第二講：電工儀器儀表的使用與維護(hù)課件

高級(jí)維修電工培訓(xùn)課程高級(jí)維修電工培訓(xùn)課程1第二講：電工儀器儀表的

使用與維護(hù)一、電橋二、功率表三、功率因素表四、示波器五、晶體管特性圖示儀第二講：電工儀器儀表的

使用與維護(hù)一、2一、電橋的使用一、電橋的使用3簡介電橋是利用比較法進(jìn)行電磁測(cè)量的一種電路連接方式，它不僅可以測(cè)量很多電學(xué)量，如電阻、電容、電感等，而且配合不同的傳感器件，可以測(cè)量很多的非電學(xué)量，如溫度、壓力等。實(shí)驗(yàn)室里常用的電橋有惠斯通電橋（單臂電橋）和開爾文電橋（雙臂電橋）兩種。前者一般用于測(cè)量中高值電阻；后者用于測(cè)量1歐姆以下的低值或超低值電阻。采用電橋法測(cè)量電阻具有操作簡單、讀數(shù)方便、準(zhǔn)確度高、對(duì)電源的穩(wěn)定性要求不高等優(yōu)點(diǎn)。簡介4單臂電橋工作原理圖1電橋原理圖比率臂電橋平衡的條件:相鄰兩臂電阻之比相等，或?qū)厓杀垭娮柚e相等。C－倍率測(cè)量臂測(cè)：比較臂知：單臂電橋工作原理圖1電橋原理圖比率臂電橋平衡的條件:C5

電橋平衡的調(diào)節(jié)方法

1）固定R1/R2，

改變RS

2）固定RS，改變R1/R2電橋平衡的調(diào)節(jié)方法1）固定R1/R2，6直流單臂電橋的準(zhǔn)確度分為八個(gè)等級(jí)：0.01、0.02、0.05、0.14、0.2、1.0、1.5、2.0直流單臂電橋的準(zhǔn)確度分為八個(gè)等級(jí)：0.01、0.02、0.07檢流計(jì)圖2AC-5型直流指針式檢流計(jì)

檢流計(jì)圖2AC-5型直流指針式檢流計(jì)8QJ23箱式電橋QJ23箱式電橋9QJ23

箱式電橋圖3QJ23箱式電橋面板圖

QJ23箱式電橋圖3QJ23箱式電橋面板圖10單臂電橋的使用：1、使用前先將檢流計(jì)的鎖扣打開，并調(diào)節(jié)調(diào)零器使指針位于機(jī)械零點(diǎn)。2、將被測(cè)電阻接在電橋RX的接線柱上，注意要求連接導(dǎo)線較初較短且要擰緊（減小連接線電阻和接觸電阻）3、根據(jù)被測(cè)電阻RX的估值，選擇合理地比例臂的數(shù)值。4、在進(jìn)行測(cè)量時(shí)應(yīng)先接通電源按鈕。操作時(shí)先粗調(diào)按鈕，調(diào)節(jié)比例臂電阻；待檢流計(jì)為零后再按細(xì)調(diào)按鈕，再次調(diào)節(jié)比較臂的電阻，待檢流計(jì)為零后讀取電橋上的數(shù)字。5、電橋接通后，如果指針向“+”方向偏轉(zhuǎn)，則需要增加比較臂的電阻；反之若指針向“-”方向偏轉(zhuǎn)，則減小比較臂的電阻。6、電橋使用完畢后，先拆除或切斷電源，然后拆除被測(cè)電阻，將檢流計(jì)的鎖扣鎖上，以防止檢流計(jì)在搬動(dòng)過程中損壞。單臂電橋的使用：11單臂電橋的使用注意事項(xiàng)：1、一是倍率選擇要合理，必須在RS盤上至少讀出四位有效數(shù)字；2、二是要事先對(duì)待測(cè)電阻的阻值有一個(gè)大概的了解，以便在通電之前，能粗調(diào)C和RS，使電橋接近平衡狀態(tài)。QJ23電橋的使用視頻單臂電橋的使用注意事項(xiàng)：QJ23電橋的使用視頻12二、功率表的使用二、功率表的使用13測(cè)量電功率的儀表—功率表（瓦特表）：指針儀表直流電路和交流電路中的功率分別為P=UI和P=UIcosφ﹐U，I為負(fù)載電壓和電流，φ為電流相量與相量間夾角﹐cosφ為功率因數(shù)。測(cè)量電功率的儀表—功率表（瓦特表）：指針儀表14單相電動(dòng)系功率表的接線原理M=kI1I2cosφ

單相電動(dòng)系功率表151、結(jié)構(gòu)固定部分—兩個(gè)固定線圈活動(dòng)部分—活動(dòng)線圈、指針、阻尼翼片、游絲等。2、工作原理—根據(jù)通電固定線圈的磁場(chǎng)與通電活動(dòng)線圈相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的原理制成的。固定線圈與負(fù)載串聯(lián)反映負(fù)載電流?；顒?dòng)線圈串聯(lián)一附加電阻再與負(fù)載并聯(lián)反映負(fù)載電壓。改變與動(dòng)圈串聯(lián)的電阻值﹐可改變電壓量程﹐將靜圈的兩線圈由串聯(lián)改為并聯(lián)﹐可擴(kuò)大電流量程。1、結(jié)構(gòu)16功率表的接線：功率表的正確接法必須遵守“發(fā)電機(jī)端”的接線規(guī)則。1)功率表標(biāo)有“*”號(hào)的電流端必須接至電源的一端，而另一端則接至負(fù)載端。電流線圈是串聯(lián)接入電路的。2)功率表上標(biāo)有“*”號(hào)的電壓端子可接電流端的任一端而另一端子則并聯(lián)至負(fù)載的另一端。功率表的電壓支路是并聯(lián)接入電路的。a)

電壓線圈前接法適用于負(fù)載電阻較大（電流較小）的情況。b)

電壓線圈后接法適用于負(fù)載電阻較?。娏鬏^大）的情況。功率表的接線：17保證2線圈電流都從電源端“*”流入。保證2線圈電流都從電源端“*”流入。18為什么要把標(biāo)有“*”號(hào)的端子連在一起呢？這兩個(gè)端子稱為對(duì)應(yīng)端。它們的用途是﹕①如將對(duì)應(yīng)端按圖中所示接在一起﹐則當(dāng)功率表的指針正向偏轉(zhuǎn)時(shí)﹐表示能量由左向右傳送﹔若指針反向偏轉(zhuǎn)﹐表示能量由右向左傳送﹔②電流線圈的任一接線端應(yīng)與電壓線圈標(biāo)有“*”符號(hào)的接線端連接﹐這樣線圈間電位比較接近﹐可減小其間的寄生電容電流和靜電力﹐保證功率表的準(zhǔn)確度和安全。為什么要把標(biāo)有“*”號(hào)的端子連在一起呢？19正確的接法適合于阻抗值較大的情況Z**WZ**W正確的接法適合于阻抗值較小的情況*Z*W**W~正確的接法電能從右向左流動(dòng)儀表指針可能反向偏轉(zhuǎn)功率表的同名端——電壓、電流支路接線端子各標(biāo)有*的端子。1.若要求電壓端子與電流端子相連接，只能是標(biāo)有同名端的

電壓端子與電流端子相連接。2.功率表指針正偏時(shí)，電能從電流端子的標(biāo)有同名端一側(cè)流向另一側(cè)。作用有二個(gè)正確的接法Z**WZ**W正確的接法*Z*W**W~正確的接20

WAV**電壓、電流量程的選擇要保證其電壓、電流不應(yīng)超過表計(jì)的電壓、電流量程。為防止功率表的電壓線圈和電流線圈過載，用功率表測(cè)功率時(shí)，一般要接入相應(yīng)的電壓表和電流表。如右圖所示。功率表的讀數(shù)UN——功率表的電壓量程；IN——功率表的電流量程；m——功率表標(biāo)尺的滿刻度讀數(shù)功率表的量程：cosφ＝1時(shí)，U、I均為額定值時(shí)的乘積WAV**電壓、電流量程的選擇要保21三相功率的測(cè)量A、對(duì)三相四線制系統(tǒng)，測(cè)三相平均功率的接線如圖所示。它的接線特點(diǎn)是每個(gè)功率表所接的電壓均是以中線N為參考點(diǎn)，三個(gè)功率表WAN，WBN和WCN的讀數(shù)分別為PAN，PBN和PCN，可用式表示。PAN=UANIAcos?PBN=UBNIBcos?

