電子測量技術(shù)實驗

1、必做實驗必做實驗 實驗一實驗一 交流電壓測量（常用電壓表）交流電壓測量（常用電壓表） 實驗二實驗二 數(shù)字測量方法數(shù)字測量方法 （頻率計）（頻率計） 實驗三實驗三 時域示波測量方法時域示波測量方法 （示波器）（示波器） 實驗四實驗四 頻率特性測試儀的使用頻率特性測試儀的使用 （掃頻（掃頻儀）儀）常用電子測量儀器常用電子測量儀器 1 電壓表電壓表1.1 高頻毫伏表高頻毫伏表DA36A1.2 晶體管毫伏表晶體管毫伏表DA161.3 萬用表萬用表17B 2 頻率計頻率計SP3165A 3 信號發(fā)生器信號發(fā)生器QF1056B 4 示波器示波器 5 掃頻儀掃頻儀BT3C1.1高頻毫伏表高頻毫伏表DA36A

2、（峰值電壓表）（峰值電壓表）機機械械調(diào)調(diào)零零50歐姆負(fù)載探頭接地夾T型三通探頭探頭屏蔽罩1.1高頻毫伏表高頻毫伏表DA36A（峰值電壓表）（峰值電壓表）高頻毫伏表的探測探頭高頻毫伏表的探測探頭1.1高頻毫伏表高頻毫伏表DA36A（峰值電壓表）（峰值電壓表） 1、開機預(yù)熱。一般預(yù)熱、開機預(yù)熱。一般預(yù)熱30分鐘；分鐘； 2、調(diào)零。使用調(diào)零旋鈕；、調(diào)零。使用調(diào)零旋鈕； 3、校準(zhǔn)滿刻度。每次使用前都要用校、校準(zhǔn)滿刻度。每次使用前都要用校準(zhǔn)旋鈕和機內(nèi)校準(zhǔn)源校準(zhǔn)；準(zhǔn)旋鈕和機內(nèi)校準(zhǔn)源校準(zhǔn)； 4、直接使用校準(zhǔn)探頭完成測量；、直接使用校準(zhǔn)探頭完成測量；高頻毫伏表的使用步驟高頻毫伏表的使用步驟1 1、測量、測量3

3、0mv30mv以下電壓時，需要將地線接到面以下電壓時，需要將地線接到面 板上地線接線柱上，校準(zhǔn)時不需要加接地線；板上地線接線柱上，校準(zhǔn)時不需要加接地線；2 2、測量較低電壓時，為了避免外界干擾需要在、測量較低電壓時，為了避免外界干擾需要在 探頭上加隔離罩；探頭上加隔離罩； 1.1高頻毫伏表高頻毫伏表DA36A（峰值電壓表）（峰值電壓表）1.2晶體管毫伏表晶體管毫伏表DA-16（均值電壓表）（均值電壓表）DA-16型毫伏表頻帶寬，型毫伏表頻帶寬，可從可從20Hz1MHz；采；采用二級分壓，故測量電用二級分壓，故測量電壓范圍寬，可從壓范圍寬，可從100 V300V，指示讀，指示讀數(shù)為數(shù)為正弦波電壓

4、的有效正弦波電壓的有效值。值。 低頻（低頻（20Hz-1MHz）指針式晶體管毫伏表；）指針式晶體管毫伏表； 讀測有效值時，必須是讀測有效值時，必須是標(biāo)準(zhǔn)正弦波標(biāo)準(zhǔn)正弦波。 調(diào)零。電源未接通，注意調(diào)零。電源未接通，注意機械調(diào)零機械調(diào)零；接通電源；接通電源后，紅黑測試夾短路，使用調(diào)零電位器調(diào)零，后，紅黑測試夾短路，使用調(diào)零電位器調(diào)零，量程換一次需要調(diào)一次量程換一次需要調(diào)一次（電氣調(diào)零）（電氣調(diào)零）； 無法確定電壓大小時，量程開關(guān)選擇先大后小。無法確定電壓大小時，量程開關(guān)選擇先大后小。 選定量程且調(diào)零后，直接采用毫伏表測試線選定量程且調(diào)零后，直接采用毫伏表測試線（帶紅黑測試夾）進(jìn)行測量。（帶紅黑測試

