1、第1頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二第8章基本電子測量儀器的使用8.1萬用表8.3信號發(fā)生器8.4示波器8.5晶體管毫伏表8.2直流穩(wěn)壓電源第2頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二第3頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8-1第4頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 就測試內容而言，測量儀器可分為時域、頻域、數據域和調制域四類。 （1）時域測量儀器：主要用來測量與時間有函數關系的量，即測量被測對象在不同時間的特性，包括函數的波形、電路的瞬態(tài)過程及特性。測量信號的幅值（電流、電壓）、周期、脈寬、上

2、升時間和下降時間等。 主要有示波器、計數器、頻率計、萬用表等。 （2）頻域測量儀器：主要用來測量與頻率有函數關系的量，即測量被測對象在不同頻率的特性。 主要有掃頻儀、信號分析儀等。掃頻儀用來測量電路的幅頻特性；頻譜分析儀用來測量電路的相頻特性。第5頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 （2）數據域測量儀器：主要用來測量數字系統(tǒng)的邏輯學特性。所關心的不是信號波形、幅度及相位等信息，而是信號的邏輯狀態(tài)“0”和“1”。 主要有邏輯分析儀。 如：邏輯分析儀可以同時觀測多通道數字信號的時序關系，分析通道數字信號的邏輯狀態(tài)。 （4）調制域測量儀器：主要用來測量調幅、調頻及各種數字調

3、制信號的特性參數、電路與系統(tǒng)的傳輸性能等。 主要有調制度分析儀 、調制域分析儀。第6頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8.1 萬用表8.1.1 模擬式萬用表的功能特點 1、模擬萬用表的功能 萬用表又稱復用表，是一種可測量多種電量的多量程便攜式儀表。由于測量種類多，測量范圍寬，使用和攜帶方便，價格低等優(yōu)點，常用于檢查電源或儀器的好壞，檢查電路的故障，判別元器件的數值及好壞等，應用十分廣泛。 一般萬用表都可以測量直流電流、直流電壓、交流電壓、電阻等。有的萬用表還可以測量音頻電流、交流電流第7頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二電容、電感和晶體管的值

4、等。 萬用表按指示方式不同，可分為指針式和數字式。指針式萬用表的表頭為磁電式電表，數字式萬用表的表頭為數字電壓表。在電工測量中，指針式萬用表使用較多。2、模擬萬用表的性能 通常以萬用表的最大刻度值和萬用表的誤差來表示萬用表的性能。萬用表的最大刻度值見表8-1所示，萬用表的誤差見表8-2所示。第8頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二表8-1 萬用表的最大刻度值(MF47型)表8-2 萬用表的誤差(MF47型)測量項目最大刻度值直流電壓（V）0.25、1、2.5、10、50（內阻20k）250、500、1000、2500 （內阻9k）交流電壓（V）10、50、250、100

5、0、2500 （內阻9k）直流電流（mA）0.05、0.5、5、50、500 （電壓降0.25V）低頻電壓（dB）-1022（0 dB=1mW/600 ）測量項目允許差直流電壓、電流0500mA：最大刻度值的2.5%10A：最大刻度值的5%01000V：最大刻度值的2.5%2500V：最大刻度值的5%交流電壓最大刻度值的5%電阻度盤長度的10%第9頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8.1.2 模擬式萬用表簡介 以MF47型模擬式萬用表為例介紹模擬式萬用表的使用方法，MF47型模擬式萬用表如圖8-2所示。圖8-2 MF47型萬用表第10頁，共138頁，2022年，5月2

6、0日，22點36分，星期二 1、刻度尺 一般萬用表的刻度尺有很多條，不同的測量內容應對應相應的刻度尺，否則，會帶來較大的測量誤差。圖8-3 MF47型萬用表刻度尺第11頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 MF47型萬用表的刻度尺分別為： 電阻刻度尺 交直流電壓、電流公共刻度尺 10V交流電壓刻度尺 電容刻度尺 晶體管放大倍數刻度尺 負載電壓、負載電流刻度尺 電感刻度尺 音頻電平刻度尺 電池電量（BATT）刻度尺第12頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 2、插座及量程開關“歐姆調零”旋鈕公共插座10A直流專用插座直流電壓范圍交流電壓范圍電阻范圍

7、2500V交直流專用插座通路蜂鳴器檢測直流電流范圍電池電量范圍紅外線遙控發(fā)射器檢測圖8-4 MF47型萬用表插座及量程開關晶體管插座檔位開關第13頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8.1.3 模擬式萬用表使用前的準備 1、測量用端子 萬用表有兩支表筆，分別用紅色和黑色標識，測量時將紅色表筆插到“+”端，黑色表筆插到“-”端。 2、表頭校正 模擬式萬用表的表筆開路時，表的指針應指在“0”的位置（可用螺絲刀微調使指針處于0位）。此調整又稱零位調整。第14頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 3、測量模式和范圍的切換 對于500型萬用表：測量模式開關

8、和量程調整旋鈕是兩不同的開關，如圖8-5所示。圖8-5 測量模式開關和量程調整旋鈕（500型萬用表）第15頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 對于47型或其它型號的萬用表：測量模式開關和量程調整旋鈕是同一個開關，如圖8-6所示。稱“檔位開關”或“量程開關”。 “檔位開關”應旋到適當位置。圖8-6 MF47型萬用表第16頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8.1.4 模擬式萬用表的使用方法1、直流電壓的測量 （1）測量方法 將“檔位開關”轉到直流電壓“DC V”的適當量程； 將萬用表并聯在被測電壓兩端，紅表筆接高電位端，黑表筆接低電位端； 選擇正

