hz 1KHz 10KHz 100KHz
示波器测量值
周期 频率 （ms） （Hz）
信号源电 压毫伏表 读数（V）
示波器测量值
峰峰值 （V）
有效值 （V）
两波形间相位差测量电路
测量两波形间相位差
相位差测量数 据
一周期 两波形X轴差
相位差
格数 距格数 实测值 计算值
实验报告要求
一． 认真记录实验数据，并绘出有关波形。 二． 根据测量数据和波形，分析测试结果，总结相关内容。 三． 简述用示波器观察波形时，怎样操作才能最快？哪些是关键
实验一常用电子仪器的使用
实验一常用电子仪器的使用一、实验目的1. 学习电子电路实验中常用的电子仪器-示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、数字万用表等仪器的正确使用方法，并了解其主要技术指标和性能。
2. 初步掌握用示波器正确地观察正弦信号波形，并学会用示波器测量直流电压、正弦波、方波等波形参数的方法。
二、实验原理在模拟电子电路中，经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、数字万用表等仪器。
我们通过正确地使用这些仪器，可以完成对模拟电子电路的静态和动态参数的测试。
学生在实验中要对各种电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，以连线简捷，调节顺手，观察与读数方便等原则进行合理布局。
各仪器与被测实验装置之间的布局与连线示意图如图1-1所示。
接线时应注意，为防止外界干扰，各仪器的公共接地端应连接在一起，称为共地。
信号源和毫伏表的引线通常使用屏蔽线或专用电缆线，示波器引线使用专用电缆线，直流稳压电源的引线可使用普通导线，一般数字万用表都配有专用表笔。
图1-1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图1.双踪示波器DS1052E示波器向用户提供简单而功能明晰的前面板，以进行基本的操作。
面板上包括旋钮和功能按键。
显示屏右侧的一列5个灰色按键为菜单操作键（自上而下定义为1号至5号）。
通过它们，可以设置当前菜单的不同选项；其它按键为功能键，可以进入不同的功能菜单或直接获得特定的功能应用。
①DS1052E示波器前面板控制件位置图及功能（图1-2）②各系统的作用A、波形显示的自动设置DS1052E型数字示波器具有自动设置的功能。
根据输入的信号，可自动调整电压倍率、时基、以及触发方式至最好形态显示。
应用自动设置要求被测信号的频率大于或等于50Hz，3占空比大于1%。
使用自动设置:(1)将被测信号连接到信号输入通道。
(2)按下AUTO 按钮。
示波器将自动设置垂直，水平和触发控制。
如需要，可手工调整这些控制使波形显示达到最佳。
实验一常用电子仪器的使用
实验一常用电子仪器的使用常用电子仪器是指在科研实验、工业生产、医疗检测等领域中经常使用的一些基础性电子设备。
它们广泛应用于电子测量、信号处理、电子元器件测试、无线通信等领域。
下面将介绍几种常见的电子仪器的使用方法。
1. 示波器（oscilloscope）示波器是一种用来显示电压随时间变化的仪器。
在使用示波器之前，首先需要将电源连接到示波器上并打开电源开关。
接下来，将待测信号连接到示波器的输入端口上。
调节示波器的触发级别和时间基准，以确保正确显示待测信号。
最后，可以观察并分析示波器上的波形图，从而获取有关信号频率、幅度和相位等信息。
2. 频谱分析仪（spectrum analyzer）频谱分析仪主要用于测量和显示信号的频谱特性。
使用频谱分析仪时，首先需要将待测信号连接到频谱分析仪的输入端口上。
然后，调整频率、带宽和幅度等参数，以使频谱分析仪适应待测信号的特性。
最后，可以观察并分析频谱分析仪上的频谱图，得出有关信号频谱分布的信息。
3. 功率计（power meter）功率计是用来测量信号功率的仪器。
在使用功率计之前，首先需要将待测信号连接到功率计的输入端口上。
接下来，选择适当的功率范围和测量模式，并调整校准和零位。
最后，读取功率计上显示的功率数值，从而获知待测信号的功率大小。
多用途数字示波器是一种集万用表和示波器功能于一体的仪器。
使用多用途数字示波器时，首先需要选择所需的测试功能（如电压、电流、电阻、频率等）。
然后，将测试探头与被测电路正确连接。
最后，读取多用途数字示波器上显示的测试结果。
5. 信号发生器（signal generator）信号发生器可以产生各种频率、幅度和波形的信号。
在使用信号发生器时，首先需要选择所需的信号参数（如频率、幅度、波形等）。
然后，将信号发生器的输出连接到被测电路或设备上。
最后，调节信号发生器的参数，以产生所需的信号。
6. 锁相放大器（lock-in amplifier）锁相放大器主要用于从噪声中提取出微弱的信号。
实验一 实验常用电子仪器的使用
快的前沿（或后沿），为便于测量需将扫描扩展。
脉冲上升沿（或下降沿）的测量
⑹测量10%至90%二点间水平距离（图A-10中A、B两点）。对一些变化 快的前沿（或后沿），为便于测量需将扫描扩展。
续”位置。
• ⑵将参考信号A和一个需要比较的信号B分别输入“Y1”
和“Y2”插座。Y1通道信号设置为触发源，调整触发电 平使波形稳定。
• ⑶调整垂直偏转因数开关，使屏幕显示合适的观察幅度。 • ⑷调整扫描速度开关，使二个波形的测量点之间有一个
能方便观察的水平距离。
• ⑸调整垂直移位，使二个波形的测量点A、B位于屏幕
Inc.