5、夾）進(jìn)行測量。1.2晶體管毫伏表晶體管毫伏表DA-16（均值電壓表）（均值電壓表）1.3 美國福祿克萬用表美國福祿克萬用表17B(三位半三位半)標(biāo)標(biāo) 志志 符符 號號意意 義義標(biāo)標(biāo) 志志 符符 號號意意 義義公用端公用端以標(biāo)度尺長度百分?jǐn)?shù)表示以標(biāo)度尺長度百分?jǐn)?shù)表示的準(zhǔn)確度等級的準(zhǔn)確度等級COMCOM公用端公用端1.51.5以指示值百分?jǐn)?shù)表示的準(zhǔn)以指示值百分?jǐn)?shù)表示的準(zhǔn)確度等級確度等級接地端接地端以量程百分?jǐn)?shù)表示的準(zhǔn)確以量程百分?jǐn)?shù)表示的準(zhǔn)確度等級度等級A A電流端電流端被測量為直流被測量為直流mAmA被測電流適合被測電流適合mAmA擋的接入端擋的接入端被測量為交流被測量為交流5A5A專用端（如專用

6、端（如5A5A）被測量為直流與交流被測量為直流與交流具有聲響的通斷測試具有聲響的通斷測試級防外電場級防外電場級防外磁場級防外磁場二極管檢測二極管檢測A-V-A-V- 測量對象包括電流、電壓、測量對象包括電流、電壓、電阻電阻磁電系測量機構(gòu)磁電系測量機構(gòu)零點調(diào)節(jié)器零點調(diào)節(jié)器1.51.5或或 表表1.3.11.3.1 萬用表表盤上的常用字符含義萬用表表盤上的常用字符含義測量線路中帶有整流器測量線路中帶有整流器20k20k / /V V表示直流電壓靈敏度為表示直流電壓靈敏度為20k20k /V/V，有的也以，有的也以2000020000 /VDC/VDC表示表示刻度盤水平放置使用刻度盤水平放置使用表示

7、交流電壓靈敏度為表示交流電壓靈敏度為4k4k /V/V刻度盤垂直放置使用刻度盤垂直放置使用454555551000H1000Hz z使用頻率范圍使用頻率范圍45451000Hz1000Hz標(biāo)準(zhǔn)頻率范圍標(biāo)準(zhǔn)頻率范圍454555Hz55Hz絕緣試驗電壓為絕緣試驗電壓為6kV6kVdB-dB-1mW601mW600 0 在在600600 負(fù)載電阻上功耗負(fù)載電阻上功耗1mW1mW，定義為零分貝（定義為零分貝（dBdB）高電壓，注意安全高電壓，注意安全注意注意+ +正端正端負(fù)端負(fù)端標(biāo)標(biāo) 志志 符符 號號意意 義義標(biāo)標(biāo) 志志 符符 號號意意 義義6！V4k4k / / 續(xù)表續(xù)表表表1.3.11.3.1 萬

8、用表表盤上的常用字符含義萬用表表盤上的常用字符含義 測量交直流電壓測量交直流電壓1.3 美國福祿克萬用表美國福祿克萬用表17B (三位半三位半) 測量交直流電流測量交直流電流1.3美國福祿克萬用表美國福祿克萬用表17B (三位半三位半)注意，萬用表還可以測電容、頻率、三極管等等注意，萬用表還可以測電容、頻率、三極管等等2.1 SP3165A頻率計的使用頻率計的使用此旋鈕只對此旋鈕只對A有作用。一般有作用。一般旋轉(zhuǎn)此旋鈕至觸發(fā)燈閃爍頻旋轉(zhuǎn)此旋鈕至觸發(fā)燈閃爍頻率為最快的位置。逆時針旋率為最快的位置。逆時針旋轉(zhuǎn)到轉(zhuǎn)到AUTO時為自動零電平時為自動零電平觸發(fā)觸發(fā) 1.開機自檢，如果開機自檢，如果FRE

