電子安裝工藝與設備教材第8章常用電子測量儀

1、第8章常用電子測量儀器電子產(chǎn)品在裝配、調試和修理的過程中，一般都需要借助各種電子測量儀器來幫助。電子測量儀器主要包括在電子科學技術中經(jīng)常用來測量電量和磁量的儀器儀表。電子測量儀器按用途可分為測量基本電量（即表征電信號各種特征的量，如電壓、電流、頻率、時間、波形等）的儀器；測量各種電子元器件及系統(tǒng)電磁參數(shù)（如電阻、電容、電感、各種晶體管特性）的儀器；此外在測試過程中經(jīng)常使用的各種模擬信號源也是常用的電子測量儀器。本章主要介紹在電子產(chǎn)品裝配和調試過程中經(jīng)常使用的幾種儀器儀表，如萬用表、毫伏表、信號發(fā)生器、示波器和頻率特性測試儀等。8.1 萬用表萬用表是電子產(chǎn)品裝配和維修過程中使用最多的一種儀表，它

2、主要用來測量電阻、電流、電壓等，有的還可以測量電容、電感、晶體三極管直流電流放大系數(shù)等。萬用表按指示方式可分為指針式和數(shù)字式兩大類。指針式萬用表是以指針形式指示測量結果，它由指示部分、測量電路和轉換裝置三部分組成；數(shù)字萬用表是以數(shù)字形式顯示測量結果，可以自動顯示數(shù)值、單位、正負極性，讀數(shù)十分準確。本節(jié)主要以MF-47、DT-830型萬用表為例來分別介紹指針式和數(shù)字式萬用表的性能和使用方法。兩種型號的萬用表如圖8-1所示。 （a） MF-47型指針式萬用表 （b） DT-830型數(shù)字萬用表 圖8-1 指針式與數(shù)字式萬用表圖片8.1.1 指針式萬用表1. 指針式萬用表的主要性能指標（1）準確度準確

3、度是指萬用表測量結果的準確程度，即測量值與標準值之間的基本誤差值。確度越高，測量誤差越小。萬用表的準確度根據(jù)國際標準規(guī)定有7個等級，它們是0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0。通常萬用表主要有1.0、1.5、2.5、5.0四個等級。其數(shù)值越小，等級越高。其中2.5級的萬用表應用最為普遍。2.5級的準確度即表示基本誤差為±2.5%，其他依次類推。萬用表的精度等級與基本誤差如表7.1所示。表8.1 萬用表精度等級與基本誤差精度等級0.10.20.51.01.52.55.0基本誤差±0.1%±0.2%±0.5%±1.0%±

4、1.5%±2.5%±5.0%（2）直流電壓靈敏度直流電壓靈敏度是指使用萬用表的直流電壓擋測量直流電壓時，該擋的等效內阻與滿量程電壓之比。例如某萬用表在250V電壓擋時的內阻為2.5MW，其電壓的靈敏度就為2.5×106W/250V，即10000W/V。萬用表的直流電壓靈敏度的單位是W/V或kW/V，一般直接標注在萬用表的表盤上。萬用表的電壓靈敏度越高，表明萬用表的內阻越大，對被測電路的影響就越小，其測量結果就越準確。因此電壓靈敏度高的萬用表適于測量有一定要求的電子電路，而電壓靈敏度低的萬用表適于測量要求不高的電路。如檢修電視機時，就要求萬用表的靈敏度要等于或大于2

5、0kW/V；而檢修收音機時，采用靈敏度為10kW/V的萬用表就可以了。（3）交流電壓靈敏度交流電壓靈敏度與直流電阻靈敏度，除所測電壓的交、直流有區(qū)別外，其他物理含義完全一樣。但由于交流測量時，表內的整流電路降低了萬用表的內阻，故使用萬用表進行交流電流或電壓測量時，它的測量靈敏度和精度要比測量直流時低。（4）中值電阻 中值電阻是當歐姆擋的指針偏轉至標度尺的幾何中心位置時，所指示的電阻值正好等于該量程歐姆表的總內阻值。由于歐姆擋標度的不均勻性，使歐姆表有效測量范圍僅局限于基本誤差較小的標度尺中央部分。它一般對應于（1/1010）倍的中值電阻，因此測量電阻時應合理選擇量程，使指針盡量靠近中心處（滿刻

6、度的1/32/3），確保所測阻值準確。（5）頻率特性頻率特性是指萬用表測量交流電時，有一定的頻率范圍，如超出規(guī)定的頻率范圍，就不能保證其測量準確度。一般便攜式萬用表的工作頻率范圍為452000Hz，袖珍式萬用表的工作頻率為451000Hz。除此之外，指針式萬用表還有絕緣等級、防電場等級和防磁場等級等性能指標。2. 指針式萬用表的使用方法使用前應檢查指針是否指在機械零位，若不指在零位上，可旋轉表面板上的調零旋鈕，使指針指在零位。紅、黑表筆分別插入面板上的“”、“”插座上。（1）直流電流測量 直流電流擋量程如下：0005 mA05 mA5 mA50 mA500 mA5 A 。測量時，轉換開關至所需