PCN=UCNICcos?P=PAN+PBN+PCN三相功率的測(cè)量A、對(duì)三相四線制系統(tǒng)，測(cè)三相平均功率的接線如圖22若是三相四線制對(duì)稱三相電路，有如下可用：若是三相四線制對(duì)稱三相電路，有如下可用：23二表法：測(cè)三相三線制功率（無論負(fù)載是否對(duì)稱）接線：W1電流線圈串接A相，電壓線圈接AC；W2電流線圈串接B相，電壓線圈接BC總功率P=P1+P2二表法：測(cè)三相三線制功率（無論負(fù)載是否對(duì)稱）24三表法—測(cè)三相四線制不對(duì)稱功率：P=P1+P2+P3三表法—測(cè)三相四線制不對(duì)稱功率：P=P1+P2+P325三、功率因素表的使用三、功率因素表的使用261、簡介功率因數(shù)指在交流電路中，電壓與電流之間的相位差（ψ）的余弦叫做功率因數(shù)，用符號(hào)COSψ表示，在數(shù)值上，功率因數(shù)是有功功率和視在功率的比值，即：COSψ=P/S。單相交流電路或電壓對(duì)稱負(fù)載平衡的三相交流電路中測(cè)量功率因數(shù)的儀表。單相表在頻率不同時(shí)會(huì)影響讀數(shù)準(zhǔn)確性。常見的有電動(dòng)系、鐵磁電動(dòng)系、電磁系和變換器式等幾種。

1、簡介272、原理2、原理28采用電動(dòng)系電表測(cè)量機(jī)構(gòu)的單相功率因數(shù)表原理見上圖，其可動(dòng)部分由兩個(gè)互相垂直的動(dòng)圈組成。動(dòng)圈1與電阻器R串聯(lián)后接以電源電壓U,并和通以負(fù)載電流I的固定線圈(靜圈)組合,相當(dāng)于一個(gè)功率表，從而使可動(dòng)部分受到一個(gè)與功率UIcosφ和偏轉(zhuǎn)角正弦sinα的乘積成正比的力矩M1,M1=K1UIcosφsinα。K1為系數(shù)，cosφ為負(fù)載功率因數(shù)。動(dòng)圈2與電感器L（或電容器C）串聯(lián)后接以電源電壓U,并與靜圈組合，相當(dāng)于無功功率表，從而使可動(dòng)部分受到一個(gè)與無功功率UIsinφ和偏轉(zhuǎn)角余弦cosα的乘積成正比的力矩M2,M2=K2UIsinφ;cosα。K2為系數(shù)。對(duì)純電阻負(fù)載,φ＝0°,M2=0，電表可動(dòng)部分在M1的作用下,指針轉(zhuǎn)到φ＝0°即cosφ＝1的標(biāo)度處。對(duì)純電容負(fù)載,φ=90°,M1=0,電表可動(dòng)部分在M2的作用下,指針逆時(shí)針轉(zhuǎn)到φ＝90°即cosφ＝0（容性）的標(biāo)度處。對(duì)純電感負(fù)載，由于靜圈電流I及力矩M2改變了方向，電表可動(dòng)部分在M2的作用下，指針順時(shí)針轉(zhuǎn)到φ＝90°即cosφ＝0（感性）的標(biāo)度處。對(duì)一般負(fù)載,在力矩M1和M2的作用下，指針轉(zhuǎn)到相應(yīng)的cosφ值的標(biāo)度處。應(yīng)用電動(dòng)系單相功率因數(shù)表可用來測(cè)量單相電路的功率因數(shù)，也可用來測(cè)量中性點(diǎn)接地的對(duì)稱三相電路的功率因數(shù)，這時(shí)電表的電壓端應(yīng)接相電壓。對(duì)中性點(diǎn)不可接地的對(duì)稱三相電路，可采用三相功率因數(shù)表來測(cè)量。采用電動(dòng)系電表測(cè)量機(jī)構(gòu)的單相功率因數(shù)表原理見上圖，其可動(dòng)部分29三相功率因數(shù)表是利用AB相電壓與C相電流在功率因數(shù)為1時(shí)呈90度的原理設(shè)計(jì)的。指針式功率因數(shù)表有四個(gè)接線端，兩個(gè)電壓接線端輸入線電壓，兩個(gè)電流接線端輸入另一相的電流就可以了。功率因數(shù)表最中間的數(shù)值是1，應(yīng)該在45度位置，左上面的為超前，右下的為滯后。三相功率因數(shù)表是利用AB相電壓與C相電流在功率因數(shù)為130四、示波器的使用四、示波器的使用31第二講：電工儀器儀表的使用與維護(hù)課件32盡管示波器的型號(hào)和規(guī)格很多，但都由四個(gè)基本組成部分。電源ACDCGNDY軸系統(tǒng)Y軸放大器Ｙ電子槍Z軸電路Y軸偏轉(zhuǎn)X軸偏轉(zhuǎn)熒光加速聚焦示波管X-YX軸放大器鋸齒波發(fā)生器同步觸發(fā)電路ＸEXTsourceINTMODE掃描X軸系統(tǒng)ACDCGNDY軸系統(tǒng)Y軸放大器ＹX-YX軸放大器鋸齒波發(fā)生器同步觸發(fā)電路ＸEXTsourceINTMODE掃描X軸系統(tǒng)電子槍Z軸電路Y軸偏轉(zhuǎn)X軸偏轉(zhuǎn)熒光加速聚焦示波管電源1、示波器的基本組成盡管示波器的型號(hào)和規(guī)格很多，但都由四個(gè)基本組成部分。電源AC33示波器簡介：示波器是一種用途十分廣泛的電子測(cè)量儀器。它能把肉眼看不見的電信號(hào)變換成看得見的圖象，便于人們研究各種電現(xiàn)象的變化過程。示波器利用狹窄的、由高速電子組成的電子束，打在涂有熒光物質(zhì)的屏面上，就可產(chǎn)生細(xì)小的光點(diǎn)。在被測(cè)信號(hào)的作用下，電子束就好像一支筆的筆尖，可以在屏面上描繪出被測(cè)信號(hào)的瞬時(shí)值的變化曲線。利用示波器能觀察各種不同信號(hào)幅度隨時(shí)間變化的波形曲線，還可以用它測(cè)試各種不同的電量，如電壓、電流、頻率、相位差、調(diào)幅度等等。示波器簡介：34示波器分類：根據(jù)用途、結(jié)構(gòu)及性能，示波器一般可分為：（1）通用示波器（2）多束示波器（或稱多線示波器）（3）取樣示波器（4）記憶及存儲(chǔ)示波器（5）特殊示波器（6）特殊示波器（近幾年發(fā)展起來的虛擬儀器）示波器分類：35