9、Q A,PRID A,FREQ B都彈起，儀都彈起，儀器自校，測量機內(nèi)器自校，測量機內(nèi)10MHz信號。信號。 2.測量時，頻率如果介于測量時，頻率如果介于DC100MHz，按下，按下FREQ A,輸輸入接入接A通道；測量周期時，按下通道；測量周期時，按下PRID A,將接入通道將接入通道A。頻。頻率如果介于率如果介于100MHz1500MHz，按下，按下FREQ B，接入通，接入通道道B. 3.最短閘門時間顯示最短閘門時間顯示6位，閘門時間位，閘門時間1s時，顯位數(shù)為時，顯位數(shù)為8位。位。 4.頻率計頻率計LPF on/off低通濾波器開關(guān)低通濾波器開關(guān)，對通道，對通道A輸入信號輸入信號低通濾

10、波，打開時截止頻率低通濾波，打開時截止頻率100k； 5.100M/10MHz,大于等于大于等于10M時按下此開關(guān)；時按下此開關(guān)； 6.Coup DC/AC耦合開關(guān)，按下直流耦合，彈開交流耦合；耦合開關(guān)，按下直流耦合，彈開交流耦合； 7.ATT 20/1衰減開關(guān)，按下可衰減衰減開關(guān)，按下可衰減A通道信號通道信號20倍倍 2.1 SP3165A頻率計的使用頻率計的使用狀態(tài)選擇開狀態(tài)選擇開關(guān)關(guān)音頻選擇音頻選擇AM/FM/AFAM/FM/AFAF FINEAF FINE音音頻波頻波段段表頭量程表頭量程RF FINERF FINE頻 段 選 擇頻 段 選 擇AF/RFAF/RF射頻輸出量射頻輸出量程程

11、3.1高頻鎖相信號發(fā)生器高頻鎖相信號發(fā)生器QF1056B3.1高頻鎖相信號發(fā)生器高頻鎖相信號發(fā)生器QF1056B 將高鎖相信號發(fā)生器輸出調(diào)到將高鎖相信號發(fā)生器輸出調(diào)到輸出輸出RF信信號號的位置，分別調(diào)節(jié)鎖相信號發(fā)生器，的位置，分別調(diào)節(jié)鎖相信號發(fā)生器，首先輸出調(diào)幅信號，使載波的振幅隨著首先輸出調(diào)幅信號，使載波的振幅隨著調(diào)制信號的變化規(guī)律而變化，調(diào)制信號的變化規(guī)律而變化，調(diào)制信號調(diào)制信號頻率可選擇頻率可選擇400Hz，1KHz，載波頻率，載波頻率任意設(shè)定（如任意設(shè)定（如5MHz），），用示波器觀察用示波器觀察輸出的調(diào)幅信號，記錄下載波頻率和調(diào)輸出的調(diào)幅信號，記錄下載波頻率和調(diào)制頻率，并繪制出所觀察

12、到的圖形制頻率，并繪制出所觀察到的圖形.3.1高頻鎖相信號發(fā)生器高頻鎖相信號發(fā)生器QF1056B （一）音頻部分：（一）音頻部分： （1）所有標(biāo)有）所有標(biāo)有藍(lán)色的按鈕藍(lán)色的按鈕都與此有關(guān)，音頻都與此有關(guān)，音頻信號頻率稍微低于射頻信號。信號頻率稍微低于射頻信號。 （2）注意調(diào)整）注意調(diào)整音頻波段開關(guān)音頻波段開關(guān)，音頻細(xì)調(diào)按鈕音頻細(xì)調(diào)按鈕，調(diào)整調(diào)整狀態(tài)選擇開關(guān)處于狀態(tài)選擇開關(guān)處于AF狀態(tài)，鍵盤旁的黑狀態(tài)，鍵盤旁的黑色色撥動開關(guān)打到撥動開關(guān)打到AF狀態(tài)狀態(tài)，接音頻輸出到示波，接音頻輸出到示波器，可以觀測到標(biāo)準(zhǔn)的正弦波信號，鍵盤上的器，可以觀測到標(biāo)準(zhǔn)的正弦波信號，鍵盤上的數(shù)碼管會顯示輸出音頻信號的頻率

