電子技術(shù)工藝基礎(chǔ)（中職機(jī)械、機(jī)電類專業(yè)）全套教學(xué)課件

常用電子測量儀器儀表、電子元器件、常用裝配工具、印制電路板、焊接與焊接技術(shù)、電路圖的識讀、電子裝配工藝基礎(chǔ)、電子線路的檢測等內(nèi)容全套可編輯PPT課件任務(wù)一使用指針式萬用表預(yù)備知識任務(wù)實施實施1指針式萬用表的使用知識1認(rèn)識指針式萬用表知識2指針式萬用表的使用知識3指針式萬用表的使用注意事項萬用表又稱萬能表或三用表，是測量電阻、電壓、電流等參數(shù)最常用的儀表。它具有攜帶方便、使用靈活、檢測項目多、檢測精度高、造價低廉等優(yōu)點，是生產(chǎn)和維修人員的常用工具，應(yīng)用極為廣泛。知識1認(rèn)識指針式萬用表一、指針式萬用表的應(yīng)用指針式萬用表是電器維修與組裝中使用最多的一種儀表，它主要用來測量電阻、電流、電壓等參數(shù)，還能測量音頻功率、直流高壓、交流高壓、二極管的伏安特性、三極管的極間穿透電流等。有的萬用表還增設(shè)了蜂鳴器擋（檢測線路通斷），這給使用者帶來了很大的方便。知識1認(rèn)識指針式萬用表按萬用表的外形不同，可分為以下幾種類型：（1）袖珍式萬用表。袖珍式萬用表是一種體積很小、重量很輕的小型儀表。它攜帶極為方便、應(yīng)用非常靈活，但技術(shù)指標(biāo)不高，如MF30、MF40等。

（2）便攜式萬用表?，F(xiàn)在使用和市場出售的多數(shù)為便攜式萬用表，此類萬用表的表盤較大，刻度線清晰，讀數(shù)方便而準(zhǔn)確，但體積較大，重量也較大，如MF35、MF10等。（3）薄型萬用表。薄型萬用表是近年來生產(chǎn)的一種款式，由于它能裝入衣服的口袋內(nèi)，故受很多使用者的青睞，如MF133（僅有35mm厚）、MF129等。另外，指針式萬用表還可分為折疊式萬用表、卡裝式萬用表等，由于這些萬用表的生產(chǎn)數(shù)量不大，故不常見。1．按萬用表的外形分類二、指針式萬用表的分類按萬用表的功能不同，可分為以下幾種類型：（1）多功能萬用表。多功能萬用表是指該類型表比普通表的測試功能有所增加，能測電感、電容及晶體三極管的參數(shù)，還有的能測試發(fā)光二極管的發(fā)光好壞、電池帶額定負(fù)載后的電壓等。（2）簡易型萬用表。簡易型萬用表是指該類型表比普通表的測試功能有所減少，且技術(shù)指標(biāo)有所下降，只供測試電壓、電流、電阻，它的造價也比較低廉。知識1認(rèn)識指針式萬用表2．按萬用表的功能分類三、指針式萬用表的面板及表盤字符含義在萬用表的面板和表盤上印有很多符號和刻度線，這些符號和刻度線都是為測量不同電量時使用的，正確理解和掌握這些符號的含義，對于正確使用萬用表很重要。萬用表的面板和表盤上常見的圖形符號和字母所表示的含義見表1-1。表1-1萬用表的面板和表盤上常見的圖形符號和字母標(biāo)志符號意

義標(biāo)志符號意

義公用端以標(biāo)度尺長度百分?jǐn)?shù)表示的準(zhǔn)確度等級COM公用端1.5以指示值百分?jǐn)?shù)表示的準(zhǔn)確度等級接地端以量程百分?jǐn)?shù)表示的準(zhǔn)確度等級A電流端被測量為直流知識1認(rèn)識指針式萬用表1．面板及表盤的字符含義續(xù)表標(biāo)志符號意