示波器組成：顯示電路

顯示電路包括示波管及其控制電路兩個(gè)部分。示波管是一種特殊的電子管，是示波器一個(gè)重要組成部分。示波管由電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光屏3個(gè)部分組成。（1）電子槍電子槍用于產(chǎn)生并形成高速、聚束的電子流，去轟擊熒光屏使之發(fā)光。它主要由燈絲F、陰極K、控制極G、第一陽極A1、第二陽極A2組成。除燈絲外，其余電極的結(jié)構(gòu)都為金屬圓筒，且它們的軸心都保持在同一軸線上。陰極被加熱后，可沿軸向發(fā)射電子；控制極相對(duì)陰極來說是負(fù)電位，改變電位可以改變通過控制極小孔的電子數(shù)目，也就是控制熒光屏上光點(diǎn)的亮度。為了提高屏上光點(diǎn)亮度，又不降低對(duì)電子束偏轉(zhuǎn)的靈敏度，現(xiàn)代示波管中，在偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光屏之間還加上一個(gè)后加速電極A3。第一陽極對(duì)陰極而言加有約幾百伏的正電壓。在第二陽極上加有一個(gè)比第一陽極更高的正電壓。穿過控制極小孔的電子束，在第一陽極和第二陽極高電位的作用下，得到加速，向熒光屏方向作高速運(yùn)動(dòng)。由于電荷的同性相斥，電子束會(huì)逐漸散開。通過第一陽極、第二陽極之間電場(chǎng)的聚焦作用，使電子重新聚集起來并交匯于一點(diǎn)。適當(dāng)控制第一陽極和第二陽極之間電位差的大小，便能使焦點(diǎn)剛好落在熒光屏上，顯現(xiàn)一個(gè)光亮細(xì)小的圓點(diǎn)。改變第一陽極和第二陽極之間的電位差，可起調(diào)節(jié)光點(diǎn)聚焦的作用，這就是示波器的“聚焦”和“輔助聚焦”調(diào)節(jié)的原理。第三陽極是示波管錐體內(nèi)部涂上一層石墨形成的，通常加有很高的電壓，它有三個(gè)作用：①使穿過偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)以后的電子進(jìn)一步加速，使電子有足夠的能量去轟擊熒光屏，以獲得足夠的亮度；②石墨層涂在整個(gè)錐體上，能起到屏蔽作用；③電子束轟擊熒光屏?xí)a(chǎn)生二次電子，處于高電位的A3可吸收這些電子。示波器組成：36

示波器組成：顯示電路

(2)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)示波管的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)大都是靜電偏轉(zhuǎn)式，它由兩對(duì)相互垂直的平行金屬板組成，分別稱為水平偏轉(zhuǎn)板和垂直偏轉(zhuǎn)板。分別控制電子束在水平方向和垂直方向的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)電子在偏轉(zhuǎn)板之間運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果偏轉(zhuǎn)板上沒有加電壓，偏轉(zhuǎn)板之間無電場(chǎng)，離開第二陽極后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的電子將沿軸向運(yùn)動(dòng)，射向屏幕的中心。如果偏轉(zhuǎn)板上有電壓，偏轉(zhuǎn)板之間則有電場(chǎng)，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的電子會(huì)在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的作用下射向熒光屏的指定位置。如果兩塊偏轉(zhuǎn)板互相平行，并且它們的電位差等于零，那么通過偏轉(zhuǎn)板空間的，具有速度υ的電子束就會(huì)沿著原方向（設(shè)為軸線方向）運(yùn)動(dòng)，并打在熒光屏的坐標(biāo)原點(diǎn)上。如果兩塊偏轉(zhuǎn)板之間存在著恒定的電位差，則偏轉(zhuǎn)板間就形成一個(gè)電場(chǎng)，這個(gè)電場(chǎng)與電子的運(yùn)動(dòng)方向相垂直，于是電子就朝著電位比較高的偏轉(zhuǎn)板偏轉(zhuǎn)。這樣，在兩偏轉(zhuǎn)板之間的空間，電子就沿著拋物線在這一點(diǎn)上做切線運(yùn)動(dòng)。最后，電子降落在熒光屏上的A點(diǎn)，這個(gè)A點(diǎn)距離熒光屏原點(diǎn)（0）有一段距離，這段距離稱為偏轉(zhuǎn)量，用y表示。偏轉(zhuǎn)量y與偏轉(zhuǎn)板上所加的電壓Vy成正比。同理，在水平偏轉(zhuǎn)板上加有直流電壓時(shí)，也發(fā)生類似情況，只是光點(diǎn)在水平方向上偏轉(zhuǎn)。示波器組成：37

示波器組成：顯示電路

（3）熒光屏熒光屏位于示波管的終端，它的作用是將偏轉(zhuǎn)后的電子束顯示出來，以便觀察。在示波器的熒光屏內(nèi)壁涂有一層發(fā)光物質(zhì)，因而，熒光屏上受到高速電子沖擊的地點(diǎn)就顯現(xiàn)出熒光。此時(shí)光點(diǎn)的亮度決定于電子束的數(shù)目、密度及其速度。改變控制極的電壓時(shí)，電子束中電子的數(shù)目將隨之改變，光點(diǎn)亮度也就改變。在使用示波器時(shí)，不宜讓很亮的光點(diǎn)固定出現(xiàn)在示波管熒光屏一個(gè)位置上，否則該點(diǎn)熒光物質(zhì)將因長期受電子沖擊而燒壞，從而失去發(fā)光能力。涂有不同熒光物質(zhì)的熒光屏，在受電子沖擊時(shí)將顯示出不同的顏色和不同的余輝時(shí)間，通常供觀察一般信號(hào)波形用的是發(fā)綠光的，屬中余輝示波管，供觀察非周期性及低頻信號(hào)用的是發(fā)橙黃色光的，屬長余輝示波管；供照相用的示波器中，一般都采用發(fā)藍(lán)色的短余輝示波管。示波器組成：38

示波器組成：垂直（Y軸）放大電路由于示波管的偏轉(zhuǎn)靈敏度甚低，例如常用的示波管13SJ38J型，其垂直偏轉(zhuǎn)靈敏度為0.86mm/V（約12V電壓產(chǎn)生1cm的偏轉(zhuǎn)量），所以一般的被測(cè)信號(hào)電壓都要先經(jīng)過垂直放大電路的放大，再加到示波管的垂直偏轉(zhuǎn)板上，以得到垂直方向的適當(dāng)大小的圖形。水平（X軸）放大電路由于示波管水平方向的偏轉(zhuǎn)靈敏度也很低，所以接入示波管水平偏轉(zhuǎn)板的電壓（鋸齒波電壓或其它電壓）也要先經(jīng)過水平放大電路的放大以后，再加到示波管的水平偏轉(zhuǎn)板上，以得到水平方向適當(dāng)大小的圖形。示波器組成：39