7、電流擋，將萬用表與被測電路串接，紅表筆為電流輸入端，黑表筆為電流輸出端。（2）交、直流電壓測量 直流電壓擋量程如下：00.25 V1 V2510 V50 V250 V500 V1 000 V；交流電壓擋量程為：010 V50 V250 V5001 000 V2 500 V。測量交、直流電壓時，轉換開關至所需電壓，擋萬用表與被測電路并接，紅表筆接被測高電位端，黑表筆接被測低電位端或接地。（3）電阻測量 電阻擋有以下量程：R×1、R×10 、R×100、R×1 k、R×10 k。使用時，應檢查表內是否裝好電池（R×lO k擋需9 V電池）

8、。轉換開關至所需電阻擋位，將測試表筆短接，觀察指針是否指在0，若不在0，應調整電位器，使指針指在0處，然后再進行電阻測量。使用時應注意：每次測量之前要更換電阻擋位，一定先調零；在電路中測量電阻時，必須先切斷電源。（4）電容測量 電容擋量程范圍是000103 pF。測量時，轉動開關至交流10 V擋，被測電容接于任一測試表筆，另一測試表筆與電容另一端跨接在10 V交流電壓電路中進行測量。（5）電感測量 與電容的測量方法相同。（6）音頻電平測量 在一定的負載阻抗上，用以測量放大級的增益和線路傳輸?shù)膿p耗，測量單位以dB（分貝）表示。音頻電平測量量程為1022 dB。音頻電平是以交流10 V為基準刻度，

9、如果指示值大于十22 dB時，可在50 V以上各量程測量，其示值可按照表8.2所示值進行修正。其測量方法與測量交流電壓的方法基本相似，轉動開關至相應的交流電壓擋，并使指針有較大的偏轉。如被測電路中帶有直流電壓成分時，可在“”插座中串接一個01 ptF的隔直電容。（7）HFE的測量 先轉動開關至ADJ位置，將紅、黑表筆短接，使指針對準300HFE的刻度線，然后分開表筆，轉動開關到HFE擋，將被測晶體管按N型或P型插入相應的EBC管座內，指針偏轉所示數(shù)值為晶體管的APE值。晶體管直流電流放大倍數(shù)在0300之間。表8.2 音頻電平修正表 量程/V按電平刻度增加值/dB電平的測量范圍/dB10-10+

10、225014-4+3625028+18+5050034+24+5563. 指針式萬用表使用注意事項（1）測量高電壓和大電流時，為避免燒壞萬用表，應在切斷電源的情況下變換量程。（2）測量未知的電壓或電流時，應先選擇最高電壓或電流量程，待第一次讀取數(shù)值后，方可轉至適當位置，以取得較準確的讀數(shù)，并且避免燒壞電路。（3）定期檢查電池，發(fā)現(xiàn)電池電壓不足，應及時更換，以保證電阻擋測量準確。若長期不用，應取出電池，以防電液溢出而腐蝕損壞其他零件。8.1.2 DT-830型數(shù)字萬用表數(shù)字萬用表是以數(shù)字的方式直接顯示被測量的大小，十分便于讀數(shù)。DT-830型萬用表是一種袖珍式儀表，與一般指針式萬用表相比，該表具

11、有測量精度高、顯示直觀、可靠性好、功能全、體積小等優(yōu)點。另外，它還具有自動調零、顯示極性、超量程顯示及低壓指示等功能，裝有快速熔絲管過流保護電路和過壓保護元件。其所有被測量經(jīng)過V/V、I/V、W/V、AC/DC變換，被折算成200mV以內的直流電壓送入內部7106單片CMOS A/D轉換器進行A/D變換和測量。1. DT-830型數(shù)字萬用表的面板功能 DT-830型萬用表的面板結構如圖8-2所示。DT-830型萬用表面板中各部分的功能如下。 圖8-2 DT-830型萬用表的面板結構（1）電源開關POWER。開關置于“ON”時，電源接通；置于“OFF”時，電源斷開。（2）功能量程選擇開關。完成測

12、量功能和量程的選擇。（3）輸入插孔。儀表共有4個輸入插孔，分別標有“V·W”、“COM”、“mA”和“10A”。其中，“V·W”和“COM”兩插孔間標有“MAX 750V、1000V”字樣，表示從這兩個插孔輸入的交流電壓不能超過750V（有效值），直流電壓不能超過1000V。此外，“mA”和“COM”兩插孔之間標有“MAX 200mA”，“10A”和“COM”兩插孔之間標有“10A MAX”，它們分別表示由插孔輸入的交、直流電流的最大允許值。測試過程中，黑表筆固定于“COM”不變，測電壓時紅表筆置于“V·W”，測電流時置于“mA”或“10A”中。（4）hFE插座（