13、，同時我們數(shù)碼管會顯示輸出音頻信號的頻率，同時我們可以利用頻率計進(jìn)行頻率的測量。可以利用頻率計進(jìn)行頻率的測量。3.1高頻鎖相信號發(fā)生器高頻鎖相信號發(fā)生器QF1056B （二）射頻部分：（二）射頻部分： （1）“狀態(tài)選擇開關(guān)狀態(tài)選擇開關(guān)”撥到撥到RF OFF狀態(tài)狀態(tài)，“黑色撥黑色撥動開關(guān)動開關(guān)”打到打到RF狀態(tài)狀態(tài)， 調(diào)整調(diào)整射頻輸出量程射頻輸出量程和和射頻輸出細(xì)調(diào)旋鈕射頻輸出細(xì)調(diào)旋鈕，首先觀察載，首先觀察載波信號，數(shù)碼管將顯示載波頻率。接下來調(diào)整波信號，數(shù)碼管將顯示載波頻率。接下來調(diào)整狀態(tài)選狀態(tài)選擇開關(guān)到擇開關(guān)到AM狀態(tài)狀態(tài)，調(diào)制信號頻率設(shè)定為，調(diào)制信號頻率設(shè)定為400Hz或者或者1000Hz

14、，注意調(diào)整，注意調(diào)整AM/FM LEVEL,指針度盤右上邊指針度盤右上邊是調(diào)幅是調(diào)幅/頻量程選擇，下邊是調(diào)幅頻量程選擇，下邊是調(diào)幅/頻細(xì)調(diào)旋鈕，它們頻細(xì)調(diào)旋鈕，它們的調(diào)節(jié)影響到調(diào)幅的調(diào)節(jié)影響到調(diào)幅/頻水平?？梢杂檬静ㄆ饔^察輸出頻水平?？梢杂檬静ㄆ饔^察輸出的的AM信號。信號。4.1示波器測上升時間和下降時間示波器測上升時間和下降時間4.1示波器測上升時間和下降時間示波器測上升時間和下降時間 測上升沿時間和下降沿時間采用測上升沿時間和下降沿時間采用x方式，方式，選中波形采用選中波形采用A掃描方式掃描方式加亮，用掃速細(xì)調(diào)旋鈕調(diào)整加亮，用掃速細(xì)調(diào)旋鈕調(diào)整A加亮位置，然后選中加亮位置，然后選中B掃描，這

15、時掃描，這時被加亮的部分將單獨放大顯示，方便讀出延遲時間的大小。被加亮的部分將單獨放大顯示，方便讀出延遲時間的大小。備注：備注：HOR DISPLAYX方式方式(HOR DISPLAY)X顯示方式即顯示方式即X方式中有四個琴健互鎖開關(guān)，即方式中有四個琴健互鎖開關(guān)，即A掃描、掃描、A加亮、加亮、B掃描和掃描和B觸發(fā)觸發(fā)掃描。其功能為：掃描。其功能為：A掃描掃描：用于一般波形的觀察，：用于一般波形的觀察，A掃描發(fā)生器為水平偏轉(zhuǎn)板提供鋸齒電壓。它由掃描發(fā)生器為水平偏轉(zhuǎn)板提供鋸齒電壓。它由 A掃描、掃描起始比較器、掃描、掃描起始比較器、A鋸齒波發(fā)生器和掃描長度電路組成鋸齒波發(fā)生器和掃描長度電路組成.A

16、加亮加亮：用于對：用于對A掃描時間區(qū)間內(nèi)的掃描時間區(qū)間內(nèi)的B掃描（被延遲掃描）區(qū)段內(nèi)以高亮度顯示。掃描（被延遲掃描）區(qū)段內(nèi)以高亮度顯示。B掃描掃描：用于單獨顯示被延遲掃描，換句話說，就是：用于單獨顯示被延遲掃描，換句話說，就是單獨顯示單獨顯示A加亮方式中的加加亮方式中的加亮區(qū)段的波形。亮區(qū)段的波形。B掃描電路與掃描電路與A掃描電路基本結(jié)構(gòu)一樣，它由掃描電路基本結(jié)構(gòu)一樣，它由B掃描、掃描起始比掃描、掃描起始比較器、較器、B鋸齒波發(fā)生器和掃描長度電路組成。鋸齒波發(fā)生器和掃描長度電路組成。B觸發(fā)掃描觸發(fā)掃描：用來選擇連續(xù)延遲和觸發(fā)延遲。從：用來選擇連續(xù)延遲和觸發(fā)延遲。從A掃描開始到掃描開始到B掃描開