9、確的刻度尺讀出被測電壓值。 （2）注意事項 被測電壓的大小未知時，先粗測，后精確測量； 表筆的極性不能接反，否則，表針會反轉打彎。第17頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二2、直流電流的測量 （1）測量方法 將“檔位開關”轉到直流電流“DC A”的適當量程； 將萬用表串聯在被測電路中，紅表筆接高電位端，黑表筆接低電位端； 選擇正確的刻度尺讀出被測電流值。 （2）注意事項 被測電流的大小未知時，先粗測，后精確測量； 表筆的極性不能接反，否則，表針會反轉打彎； 串聯連接，要斷開電路。第18頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 3、交流電壓的測量 （1

10、）測量方法 將“檔位開關”轉到交流電壓“ ”的適當量程； 將萬用表并聯在被測電路中； 選擇正確的刻度尺讀出被測電壓值。 （2）注意事項 被測電壓的大小未知時，先粗測，后精確測量； 對工頻電壓的測量時，要注意安全。V第19頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 4、電阻值的測量 （1）測量方法 將“檔位開關”轉到電阻“”的適當量程； 將兩表筆短路，調節(jié)“歐姆調零”旋鈕，使表針指在0處（歐姆零點調節(jié)）； 接上被測電阻，讀出電阻值。 被測電阻值=表盤讀數量程 第20頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 （2）注意事項 每次更換量程檔后，應重新調整歐姆零點

11、； 如調不到零，說明表內電池不足，需更換電池； 為提高測量的準確度，選擇量程時應使表針指在 刻度的中間位置附近為宜。注意： 萬用表使用完畢，切記關閉電源。 如無電源開關，應把轉換開關置到交流電壓最高量程檔。 第21頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8.1.5 數字萬用表的種類與特點 數字萬用表也稱數字多用表（DMM），它是將所測量的電壓、電流、電阻的值等測量結果直接用數字形式顯示出來的測試儀表，具有測量速度快、顯示清晰、準確度高、分辯率強、測試范圍寬等特點。許多數字萬用表除了基本的測量功能外，還能測量電容值、電感值、晶體管放大倍數等，是一種功能測試儀表。第22頁，共1

12、38頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二1、數字萬用表的種類 數字萬用表通常分為手持式數字萬用表、鉗形數字萬用表和臺式數字萬用表。 （1）手持式數字萬用表 Fluke 170系列手持式數字萬用表 如圖8-7所示。 Fluke 170系列數字萬用表有三款： Fluke 175、 Fluke 177、 Fluke 179。是最為通用的數字萬用表，集精度、功能性、易用性、安全性和可靠性于一體，為萬用表建立了新的標準。第23頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二圖8-7 Fluke 170系列手持式數字萬用表的外形圖第24頁，共138頁，2022年，5月20日，22點

13、36分，星期二 Fluke 80V系列手持式數字萬用表 如圖8-8所示。 Fluke 80系列數字萬用表有以下型號： Fluke 83V、 Fluke 87V、 Fluke87V/E。 Fluke 80系列數字萬用表經過第三方獨立測試，可以承受8000V以上的電壓脈沖，大大降低了浪涌擊穿的危險。第25頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二圖8-8 Fluke 80系列手持式數字萬用表的外形圖第26頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 METRA Hit 30M高精度手持式數字萬用表 如圖8-9所示。 METRA Hit 30M高精度手持式數字萬用表

14、是目前世界上精度最高的手持式數字萬用表。有如下特征： 精確測量，基本顯示位數為 位； 擁有128kB內存的測量數據存儲器； 1MHz頻率測量； 可進行溫度測量（RTD和TC）； 有紅外計算機接口。第27頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二圖8-9 METRA Hit 30M高精度手持式數字萬用表的外形圖第28頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 MT4080A/MT4080D手持式RCL測試儀 如圖8-10所示。世界首創(chuàng)的100KHz手持式電橋，可測量： 阻抗Z、電感L、電容C； 直流電阻DCR、等效串連電阻ESR； 損耗因數D、品質因數Q、相位

15、角度。 第29頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二圖8-10 MT4080A/MT4080D手持式RCL測試儀的外形圖 1:短路片；2:AA-SIZE NI-MH充電電池2PCS；3:DC6V電源適配器；4:TL08B四線測試夾；5:TL08A貼片SMD測試夾； 6:TL08C四線鱷魚夾。第30頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 VC9802A+手持式數字萬用表 如圖8-11所示。有如下特點： 新型防振套，流線型設計，手感舒適； 大屏幕熒光顯示，字跡清楚； 金屬屏蔽板，防磁，抗干擾能力強； 改變傳統(tǒng)自動斷電，正常操作不斷電； 全保護功能，防高壓

16、打火設計； 火線判斷功能。第31頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二圖8-11 VC9802A+手持式數字萬用表的外形圖第32頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 基本功能第33頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 附加功能第34頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 （ 2）鉗形數字萬用表 鉗形數字萬用表簡稱鉗形表。具有符合人體工程學的設計，其形狀更加適合于手持，使現場應用更加容易。 Fluke 330系列鉗形數字萬用表 如圖8-12所示。 Fluke 330系列鉗形數字萬用表有5種型號： Fluk