13、為四芯插痤）。標有B、C、E字樣，其中E孔有兩個，它們在內部是連通的，該插座用于測量三極管的hFE參數(shù)。（5）液晶顯示器。最大顯示值為1999或1999。該儀表可自動調零和自動顯示極性，當儀表所用的9V疊層電池的電壓低于7V時，低壓指示符號被點亮；極性指示是指被測電壓或電流為負時，符號“”點亮，為正時，極性符號不顯示。最高位數(shù)字兼作超量程指示。2DT-830型數(shù)字萬用表的使用方法（1）電壓的測量將功能量程選擇開關撥到“DCV”或“ACV”區(qū)域內恰當?shù)牧砍虛?，將電源開關撥至“ON”位置，這時即可進行直流或交流電壓的測量。使用時將萬用表與被測線路并聯(lián)。注意，由“V·W”和“COM”兩插孔

14、輸入的直流電壓最大值不得超過允許值。另外應注意選擇適當量程，所測交流電壓的頻率在45500Hz。（2）電流的測量將功能量程選擇開關撥到“DCA”區(qū)域內恰當?shù)牧砍虛?，紅表筆接“mA”插孔（被測電流小于200mA）或接“10A”插孔（被測電流大于200mA），黑表筆插入“COM”插孔，接通電源，即可進行直流電流的測量。使用時應注意，由“mA”、“COM”兩插孔輸入的直流電流不得超過200mA。將功能量程選擇開關撥到“ACA”區(qū)域內的恰當量程擋，即可進行交流電流的測量，其余操作與測直流電流時相同。（3）電阻的測量功能量程選擇開關撥到“W”區(qū)域內恰當?shù)牧砍虛?，紅表筆接“V·W”插孔，黑表筆接

15、入“COM”插孔，然后將開關撥至“ON”位置，即可進行電阻的測量。精確測量電阻時應使用低阻擋（如20W），可將兩表筆短接，測出兩表筆的引線電阻，并據(jù)此值修正測量結果。（4）二極管的測量將功能量程選擇開關撥到二極管擋，紅表筆插入“V·W”插孔，黑表筆接入“COM”插孔，然后將開關撥至“ON”位置，即可進行二極管的測量。測量時，紅表筆接二極管正極，黑表筆接二極管負極為正偏，兩表筆的開路電壓為2.8V（典型值），測試電流為1±0.5mA。當二極管正向接入時，鍺管應顯示0.1500.300V，硅管應顯示0.5500.700V，若顯示超量程符號，表示二極管內部斷路，顯示全零表示二極管

16、內部短路。（5）三極管的測量將功能量程選擇開關撥到“NPN”或“PNP”位置，將三極管的3個引腳分別插入“hFE”插座對應的孔內，將開關撥至“ON”位置，即可進行三極管的測量。由于被測管工作于低電壓、小電流狀態(tài)（未達額定值），因而測出的hFE參數(shù)僅供參考。（6）線路通斷的檢查將功能量程選擇開關撥到蜂鳴器位置，紅表筆接入“V·W”插孔，黑表筆接入“COM”插孔，將開關撥至“ON”位置，測量電阻，若被測線路電阻低于規(guī)定值（20±10W）時，蜂鳴器發(fā)出聲音，表示線路是通的。3DT-830型數(shù)字萬用表使用注意事項（1）DT-830型萬用表不宜在高溫（高于40）、強光、高濕度、寒冷（

17、低于0）和有強烈震動的環(huán)境下使用或存放。（2）工作頻率范圍為40500Hz（規(guī)定值），實測為20Hz1kHz。當頻率為2kHz時，誤差為±4%，被測交流（正弦波）電壓頻率越高，測量誤差越大。（3）由于DT-830型萬用表測試開關的擋數(shù)多，測量時應注意開關的位置，防止操作有誤。（4）為延長電池的使用壽命，在每次測量結束后，應立即關閉電源。若欠壓符號點亮，應及時更換電池。8.2 毫伏表測量交流電壓時，自然會想到用萬用表，萬用表是以測50Hz交流電的頻率為標準設計生產(chǎn)的，因此對于頻率高到數(shù)千MHz的高頻信號，或低到幾Hz的低頻信號，或有些交流信號幅度極?。ㄓ袝r只有幾毫伏），這時普通萬用表就

18、難以勝任了，而必須用專門的電子電壓表來測量。 電子電壓表又叫毫伏表，它的種類很多，根據(jù)測量信號頻率的高低可分為低頻毫伏表、高頻毫伏表和超高頻毫伏表?，F(xiàn)以DA-16型低頻晶體管毫伏表為例說明其使用方法。 DA-16型毫伏表采用放大檢波的形式，具有較高的靈敏度、穩(wěn)定度。檢波置于最后，使信號檢波時產(chǎn)生良好的指示線性。DA-16型毫伏表頻帶寬，可從20Hz1MHz；采用二級分壓，故測量電壓范圍寬，可從100mV300V，指示讀數(shù)為正弦波電壓的有效值。 圖8-3 DA-16型毫伏表的面板結構1DA-16型毫伏表的主要性能指標 DA-16型毫伏表的主要性能指標見表8.3所示2DA-16型毫伏表的面板功能D