17、始的那一段掃描開始的那一段時間稱作時間稱作“掃描延遲時間掃描延遲時間”。在使用連續(xù)延遲的情況下，用。在使用連續(xù)延遲的情況下，用“延遲時間延遲時間”旋鈕調(diào)旋鈕調(diào)節(jié)時，可以連續(xù)改變掃描延遲時間。在使用觸發(fā)延遲的情況下，用節(jié)時，可以連續(xù)改變掃描延遲時間。在使用觸發(fā)延遲的情況下，用“延遲時間延遲時間”旋鈕進(jìn)行調(diào)節(jié)時，被延遲掃描的起始點是跳躍地變化而不連續(xù)變化。旋鈕進(jìn)行調(diào)節(jié)時，被延遲掃描的起始點是跳躍地變化而不連續(xù)變化。 4.2 示波器測李沙育圖形示波器測李沙育圖形 示波器測李沙育圖形示波器測李沙育圖形 注意注意水平掃速旋鈕水平掃速旋鈕time/div選擇選擇x-y工作方式，工作方式，通道選擇置于通道選

18、擇置于x-y工作方式。工作方式。 CH1接入函數(shù)發(fā)生器接入函數(shù)發(fā)生器hi端輸出的端輸出的1KHz信號信號; CH2接入函數(shù)發(fā)生器接入函數(shù)發(fā)生器lo端輸出的端輸出的1KHz信號信號; 記錄示波器合成的李沙育波形；記錄示波器合成的李沙育波形；5.1 掃頻儀掃頻儀BT3C型型5.1掃頻儀掃頻儀BT3C型型 亮度：用來調(diào)節(jié)掃描線的亮度，順時針調(diào)整，亮度最大，反亮度：用來調(diào)節(jié)掃描線的亮度，順時針調(diào)整，亮度最大，反之則掃描線最暗。之則掃描線最暗。 聚焦：調(diào)整該旋鈕可使掃描線光滑清晰。聚焦：調(diào)整該旋鈕可使掃描線光滑清晰。 水平校準(zhǔn)：當(dāng)掃描線不能和水平刻度線重合時，可加以調(diào)整。水平校準(zhǔn)：當(dāng)掃描線不能和水平刻度

19、線重合時，可加以調(diào)整。 Y輸入：通常接檢波探頭的輸出端。對于含有內(nèi)檢波的四端網(wǎng)輸入：通常接檢波探頭的輸出端。對于含有內(nèi)檢波的四端網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)的輸出可直接加到絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)的輸出可直接加到Y(jié)輸入。輸入。 Y增益：用于調(diào)節(jié)輸入信號的大小，以使得被測信號能直觀地增益：用于調(diào)節(jié)輸入信號的大小，以使得被測信號能直觀地顯示在屏幕上顯示在屏幕上 位移：通過旋鈕的來回調(diào)節(jié)，可使整個掃描曲線上下移動。位移：通過旋鈕的來回調(diào)節(jié)，可使整個掃描曲線上下移動。 Y位移：通過旋鈕的來回調(diào)節(jié)，可使整個掃描曲線上下移動。位移：通過旋鈕的來回調(diào)節(jié)，可使整個掃描曲線上下移動。 Y軸衰減選擇擋：共分為軸衰減選擇擋：共分為*1、*10、

20、*100三擋，應(yīng)和三擋，應(yīng)和Y 增益增益配合使用，通過不同擋的選擇，可改變整個配合使用，通過不同擋的選擇，可改變整個Y軸的增益與掃描曲軸的增益與掃描曲線的高度。線的高度。 中心頻率：調(diào)節(jié)該旋鈕，可使需要的中心頻率置于屏幕的中中心頻率：調(diào)節(jié)該旋鈕，可使需要的中心頻率置于屏幕的中心位置。心位置。 掃頻寬度：調(diào)節(jié)該旋鈕，可得到合適的掃頻帶寬。掃頻寬度：調(diào)節(jié)該旋鈕，可得到合適的掃頻帶寬。1.確定零拍的位置：確定零拍的位置：將將檢波器電纜檢波器電纜接接Y輸入端；將輸入端；將75歐姆的匹配歐姆的匹配電纜電纜接接RF輸出，將輸出，將RF輸出接輸出接y輸入；輸入；將頻標(biāo)選擇旋鈕置于將頻標(biāo)選擇旋鈕置于10/1位