17、e 333337。不同的型號有不同的技術指標和特點。第35頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二圖8-12 Fluke 330系列鉗形數字萬用表的外形圖第36頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 DT266/DT266C鉗形數字萬用表 如圖8-13所示。 是將電磁感應測量電路和普通數字萬用表的電路相結合而制成的便攜式測試儀表。 可以測量交、直流電壓值，交流電流值、電阻值。第37頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二圖8-13 DT266/DT266C鉗形數字萬用表的外形圖第38頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36

18、分，星期二 （3）臺式數字萬用表 Fluke 45雙顯示數字萬用表 如圖8-14所示。 Fluke 45是全5位，100000字高性能雙顯示多功能測試儀表，能真正地滿足任何測試需求無論是工作臺還是現場應用。兩個多功能顯示和16種不同的測量功能實現了最大的多功能性，卻非常經濟。Fluke 45所具備的高性能和靈活性可廣泛地用于生產測試、庫房和現場維護、定點修理、科研開發(fā)和教學等場合。 第39頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二圖8-14 Fluke 45雙顯示數字萬用表的外形圖第40頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 VICTOR 8145A臺式

19、數字萬用表 如圖8-15所示。 深圳勝利儀器（國產）。 33000讀數值分辯率，雙顯示臺式數字萬用表（0.03%），自動量程，自校準技術，電壓，電流，電阻測量，AC頻響40Hz 50kHz 。 第41頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二圖8-15 VICTOR 8145A臺式數字萬用表的外形圖第42頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二2、數字萬用表的特點 （1）顯示特點 數字萬用表采用先進的數字顯示技術，其顯示清晰、直觀、讀數準確，既保證了讀數的客觀性，又符合人們的讀數習慣。 1）采用LCD液晶顯示屏； 2）許多數字萬用表還添加了標志符顯示功能，

20、包括： 單位符號（nVV，AA，mM，HzMHz，pFF，HH等）。第43頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 測量項目符號（AC、DC、LO（低功率法測電阻）、LOGIC（邏輯測試）等）。 特殊符號（電壓控制符號“VCN”、讀數保持符號“HOLD”或“H”、自動量程符號“AUTO”、10倍乘符號“10”等）。 3）近年來許多數字萬用表設置了帶模擬圖形的雙顯示或多重顯示模式。第44頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二（2）測試功能 數字萬用表可以測量： 直流電壓（DCV）； 交流電壓（ACV） ； 直流電壓（DCA） ； 交流電流（ACA） ；

21、電阻（R）； 二極管正向壓降（VF）。 晶體管共發(fā)射極電流放大系數（hFE或）。 電容量（C）。第45頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 電導（G）； 溫度（T） ； 頻率（f） ； 檢查線路通斷的蜂鳴器（B2） ； 低功率法測電阻（ LO ）； 有的數字萬用表還具有電感檔、信號檔、AC/DC自動轉換功能、電容檔自動轉換量程功能，讀數保持功能（HOLD）、邏輯測試功能（ LOGIC ）、自動關機功能（AUTO OFF POWER）、語音報數等附加功能。第46頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二（3）顯示位數 數字萬用表的顯示位數有： 位、 位、

22、 位、 位、 位、 位、 位、 位 等9種。 顯示位數確定了數字萬用表的最大顯示量程，是數字萬用表非常重要的一種參數。 數字萬用表的顯示位數都是由1個整數和1 個分數組合而成的。其中，分數中的分子表示該數字萬用表最高位所能顯示的數字；分母則是最大極限量程時最高的數字。分數前面的整數則表示最高位后的數位。第47頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 如： 位，其中“3”表示數字萬用表最高位后有3個整數位；分子中的“1”表示數字萬用表最高位只能顯示01的數字，故最大顯示值為1999；分母“2”表示數字萬用表的最大極限量程數值為2000，故最大極限量程為2000。 又如： 位，

23、分子中的“2”表示數字萬用表最高位只能顯示02的數字；因為整數是“3”，可以確定在最高位之后有3個整數，故最大顯示值為2999；分母“3”表示數字萬用表的最大極限量程數值為3000。 第48頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二（4）分辯率 是反映數字萬用表靈敏度高低的性能參數。隨顯示倍數的增加而提高。 不同位數的數字萬用表所能達到的最高分辨率分別為100V（ ）、10V（ ）、1V（ ）、 100nV（ ）、 10nV（ ）、 1nV（ ）。 數字萬用表的分辯率指標可以用分辯率來表示，即數字萬用表所能顯示的最小數字（除0外）與最大數字的百分比。第49頁，共138頁，20

24、22年，5月20日，22點36分，星期二 例如： 位的分辨率為1/1999，約為0.05%。 同理： 位的分辨率為為0.033%。 位的分辨率為為0.025%。 位的分辨率為為0.005%。 位的分辨率為為0.0005%。 位的分辨率為為0.0025%。 位的分辨率為為0.00005%。 位的分辨率為為0.000005%。 位的分辨率為為0.0000005%。第50頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二4.2.6 數字萬用表的使用 1、 VC9802A+數字萬用表簡介 如圖8-16所示。 其中B/L背光開關：光線較暗時，便于讀數。 HOLD保持開關：被測數值保持顯示在液晶