19、A-16型毫伏表的面板結構如圖8-3所示。（1）量程選擇開關。選擇被測電壓的量程，它共有11擋。量程括號中的分貝數(shù)供儀器作電平表時讀分貝數(shù)用。（2）輸入端。采用一同軸電纜線作為被測電壓的輸入引線。在接入被測電壓時，被測電路的公共地端應與毫伏表輸入端同軸電纜的屏蔽線相連接。（3）零點調整旋鈕。當儀器輸入端信號電壓為零時（輸入端短路），毫伏表指示應為零，否則需調節(jié)該旋鈕。（4）表頭刻度。表頭上有3條刻度線，供測量時讀數(shù)之用。第三條（12dB+2dB）刻度線作為電平表用時的分貝（dB）讀數(shù)刻度。（5）機械調零。毫伏表未接上電源時，可利用旋具調整該旋鈕使指針指向零點。（6）電源開關和指示燈。插好外插頭

20、（接交流220V），當電源開關撥向上時，該紅色指示燈亮，表示已接通電源，預熱后可以準備進行測量。表8.3 DA-16型毫伏表的主要性能指標項目性能指標項目性能指標測量電壓范圍100mV300V頻率響應誤差100Hz100kHz：±3%測量電平范圍27dB+32dB（600W）20Hz1MHz：±5%被測頻率范圍20Hz1MHz輸入阻抗電阻1MW（1kHz），C5070pF固有誤差±3%（基準頻率1kHz）消耗功率3W3DA-16型毫伏表的使用方法（1）機械調零將毫伏表立放在水平桌面上，通電前，先檢查表頭指針是否指示零點，若不指零，可用旋具調整表頭上的機械調零旋鈕使

21、指示為零。（2）電氣調零將毫伏表的輸入夾子短接，接通電源，待指針擺動數(shù)次至穩(wěn)定后，校正電氣調零旋鈕，使指針在零位，此時即可進行測量（有的毫伏表有自動電氣調零，無須人工調節(jié)）。（3）連接測量電路DA-16型毫伏表靈敏度較高，為了保護毫伏表以避免表針被撞擊損壞，在接線時一定要先接地線（即電纜的外層，要接到低電位線端），再接另一條線（高電位線端），接地線要選擇良好的接地點。測量完畢拆線時，應先拆高電位線，然后再拆低電位線。DA-16型毫伏表的輸入端采用的是同軸電纜，電纜的外層為接地線，為了安全起見，在測量毫伏級電壓量程時，接線前最好將量程式開關置于低靈敏度擋（即高電壓擋），接線完畢再將量程開關置于所

22、需的量程。另外，在測量毫伏級的電壓量時，為避免外部環(huán)境的干擾，測量導線應盡可能短。（4）測量根據(jù)被測信號的大約數(shù)值，選擇適當?shù)牧砍?。當所測的未知電壓難以估計其大小時，就需要從大量程開始試測，逐漸降低量程直至表針指示在2/3以上刻度盤時，即可讀出被測電壓值。（5）讀數(shù)圖8-4所示為DA-16型毫伏表的刻度面板，共有3條刻度線，第一、二條刻度線用來觀察電壓值指示數(shù)，與量程轉換開關對應起來時，標有010的第一條刻度線適用于0.1、1、10量程擋位，標有03的第二條刻度線適用于0.3、3、30、300量程擋位。例如量程開關指在1mV擋位時，用第一條刻度線讀數(shù)，滿度10讀作1mV，其余刻度均按比例縮小，

23、若指針指在刻度6處，即讀作0.6mV（600mV）；如量程開關指在0.3V擋位時，用第二條刻度線讀數(shù)，滿度3讀作0.3V，其余刻度也均按比例縮小。毫伏表的第三條刻度線用來表示測量電平的分貝值，它的讀數(shù)與上述電壓讀數(shù)不同，是以表針指示的分貝讀數(shù)與量程開關所指的分貝數(shù)的代數(shù)和來表示讀數(shù)的。例如，量程開關置于+10dB（3V），表針指在2dB處，則被測電平值為+10dB+（2dB）=8dB。 圖8-4 DA-16型毫伏表的刻度面板8.3 信號發(fā)生器信號發(fā)生器又稱信號源，它能產(chǎn)生不同頻率、不同幅度的規(guī)則的或不規(guī)則的波形信號。在實際應用中，信號發(fā)生器能給測試、研究和調整電子電路及電子整機產(chǎn)品提供符合一定

24、技術要求的電信號。 信號發(fā)生器類型很多，按頻率和波段可分為低頻信號發(fā)生器、高頻信號發(fā)生器和脈沖信號發(fā)生器等。在電子整機產(chǎn)品裝調中高頻信號發(fā)生器使用較多。下面以ZN1060型高頻信號發(fā)生器為例說明其性能和使用方法。ZN1060型高頻信號發(fā)生器是一個具有數(shù)字顯示的產(chǎn)品，其輸出頻率和輸出電壓的有效范圍寬，頻率調節(jié)采用交流伺服電動機傳動系統(tǒng)，調諧方便，儀器內部有頻率計，可對輸出頻率進行顯示，提高了輸出頻率的準確度。1ZN1060型高頻信號發(fā)生器的主要性能指標 ZN1060型高頻信號發(fā)生器的主要性能指標見表8.4。表8.4 ZN1060型高頻信號發(fā)生器的主要性能指標項 目性 能 指 標項 目性 能 指