21、置，中心頻率置位置，中心頻率置于起始處，此時屏幕中出現(xiàn)不同于頻標(biāo)的特于起始處，此時屏幕中出現(xiàn)不同于頻標(biāo)的特殊標(biāo)識，稱作殊標(biāo)識，稱作零拍；零拍；順時針轉(zhuǎn)動中心頻率旋鈕，會發(fā)現(xiàn)順時針轉(zhuǎn)動中心頻率旋鈕，會發(fā)現(xiàn)0拍及右拍及右面的大小頻標(biāo)逐漸左移。其中幅度大的為面的大小頻標(biāo)逐漸左移。其中幅度大的為10MHz頻標(biāo)，幅度小的為頻標(biāo)，幅度小的為1MHz頻標(biāo)；頻標(biāo)； 5.2 掃頻儀掃頻儀BT3C型使用型使用零零拍拍2. 零分貝校正零分貝校正將將-/+置于置于+，AC/DC置于置于DC，Y衰減置于衰減置于1;掃頻輸出衰減旋鈕置于掃頻輸出衰減旋鈕置于0dB;頻標(biāo)選擇旋鈕置于頻標(biāo)選擇旋鈕置于10/1MHz;選擇選擇窄

22、掃窄掃模式；模式；將將低阻檢波器和匹配電纜低阻檢波器和匹配電纜分別接分別接Y輸入和掃頻輸出輸入和掃頻輸出插座，調(diào)整插座，調(diào)整Y增益使得掃描曲線為增益使得掃描曲線為5大格大格，并記下此，并記下此值。值。注意：檢波器為高阻檢波器，掃頻輸出為帶鱷魚夾注意：檢波器為高阻檢波器，掃頻輸出為帶鱷魚夾的高頻電纜。的高頻電纜。5.2 掃頻儀掃頻儀BT3C型使用（續(xù)）型使用（續(xù)）3. 單調(diào)諧回路的測量單調(diào)諧回路的測量保持保持y增益旋鈕不動增益旋鈕不動，將儀器，將儀器RF輸出端輸出端接接被測電路被測電路輸入輸入，將，將被測電路輸出被測電路輸出通過通過檢波器電纜接到檢波器電纜接到y(tǒng)輸入輸入，調(diào)節(jié)輸出粗調(diào)調(diào)節(jié)輸出粗調(diào)

23、/細(xì)調(diào)衰減，使輸出幅度特性在細(xì)調(diào)衰減，使輸出幅度特性在5大格大格處，觀察衰減值并記錄下來。調(diào)節(jié)輸出衰減為處，觀察衰減值并記錄下來。調(diào)節(jié)輸出衰減為47dB ，該調(diào)諧回路的增益為，該調(diào)諧回路的增益為47dB，即放大量為，即放大量為100余倍余倍 。（說明：此處需要用到。（說明：此處需要用到高頻實驗箱提供高頻實驗箱提供的單調(diào)諧回路的單調(diào)諧回路）5.2 掃頻儀掃頻儀BT3C型使用（續(xù)）型使用（續(xù)）5.3 高頻實驗箱中單調(diào)諧回路的接法高頻實驗箱中單調(diào)諧回路的接法備注：備注： （1）先接）先接12v電源；電源； （2）選）選R=10k，Re=1k，并接好跳線；，并接好跳線； （3）兩個）兩個Gnd接地；接地； （4）將掃頻儀）將掃頻儀RF輸出接到單調(diào)諧回路輸入，將單調(diào)輸出接到單調(diào)諧回路輸入，將單調(diào)諧電路輸出接至掃頻儀檢波器輸入端；諧電路輸出接至掃頻儀檢波器輸入端；5.4掃頻儀測增益和帶寬掃頻儀測增益和帶寬附：測增益和帶寬附：測增益和帶寬實驗要求實驗要求 要求做實驗的同學(xué)必須提前寫好要求做實驗的同學(xué)必須提前寫好預(yù)習(xí)實驗報告預(yù)習(xí)實驗報告，否則不允許進(jìn)入實驗室做實驗；否則不允許進(jìn)入實驗室做實驗； 由于實驗器材有限，同學(xué)們可以結(jié)合設(shè)備打亂由于實驗器材有限，