25、顯示器上，便于讀數。 旋鈕開關：用于改變測量功能及量程。第51頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二圖8-16 VC9802A+數字萬用表面板簡介顯示屏電源開關B/ L背光開關保持開關火線識別指示器旋鈕開關電壓、電阻及頻率插座公共 地小于200mA電流測試插座20A電流測試插座第52頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二2、數字萬用表的使用(1)直流電壓測量將黑表筆插入“COM”插孔，紅表筆插入“V/Hz”插孔。將量程開關轉至相應的DCV量程上，然后將測試表筆跨接在被測電路上，紅表筆所接的該點電壓與極性顯示在屏幕上。注意：如測量時高位顯示“1”，表明

26、已超過量程范圍，須將量程開關轉至較高檔位上。輸入電壓切勿超過1000V，否則，將損壞儀表電路。第53頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二(2)交流電壓測量將黑表筆插入“COM”插孔，紅表筆插入“V/Hz”插孔。將量程開關轉至相應的ACV量程上，然后將測試表筆跨接在被測電路上。注意：輸入電壓切勿超過750Vrms，如超過則有損壞儀表電路的危險。 當測量高電壓電路時，注意避免觸及高壓電路。第54頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二(3)直流電流測量將黑表筆插入“COM”插孔，紅表筆插入“mA”插孔中（最大為200mA），或紅表筆插入“20A”中。將量

27、程開關轉至相應的DCA檔位上，然后將儀表串入被測電路中。被測電流值及紅色表筆點的電流極性將同時顯示在屏幕上。第55頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二(4)交流電流測量將黑表筆插入“COM”插孔，紅表筆插入“mA”插孔中（最大為200mA），或紅表筆插入“20A”中。將量程開關轉至相應的ACA檔位上，然后將儀表串入被測電路中。第56頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二(5)電阻測量將黑表筆插入“COM”插孔，紅表筆插入“V/Hz”插孔中。將量程開關轉至相應的電阻量程上，將兩表筆跨接在被測電阻中。注意：測量在線電阻時，不能帶電測量電阻。 切勿在電阻

28、量程測量電壓。第57頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二注意： 萬用表使用完畢，切記關閉電源。 第58頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8.2 直流穩(wěn)壓電源8.2.1 概述 直流穩(wěn)壓電源是一種具有較高穩(wěn)壓系數，電壓在一定范圍內連續(xù)可調的直流電源，是一種常用的電子儀器。具有電源精度高、紋波小、抗干擾能力強、有良好的帶負載能力等特點。1、直流穩(wěn)壓電源簡介（1）穩(wěn)壓直流電源 三路直流穩(wěn)壓電源HT-1713C型和DF1733型的前面板圖如圖8-17所示。第59頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 以DF1733型為例介紹。 DF

29、1733型直流穩(wěn)壓電源是采用三只電源變壓器，三路完全獨立輸出的三路直流穩(wěn)壓電源。每路的電路完全相同，都是采用晶體管、集成電路和帶有溫度補償基準穩(wěn)壓管組成的高精度直流穩(wěn)壓電源。每路的性能穩(wěn)定可靠，輸出電壓能從0V起，在030V范圍內連續(xù)可調，帶有自動過載保護和短路保護功能。第60頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8-17第61頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二1）前面板簡介 DF1733型直流穩(wěn)壓電源的前面板如圖8-18所示。以其中一路說明前面板各開關、旋鈕的作用。：電源開關；：電壓、電流指示表；：電壓、電流指示選擇開關；：電壓范圍選擇開關，共

30、兩檔，015V，1530V；：電壓調節(jié)旋鈕；：短路保護指示燈；：接地插孔；：電壓輸出插孔。第62頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二第63頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二2）主要技術指標輸入電壓：220V10%；輸出電壓：DC 015V、1530V分兩檔連續(xù)可調；輸出電流：01A；電源電壓調整率：0.1%負載調整率：0.5%紋波電壓：1mV（rms）電表精度：3%保護方式：自動過載和短路保護。第64頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二（2）穩(wěn)壓穩(wěn)流直流電源 穩(wěn)壓穩(wěn)流直流電源的前面板圖如圖8-19所示。 穩(wěn)壓穩(wěn)流直流電源

31、是一種輸出電壓不間斷連續(xù)可調，穩(wěn)壓與穩(wěn)流自動轉換的高精度直流電源。輸出電壓能從0V起調，在額定范圍內任意選擇，而且限流保護點可任意選擇。在穩(wěn)流狀態(tài)時，電流能在額定范圍內連續(xù)可調。 其中，XD17230A型為雙路輸出，三位數字顯示； XD1743A型為四路輸出，三位數字顯示。 第65頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8-19第66頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8.2.2 使用方法1、操作順序：“先調準，后接入”。 即先調準所需的輸出電壓值，再連接穩(wěn)壓電源與實驗線路之間的連線，否則易因誤將過高電壓接入電路，造成器件損壞。另外，改變電路接線前也

32、應先斷開直流電源。2、電壓調整：“粗調”、“細調”配合使用，先粗調，后細調。 例如，“電壓范圍選擇開關”置15V檔（相當于“粗調”），調節(jié)“電壓調節(jié)旋鈕”（相當于細調），即可得到015V之間的任一直流電壓（由表上讀出）。當“電壓范圍選擇開關”置30V檔，即可得到1530V之間的任一直流電壓。第67頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8.3 晶體管毫伏表 8.3.1 概述 晶體管毫伏表是一種測量正弦交流信號電壓的儀表，主要有檢波-放大式和放大-檢波式兩種。本節(jié)主要以放大-檢波式（如DA-16型、HG2172型）為例，介紹晶體管毫伏表的使用。1、放大-檢波式電壓表 放大-檢