示波器組成：掃描與同步電路掃描電路產(chǎn)生一個(gè)鋸齒波電壓。該鋸齒波電壓的頻率能在一定的范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。鋸齒波電壓的作用是使示波管陰極發(fā)出的電子束在熒光屏上形成周期性的、與時(shí)間成正比的水平位移，即形成時(shí)間基線。這樣，才能把加在垂直方向的被測(cè)信號(hào)按時(shí)間的變化波形展現(xiàn)在熒光屏上。電源供給電路電源供給電路供給垂直與水平放大電路、掃描與同步電路以及示波管與控制電路所需的負(fù)高壓、燈絲電壓等。由示波器的原理功能方框圖可見，被測(cè)信號(hào)電壓加到示波器的Y軸輸入端，經(jīng)垂直放大電路加于示波管的垂直偏轉(zhuǎn)板。示波管的水平偏轉(zhuǎn)電壓，雖然多數(shù)情況都采用鋸齒電壓（用于觀察波形時(shí)），但有時(shí)也采用其它的外加電壓（用于測(cè)量頻率、相位差等時(shí)），因此在水平放大電路輸入端有一個(gè)水平信號(hào)選擇開關(guān)，以便按照需要選用示波器內(nèi)部的鋸齒波電壓，或選用外加在X軸輸入端上的其它電壓來作為水平偏轉(zhuǎn)電壓。示波器組成：40電子槍Y軸偏轉(zhuǎn)熒光加速聚焦示波管++++（1）電子束在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)原理偏轉(zhuǎn)板上有/無電壓時(shí)2、示波器的工作原理電子槍Y軸偏轉(zhuǎn)熒加速聚焦示波管++++（1）電子束在電場(chǎng)中的41X軸上加掃描信號(hào)（鋸齒波電壓）（2）示波器的顯示原理(波形圖）tUxUyt電子槍Y軸偏轉(zhuǎn)X軸偏轉(zhuǎn)熒光加速聚焦示波管X軸上加掃描信號(hào)（鋸齒波電壓）（2）示波器的顯示原理(波形圖42Ｘ軸、Ｙ軸都加正弦信號(hào)時(shí)，（3）示波器的顯示原理（李薩茹圖形）電子槍Y軸偏轉(zhuǎn)X軸偏轉(zhuǎn)熒光加速聚焦示波管UxUyfxfy=11::jxy=/4jpＸ軸、Ｙ軸都加正弦信號(hào)時(shí)，（3）示波器的顯示原理（李薩茹圖形43Ｘ軸、Ｙ軸都加正弦信號(hào)時(shí)，UxUy電子槍Y軸偏轉(zhuǎn)X軸偏轉(zhuǎn)熒光加速聚焦示波管（3）示波器的顯示原理（李薩茹圖形）fxfy=21::jxy=j/2pＸ軸、Ｙ軸都加正弦信號(hào)時(shí)，UxUy電子槍Y軸偏轉(zhuǎn)X軸偏轉(zhuǎn)熒加44

CA8020A雙蹤四線示波器：1、特點(diǎn)：（1）交替掃描擴(kuò)展功能可同時(shí)觀察掃描擴(kuò)展和未被擴(kuò)展的波形，實(shí)現(xiàn)雙蹤四線顯示；（2）峰值自動(dòng)同步功能可在多數(shù)情況下無需調(diào)節(jié)電平旋鈕就能獲得同步波形；（3）釋擬控制功能可以方便地觀察多重復(fù)周期的雙重波形；（4）具有電視信號(hào)同步功能；（5）交替觸發(fā)功能可以觀察兩個(gè)頻率不相關(guān)的信號(hào)波形。2、操作及使用CA8020A雙蹤四線示波器：45示波器的使用視頻示波器的使用視頻46五、晶體管特性圖示儀五、晶體管特性圖示儀471、簡介晶體管特性圖示儀是以通用電子測(cè)量儀器為技術(shù)基礎(chǔ)，以半導(dǎo)體器件為測(cè)量對(duì)象的電子儀器。它能在示波管熒光屏上直接顯示各種晶體管的特性曲線，由于它具有使用方便、波形顯示直觀等優(yōu)點(diǎn)，是目前使用極為廣泛的圖示儀。用它可以測(cè)試晶體三極管（NPN型和PNP型）的共發(fā)射極、共基極電路的輸入特性、輸出特性；測(cè)試各種反向飽和電流和擊穿電壓，還可以測(cè)量場(chǎng)效管、穩(wěn)壓管、二極管、單結(jié)晶體管、可控硅等器件的各種參數(shù)。常用的圖示儀有JT-1型和XJ4810型。下面以XJ4810型晶體特性圖示儀為例介紹晶體管圖示儀的使用方法。1、簡介48第二講：電工儀器儀表的使用與維護(hù)課件49

XJ4810型晶體管特性圖示儀面板功能介紹1.集電極電源極性按鈕，極性可按面板指示選擇。2.集電極峰值電壓保險(xiǎn)絲：1.5A。3.峰值電壓%：峰值電壓可在0～10V、0～50V、0～100V、0～500V之連續(xù)可調(diào)，面板上的標(biāo)稱值是近似值，參考用。4.功耗限制電阻：它是串聯(lián)在被測(cè)管的集電極電路中，限制超過功耗，亦可作為被測(cè)半導(dǎo)體管集電極的負(fù)載電阻。5.峰值電壓范圍：分0～10V/5A、0～50V/1A、0～100V/0.5A、0～500V/0.1A四擋。當(dāng)由低擋改換高擋觀察半導(dǎo)體管的特性時(shí)，須先將峰值電壓調(diào)到零值，換擋后再按需要的電壓逐漸增加，否則容易擊穿被測(cè)晶體管。AC擋的設(shè)置專為二極管或其他元件的測(cè)試提供雙向掃描，以便能同時(shí)顯示器件正反向的特性曲線。6.電容平衡：由于集電極電流輸出端對(duì)地存在各種雜散電容，都將形成電容性電流，因而在電流取樣電阻上產(chǎn)生電壓降，造成測(cè)量誤差。為了盡量減小電容性電流，測(cè)試前應(yīng)調(diào)節(jié)電容平衡，使容性電流減至最小。7.輔助電容平衡：是針對(duì)集電極變壓器次級(jí)繞組對(duì)地電容的不對(duì)稱，而再次進(jìn)行電容平衡調(diào)節(jié)。8.電源開關(guān)及輝度調(diào)節(jié)：旋鈕拉出，接通儀器電源，旋轉(zhuǎn)旋鈕可以改變示波管光點(diǎn)亮度。9.電源指示：接通電源時(shí)燈亮。10.聚焦旋鈕：調(diào)節(jié)旋鈕可使光跡最清晰。XJ4810型晶體管特性圖示儀面板功能介紹5011.熒光屏幕：示波管屏幕，外有座標(biāo)刻度片。12.輔助聚焦：與聚焦旋鈕配合使用。13.Y軸選擇（電流/度）開關(guān)：具有22擋四種偏轉(zhuǎn)作用的開關(guān)?？梢赃M(jìn)行集電極電流、基極電壓、基極電流和外接的不同轉(zhuǎn)換。14.電流/度×0.1倍率指示燈：燈亮?xí)r，儀器進(jìn)入電流/度×0.1倍工作狀態(tài)。15.垂直移位及電流/度倍率開關(guān)：調(diào)節(jié)跡線在垂直方向的移位。旋鈕拉出，放大器增益擴(kuò)大10倍，電流/度各擋IC標(biāo)值×0.1，同時(shí)指示燈14亮.16.Y軸增益：校正Y軸增益。17.X軸增益：校正X軸增益。18.顯示開關(guān)：分轉(zhuǎn)換、接地、校準(zhǔn)三擋，其作用是：⑴轉(zhuǎn)換：使圖像在Ⅰ、Ⅲ象限內(nèi)相互轉(zhuǎn)換，便于由NPN管轉(zhuǎn)測(cè)PNP管時(shí)簡化測(cè)試操作。⑵接地：放大器輸入接地，表示輸入為零的基準(zhǔn)點(diǎn)。⑶校準(zhǔn)：按下校準(zhǔn)鍵，光點(diǎn)在X、Y軸方向移動(dòng)的距離剛好為10度，以達(dá)到10度校正目的。19.X軸移位：調(diào)節(jié)光跡在水平方向的移位。20.X軸選擇（電壓/度）開關(guān)：可以進(jìn)行集電極電壓、基極電流、基極電壓和外接四種功能的轉(zhuǎn)換，共17擋。第二講：電工儀器儀表的使用與維護(hù)課件5121.“級(jí)/簇”調(diào)節(jié)：在0～10的范圍內(nèi)可連續(xù)調(diào)節(jié)階梯信號(hào)的級(jí)數(shù)。22.調(diào)零旋鈕：測(cè)試前，應(yīng)首先調(diào)整階梯信號(hào)的起始級(jí)零電平的位置。當(dāng)熒光屏上已觀察到基極階梯信號(hào)后，按下測(cè)試臺(tái)上選擇按鍵“零電壓”，觀察光點(diǎn)停留在熒光屏上的位置，復(fù)位后調(diào)節(jié)零旋鈕，使階梯信號(hào)的起始級(jí)光點(diǎn)仍在該處，這樣階梯信號(hào)的零電位即被準(zhǔn)確校正。23.階梯信號(hào)選擇開關(guān)：可以調(diào)節(jié)每級(jí)電流大小注入被測(cè)管的基極，作為測(cè)試各種特性曲線的基極信號(hào)源，共22擋。一般選用基極電流/級(jí)，當(dāng)測(cè)試場(chǎng)效應(yīng)管時(shí)選用基極源電壓/級(jí)。24.串聯(lián)電阻開關(guān)：當(dāng)階梯信號(hào)選擇開關(guān)置于電壓/級(jí)的位置時(shí)，串聯(lián)電阻將串聯(lián)在被測(cè)管的輸入電路中。25.重復(fù)－－關(guān)按鍵：彈出為重復(fù)，階梯信號(hào)重復(fù)出現(xiàn)；按下為關(guān)，階梯信號(hào)處于待觸發(fā)狀態(tài)。26.階梯信號(hào)待觸發(fā)指示燈：重復(fù)按鍵按下時(shí)燈亮，階梯信號(hào)進(jìn)入待觸發(fā)狀態(tài)。27.單簇按鍵開關(guān)：單簇的按動(dòng)其作用是使預(yù)先調(diào)整好的電壓（電流）/級(jí)，出現(xiàn)一次階梯信號(hào)后回到等待觸發(fā)位置，因此可利用它瞬間作用的特性來觀察被測(cè)管的各種極限特性。28.極性按鍵：極性的選擇取決于被測(cè)管的特性。29.測(cè)試臺(tái)：其結(jié)構(gòu)如圖A-24所示。30.測(cè)試選擇按鍵：21.“級(jí)/簇”調(diào)節(jié)：在0～10的范圍內(nèi)可連續(xù)調(diào)節(jié)階梯信號(hào)52