25、標頻率范圍10kHz40MHz 10個波段，分為等幅、調幅調幅度080%連續(xù)可調載波頻率誤差四位數(shù)碼顯示±1個字（預熱30min）衰減器×10dB:0110dB分11擋×1dB:010dB分10擋輸出電壓有效范圍0dB120dB（1µV1V）電調制信號400Hz，1000Hz2ZN1060型高頻信號發(fā)生器的面板結構ZN1060型高頻信號發(fā)生器的面板結構如圖8-5所示。3ZN1060型高頻信號發(fā)生器的功能ZN1060型高頻信號發(fā)生器有載波、調幅兩種信號輸出狀態(tài)。（1）載波工作狀態(tài)。波段按鍵17用來改變信號發(fā)生器輸出載波的波段，根據(jù)需要的信號頻率，按下相應波

26、段按鍵，指示燈即亮，表示儀器工作于該波段。頻率電調按鍵19，標有“”符號表示按下此鍵頻率往高調節(jié)，標有“”符號表示按下此鍵頻率往低調節(jié)；頻率手調旋鈕18，用于微調輸出信號頻率，將信號頻率精確地調到所需數(shù)值；停振按鍵21，起開關作用，用來中斷測試過程中本儀器的輸出信號。（2）調幅工作狀態(tài)。工作選擇按鍵15有“400Hz”、“1kHz”、“外”3個鍵，按下對應按鍵分別輸出由400Hz、1kHz、外輸入信號調制的調幅波；載波按鍵，按下此鍵后儀器輸出高頻載波信號；電平調節(jié)旋鈕14，調節(jié)載波輸出幅度；調幅度調節(jié)旋鈕16，用來調節(jié)調幅波的調幅度大小，調幅度的數(shù)值由數(shù)字電壓表顯示。（3）衰減器部分。“

27、15;10dB”衰減器10從0110dB分11擋；“×1dB”衰減器11從010dB分10擋，衰減的分貝數(shù)由“衰減器dB數(shù)顯示”讀出。（4）頻率計開關。在測試過程中，如果被測設備受頻率計干擾大時，可以按動頻率計開關1使之彈出，停止頻率計工作，保證測試順利進行。 1頻率計開關；2頻率計顯示；3頻率單位顯示；4調幅度調節(jié)校正；5電壓、調幅顯示；6工作狀態(tài)顯示； 7載頻電壓校準；8衰減器dB顯示；9+10dB顯示；10×10dB顯示；11×1dB顯示；12輸出插座； 13終端負載顯示電阻（0dB=1mV）；14電平調節(jié)旋鈕；15工作選擇按鍵；16調幅度調節(jié)旋鈕； 17波

28、段按鍵；18頻率手調旋鈕；19頻率電調按鍵；20電源開關；21停振按鍵圖8-5 ZN1060型高頻信號發(fā)生器的面板結構4ZN1060型高頻信號發(fā)生器的使用方法（1）按下“頻率計開關”、“0.82MHz”波段開關和“載波開關”，將“調幅度調節(jié)”旋鈕、“電平調節(jié)”旋鈕逆時針旋至最小位置，衰減器置于最大衰減位置。（2）按下“電源開關”，預熱30min即可正常使用。（3）根據(jù)所需要的輸出頻率，按下相應的波段后再按動“頻率電調按鍵”“”或“”，并調節(jié)“頻率手調旋鈕”，使輸出頻率符合所需的數(shù)值。（4）調節(jié)“電平調節(jié)旋鈕”使數(shù)字電壓表顯示為1V。（5）根據(jù)所需要的輸出電壓，將“×10dB”和“&#

29、215;1dB”衰減器置于所需dB。在使用過程中電壓表應始終保持1V，以保證儀器輸出電壓值的準確性。（6）根據(jù)需要的調幅頻率，按“400Hz”或“1kHz”按鍵，此時儀器處于調幅工作狀態(tài)，調節(jié)“調幅度調節(jié)旋鈕”可改變調幅系數(shù)的大小，并在電壓表上直接顯示M%。電壓表所顯示的調幅度，只有載波電平保持1V的情況下M%才是準確的。若要檢查載波電平是否在1V上，可按下“載波開關”，則電壓表再次顯示電壓，可調節(jié)“電平調節(jié)旋鈕”使電壓表顯示出1V。8.4 示波器 示波器是一種用途很廣的電子測量儀器，它能將非常抽象的看不見的隨著時間變化的電壓波形，變成具體的看得見的波形圖，通過波形圖可以看清信號的特征，并且可

30、以從波形圖上計算出被測電壓的幅度周期、頻率、脈沖寬度及相位等參數(shù)。本節(jié)介紹YB4320型雙蹤示波器的使用方法。1YB4320雙蹤示波器主要技術指標 （1）垂直偏轉系統(tǒng)頻帶寬度：DC：09n MHz 3 dB、AC：10 Hz20 MHz 3 dB。輸入靈敏度：5 mVdiv5 Vdiv，按1-2-5步進，共分lO擋。“×1”精度為±5，“×5”精度為±10?？晌⒄{的垂直靈敏度：大于所標明的靈敏度值的25倍。上升時間：175 ns。 輸入阻抗：1M（1±2）25 pF±3 pF。 最大輸入電壓：300 V（DCAC峰值）。 （2）水平扁