義標(biāo)志符號意

義mA被測電流適合mA擋的接入端被測量為交流20A專用端（如20A）被測量為直流與交流低壓指示符，說明電池電壓低于7.5V，應(yīng)換新電池Ⅲ級防外電場LOBATⅢ級防外磁場具有聲響的通斷測試A—V—Ω測量對象包括電流、電壓、電阻零點調(diào)節(jié)器二極管檢測20kΩ/V表示直流電壓靈敏度為20kΩ/V，有的也以20000Ω/VD.C表示磁電系測量機(jī)構(gòu)4kΩ/表示交流電壓靈敏度為4kΩ/V測量線路中帶有整流器45…55…1000Hz使用頻率范圍為45～1000Hz標(biāo)準(zhǔn)頻率范圍為45～55Hz刻度盤水平放置使用dB—1mW600Ω在600Ω負(fù)載電阻上功耗1mW，定義為零分貝（dB）刻度盤垂直放置使用注意絕緣試驗電壓為6kV正端高電壓，注意安全負(fù)端知識1認(rèn)識指針式萬用表1．面板及表盤的字符含義知識1認(rèn)識指針式萬用表圖1-1萬用表表盤刻度線表盤刻度線中多數(shù)沒有標(biāo)明單位，這樣便可以用一條刻度線供不同的量程使用。為區(qū)別不同的刻度線，在每條刻度線的左端或右端都標(biāo)有符號或字母。其中，歐姆刻度線用“Ω”表示；直流電用“－”或DC表示；交流電用“～”或AC表示；當(dāng)直流電和交流電共用一條刻度線時，還可用“

”表示。2．表盤刻度線不同型號的萬用表的表盤刻度線也不相同，但基本刻度線一致，包括：歐姆刻度線、電流刻度線、電壓刻度線、電平刻度線。其中，歐姆刻度線是非均勻刻度線，電流、電壓刻度線是均勻刻度線。常見萬用表的表盤刻度線如圖1-1所示。圖1-2U-101型萬用表的面板知識1認(rèn)識指針式萬用表3．面板上的插孔和旋鈕

不同型號的萬用表，面板上的插孔和旋鈕的數(shù)量和位置也不同，但常用的旋鈕和插孔一致。下面以U-101型萬用表為例加以說明，U-101型萬用表的面板如圖1-2所示。知識1認(rèn)識指針式萬用表（2）機(jī)械調(diào)零旋鈕機(jī)械調(diào)零旋鈕的用途是使萬用表的指針指在左側(cè)刻度起始線上。機(jī)械調(diào)零旋鈕調(diào)整的方法為：當(dāng)萬用表的指針沒有指向左側(cè)刻度線的起始位置時，用一字螺絲刀緩慢調(diào)節(jié)該旋鈕，使表針指向左側(cè)刻度線的起始位置即可。此調(diào)零旋鈕在沒有裝電池的情況下，也可以進(jìn)行機(jī)械調(diào)零。當(dāng)機(jī)械調(diào)零后，若萬用表沒有受強(qiáng)烈的振動，一般無需每次使用時再進(jìn)行調(diào)零。3．面板上的插孔和旋鈕（1）歐姆調(diào)零旋鈕

歐姆調(diào)零旋鈕是使用歐姆擋（電阻擋）各量程時，用以“調(diào)零”的。調(diào)零的方法為：將紅、黑表筆短接，然后調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕，使表的指針（簡稱表針）指向“0Ω”處即可。歐姆調(diào)零旋鈕可以用“Ω”、“

”、“

”、“

”等符號標(biāo)示。在進(jìn)行歐姆調(diào)零時，必須保證表內(nèi)所裝的電池有一定的電量，否則無法進(jìn)行轉(zhuǎn)換

注意知識1認(rèn)識指針式萬用表（3）“+”、“－”插孔3．面板上的插孔和旋鈕①“+”為紅表筆的插孔，當(dāng)測量電阻、電流、電壓時，紅表筆都需要插入該插孔，但測500V以上的直流電壓時，應(yīng)將紅表筆插入1500V高壓插孔。

②“－”為黑表筆永久性插孔，即在測量任何電量時，黑表筆都應(yīng)插入此插孔。③“+”、“－”插孔在不同型號的萬用表中的標(biāo)示方法有所不同。其中，“+”插孔標(biāo)示沒有變化，“－”插孔的標(biāo)示方法還有“COM”、“*”、“CO-MON”和“⊥”。