30.測(cè)試選擇按鍵：⑴“左”、“右”、“二簇”：可以在測(cè)試時(shí)任選左右兩個(gè)被測(cè)管的特性，當(dāng)置于“二簇”時(shí)，即通過電子開關(guān)自動(dòng)地交替顯示左右二簇特性曲線，此時(shí)“級(jí)/簇”應(yīng)置適當(dāng)位置，以利于觀察。二簇特性曲線比較時(shí)，請(qǐng)不要誤按單簇按鍵。⑵“零電壓”鍵：按下此鍵用于調(diào)整階梯信號(hào)的起始級(jí)在零電平的位置，見（22）項(xiàng)。⑶“零電流”鍵：按下此鍵時(shí)被測(cè)管的基極處于開路狀態(tài)，即能測(cè)量ICEO特性。31、32.左右測(cè)試插孔：插上專用插座（隨機(jī)附件），可測(cè)試F1、F2型管座的功率晶體管。33、34、35.晶體管測(cè)試插座。36.二極管反向漏電流專用插孔（接地端）。在儀器右側(cè)板上分布有圖A-25所示的旋鈕和端子：37.二簇移位旋鈕：在二簇顯示時(shí)，可改變右簇曲線的位置，更方便于配對(duì)晶體管各種參數(shù)的比較。38.Y軸信號(hào)輸入：Y軸選擇開關(guān)置外接時(shí)，Y軸信號(hào)由此插座輸入。39.X軸信號(hào)輸入：X軸選擇開關(guān)置外接時(shí)，X軸信號(hào)由此插座輸入。40.校準(zhǔn)信號(hào)輸出端：1V、0.5V校準(zhǔn)信號(hào)由此二孔輸出。

30.測(cè)試選擇按鍵：53高級(jí)維修電工培訓(xùn)課程高級(jí)維修電工培訓(xùn)課程54第二講：電工儀器儀表的

使用與維護(hù)一、電橋二、功率表三、功率因素表四、示波器五、晶體管特性圖示儀第二講：電工儀器儀表的

使用與維護(hù)一、55一、電橋的使用一、電橋的使用56簡介電橋是利用比較法進(jìn)行電磁測(cè)量的一種電路連接方式，它不僅可以測(cè)量很多電學(xué)量，如電阻、電容、電感等，而且配合不同的傳感器件，可以測(cè)量很多的非電學(xué)量，如溫度、壓力等。實(shí)驗(yàn)室里常用的電橋有惠斯通電橋（單臂電橋）和開爾文電橋（雙臂電橋）兩種。前者一般用于測(cè)量中高值電阻；后者用于測(cè)量1歐姆以下的低值或超低值電阻。采用電橋法測(cè)量電阻具有操作簡單、讀數(shù)方便、準(zhǔn)確度高、對(duì)電源的穩(wěn)定性要求不高等優(yōu)點(diǎn)。簡介57單臂電橋工作原理圖1電橋原理圖比率臂電橋平衡的條件:相鄰兩臂電阻之比相等，或?qū)厓杀垭娮柚e相等。C－倍率測(cè)量臂測(cè)：比較臂知：單臂電橋工作原理圖1電橋原理圖比率臂電橋平衡的條件:C58

電橋平衡的調(diào)節(jié)方法

1）固定R1/R2，

改變RS

2）固定RS，改變R1/R2電橋平衡的調(diào)節(jié)方法1）固定R1/R2，59直流單臂電橋的準(zhǔn)確度分為八個(gè)等級(jí)：0.01、0.02、0.05、0.14、0.2、1.0、1.5、2.0直流單臂電橋的準(zhǔn)確度分為八個(gè)等級(jí)：0.01、0.02、0.060檢流計(jì)圖2AC-5型直流指針式檢流計(jì)

檢流計(jì)圖2AC-5型直流指針式檢流計(jì)61QJ23箱式電橋QJ23箱式電橋62QJ23

箱式電橋圖3QJ23箱式電橋面板圖

QJ23箱式電橋圖3QJ23箱式電橋面板圖63單臂電橋的使用：1、使用前先將檢流計(jì)的鎖扣打開，并調(diào)節(jié)調(diào)零器使指針位于機(jī)械零點(diǎn)。2、將被測(cè)電阻接在電橋RX的接線柱上，注意要求連接導(dǎo)線較初較短且要擰緊（減小連接線電阻和接觸電阻）3、根據(jù)被測(cè)電阻RX的估值，選擇合理地比例臂的數(shù)值。4、在進(jìn)行測(cè)量時(shí)應(yīng)先接通電源按鈕。操作時(shí)先粗調(diào)按鈕，調(diào)節(jié)比例臂電阻；待檢流計(jì)為零后再按細(xì)調(diào)按鈕，再次調(diào)節(jié)比較臂的電阻，待檢流計(jì)為零后讀取電橋上的數(shù)字。5、電橋接通后，如果指針向“+”方向偏轉(zhuǎn)，則需要增加比較臂的電阻；反之若指針向“-”方向偏轉(zhuǎn)，則減小比較臂的電阻。6、電橋使用完畢后，先拆除或切斷電源，然后拆除被測(cè)電阻，將檢流計(jì)的鎖扣鎖上，以防止檢流計(jì)在搬動(dòng)過程中損壞。單臂電橋的使用：64單臂電橋的使用注意事項(xiàng)：1、一是倍率選擇要合理，必須在RS盤上至少讀出四位有效數(shù)字；2、二是要事先對(duì)待測(cè)電阻的阻值有一個(gè)大概的了解，以便在通電之前，能粗調(diào)C和RS，使電橋接近平衡狀態(tài)。QJ23電橋的使用視頻單臂電橋的使用注意事項(xiàng)：QJ23電橋的使用視頻65二、功率表的使用二、功率表的使用66測(cè)量電功率的儀表—功率表（瓦特表）：指針儀表直流電路和交流電路中的功率分別為P=UI和P=UIcosφ﹐U，I為負(fù)載電壓和電流，φ為電流相量與相量間夾角﹐cosφ為功率因數(shù)。測(cè)量電功率的儀表—功率表（瓦特表）：指針儀表67單相電動(dòng)系功率表的接線原理M=kI1I2cosφ