33、波式電壓表的原理圖如圖8-20所示。 放大-檢波式電路具有較高的靈敏度和穩(wěn)定度，檢波置于最后，使之在大信號檢波時產生良好的指示線性。 第68頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 被測交流電壓先經寬帶放大器放大，然后再檢波變成直流電壓，驅動電流表偏轉。 由于先放大，可以提高輸入阻抗和靈敏度，避免了檢波電路工作在小信號時所造成的刻度非線性及直流放大器存在的漂移問題。 上限頻率為兆赫級，最小量程為毫伏級。8-20第69頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二2、面板結構圖 常用晶體管毫伏表的面板結構圖如圖8-21所示。8-21第70頁，共138頁，2022

34、年，5月20日，22點36分，星期二3、主要技術指標 以DA-16型晶體管毫伏表為例說明。（1）測量電壓范圍：100V300V。分1、3、10、30、100、300mV、1、3、10、30、300V，共十一檔級。（2）測量電平范圍：-72dB+32 dB（600）。（3）頻率范圍：20Hz1MHz。（4）固有誤差：3%（在基準頻率1kHz）。（5）頻率響應誤差：100Hz100kHz，3%。20Hz1MHz，5%。（6）工作誤差極限：8%。（7）輸入阻抗：在1kHz時，輸入電阻為1.5M；輸入電容在1mV0.3V時約50 pF，1V300V時約70pF。第71頁，共138頁，2022年，5月2

35、0日，22點36分，星期二8.3.2 使用方法1、使用須知（1）接通電源，電表指針來回擺動數次穩(wěn)定后（輸入線短接），校正調零旋鈕，使指針在零位置，即可行進測量。（2）輸入端短路時，指針稍有噪聲偏轉（1mV檔不大于滿度值的2%）是正常的。（3）所測交流電壓中的直流分量不得大于300V。（4）如果用毫伏表測量市電，注意機殼帶電，以免發(fā)生危險。（5）使用100mV以下量程檔時，應盡量避免輸入端開路，以防外界干擾電壓造成儀器過載。（6） 由于本儀器靈敏度較高，接地點必須良好，或正確選擇接地點。第72頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二2、使用方法（1）校正零位：將電表垂直放置（

36、即面板與桌面垂直）。接通電源前，應檢查電表指針是否處于零伏位置，否則應調節(jié)表頭的機械調零螺絲，使指針到零伏位置（機械調零）。 接通電源后，將輸入端短路，表針指示應在零伏位置；如有偏差，可調節(jié)調零旋鈕，以免產生讀數誤差（電氣調零）。（2）首先將量程開關轉到最大量程300V檔，然后根據輸入被測電壓的大小逐漸減小量程進行測量。一般正確是量程的選擇，能夠使電表指針有最大的偏轉角度。（3）測量電壓時，電表與被測電路必須共地，且接地良好，要避免人體與測量線接觸造成測量誤差。測量完畢，應將量程第73頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二開關轉到最大量程位置后再拆除測量線路。（4）被測電

37、壓的讀數，應根據電壓量程選擇開關的檔級，讀相應的第一條（或第二條）表頭指示刻度線。當毫伏表作電平使用時，分貝讀數由表頭上第三條指示刻度線-12dB+2dB指示。測量電平時，被測點的實際電平分貝數為表頭指示的分貝數和量程選擇開關所示的電平分貝數的代數和。 例如：量程選擇開關置于3V（+10dB），表頭指針指示在-4dB處，可得出： 實際電平分貝數=（+10dB）+（-4dB）=+6dB第74頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二3、注意事項（1）被測正弦信號應不超過儀表的頻率范圍和量程范圍。（2）測量市電電網電壓時，應將市電中線接公共地端，市電相線接輸入端，切勿接反。在測量

38、36V以上電壓時，應注意機殼帶問題。第75頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8.4 信號發(fā)生器8.4.1 信號發(fā)生器概述 能產生不同頻率、不同幅度的規(guī)則或不規(guī)則波形的信號源稱為信號發(fā)生器。1、信號發(fā)生器的作用 信號發(fā)生器在電子系統(tǒng)的研制、生產、測試、校準及維護中有著廣泛的應用，和示波器、電壓表等儀器一樣，信號發(fā)生器是電子測量領域中最基本、應用最廣泛的一類電子儀器。歸納起來，主要有以下三個方面的用途：第76頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二（1）激勵源。 在研制、生產、使用、測試和維修各種電子元器件、部件及整機設備時，作為激勵信號，由它產生不同

39、頻率、不同波形的電壓、電流信號作為激勵信號，以分析確定它們的性能參數。（2）標準信號源。 一是用于產生一些標準信號，提供給某些設備測量專用；另一類是用作對一般信號源校準。（3）信號仿真。第77頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二2、信號發(fā)生器的分類 信號發(fā)生器的應用領域廣泛，種類繁多，性能指標各異，分類方法亦不同。按用途有專用和通用之分；按性能有一般和標準信號發(fā)生器之分；按調試類型可以分為調幅、調頻、調相、脈沖調制及組合調制信號發(fā)生器等；按頻率調節(jié)方式可分為掃頻、程控信號發(fā)生器等。介紹幾種主要的分類方法。（1）按輸出信號的頻率分 大致分為6類：第78頁，共138頁，20