知識1認(rèn)識指針式萬用表3．面板上的插孔和旋鈕（4）高壓插孔（5）NPN、PNP插孔

高壓插孔是專用于測量直流500V以上電壓的插孔，當(dāng)測量500～1500V直流電壓時，要將紅表筆插入此插孔。

NPN、PNP插孔是用以測量晶體三極管的直流放大系數(shù)的。在使用時可據(jù)晶體三極管的管型分別插入NPN或PNP插孔進(jìn)行測量。

轉(zhuǎn)換開關(guān)的用途是選擇測量項目和測量量程。不同型號的萬用表，采用的轉(zhuǎn)換開關(guān)也有所不同。知識1認(rèn)識指針式萬用表4．轉(zhuǎn)換開關(guān)有的萬用表設(shè)有“功能開關(guān)”和“量程開關(guān)”，如MF79、MF82、MF500、MF18等。其中，“功能開關(guān)”用來選擇不同的測量項目（電壓、電阻、電流等）；“量程開關(guān)”用來選擇所需的量程。這種萬用表的面板如圖1-3所示。目前多數(shù)萬用表采用一只轉(zhuǎn)換開關(guān)來完成項目與量程的選擇，如MF101、MF201、MF30、MF47、MF115、MF368等。它們的面板如圖1-4所示。知識1認(rèn)識指針式萬用表圖1-3設(shè)有功能開關(guān)和量程開關(guān)的萬用表面板圖4．轉(zhuǎn)換開關(guān)1-4只有一只轉(zhuǎn)換開關(guān)的萬用表面板四、指針式萬用表的主要技術(shù)指標(biāo)

準(zhǔn)確度是指萬用表測量結(jié)果的準(zhǔn)確程度，即測量值與標(biāo)準(zhǔn)值之間的基本誤差值。準(zhǔn)確度越高，測量誤差越小。萬用表的準(zhǔn)確度根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定有七個等級：0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0。數(shù)值越小，等級越高。通常萬用表主要有1.0、1.5、2.5、5.0四個等級，其中2.5級的萬用表應(yīng)用最為普遍。2.5級的準(zhǔn)確度表示基本誤差為±2.5%，其他依此類推。萬用表的準(zhǔn)確度等級與基本誤差見表1-2。準(zhǔn)確度等級0.10.20.51.01.52.55.0基本誤差±0.1%±0.2%±0.5%±1.0%±1.5%±2.5%±5.0%表1-2萬用表的準(zhǔn)確度等級與基本誤差知識1認(rèn)識指針式萬用表1．準(zhǔn)確度知識1認(rèn)識指針式萬用表2．直流電壓靈敏度萬用表的直流電壓靈敏度是由表頭的靈敏度決定的，因此，直流電壓靈敏度就代表了該萬用表的總體測量靈敏度，是萬用表最重要的指標(biāo)之一，也是決定萬用表價格高低的關(guān)鍵因素之一。萬用表的直流電壓靈敏度的單位是Ω/V或kΩ/V，一般直接標(biāo)注在表盤上。

萬用表的電壓靈敏度越高，表明萬用表的內(nèi)阻越高，對被測電路的影響就越小，其測量結(jié)果就越準(zhǔn)確。因此，電壓靈敏度高的萬用表適用于對測量有一定要求的電子電路，電壓靈敏度低的萬用表適用于對測量要求不高的電路。例如，檢修電視機(jī)時，要求萬用表的靈敏度要大于或等于20kΩ/V；檢修收音機(jī)時，采用靈敏度為10kΩ/V的萬用表即可。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(nèi)阻與滿量程電壓之比。例如，某萬用表在250V電壓擋時的內(nèi)阻為2.5MΩ，其電壓的靈敏度就為2.5×106Ω/250V，即10000Ω/V。3．交流電壓靈敏度

交流電壓靈敏度與直流電阻靈敏度相比，除所測電壓的交、直流有區(qū)別外，其他物理含義完全相同。由于測量交流量時，表內(nèi)的整流電路降低了電表的內(nèi)阻，故使用萬用表進(jìn)行交流電流或電壓的測量時，它的測量靈敏度和準(zhǔn)確度要比進(jìn)行直流測量時低。4．頻率特性萬用表的頻率特性就是指萬用表測量交流電時，有一定的頻率范圍，若超出規(guī)定的頻率范圍，就不能保證其測量準(zhǔn)確度。一般便攜式萬用表的工作頻率范圍為45～2000Hz，袖珍式萬用表的工作頻率為45～1000Hz。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技術(shù)指標(biāo)。知識1認(rèn)識指針式萬用表知識2指針式萬用表