單相電動(dòng)系功率表681、結(jié)構(gòu)固定部分—兩個(gè)固定線圈活動(dòng)部分—活動(dòng)線圈、指針、阻尼翼片、游絲等。2、工作原理—根據(jù)通電固定線圈的磁場(chǎng)與通電活動(dòng)線圈相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的原理制成的。固定線圈與負(fù)載串聯(lián)反映負(fù)載電流?；顒?dòng)線圈串聯(lián)一附加電阻再與負(fù)載并聯(lián)反映負(fù)載電壓。改變與動(dòng)圈串聯(lián)的電阻值﹐可改變電壓量程﹐將靜圈的兩線圈由串聯(lián)改為并聯(lián)﹐可擴(kuò)大電流量程。1、結(jié)構(gòu)69功率表的接線：功率表的正確接法必須遵守“發(fā)電機(jī)端”的接線規(guī)則。1)功率表標(biāo)有“*”號(hào)的電流端必須接至電源的一端，而另一端則接至負(fù)載端。電流線圈是串聯(lián)接入電路的。2)功率表上標(biāo)有“*”號(hào)的電壓端子可接電流端的任一端而另一端子則并聯(lián)至負(fù)載的另一端。功率表的電壓支路是并聯(lián)接入電路的。a)

電壓線圈前接法適用于負(fù)載電阻較大（電流較小）的情況。b)

電壓線圈后接法適用于負(fù)載電阻較小（電流較大）的情況。功率表的接線：70保證2線圈電流都從電源端“*”流入。保證2線圈電流都從電源端“*”流入。71為什么要把標(biāo)有“*”號(hào)的端子連在一起呢？這兩個(gè)端子稱為對(duì)應(yīng)端。它們的用途是﹕①如將對(duì)應(yīng)端按圖中所示接在一起﹐則當(dāng)功率表的指針正向偏轉(zhuǎn)時(shí)﹐表示能量由左向右傳送﹔若指針反向偏轉(zhuǎn)﹐表示能量由右向左傳送﹔②電流線圈的任一接線端應(yīng)與電壓線圈標(biāo)有“*”符號(hào)的接線端連接﹐這樣線圈間電位比較接近﹐可減小其間的寄生電容電流和靜電力﹐保證功率表的準(zhǔn)確度和安全。為什么要把標(biāo)有“*”號(hào)的端子連在一起呢？72正確的接法適合于阻抗值較大的情況Z**WZ**W正確的接法適合于阻抗值較小的情況*Z*W**W~正確的接法電能從右向左流動(dòng)儀表指針可能反向偏轉(zhuǎn)功率表的同名端——電壓、電流支路接線端子各標(biāo)有*的端子。1.若要求電壓端子與電流端子相連接，只能是標(biāo)有同名端的

電壓端子與電流端子相連接。2.功率表指針正偏時(shí)，電能從電流端子的標(biāo)有同名端一側(cè)流向另一側(cè)。作用有二個(gè)正確的接法Z**WZ**W正確的接法*Z*W**W~正確的接73

WAV**電壓、電流量程的選擇要保證其電壓、電流不應(yīng)超過表計(jì)的電壓、電流量程。為防止功率表的電壓線圈和電流線圈過載，用功率表測(cè)功率時(shí)，一般要接入相應(yīng)的電壓表和電流表。如右圖所示。功率表的讀數(shù)UN——功率表的電壓量程；IN——功率表的電流量程；m——功率表標(biāo)尺的滿刻度讀數(shù)功率表的量程：cosφ＝1時(shí)，U、I均為額定值時(shí)的乘積WAV**電壓、電流量程的選擇要保74三相功率的測(cè)量A、對(duì)三相四線制系統(tǒng)，測(cè)三相平均功率的接線如圖所示。它的接線特點(diǎn)是每個(gè)功率表所接的電壓均是以中線N為參考點(diǎn)，三個(gè)功率表WAN，WBN和WCN的讀數(shù)分別為PAN，PBN和PCN，可用式表示。PAN=UANIAcos?PBN=UBNIBcos?

PCN=UCNICcos?P=PAN+PBN+PCN三相功率的測(cè)量A、對(duì)三相四線制系統(tǒng)，測(cè)三相平均功率的接線如圖75若是三相四線制對(duì)稱三相電路，有如下可用：若是三相四線制對(duì)稱三相電路，有如下可用：76二表法：測(cè)三相三線制功率（無論負(fù)載是否對(duì)稱）接線：W1電流線圈串接A相，電壓線圈接AC；W2電流線圈串接B相，電壓線圈接BC總功率P=P1+P2二表法：測(cè)三相三線制功率（無論負(fù)載是否對(duì)稱）77三表法—測(cè)三相四線制不對(duì)稱功率：P=P1+P2+P3三表法—測(cè)三相四線制不對(duì)稱功率：P=P1+P2+P378三、功率因素表的使用三、功率因素表的使用791、簡介功率因數(shù)指在交流電路中，電壓與電流之間的相位差（ψ）的余弦叫做功率因數(shù)，用符號(hào)COSψ表示，在數(shù)值上，功率因數(shù)是有功功率和視在功率的比值，即：COSψ=P/S。單相交流電路或電壓對(duì)稱負(fù)載平衡的三相交流電路中測(cè)量功率因數(shù)的儀表。單相表在頻率不同時(shí)會(huì)影響讀數(shù)準(zhǔn)確性。常見的有電動(dòng)系、鐵磁電動(dòng)系、電磁系和變換器式等幾種。