电
容 小于 插 200mA电 座 流、电导
直插流孔电流 量程档
测电压交、流电电压 阻、电量导程和档
频率红表笔 交流电流插孔 量程档
5、函数信号发生器的使用
• 型号：EE1652 • 功能：输出TTL波形
输出波形、幅度、频率可调的交流 信号
• 函数信号发生器面板各旋钮按键的功能
1、 波形选择：选择三种不同的波形。 2、 幅度调节：调整输出信号的电压。 3、频率范围按键：选择频率范围（粗调）。 4、频率调节旋钮：微调输出信号的频率。 5、衰减按键：20（40）dB，输出电压将被
• 触发方式：水平扫描方式，一般打到自动 • 触发源：选择触发信号的来源，单通道显
示时CH1对应1通道， CH2对应2通道
• LINE：选交流电源作触发信号 • EXT：选外部信号作触发信号
（四）、按键功能
常用电子仪器的使用_3
实验一常用电子仪器的使用模拟电子技术基础实验常用的电子仪器有模拟电子技术实验箱、示波器、低频信号发生器和毫伏表等，为了在实验时能够准确地测试数据，观察实验现象，就必须学会这几种仪器的使用方法。
这是重要的实验技能，每次实验都应注意练习。
一.实验目的熟悉掌握模拟电子技术实验箱、示波器、低频信号发生器和毫伏表的使用方法。
二.实验仪器1.WL-G型模拟电子技术实验箱一台2.VP5220示波器一台3.XD1低频信号发生器一台4.HG2172交流毫伏表一台5.MF10型万用表一块三.实验步骤与方法1.模拟电子技术实验箱有二组直流稳压电源，通过15线插座为各实验电路板提供直流电源。
用MF10型万用表直流档测量印刷电路板插座内的电压，搞清稳压电源的供电方式。
要求调整稳压电源输出电压分别为+5V. +1.25V.－2.75V. +4.89V. +12.90V和－14.65V,在外测端用MF10型万用表测上述电压值，测量时注意档位和极性。
2.将VP5220示波器接通电源预热2-3分种，调节有关旋钮，使屏幕上出现扫描线，熟悉“辉度”、“聚焦”、“X移位”、“Y移位”、"X增幅”等旋钮的作用。
3.打开模拟电子技术实验箱电源，信号源开始工作，从“S”插孔引出正弦波信号，调整频率为1KHz，用HG2172交流毫伏表测量，使输出幅度有效值为1V,用示波器观察波形，熟悉"Y轴衰减”和“Y轴增幅”旋钮的作用。
4.调节有关旋钮，使屏幕上显示的波形数增加或减少，要求得到1、3、6.个完整的正弦波，熟悉“扫描范围”及“扫描微调”旋钮的作用。
5.将正弦波信号频率改为10Hz、100Hz、2KHz、15KHz、100KHz，调节有关旋钮，使波形清晰、稳定。
6.使用模拟电子技术实验箱内的数字频率计数器，测量正弦波信号频率，要求输出10Hz、100Hz、2KHz、15KHz、100KHz。
7.采用相同的办法练习测试XD1信号发生器的波形。
1常用电子仪器的使用
电源：关； 亮度、聚焦：中间位置； MODE : CH1; AC-GND-DC : GND TIME/DIV: 0.5ms/Div; VOLTS/DIV: 0.5v/Div; VARIABLE:顺时针到底CAL位置； SWP.VAR : 顺时针到底CAL位置； POSITION :中央位置； SOURCE: CH1; TRIGGER MODE : AUTO; ALT/CHOP : 凸起；CH2 inv ：凸起；SLOPE : 凸起； X10MAG : 凸起；
频率测量：
A通道测量时，根据输入信号的幅度大小决定衰减按键置×20 或×1。输入幅度大 于300mVrms，衰减开关置×20 位置。
模拟电路实验箱
信号电 压 频率
示波器测量值
信号 周期 频率 电压毫伏表 峰峰值 有效值 （m 读数（V） （ （Vpp） （V） s） HZ） 1
示波器测量值
1KHz
触发与水平控制面板：
交换设定
选择开关
触发源信号选择器
光迹水平钮 可变控制钮水平放大键Fra bibliotek时间选择钮
触发准位调整
斜率选择键
输入信号选择器：CH1：当MOOD选载DUALH或ADD位置时，以CH1的输入信号 作触发源。 CH2：当MOOD选载DUALH或ADD位置时，以CH2的输入信号作触发源。 LINE：将AC电源线频率作为触发信号源。 EXT：将TRIG.IN端子输入的信号作为外部触发信号源。 触发式选择开关： AUTO：没有触发信号或者触发信号频率小于25HZ时，扫描自动产生。 NORM: 没有触发信号时，扫描处于预备状态，屏幕不显示任何轨迹。 TV-V和TB-H主要用于观察电视讯号的垂直和水平画面讯号。
初始状态