的使用方法

由于指針式萬用表的種類和型號很多，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)、表盤、旋鈕的多少及插孔的位置等也各有不同，為能更好地使用和發(fā)揮萬用表應(yīng)有的作用，在使用前必須熟悉萬用表每個插孔、旋鈕、轉(zhuǎn)換開關(guān)、表盤刻度線及各擋的測量范圍等內(nèi)容。這樣既可保證在使用萬用表的過程中少出錯誤，又能獲得準(zhǔn)確的測量數(shù)據(jù)，也可以避免損壞萬用表。圖1-5MF47型萬用表的面板與表盤下面以MF47型萬用表為例，主要介紹萬用表中電壓擋、電流擋、電阻擋的使用方法。MF47型萬用表的面板與表盤如圖1-5所示。知識2指針式萬用表

的使用方法1．測量直流電壓一、電壓擋的使用

（1）選擇合適的量程②當(dāng)只知道被測電壓的極性（“+”、“－”極），而不知道電壓的大小范圍時，可以把量程開關(guān)置于直流電壓擋的最高擋位（對于MF47型表就可置于直流電壓1000V擋）。然后將黑表筆先接在被測電壓的負(fù)極（“－”極），再用紅表筆去快速觸碰被測電壓的正極。此時，如果表針向右擺動的幅度較小，則可逐步降低量程，直到選擇一個較合適的量程為止（被測電壓值為該量程擋的2/3）；如果表針擺動很大，則要考慮再升高量程。對于MF47型表可將紅表筆改插到直流電壓2500V擋。這種選擇量程的方法稱為點觸試測法?？筛鶕?jù)下列情況選擇合適的量程：①當(dāng)知道被測直流電壓的大小范圍和極性時，將量程開關(guān)置于合適的擋位。例如，當(dāng)所測電壓為20V時，對于MF47型表就可選直流電壓擋50V擋。知識2指針式萬用表

的使用方法③當(dāng)不知道被測電壓的大小范圍和極性時，可以把量程開關(guān)置于直流電壓擋的最高擋位，并把黑表筆任意接被測電壓的一端，再用紅表筆去快速觸碰被測電壓的另一端。此時要注意觀察表針的擺動方向，如果表針向左反轉(zhuǎn)，表明兩表筆極性接反了，應(yīng)予以更換；如果表針向右擺動，則表明表筆的接法正確，即紅表筆所接是被測直流電壓的正極，黑表筆所接是被測直流電壓的負(fù)極。量程可用“點觸試測法”進(jìn)行選擇。1．測量直流電壓當(dāng)用紅表筆觸碰被測電壓時速度一定要快，看到表針有移動就馬上將表筆離開試點，以防打表。

注意知識2指針式萬用表

的使用方法萬用表上有多條刻度線，在測量直流電壓時應(yīng)選用刻度線左端標(biāo)有“

”的一條。能讀取直流電壓的刻度線一般有三組刻度數(shù)，對于MF47型萬用表的三組刻度數(shù)的滿刻度數(shù)分別為10、50、250。在進(jìn)行測量時，可據(jù)所測電壓的大小選用其中的一組。例如，若所測直流電壓為6V，就應(yīng)選擇滿刻度數(shù)為10的來讀取，如果選用滿刻度數(shù)為50的讀取就會產(chǎn)生較大的誤差。1．測量直流電壓（2）測量直流電壓將萬用表并聯(lián)到被測電路的兩端，即把紅表筆接到被測直流電壓的正極（“+”極或高電位），黑表筆接被測直流電壓的負(fù)極（“－”極或低電位）。當(dāng)不知道被測電路的正、負(fù)極（電位的高低）時，可采用“點觸試測法”加以判斷。（3）正確選擇合適的刻度線及讀取實測數(shù)值知識2指針式萬用表