40、22年，5月20日，22點36分，星期二超低頻率信號發(fā)生器，頻率范圍為0.0011000Hz；低頻信號發(fā)生器，頻率范圍為1Hz1MHz；視頻信號發(fā)生器，頻率范圍20Hz10MHz；高頻信號發(fā)生器，頻率范圍200kHz30MHz；甚高頻信號發(fā)生器，頻率范圍30kHz300MHz；超高頻信號發(fā)生器，頻率范圍在300MHz以上。第79頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二（2）按輸出波形分 正弦波形發(fā)生器，產生正弦波形或受調制的正弦信號；脈沖信號發(fā)生器，產生脈沖寬度不同的重復脈沖；函數信號發(fā)生器，產生幅度與時間成一定函數關系的信號；噪聲信號發(fā)生器，產生模擬各種干擾的電壓信號。（

41、3）按性能標準分 可以分為一般信號發(fā)生器和標準信號發(fā)生器。3、信號發(fā)生器的基本組成 信號發(fā)生器的種類很多，信號產生的方法各不相同，但其基本結構是一致的，如圖8-22所示。安主要包括主振器、緩沖級、輸出級及相關的外部環(huán)節(jié)。第80頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8-22第81頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二主振器：信號源的核心，產生不同頻率、不同波形的信號。緩沖級：對主振器產生的信號進行放大、整形等。調制級：在需要輸出調制波形時，對原始信號按照調幅、調頻等要求進行調制。輸出級：調節(jié)輸出信號的電平和輸出阻抗。指示器：監(jiān)視輸出信號。電源：提供信號

42、發(fā)生器各部分的工作電源電壓。第82頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二4、常用信號發(fā)生器（1）低頻信號發(fā)生器 低頻信號發(fā)生器可以產生頻率和幅度可調的正弦波，有些低頻信號發(fā)生器還可產生波形、頻率、幅度、脈寬可調的所需波形，還能產生頻率、幅度和脈寬均可調的矩形波。 常用的低頻信號發(fā)生器的前面板外形如圖8-23所示。第83頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8-23第84頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二（2）函數信號發(fā)生器 函數信號發(fā)生器是一種能夠產生正弦波、方波、三角波、鋸齒波以及脈沖波等多種波形的信號源。有的函數信號發(fā)生

43、器還具有調制的功能，可以產生調幅、調頻、調相及脈寬調制等信號。 函數信號發(fā)生器可以用于生產、測試、儀器維修和實驗室，是一種多功能的通用信號源。 常用的函數信號發(fā)生器的前面板外形如圖8-24所示。第85頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8-24第86頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二（3）高頻信號發(fā)生器 高頻信號發(fā)生器主要用來產生高頻信號（包括調制信號）的儀器，或者供給高頻標準信號，以便測試各種電子設備和電路的性能。能提供在頻率和幅度上經過校準了的從1V到幾分之一微伏的信號電壓，并能提供等幅波或調制波（調幅或調頻），廣泛應用于研制、調試和檢修各

44、種無線電收音機、通信機、電視接收機以及測量電場強度等場合。 NY-3100PG型高頻信號發(fā)生器的前面板外形如圖8-25所示。第87頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二（4）任意信號發(fā)生器 Agilent 33220A型任意信號發(fā)生器的前面板如圖8-26所示。使用直接數字合成（DDS）技術，可生成穩(wěn)定、精確、純凈和低失真的正弦輸出信號，能提供高達20MHz的正弦波和方波，以及高達200KHz的線性斜波，還可產生復雜的專用波形。 8-258-26第88頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8.4.2 函數信號發(fā)生器的使用 以GFG-8216A型函數信號

45、發(fā)生器為例說明使用方法。1、簡介 GFG-8216A型函數信號發(fā)生器是一種通用的多功能低頻信號源。它能產生0.3Hz3MHz的正弦波、矩形脈沖和TTL邏輯電平。 正弦波具有較小的失真，良好的幅頻特性，輸出幅度010VPP連續(xù)可調并具有標準的600輸出阻抗特性。 輸出頻率由LED數碼管顯示，清晰直觀。第89頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二2、主要參數 波形：正弦波、正矩形脈沖、TTL電平； 頻率范圍： 1Hz1MHz，共分6檔。（1Hz10Hz、10Hz100Hz、100Hz1KHz、1KHz10KHz、10KHZ100KHz、100KHz1MHz）； 在轉換頻段時，

46、數顯小數點自動切換，指示管顯示相應的Hz或KHz。3、前面板介紹 GFG-8216A型函數信號發(fā)生器的前面板如圖8-27所示。第90頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8-27第91頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二其中：為電源開關；為信號頻率微調旋鈕；為TTL/CMOS兼容的信號輸出插座；為調節(jié)輸出波形周期旋鈕（拉起時）；為調節(jié)CMOS輸出波形幅度旋鈕； 按下此旋鈕，可輸出與TTL兼容的波形。若拉起并旋轉此旋鈕，可調整515VPPCMOS輸出。為改變計數閘門時間開關；在使用外部計數模式時，按下此鍵來改變Gate Time，其改變順序以0.01