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(1-8)
四、 常用电子元件测试
1.用万用表测出任意二个电阻的阻值，并与其色 用万用表测出任意二个电阻的阻值， 用万用表测出任意二个电阻的阻值 环所指示的电阻值进行比较。 环所指示的电阻值进行比较。 2.检查所发电位器中心头的功能。 检查所发电位器中心头的功能。 检查所发电位器中心头的功能 3.查看电解电容器上的规格和极性标记，并用万 查看电解电容器上的规格和极性标记， 查看电解电容器上的规格和极性标记 用表测出任意二个电容器的容量值 。 4.用万用表判别二极管的阳极和阴极。 用万用表判别二极管的阳极和阴极。 用万用表判别二极管的阳极和阴极
(1-9)
5.电阻器、电容器的一般表示方法 电阻器、 电阻器 电阻器R、电位器RP（ 电阻器 、电位器 （或 W）： ）： 101=100Ω 104=100000Ω=100KΩ 4K7=4.7KΩ 100=100Ω 10K=10KΩ Ω在多数情况下可以省略 Ω在多数情况下可以省略。 在多数情况下可以省略。 电容器C： 电容器 ： 10=10pF 101=100pF 103=10000pF 0.01=0.01µF 10n=10000pF
单元实训1-1 常用电子仪器的使用 单元实训
学习目标： 学习目标： 学会示波器、晶体管毫伏表、 1 学会示波器、晶体管毫伏表、函数信号发生 器、直流稳压电源等常用电子仪器的正确使用方 法 掌握示波器、晶体管毫伏表、 2 掌握示波器、晶体管毫伏表、函数信号发生 直流稳压电源等常用电子仪器的基本原理 器、直流稳压电源等常用电子仪器的基本原理 工作任务 ： 1 函数信号发生器练习 2 晶体管毫伏表练习 3 双踪示波器练习 4 常用电子元件测试 学时数：2学时 学时数：
常用数量级： 常用数量级： M（兆）=1E+6；K（千）=1E+3；m（毫）=1E-3； （ ； （ ； （ ； µ（微）=1E-6； N（纳）=1E-9； P（皮）=1E-12。 （ ； （ ； （ 。
(1-10)
频率值 100Hz 10kHz 100kHz
原始数据 实测值 div ms/div Hz div µs/div Hz div µs/div Hz
(1-2)
(1-3)
(1-4)
二、 晶体管毫伏表练习
交流正弦波测量
用示波器测量信号发生器的输出电压。 用示波器测量信号发生器的输出电压。让信 号发生器输出1KHz、1V有效值的正弦电压（用 有效值的正弦电压（ 号发生器输出 、 有效值的正弦电压 晶体管毫伏表测出），然后用示波器测量其幅值， 晶体管毫伏表测出），然后用示波器测量其幅值， ），然后用示波器测量其幅值 将结果记入表1.1.2中。 将结果记入表 中
表1.1.2 校核信号发生器的输出电压
刻度值 1V（有效值） （有效值）
原始数据 div V/div
实测峰峰 值
刻度值
(1-5)
(1-6)
三、 双踪示波器练习
1.“交替”与“断续” 交替” 断续” 交替 观察双踪示波器波形时， 交替” 观察双踪示波器波形时，“交替”与“断续”两种显示 断续” 方式的特点。 均不加输入信号， 方式的特点。CH1、CH2均不加输入信号，扫速开关置于扫 、 均不加输入信号 速较低位置（ 速较低位置（如：0.5s/div档）和扫速较高位置（如：5µs/div 档 和扫速较高位置（ ），把 显示方式”开关分别置于“交替” 断续” 档），把“显示方式”开关分别置于“交替”和“断续”位 置时，观察二条扫描线的显示特点，并用图说明。 置时，观察二条扫描线的显示特点，并用图说明。 2.双踪测量 双踪测量 用双踪示波器同时观察函数信号发生器的二个输出波形： 用双踪示波器同时观察函数信号发生器的二个输出波形： 输出端（ 方波和同步端（ 输出端（OUTPUT）上的 ）上的1kHz方波和同步端（SYNC OUT） 方波和同步端 ） 上的1kHz方波，测出它们之间的相位关系（同相或反相）?记 方波， 上的 方波 测出它们之间的相位关系（同相或反相） 记 录波形图(包括幅度 周期与相位）。 包括幅度、 录波形图 包括幅度、周期与相位）。
(1-1)
一、 函数信号发生器练习
频率测量： 频率测量：
调节函数信号发生器，使其输出频率分别为 调节函数信号发生器，使其输出频率分别为100Hz， ， 10KHz和100KHz的三角波，用示波器测出上述信号的周期 的三角波， 和 的三角波 和频率，比较是否与刻度值相一致，将数据记入表1.1.1中。 和频率，比较是否与刻度值相一致，将数据记入表 中 表1.1.1 校核函数信号发生器的频率刻度值