的使用方法這里要說明的是，從刻度線上讀取的數(shù)值與實測數(shù)值是兩個概念，兩者有時相同，有時不同。如選量程為10V的直流電壓擋，使用滿刻度數(shù)為10的一組讀數(shù)，此時讀取的刻度數(shù)為3，則讀取的數(shù)值與實測數(shù)值是相同的，即被測電壓為3V；選量程為500V的直流電壓擋時，使用滿刻度數(shù)為50的一組讀數(shù)，讀取的刻度數(shù)為24（表針?biāo)傅臄?shù)值），此時的實測數(shù)值與讀取的數(shù)值是不相同的，實測值為：1．測量直流電壓即實測的數(shù)值為：讀取的刻度數(shù)

每個刻度數(shù)所代表的值。寫成數(shù)學(xué)表達(dá)式為：知識2指針式萬用表

的使用方法1．測量直流電壓

（5）測量電視機(jī)回掃變壓器輸出的25kV左右的高壓（4）測量高電壓測量電視機(jī)回掃變壓器輸出的25kV左右的高壓時，應(yīng)采用與萬用表相配的高壓探頭。例如，MF47型萬用表就配有高壓探頭，在測量時，應(yīng)將高壓探頭的紅、黑插頭分別插入“+”、“－”插孔中，并把接地夾與電視機(jī)的公用地線連接，然后就可以用探頭去測量高壓了，測量時一定要注意安全。測量高電壓時，應(yīng)將紅表筆插入標(biāo)有高電壓數(shù)值的插孔內(nèi)，量程開關(guān)應(yīng)置于相應(yīng)的位置。如用MF47型表測量1200V直流電壓時，應(yīng)將紅表筆插入2500V插孔，量程開關(guān)置于直流1000V位置。（1）測量交流電壓的方法與測量直流電壓的方法基本相同，即量程的選擇、讀數(shù)的方法和萬用表并聯(lián)于被測電路兩端的方法都相同。但在測量交流電壓時，量程開關(guān)要置于交流擋位，其萬用表的紅、黑表筆可隨意并接于被測電路的兩端，不必分“+”、“－”極。（2）因一般萬用表的頻率測量范圍是45～2000Hz，所以在用萬用表測量交流電壓時，要考慮被測交流電壓的頻率不得超過萬用表所允許的頻率范圍，否則將產(chǎn)生很大的誤差，其測量的電壓數(shù)值無參考價值。知識2指針式萬用表

的使用方法2．測量交流電壓二、電流擋的使用知識2指針式萬用表

的使用方法1．直流電流的測量

（1）在測量電流時，應(yīng)將萬用表串聯(lián)到被測電路中。在串聯(lián)時應(yīng)使被測電流從紅表筆流入，從黑表筆流出。也就是說，紅表筆接被測電路的正極，黑表筆接被測電路的負(fù)極。如果將表筆接反了，表針就會反轉(zhuǎn)出現(xiàn)打表，使表針彎曲。因此，在測量電流時一定要注意被測電流的方向。（2）在測量直流電流時，要根據(jù)被測電流的大小選擇合適的量程。在選擇量程的同時也要考慮不同量程的內(nèi)阻大小，這是由于在測量電流時萬用表要串入到電路中，其內(nèi)阻越大則測量結(jié)果誤差就越大，為減少對被測電流的影響，應(yīng)盡量選擇電流擋量程大的擋位（量程越大其等效內(nèi)阻就越?。?。但也要兼顧表針擺動的幅度不能太小，否則就會造成較大的讀數(shù)誤差。

（3）若不知道被測電流的大小，應(yīng)先選用最大的電流量程擋進(jìn)行測試，待測到大概范圍之后，再選擇合適的量程。若不知道被測電流的方向，也可采用試測的方法來判別。即首先將一支表筆接至被測電路的一端（紅、黑表筆均可），再用另一支表筆去快速觸碰被測電路的另一端，此時如果表針不反打，說明紅、黑表筆接法正確；如果表針反打，再將紅、黑表筆對調(diào)接至被測端即可。知識2指針式萬用表