31、轉系統(tǒng) 掃描時間因數(shù)：0.1usdiv0.2usdiv（誤差±5），按1-2-5步進，共分20擋。 觸發(fā)方式：自動、正常、TV-V、TV-H。 觸發(fā)信號源：INT、CH2、電源、外。 靈敏度：常態(tài)方式下頻率為lO Hz20 MHz時2div（內觸發(fā)）、03 V（外觸發(fā)）。 自動方式下頻率為20 Hz20 MHz時2div（內觸發(fā)）、03 V（外觸發(fā)）。 （3）電源 電壓為交流220（1±10）V，頻率為50（1±5）Hz，功耗為35W。2YB4320雙蹤示波器面板圖及控制鍵功能（1）YB4320雙蹤示波器面板 YB4320面板示意圖如圖8-6所示，各控制鍵功能和使

32、用方法如下：1電源開關（POWER）：將電源開關按鍵彈出即為“關斷”位置，按下電源開關，將電源接入。2電源指示燈：電源接通時指示燈亮。3亮度旋鈕（INTENSITY）：順時針方向旋轉旋鈕，亮度增強。4聚焦旋鈕（FOCUS）：調節(jié)亮度控制鈕使亮度適中，然后調節(jié)聚焦旋鈕直至軌跡達到最清晰程度。5光跡旋轉旋鈕（TRACE ROTATION）：由于磁場的作用，當光跡在水平方向輕微傾斜時，該旋鈕用于調節(jié)光跡與水平刻度線平行。6刻度照明控制鈕（SCALE ILLUM）：該旋鈕用于調節(jié)屏幕亮度。如果該旋鈕順時針方向旋轉，亮度將增加。該功能用于黑暗環(huán)境或拍照時的操作。7校準信號（CAL）：電壓幅度為05 V，

33、頻率為1 kHz的方波信號。8ALT擴展按鈕（ALT-MAG）：按下此鍵，掃描因數(shù)×1，×5同時顯示。此時要把放大部分移到屏幕中心，按下ALT-MAG鍵。擴展后的光跡可由光跡分離控制鍵13移位距×1光跡15div或更遠的地方。同時使用垂直雙蹤方式和水平ALT-MAG可在屏幕上同時顯示4條光跡。9擴展控制鍵（MAG×5）：按下去時，掃描因數(shù)×5擴展。掃描時間是Timediv開關指示數(shù)值的l5。10觸發(fā)極性按鈕（SLOPE）：觸發(fā)極性選擇。用于選擇信號的上升和下降沿觸發(fā)。11XY控制鍵：如XY工作方式時，垂直偏轉信號接入CH2輸入端，水平偏轉信號接

34、入CH1輸入端。12掃描微調控制旋鈕（VARIBLE）：此旋鈕以順時針方向旋轉到底處為校準位置，該旋鈕逆時針方向旋轉到底，掃描減慢25倍以上。正常時該旋鈕應位于校準位置，以便于對時間、周期和頻率等參數(shù)的定量測量。13光跡分離控制鍵：功能見“8”。 圖8-6 YB4320面板示意圖14水平位移（POSITION）：用于調節(jié)軌跡在水平方向移動。順時針方向旋轉該旋 、鈕向右移動光跡，逆時針方向旋轉向左移動光跡。 15掃描時間因數(shù)選擇開關（TIMEdiv）：共20擋，在01usdiv0.2sdiv范圍選擇掃描速率。 16觸發(fā)方式選擇（TRIGMODE）：自動（AUTO）：采取自動掃描方式時，掃描電路自

35、動進行掃描。在沒有信號輸入或輸入信號沒有被觸發(fā)同步時，屏幕上仍然可以昆示掃描基線。常態(tài)（NORM）：有觸發(fā)信號才能掃描，否則屏幕上無掃描線顯示。當輸入信號頻率低于20 Hz時，請用常態(tài)觸發(fā)方式。 TVH：用于觀察電視信號中行信號波形。TVV：用于觀察電視信號中場信號波形。17觸發(fā)電平旋鈕（TRIG LEVEL）：用于調節(jié)被測信號在某電平觸發(fā)同步。 l8觸發(fā)源選擇開關（SOLRCE）：選擇觸發(fā)信號源。內觸發(fā)（IN1）：CH1或CH2通道的輸入信號是觸發(fā)信號。 通道2觸發(fā)（CH2）：CH2通道的輸入信號是觸發(fā)信號。電源觸發(fā)（LINE）：電源頻率為觸發(fā)信號。外觸發(fā)（EXT）：觸發(fā)輸入為外部觸發(fā)信號，

36、用于特殊信號的觸發(fā)。19外觸發(fā)輸入插座（EXT INPUT）：用于外部觸發(fā)信號的輸入。20、32CH1×5擴展、CH2×5擴展：按下×5擴展按鈕，垂直方向的信號擴大5倍，最高靈敏度變?yōu)? mVdiv。 21CH2極性開關（INVERT）：按此開關時CH2顯示反向電壓值。 22、28垂直輸入耦合選擇開關（AC-GNDDC）：選擇垂直放大器的耦合方式。交流（AC）：垂直輸入端由電容器來耦合。接地（GND）：放大器的輸入端接地。直流（DC）：垂直放大器輸入端與信號直接耦合。23、25垂直移位（POSITION）：調節(jié)光跡在屏幕中的垂直位置。24通道2輸入端（CH2 IN