1、簡介802、原理2、原理81采用電動(dòng)系電表測(cè)量機(jī)構(gòu)的單相功率因數(shù)表原理見上圖，其可動(dòng)部分由兩個(gè)互相垂直的動(dòng)圈組成。動(dòng)圈1與電阻器R串聯(lián)后接以電源電壓U,并和通以負(fù)載電流I的固定線圈(靜圈)組合,相當(dāng)于一個(gè)功率表，從而使可動(dòng)部分受到一個(gè)與功率UIcosφ和偏轉(zhuǎn)角正弦sinα的乘積成正比的力矩M1,M1=K1UIcosφsinα。K1為系數(shù)，cosφ為負(fù)載功率因數(shù)。動(dòng)圈2與電感器L（或電容器C）串聯(lián)后接以電源電壓U,并與靜圈組合，相當(dāng)于無功功率表，從而使可動(dòng)部分受到一個(gè)與無功功率UIsinφ和偏轉(zhuǎn)角余弦cosα的乘積成正比的力矩M2,M2=K2UIsinφ;cosα。K2為系數(shù)。對(duì)純電阻負(fù)載,φ＝0°,M2=0，電表可動(dòng)部分在M1的作用下,指針轉(zhuǎn)到φ＝0°即cosφ＝1的標(biāo)度處。對(duì)純電容負(fù)載,φ=90°,M1=0,電表可動(dòng)部分在M2的作用下,指針逆時(shí)針轉(zhuǎn)到φ＝90°即cosφ＝0（容性）的標(biāo)度處。對(duì)純電感負(fù)載，由于靜圈電流I及力矩M2改變了方向，電表可動(dòng)部分在M2的作用下，指針順時(shí)針轉(zhuǎn)到φ＝90°即cosφ＝0（感性）的標(biāo)度處。對(duì)一般負(fù)載,在力矩M1和M2的作用下，指針轉(zhuǎn)到相應(yīng)的cosφ值的標(biāo)度處。應(yīng)用電動(dòng)系單相功率因數(shù)表可用來測(cè)量單相電路的功率因數(shù)，也可用來測(cè)量中性點(diǎn)接地的對(duì)稱三相電路的功率因數(shù)，這時(shí)電表的電壓端應(yīng)接相電壓。對(duì)中性點(diǎn)不可接地的對(duì)稱三相電路，可采用三相功率因數(shù)表來測(cè)量。采用電動(dòng)系電表測(cè)量機(jī)構(gòu)的單相功率因數(shù)表原理見上圖，其可動(dòng)部分82三相功率因數(shù)表是利用AB相電壓與C相電流在功率因數(shù)為1時(shí)呈90度的原理設(shè)計(jì)的。指針式功率因數(shù)表有四個(gè)接線端，兩個(gè)電壓接線端輸入線電壓，兩個(gè)電流接線端輸入另一相的電流就可以了。功率因數(shù)表最中間的數(shù)值是1，應(yīng)該在45度位置，左上面的為超前，右下的為滯后。三相功率因數(shù)表是利用AB相電壓與C相電流在功率因數(shù)為183四、示波器的使用四、示波器的使用84第二講：電工儀器儀表的使用與維護(hù)課件85盡管示波器的型號(hào)和規(guī)格很多，但都由四個(gè)基本組成部分。電源ACDCGNDY軸系統(tǒng)Y軸放大器Ｙ電子槍Z軸電路Y軸偏轉(zhuǎn)X軸偏轉(zhuǎn)熒光加速聚焦示波管X-YX軸放大器鋸齒波發(fā)生器同步觸發(fā)電路ＸEXTsourceINTMODE掃描X軸系統(tǒng)ACDCGNDY軸系統(tǒng)Y軸放大器ＹX-YX軸放大器鋸齒波發(fā)生器同步觸發(fā)電路ＸEXTsourceINTMODE掃描X軸系統(tǒng)電子槍Z軸電路Y軸偏轉(zhuǎn)X軸偏轉(zhuǎn)熒光加速聚焦示波管電源1、示波器的基本組成盡管示波器的型號(hào)和規(guī)格很多，但都由四個(gè)基本組成部分。電源AC86示波器簡介：示波器是一種用途十分廣泛的電子測(cè)量儀器。它能把肉眼看不見的電信號(hào)變換成看得見的圖象，便于人們研究各種電現(xiàn)象的變化過程。示波器利用狹窄的、由高速電子組成的電子束，打在涂有熒光物質(zhì)的屏面上，就可產(chǎn)生細(xì)小的光點(diǎn)。在被測(cè)信號(hào)的作用下，電子束就好像一支筆的筆尖，可以在屏面上描繪出被測(cè)信號(hào)的瞬時(shí)值的變化曲線。利用示波器能觀察各種不同信號(hào)幅度隨時(shí)間變化的波形曲線，還可以用它測(cè)試各種不同的電量，如電壓、電流、頻率、相位差、調(diào)幅度等等。示波器簡介：87示波器分類：根據(jù)用途、結(jié)構(gòu)及性能，示波器一般可分為：（1）通用示波器（2）多束示波器（或稱多線示波器）（3）取樣示波器（4）記憶及存儲(chǔ)示波器（5）特殊示波器（6）特殊示波器（近幾年發(fā)展起來的虛擬儀器）示波器分類：88

示波器組成：顯示電路

顯示電路包括示波管及其控制電路兩個(gè)部分。示波管是一種特殊的電子管，是示波器一個(gè)重要組成部分。示波管由電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光屏3個(gè)部分組成。（1）電子槍電子槍用于產(chǎn)生并形成高速、聚束的電子流，去轟擊熒光屏使之發(fā)光。它主要由燈絲F、陰極K、控制極G、第一陽極A1、第二陽極A2組成。除燈絲外，其余電極的結(jié)構(gòu)都為金屬圓筒，且它們的軸心都保持在同一軸線上。陰極被加熱后，可沿軸向發(fā)射電子；控制極相對(duì)陰極來說是負(fù)電位，改變電位可以改變通過控制極小孔的電子數(shù)目，也就是控制熒光屏上光點(diǎn)的亮度。為了提高屏上光點(diǎn)亮度，又不降低對(duì)電子束偏轉(zhuǎn)的靈敏度，現(xiàn)代示波管中，在偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光屏之間還加上一個(gè)后加速電極A3。第一陽極對(duì)陰極而言加有約幾百伏的正電壓。在第二陽極上加有一個(gè)比第一陽極更高的正電壓。穿過控制極小孔的電子束，在第一陽極和第二陽極高電位的作用下，得到加速，向熒光屏方向作高速運(yùn)動(dòng)。由于電荷的同性相斥，電子束會(huì)逐漸散開。通過第一陽極、第二陽極之間電場(chǎng)的聚焦作用，使電子重新聚集起來并交匯于一點(diǎn)。適當(dāng)控制第一陽極和第二陽極之間電位差的大小，便能使焦點(diǎn)剛好落在熒光屏上，顯現(xiàn)一個(gè)光亮細(xì)小的圓點(diǎn)。改變第一陽極和第二陽極之間的電位差，可起調(diào)節(jié)光點(diǎn)聚焦的作用，這就是示波器的“聚焦”和“輔助聚焦”調(diào)節(jié)的原理。第三陽極是示波管錐體內(nèi)部涂上一層石墨形成的，通常加有很高的電壓，它有三個(gè)作用：①使穿過偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)以后的電子進(jìn)一步加速，使電子有足夠的能量去轟擊熒光屏，以獲得足夠的亮度；②石墨層涂在整個(gè)錐體上，能起到屏蔽作用；③電子束轟擊熒光屏?xí)a(chǎn)生二次電子，處于高電位的A3可吸收這些電子。示波器組成：89

示波器組成：顯示電路

(2)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)示波管的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)大都是靜電偏轉(zhuǎn)式，它由兩對(duì)相互垂直的平行金屬板組成，分別稱為水平偏轉(zhuǎn)板和垂直偏轉(zhuǎn)板。分別控制電子束在水平方向和垂直方向的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)電子在偏轉(zhuǎn)板之間運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果偏轉(zhuǎn)板上沒有加電壓，偏轉(zhuǎn)板之間無電場(chǎng)，離開第二陽極后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的電子將沿軸向運(yùn)動(dòng)，射向屏幕的中心。如果偏轉(zhuǎn)板上有電壓，偏轉(zhuǎn)板之間則有電場(chǎng)，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的電子會(huì)在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的作用下射向熒光屏的指定位置。如果兩塊偏轉(zhuǎn)板互相平行，并且它們的電位差等于零，那么通過偏轉(zhuǎn)板空間的，具有速度υ的電子束就會(huì)沿著原方向（設(shè)為軸線方向）運(yùn)動(dòng)，并打在熒光屏的坐標(biāo)原點(diǎn)上。如果兩塊偏轉(zhuǎn)板之間存在著恒定的電位差，則偏轉(zhuǎn)板間就形成一個(gè)電場(chǎng)，這個(gè)電場(chǎng)與電子的運(yùn)動(dòng)方向相垂直，于是電子就朝著電位比較高的偏轉(zhuǎn)板偏轉(zhuǎn)。這樣，在兩偏轉(zhuǎn)板之間的空間，電子就沿著拋物線在這一點(diǎn)上做切線運(yùn)動(dòng)。最后，電子降落在熒光屏上的A點(diǎn)，這個(gè)A點(diǎn)距離熒光屏原點(diǎn)（0）有一段距離，這段距離稱為偏轉(zhuǎn)量，用y表示。偏轉(zhuǎn)量y與偏轉(zhuǎn)板上所加的電壓Vy成正比。同理，在水平偏轉(zhuǎn)板上加有直流電壓時(shí)，也發(fā)生類似情況，只是光點(diǎn)在水平方向上偏轉(zhuǎn)。示波器組成：90