的使用方法1．直流電流的測量在試測電流方向時，應(yīng)選用最大的量程擋，同時觸碰的時間要極短，否則就可能損壞萬用表。

注意知識2指針式萬用表

的使用方法1．直流電流的測量（5）在讀取直流電流值時，要選標(biāo)有直流電流符號“

”的刻度線去讀測量值。選用滿刻度數(shù)的方法及讀取實測數(shù)值的方法同直流電壓相同，此不贅述。

（4）當(dāng)測量的電流較大，且超出電流擋的量程范圍時，可將紅表筆插入標(biāo)有較大電流的插孔（不同型號的萬用表的大小不同，如2.5A、5A等），并將量程開關(guān)置于相應(yīng)擋位上。例如，MF47型萬用表設(shè)有5A插孔，在使用時將量程開關(guān)置于500直流電流擋，紅表筆插入5A專用插孔，黑表筆插入“－”極插孔即可。交流電流的測量方法與直流電流的測量方法基本相同，只是不考慮萬用表表筆的極性，仍是將萬用表串入被測電路，讀取數(shù)值的方法也完全一樣。但有的萬用表沒有設(shè)置交流電流擋。知識2指針式萬用表

的使用方法2．交流電流的測量三、電阻擋的使用電阻擋是萬用表使用較多的一個擋位，因為用電阻擋測量的內(nèi)容較多，如用電阻擋判斷元器件的好壞、測量電路的通斷等。因此，掌握好電阻擋的使用方法，是提高測量技能的重要途徑。電阻擋的刻度線與表中其他擋位的刻度線不同。其他擋位的刻度線是線性的，而電阻擋的刻度線是非線性的。即其他擋位的刻度線是均勻的，而電阻擋的刻度線是不均勻的。電阻擋的刻度線是右端較疏，越靠近刻度線的左端刻度越密，如圖1-6所示。圖1-6電阻擋的刻度線知識2指針式萬用表

的使用方法1．電阻擋的刻度線另外，電阻擋的刻度線與表中其他擋位的刻度線反向。即表針的偏轉(zhuǎn)幅度越大，其被測的阻值越??；表針的偏轉(zhuǎn)幅度越小，其被測的阻值越大。知識2指針式萬用表

的使用方法電阻擋一般都設(shè)有五個量程，分別是R×1、R×10、R×100、R×1k、R×10k。在使用時根據(jù)被測電阻的大小來進(jìn)行選擇。例如，在不知道被測阻值大小時，可選最高電阻擋進(jìn)行測試，并逐步減小量程，使表針盡量指在刻度線的中間部位。1．電阻擋的刻度線另外，電阻擋的刻度線與表中其他擋位的刻度線反向。即表針的偏轉(zhuǎn)幅度越大，其被測的阻值越??；表針的偏轉(zhuǎn)幅度越小，其被測的阻值越大。2．電阻擋的量程3．電阻擋的讀數(shù)4．電阻擋的調(diào)零在用電阻擋測量電阻時，讀取測量數(shù)值的方法為：用表針在Ω刻度線上的讀數(shù)乘以所采用量程擋位的倍率，即可得到被測電阻的電阻值。例如，表針指在Ω刻度線上的讀數(shù)為30，所選用的量程是R×10k，則被測電阻的阻值為300kΩ。在使用電阻擋時應(yīng)注意調(diào)零，其方法是：將紅、黑表筆短路，然后調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”，使表針指到“0Ω”的位置即可。知識2指針式萬用表

的使用方法知識3指針式萬用表的

使用注意事項由于萬用表所測量的內(nèi)容較多，操作頻繁，一旦操作錯誤，便可能損壞萬用表，甚至出現(xiàn)危及人身安全的問題。因此，在使用指針式萬用表時應(yīng)注意以下幾個問題：

（1）在使用萬用表時，應(yīng)認(rèn)真檢查表筆所插的插孔是否為所需的插孔，而且表筆的正、負(fù)不能互換插入插孔，以免造成正、負(fù)極接反，把表針打彎，甚至損壞線路。（2）在每次進(jìn)行測量時，要認(rèn)真核對測量項目和量程范圍是否符合所需的被測電量，避免錯用電阻擋去測量電壓或電流，甚至用低量程擋去測大于該擋測量范圍的電壓或電流，損壞儀表。知識3指針式萬用表的

使用注意事項（3）在用萬用表測量大電流或高電壓時，禁止進(jìn)行量程的切換，否則會產(chǎn)生電弧，而電弧將會把轉(zhuǎn)換開關(guān)燒毀，或因轉(zhuǎn)換錯誤而燒壞鄰近擋位的電路。如果需要更換量程時，一定要待表筆脫開電路后，才可進(jìn)行。