37、PUT）：和通道1一樣，但采取XY方式時輸入端的信號仍為Y軸信號。25、31垂直微調旋鈕（VARIBLE）：垂直微調用于連續(xù)改變電壓偏轉靈敏度。此旋鈕在正常情況下應位于順時針方向旋轉到底的位置，以便于對電壓的定性測量。將旋鈕逆時針萬向旋到底，垂直萬向的靈敏度下降到25倍以上。 26、30衰減器開關（VOLTSdiv）：用于選擇垂直偏轉靈敏度的調節(jié)。如果使用的是10：l的探頭計算時將幅度×lO。 27接地柱（）：接地端。 29通道l輸入端（CH1 INPUT）：該輸入端用于垂直方向的輸入。采取XY方式時輸入端的信號成為X軸信號。33交替觸發(fā)（ALT TRIG）：在雙蹤交替顯示時，觸發(fā)信

38、號交替來自于兩個Y通道，此方式可用于同時觀察兩路不相關的信號。34垂直工作方式選擇（VERTICAL MODE）：按下CH1時，屏幕上僅顯示CH1通道的信號。按下CH2時，屏幕上僅顯示CH2通道的信號。同時按下CHI和CH2按鈕，屏幕上會出現(xiàn)雙蹤并自動以斷續(xù)或交替方式同時顯示CHI和CH2通道的信號。按下ADD時，顯示CH1和CH2輸入電壓的代數(shù)和。（2）基本操作方法 1打開電源開關前先檢查輸入的電壓，將電源線插入后面板上的交流插孔打開電源，按如下設定功能鍵：電源（POWER）：開關鍵彈出。亮度（INTENSITY）：順時針旋轉。聚焦（Focus）：中間。ACGNDDC：AC。 垂直移位（PO

39、SITION）：中間（×5）擴展鍵彈出。 觸發(fā)方式（TRIG MODE）：自動。觸發(fā)電平（TRIG lEVEL）：中間。觸發(fā)源（SOURCE）：內。 Timediv：0.5 msdiv。水平位置：×l，（×5 MAG）、ALT MAG均彈出。垂直工作方式（MODE）：CHI。一般將下列微調旋鈕設定到“校準”位置。VOLTSDIV VAR：順時針方向旋轉到底，以便讀取電壓選擇旋鈕指示的VOLTSdiv上的數(shù)值。TIMEDIV VAR：順時針方向旋轉到底，以便讀取掃描選擇旋鈕指示的TIMEdiv上的數(shù)值。2信號參數(shù)測量直流電壓的測量：設定AC -GNDDC開關至GND

40、，將零電平定位在屏幕最佳位置。將VOLTSdiv設定到合適位置，然后將AC- GND- DC開關撥到DC，直流信號將會使光跡產(chǎn)生上下偏移，直流電壓可以通過光跡偏移的刻度乘以VOLTSdiv開關擋位值得到。交流電壓的測量：將零電平定位在屏幕合適位置，通過信號幅度在屏幕上所占的格數(shù)（div）乘以VOLTSdiv擋位值得到交流信號的幅值。如果交流信號疊加在直流信號上，將ACGND DC開關設置在AC，可隔開直流。如果探頭為10：l，實際值是測量值的10倍。頻率和時間的測量：如果一個信號的周期在屏幕上占2個div，假設掃描時間為1 msdiv，則信號的周期為1 msdiv×2div2 ms，

41、頻率為l（2 ms）500 Hz。如運用×5擴展那么TIMEdiv則為指示值的15。3測量方法舉例（1）幅度的測量方法幅度的測量方法包括峰峰值（VP-P）的測量、最大值的測量（VMAX）、有效值的測量（V），其中峰峰值的測量結果是基礎，后幾種測量都是由該值推算出來的。正弦波的測量。正弦波的測量是最基本的測量。按正常的操作步驟使用示波器顯示穩(wěn)定的、大小適合的波形后，就可以進行測量了。峰峰值（VP-P）的含義是波形的最高電壓與最低電壓之差，因此應調整示波器使之容易讀數(shù)，方法是調節(jié)X軸和Y軸的位移，使正弦波的下端置于某條水平刻度線上，波形的某個上端位于垂直中軸線上，就可以讀數(shù)了，如圖8-7

42、所示。 圖8-7 示波器上正弦波峰峰值幅度的讀數(shù)方法圖8-7（b）中，可以很容易讀出，波形的峰峰值占了6.3格（DIV），如果Y軸增益旋鈕被撥到2V/DIV，并且微調已撥到校準，則正弦波的峰峰值VP-P=6.3（DIV）×2（V/ DIV）=12.6（V）。 測出了峰峰值，就可以計算出最大值和有效值了。對于正弦波，這3個值有以下關系：由此計算出，。矩形波的測量。矩形波幅度的測量與正弦波相似，通過合適的方法找到其最大值與最小值之間的差值，就是峰峰值（VP-P），如圖8-8所示。圖8-8 矩形波幅度的測量 示波器是通過掃描的方式進行顯示，因此矩形波的上升沿和下降沿由于速度太快，往往顯示不