示波器組成：顯示電路

（3）熒光屏熒光屏位于示波管的終端，它的作用是將偏轉(zhuǎn)后的電子束顯示出來，以便觀察。在示波器的熒光屏內(nèi)壁涂有一層發(fā)光物質(zhì)，因而，熒光屏上受到高速電子沖擊的地點(diǎn)就顯現(xiàn)出熒光。此時(shí)光點(diǎn)的亮度決定于電子束的數(shù)目、密度及其速度。改變控制極的電壓時(shí)，電子束中電子的數(shù)目將隨之改變，光點(diǎn)亮度也就改變。在使用示波器時(shí)，不宜讓很亮的光點(diǎn)固定出現(xiàn)在示波管熒光屏一個(gè)位置上，否則該點(diǎn)熒光物質(zhì)將因長期受電子沖擊而燒壞，從而失去發(fā)光能力。涂有不同熒光物質(zhì)的熒光屏，在受電子沖擊時(shí)將顯示出不同的顏色和不同的余輝時(shí)間，通常供觀察一般信號(hào)波形用的是發(fā)綠光的，屬中余輝示波管，供觀察非周期性及低頻信號(hào)用的是發(fā)橙黃色光的，屬長余輝示波管；供照相用的示波器中，一般都采用發(fā)藍(lán)色的短余輝示波管。示波器組成：91

示波器組成：垂直（Y軸）放大電路由于示波管的偏轉(zhuǎn)靈敏度甚低，例如常用的示波管13SJ38J型，其垂直偏轉(zhuǎn)靈敏度為0.86mm/V（約12V電壓產(chǎn)生1cm的偏轉(zhuǎn)量），所以一般的被測(cè)信號(hào)電壓都要先經(jīng)過垂直放大電路的放大，再加到示波管的垂直偏轉(zhuǎn)板上，以得到垂直方向的適當(dāng)大小的圖形。水平（X軸）放大電路由于示波管水平方向的偏轉(zhuǎn)靈敏度也很低，所以接入示波管水平偏轉(zhuǎn)板的電壓（鋸齒波電壓或其它電壓）也要先經(jīng)過水平放大電路的放大以后，再加到示波管的水平偏轉(zhuǎn)板上，以得到水平方向適當(dāng)大小的圖形。示波器組成：92

示波器組成：掃描與同步電路掃描電路產(chǎn)生一個(gè)鋸齒波電壓。該鋸齒波電壓的頻率能在一定的范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。鋸齒波電壓的作用是使示波管陰極發(fā)出的電子束在熒光屏上形成周期性的、與時(shí)間成正比的水平位移，即形成時(shí)間基線。這樣，才能把加在垂直方向的被測(cè)信號(hào)按時(shí)間的變化波形展現(xiàn)在熒光屏上。電源供給電路電源供給電路供給垂直與水平放大電路、掃描與同步電路以及示波管與控制電路所需的負(fù)高壓、燈絲電壓等。由示波器的原理功能方框圖可見，被測(cè)信號(hào)電壓加到示波器的Y軸輸入端，經(jīng)垂直放大電路加于示波管的垂直偏轉(zhuǎn)板。示波管的水平偏轉(zhuǎn)電壓，雖然多數(shù)情況都采用鋸齒電壓（用于觀察波形時(shí)），但有時(shí)也采用其它的外加電壓（用于測(cè)量頻率、相位差等時(shí)），因此在水平放大電路輸入端有一個(gè)水平信號(hào)選擇開關(guān)，以便按照需要選用示波器內(nèi)部的鋸齒波電壓，或選用外加在X軸輸入端上的其它電壓來作為水平偏轉(zhuǎn)電壓。示波器組成：93電子槍Y軸偏轉(zhuǎn)熒光加速聚焦示波管++++（1）電子束在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)原理偏轉(zhuǎn)板上有/無電壓時(shí)2、示波器的工作原理電子槍Y軸偏轉(zhuǎn)熒加速聚焦示波管++++（1）電子束在電場(chǎng)中的94X軸上加掃描信號(hào)（鋸齒波電壓）（2）示波器的顯示原理(波形圖）tUxUyt電子槍Y軸偏轉(zhuǎn)X軸偏轉(zhuǎn)熒光加速聚焦示波管X軸上加掃描信號(hào)（鋸齒波電壓）（2）示波器的顯示原理(波形圖95Ｘ軸、Ｙ軸都加正弦信號(hào)時(shí)，（3）示波器的顯示原理（李薩茹圖形）電子槍Y軸偏轉(zhuǎn)X軸偏轉(zhuǎn)熒光加速聚焦示波管UxUyfxfy=11::jxy=/4jpＸ軸、Ｙ軸都加正弦信號(hào)時(shí)，（3）示波器的顯示原理（李薩茹圖形96Ｘ軸、Ｙ軸都加正弦信號(hào)時(shí)，UxUy電子槍Y軸偏轉(zhuǎn)X軸偏轉(zhuǎn)熒光加速聚焦示波管（3）示波器的顯示原理（李薩茹圖形）fxfy=21::jxy=j/2pＸ軸、Ｙ軸都加正弦信號(hào)時(shí)，UxUy電子槍Y軸偏轉(zhuǎn)X軸偏轉(zhuǎn)熒加97

CA8020A雙蹤四線示波器：1、特點(diǎn)：（1）交替掃描擴(kuò)展功能可同時(shí)觀察掃描擴(kuò)展和未被擴(kuò)展的波形，實(shí)現(xiàn)雙蹤四線顯示；（2）峰值自動(dòng)同步功能可在多數(shù)情況下無需調(diào)節(jié)電平旋鈕就能獲得同步波形；（3）釋擬控制功能可以方便地觀察多重復(fù)周期的雙重波形；（4）具有電視信號(hào)同步功能；（5）交替觸發(fā)功能可以觀察兩個(gè)頻率不相關(guān)的信號(hào)波形。2、操作及使用CA8020A雙蹤四線示波器：98示波器的使用視頻示波器的使用視頻99五、晶體管特性圖示儀五、晶體管特性圖示儀1001、簡介晶體管特性圖示儀是以通用電子測(cè)量儀器為技術(shù)基礎(chǔ)，以半導(dǎo)體器件為測(cè)量對(duì)象的電子儀器。它能在示波管熒光屏上直接顯示各種晶體管的特性曲線，由于它具有使用方便、波形顯示直觀等優(yōu)點(diǎn)，是目前使用極為廣泛的圖示儀。用它可以測(cè)試晶體三極管（NPN型和PNP型）的共發(fā)射極、共基極電路的輸入特性、輸出特性；測(cè)試各種反向飽和電流和擊穿電壓，還可以測(cè)量場(chǎng)效管、穩(wěn)壓管、二極管、單結(jié)晶體管、可控硅等器件的各種參數(shù)。常用的圖示儀有JT-1型和XJ4810型。下面以XJ4810型晶體特性圖示儀為例介紹晶體管圖示儀的使用方法。1、簡介101第二講：電工儀器儀表的使用與維護(hù)課件102

XJ4810型晶體管特性圖示儀面板功能介