（4）在測量高電壓時，當(dāng)表筆插入專用插孔時，一定要把插頭插牢，否則可能因接觸不良而造成高壓打火現(xiàn)象，甚至因插接不牢而造成插頭脫落，發(fā)生觸電事故。（5）在測量高電壓時，要養(yǎng)成單手操作的習(xí)慣。其方法是：先將一支表筆固定在被測電路的公共地端，再用一只手握住另一支表筆去觸碰測試點，要保持精力集中，避免發(fā)生觸電事故。

知識3指針式萬用表的

使用注意事項（6）如果被測電路是帶電的，不能用歐姆擋去測量其電阻，同樣也不允許用歐姆擋去測量電池的內(nèi)阻。

（7）在使用歐姆擋時，要做到每更換一次量程，就必須重新調(diào)整一次歐姆零點，只有這樣才能保證測量的準(zhǔn)確度。

（8）在使用歐姆擋測量電阻時，應(yīng)盡量使表針落到刻度線的中間部位，這樣可以減少測量誤差。（9）在使用萬用表時，應(yīng)將萬用表水平放置，這樣可以減少測量誤差。（10）萬用表的表盤上有多條刻度線，是供測量不同電量時讀取的，因而要根據(jù)所測電量去讀取相應(yīng)刻度線上的數(shù)值。在讀取數(shù)值時，眼睛應(yīng)位于表針的正上方，如果斜視，讀取的數(shù)據(jù)就會有誤差。有的萬用表設(shè)置有反射鏡，其目的就是要減少讀數(shù)誤差，以提高讀數(shù)的準(zhǔn)確度。在讀取數(shù)據(jù)時，應(yīng)使表針和鏡中的表針重合。（11）在萬用表使用完畢后，為防止下次使用時不慎而燒表，應(yīng)將轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至最高電壓擋或空擋。（12）當(dāng)萬用表長期擱置不用時，需將表內(nèi)電池取出，以免電池電解液滲出，腐蝕表內(nèi)的印制電路板或元器件。知識3指針式萬用表的

使用注意事項（1）檢查萬用表的指針是否指在零電壓或零電流的位置上。如果表針沒有指在零刻度線上，應(yīng)進(jìn)行機(jī)械調(diào)零。任務(wù)實施實施1指針式萬用表的使用

掌握使用指針式萬用表測量直流電壓和直流電流的方法，學(xué)會使用萬用表的電阻擋測量電阻器的電阻值。

指針式萬用表1只，晶體管收音機(jī)1臺，色環(huán)電阻器若干只（不同阻值）。一、任務(wù)目標(biāo)二、任務(wù)工具準(zhǔn)備三、任務(wù)實施步驟任務(wù)實施

（2）根據(jù)被測電阻器的阻值，將萬用表的量程開關(guān)置于所需電阻擋，把紅、黑表筆短接起來，進(jìn)行“歐姆調(diào)零”。把兩表筆分別接于被測電阻器的兩引腳上，此時從表盤讀取數(shù)值并記錄在表1-3中。表1-3電阻器的測量記錄測量內(nèi)容電阻1電阻2電阻3電阻4電阻5電阻6電阻器標(biāo)稱阻值萬用表量程測量值三、任務(wù)實施步驟任務(wù)實施三、任務(wù)實施步驟（3）在收音機(jī)的線路板中（或元器件的引腳上）選擇合適的測試點，根據(jù)測試點的電壓大小，將萬用表的量程開關(guān)置于合適的直流電壓擋。將黑表筆置于電源的負(fù)極，紅表筆接于被測點，此時從萬用表的直流電壓刻度線上便可讀取被測點的電壓值，將其記錄在表1-4中。表1-4直流電壓測量記錄（4）在收音機(jī)線路板上選擇合適的位置斷開銅箔，再選擇合適的直流電壓擋，將表筆串入斷開的電路后，將觀察到的測試值記錄在表1-5中。表1-5直流電流測量記錄測量內(nèi)容電壓1電壓2電壓3電壓4電壓5電壓6萬用表量程測量值測量內(nèi)容電流1電流2電流3電流4電流5電流6萬用表量程測量值任務(wù)二使用數(shù)字萬用表預(yù)備知識任務(wù)實施知識