47、秒，0.1秒，1秒，10秒的周期進行。在內部計數時的Gate Time時間為0.01秒。第92頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二為直流電位旋鈕；拉起此旋鈕時，可在10V之間選擇任何直流準位加于信號輸出。為輸出正弦幅度調節(jié)旋鈕，拉出時，可衰減20dB；為輸出波形選擇開關；為正弦波輸出插座；(11)為輸出衰減開關，按下此鍵可衰減20dB；(12)為信號頻段開關（頻率粗調）；(13)為頻率顯示器（數字顯示）。第93頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二4、函數信號發(fā)生器的使用（1）打開電源開關；（2）波形的選擇：根據需要的波形來選擇，按下輸出波形選擇開

48、關來實現；（3）頻率的調節(jié)：由信號頻段開關（頻率粗調）和信號頻率微調旋鈕共同調節(jié)；根據需要的頻率范圍，首先選擇信號頻段開關；然后調節(jié)信號頻率微調旋鈕，調到需要的頻率上。（4）幅度的調節(jié)：由輸出正弦幅度調節(jié)旋鈕和輸出衰減開關共同確定。（5）使用完畢，關閉電源開關。 第94頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8.5 示波器 示波器是電子領域最重要的測試儀器之一，是用示波管（或液晶顯示器）顯示信號波形的設備，用途非常廣泛，它能把人們無法直接看到的電信號的變化規(guī)律轉換成可以直接觀察的波形。它可以用來測量各種電信號的電壓、電流、周期、頻率、相位、失真度等參量。同時也是調試、維修、

49、檢驗各種電子設備不可缺少的工具，如果配上一些換能模塊，還能測量溫度、壓力、速度、振動、聲、光、磁等非電量的參數。第95頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8.5.1 示波器的種類特點 示波器目前的種類和型號很多，它們的用途及特點各異，其主要分類方法如下。1、根據測量信號的頻率范圍分（1）超低頻示波器。適合于測量超低頻信號；（2）普通示波器。適合于測量中頻信號；（3）高頻示波器和超高頻示波器。適合于測量高頻（100MHz）和超高頻（1000MHz）信號。第96頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二2、按顯示信號數分 按顯示信號的數量來分，有單蹤示波器

50、（只顯示一個信號），雙蹤示波器（可同時顯示兩個信號），多蹤示波器（可同時顯示多個信號的波形）。3、按電路結構分 按電路結構來分，有電子管示波器、晶體管示波器和集成電路示波器。 第97頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二4、按測量功能分 按測量功能來分，有模擬示波器和數字式記憶示波器。數字式記憶示波器是將測量的信號數字化以后暫存在存儲器中，然后再從存儲器中讀出顯示在示波管或液晶顯示屏上。 數字式記憶示波器在測量數字信號的場合經常使用，便于觀察數字數據信號的波形和信號內容。第98頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 5、按顯示器的結構分 按波形顯示器

51、件來分，有陰極射線管（CRT）示波器，彩色液晶顯示器和用電腦彩色監(jiān)視器做成的示波器。 為適應測量電視信號的特點，示波器生產廠家專門生產了同步示波器，在示波器電路中設有與電視的行、場信號同步的電路，在控制面板上專門設置了選擇電視行或電視場的鍵鈕，以便在觀測電視信號時，信號波形穩(wěn)定。 第99頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8.5.2 典型示波器介紹1、模擬示波器 模擬示波器是一種常用的電子測量儀器，在電子產品的開發(fā)、生產、調試和維修中得到了廣泛的應用。在實際的應用場合中，只需要觀察實時信號而不需存儲和記憶的情況下，模擬示波器有它獨特的長處。典型模擬示波器的前面板外形如圖

52、8-28所示。 模擬示波器具有以下特點：（1）操作簡單。全部操作都在面板上可以找到，波形反應及時，而數字示波器往往要較長處理時間。第100頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8-28第101頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二（2）垂直分辨率高。連續(xù)而且無限級，而數字示波器分辨率一般只有8位至10位（bit）。（3）信號能實時捕捉因而更新快。每秒捕捉幾十萬個波形，而數字示波器每秒只能捕捉幾十個波形。（4）實時帶寬和實時顯示。連續(xù)波形與單次波形的帶寬相同，數字示波器的帶寬與取樣頻率密切相關，取樣率不高時需借助內插計算，容易出現混淆波形。2、數字示波

53、器 數字示波器由于采用了數字處理和計算機控制技術使功能大大增強。特別是波形的存儲、記憶以及特殊信號的捕捉等功能，這是模擬示波器無法實現的。另外，對信號波形的第102頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二自動監(jiān)測、對比分析、運算處理也是其特長。典型數字示波器的前面板外形如圖8-29所示。 數字示波器具有以下特點：（1）提高數字示波器的帶寬和取樣率。數字示波器首先在提高取樣率上下功夫，從最初取樣率等于兩倍帶寬，提高至5倍甚至10倍，相應對正弦波取樣引入的失真也從100%降低至3%甚至1%。帶寬1GHz的取樣率就是5GHz/s，甚至10GHz/s。（2）提高數字示波器的信號更新