43、出來，但高電平與低電平仍能清晰看到。矩形波的峰峰值占4.6格（DIV），若Y軸增益旋鈕被撥到2V/DIV，則矩形波的峰峰值VP-P=4.6（DIV）×2（V/DIV）=9.2（V），最大值VMAX=4.6V。（2）周期和頻率的測量方法正弦波的測量。周期T的測量是通過屏幕上X軸來進行的。當適當大小的波形出現(xiàn)在屏幕上后，應調整其位置，使其容易對周期T進行測量，最好的辦法是利用其過零點，將正弦波的過零點放在X軸上，并使左邊的一個位于某豎刻度線上，如圖8-9所示。 圖8-9 正弦波周期的測量圖中所示正弦波周期占了6.5格（DIV），如果掃描旋鈕已被撥到的刻度為5ms/DIV，可以推算出其周期

44、T = 6.5（DIV）×5（ms/DIV）= 32.5（ms）。同時，根據(jù)周期與頻率的關系：可推算出，正弦波的頻率f 30.77(Hz)。為了使周期的測量更為準確，可以用如圖8-10所示的多個周期的波形來進行測量 圖8-10 用多個波形進行周期測量 矩形波的測量。矩形波周期的測量與正弦波相似，但由于矩形波的上升沿或下降沿在屏幕上往往看不清，因此一般要將它的上平頂或下平頂移到中間的水平線上，再進行測量，如圖8-11所示。圖中一個周期占用了7.25格（DIV），如果掃描旋鈕已被撥到的刻度為2ms/DIV，可以推算出其周期T = 7.25

45、（DIV）×2（ms/DIV）= 14.5（ms），頻率f  68.97Hz。圖8-11 矩形波周期的測量（3）上升時間和下降時間的測量方法在數(shù)字電路中，脈沖信號的上升時間tr和下降時間tf十分重要。上升時間和下降時間的定義是：以低電平為0%，高電平為100%，上升時間是電平由10%上升到90%時所使用的時間，而下降時間則是電平由90%下降到10%時使用的時間。測量上升時間和下降時間時，應將信號波形展開使上升沿呈現(xiàn)出來并達到一個有利于測量的形狀，再進行測量，如圖8-12所示。 圖8-12 脈沖上升時間的測量 圖中波形的上升時間占了1.78格（DIV），如

46、果掃描旋鈕已被撥到的刻度為20ms/DIV，可以推算出上升時間tr = 1.78（DIV）×20（ms/DIV）= 35.6（ms）。脈沖信號在上升沿的兩頭往往會有“冒頭”，稱為“過沖”，在測量時，不應將過沖的最高電壓作為100%高電平。 8.5 頻率特性測試儀頻率特性測試儀又叫掃頻儀，該儀器主要用于測定無線電設備（如寬帶放大器，雷達接收機的中頻放大器、高頻放大器，電視機的公共通道、伴音通道、視頻通道以及濾波器等有源和無源四端網(wǎng)絡等）的頻率特性。若配用駐波電橋，還可以測量器件的駐波特性。下面以BT3CA型頻率特性測試儀為例來介紹此類儀器的性能和使用方法。

47、1BT3CA型頻率特性測試儀的主要性能指標BT3CA型頻率特性測試儀既可作為信號發(fā)生器使用，又可輸出點頻信號，具有功耗低、體積小、重量輕、輸出電壓高、寄生調幅小，掃頻非線性系數(shù)小、頻譜純度好等特點。BT3CA型頻率特性測試儀的主要性能指標見表7.5所示。表7.5 BT3CA型頻率特性測試儀的主要性能指標項目性能指標項目性能指標中心頻率1MHz300MHz內連續(xù)可調輸出掃頻信號電壓0.5V最小掃頻頻偏±0.5MHz頻率標記信號1MHz、10MHz、50MHz外接1MHz和10MHz組合顯示最大掃頻頻偏±15MHz掃頻信號輸出阻抗75掃頻頻偏在±15MHz以內輸出衰減

48、器10dB×7、1dB×10步進全掃頻率范圍1MHz300MHz輸出平坦度不大于±0.7dB垂直輸入敏度2.5V（峰-峰值）/cm2BT3CA型頻率特性測試儀的面板結構及部件功能BT3CA型頻率特性測試儀的面板結構如圖8-13所示，各部件功能表見表7.6所示。 圖8-13 BT3CA型頻率特性測試儀的面板結構3BT3CA型頻率特性測試儀的使用方法（1）檢查顯示系統(tǒng)。接通電源，預熱 5min10min ，調節(jié)“電源、輝度”和“聚焦”旋鈕，使掃描線細而清晰，亮度適中。（2）檢查儀器內部頻標。將“頻標調節(jié)”開關置于“1MHz·10MHz”處，此時掃描基線上呈現(xiàn)相應的頻標信號。調