54、率。其信號更新率目前可達到模擬示波器相同水平，最高可達每秒40萬個波形，使觀察偶發(fā)信號和捕捉毛刺脈沖的能力大為增強。第103頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8-29第104頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二（3）改進操作控制方式。數字示波器采用多個微處理器加快信號處理能力，從多重菜單的煩瑣測量參數調節(jié)，改進為簡單的旋鈕調節(jié)，甚至完全自動測量，使用上與模擬示波器同樣方便。（4）改善信號顯示功能。數字示波器與模擬示波器一樣具有屏幕的余輝方式顯示，賦于波形的三維狀態(tài)，即顯示出信號的幅值、時間以及幅值在時間上的分布。具有這種功能的數字示波器稱為數字

55、熒光示波器（DOP）或數字余輝示波器即數模兼容。因而數字示波器也有模擬功能。第105頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8.5.3 示波器的前面板 以模擬示波器CA9040型雙蹤示波器為例。1、前面板圖 CA9040型雙蹤示波器的前面板如圖8-30所示。2、前面板介紹1）顯示部分(7)電源：主電源開關，當此開關開啟時發(fā)光二極管(6)發(fā)亮。(1)亮度：調節(jié)光跡或亮點的亮度。(3)聚焦：調節(jié)光跡或亮點的清晰度。(4)光跡旋轉：半固定電位器用來調整水平軌跡與刻度線的平行。第106頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二8-30第107頁，共138頁，202

56、2年，5月20日，22點36分，星期二(30)濾色片：使波形顯示效果更舒適。2）垂直系統(tǒng)(17)CHl（X）輸入：Y1通道輸入端，在X-Y模式下，作為X軸輸入端。(18)CH2（Y）輸入：Y2通道輸入端，在X-Y模式下，作為Y軸輸入端。(15)、(16) AC-GND-DC：選擇垂軸軸輸入信號的輸入方式。 AC：交流耦合。 GND：垂直放大器的輸入接地，輸入端斷開。 DC：直流耦合。第108頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二(11)、(12) 垂直衰減開關：調節(jié)垂直偏轉靈敏度，（從1mV/div5V/div分12擋）。(13)、(14）垂自微調：微調比2.5：1，在校

57、正位置時，靈敏度校正為標示值。(8)、(9) 垂直位移：調節(jié)光跡在屏幕上的垂直位置。(10) 垂直方式：選擇CHl與CH2放大器的工作模式。 CHl或CH2：通道1或通道2單獨顯示。 DUAL：兩個通道同時顯示。 ADD：顯示兩個通道的代數和CHl+CH2。按CH2 INV (35)按鈕，為代數差CHl-CH2。第109頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二(32) ALT/CHOP：在雙蹤顯示時，放開此鍵，通道1與通道2交替顯示（通常用于掃描速度較快的情況）；當此鍵按下時，通道1與通道2同時斷續(xù)顯示（通常用于掃描速度較慢的情況）。(35) CH2 INV：通道2的信號反

58、相，當此鍵按下時，通道2的信號以及通道2的觸發(fā)信號同時反相。3）觸發(fā)(20) 外觸發(fā)輸入端子：用于外部觸發(fā)信號。當使用該功能時，觸發(fā)電源選擇開關應設置在EXT的位置上。(21) 觸發(fā)源選擇：選擇內（1NT）或外（EXT）觸發(fā)第110頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二 CHl：當垂直方式設定在DUAL或ADD狀態(tài)下，選擇通道1作為內部觸發(fā)信號源。 CH2：當垂直方式設定在DUAL或ADD狀態(tài)下，選擇通道2作為內部觸發(fā)信號源。 LINE：選擇交流電源作為觸發(fā)信號。 EXT：外部觸發(fā)信號接于(20)作為觸發(fā)信號源。 TRIG ALT(22)：當垂直方式設定在DUAL或ADD

59、狀態(tài)下，而且觸發(fā)源開關(21)選在通道1或通道2上，按下此鍵時，則以交替選擇通道1和通道2作為內觸發(fā)信號源。(23) 極性：觸發(fā)信號的極性選擇。“+”上升沿觸發(fā)，“-”下降沿觸發(fā)。第111頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二(24) 觸發(fā)電平：顯示個同步穩(wěn)定的波形，并設定一個波形的起始點。向“+”（順時針）旋轉觸發(fā)電子增大，向“-”（逆時針）旋轉觸發(fā)電平減小。(27) 觸發(fā)方式：選擇觸發(fā)方式 AUTO：自動，當沒有觸發(fā)信號輸入時掃描在自由模式下。 NORM：常態(tài)，當沒有觸發(fā)信號時。蹤跡在待觸發(fā)狀態(tài)（并不顯示） TV-V：電視場，適用于觀察一場的電視信號。 TV-H：電視

60、行，適用于觀察一行的電視信號。（僅當同步信號為負脈沖時，方可同步電視場和電視行）。 第112頁，共138頁，2022年，5月20日，22點36分，星期二(24) 觸發(fā)電平鎖定：將觸發(fā)電平旋鈕(24)向逆時針方向轉到底且聽到咔噠一聲后，觸發(fā)電平被鎖定在一個固定電平下，這時改變掃描速度或信號幅度時，不再需要調節(jié)觸發(fā)電平，即可獲得同步信號。4）時基(26) 水平掃描速度開關：掃描速度從0.2us/div到0.2s/div分為19檔。（當設置到X-Y位置時該開關不起作用。）(25) 水平微調：微調水平掃描時間，使掃描時間被校正到與面板上TIME/DIV一致。TIME/DIV掃描速度可連續(xù)變化，當順時針