1

認(rèn)識數(shù)字萬用表實施

1

數(shù)字萬用表的使用知識

2

數(shù)字萬用表的特點知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表一、數(shù)字萬用表的工作原理習(xí)慣上，人們把連續(xù)變化的物理量稱作模擬量，指針式萬用表的指針偏轉(zhuǎn)可隨時間作連續(xù)變化，并與輸入量保持一種對應(yīng)關(guān)系，故稱之為模擬式萬用表。它的測量原理是把被測電量的大小轉(zhuǎn)換成直流電流的大小，使磁電式表頭的指針偏轉(zhuǎn)某一角度。

數(shù)字萬用表中的數(shù)字電路只能處理數(shù)字信號，所謂數(shù)字信號是指表示數(shù)字量的信號，人們將不連續(xù)變化的離散物理量稱為數(shù)字量。在數(shù)字電路中，一般用高電平和低電平分別代表“1”和“0”，其他數(shù)字量都通過“1”和“0”的組合來表示。數(shù)字萬用表所測量的電量仍然是模擬量，要對模擬的電量進(jìn)行檢測，首先需要將模擬電量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，因此數(shù)字萬用表的核心是模擬-數(shù)字信號轉(zhuǎn)換器，簡寫為A/D轉(zhuǎn)換器。圖1-7所示為數(shù)字萬用表的基本組成電路。知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表一、數(shù)字萬用表的工作原理圖1-7直流數(shù)字萬用表的基本組成電路如圖1-7所示，模擬量經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后，由計數(shù)器測量大小，將測得的結(jié)果用一個二進(jìn)制數(shù)表示出來，輸出給譯碼電路，再經(jīng)譯碼電路譯為可以用人們熟悉的十進(jìn)制顯示出來的信號，由顯示器顯示出來，從而完成萬用表的功能。為了對不同的電量進(jìn)行測量，數(shù)字萬用表的模擬量輸入端還需加入功能選擇電路，這與模擬萬用表類似。知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表數(shù)字萬用表按工作原理（即按A/D轉(zhuǎn)換電路的類型）的不同，可分為比較型、積分型、V/T型和復(fù)合型等。其中，比較型數(shù)字萬用表的準(zhǔn)確度高，分辨力強(qiáng)，電路復(fù)雜；積分型數(shù)字萬用表的準(zhǔn)確度較高，分辨力比比較型高，電路比較簡單；復(fù)合型萬用表的準(zhǔn)確度比比較型和積分型的都高，分辨力比比較型高，但電路復(fù)雜，成本較高；V/T型萬用表的準(zhǔn)確度較低，分辨力也較低。目前，積分型萬用表應(yīng)用較多。數(shù)字萬用表按使用方式的不同，可分為臺式、便攜式和袖珍式，其中袖珍式數(shù)字萬用表應(yīng)用較為普遍。知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表二、數(shù)字萬用表的分類知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表上述所列數(shù)字萬用表的同系列產(chǎn)品中，其電路設(shè)計、芯片配置、技術(shù)指標(biāo)和量程設(shè)置等方面是互有差異的，但排在后面的型號一般為新產(chǎn)品，其性能要優(yōu)于前者。知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表三、數(shù)字萬用表的結(jié)構(gòu)1．萬用表的面板

數(shù)字萬用表的面板主要由液晶顯示屏、擋位選擇開關(guān)和各種插孔組成。圖1-8所示為勝利VC890D型數(shù)字萬用表的面板外觀圖。擋位選擇開關(guān)LED指示燈各種插孔三極管測試座液晶顯示屏背光燈開關(guān)圖1-8VC890D型數(shù)字萬用表的面板外觀圖知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表在測量不同的量時，應(yīng)將擋位選擇開關(guān)置于相應(yīng)的擋位。VC890D型數(shù)字萬用表的擋位選擇開關(guān)如圖1-9所示，它有電阻擋、直流電壓擋、交流電壓擋、直流電流擋、交流電流擋、二極管測量擋、三極管測量擋、電容測量擋等擋位。圖1-9數(shù)字萬用表的擋位選擇開關(guān)和各種擋位知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表二極管測量擋電源開關(guān)（關(guān)位）交流電流檔電容測量擋三極管測量擋電阻擋直流電流擋直流電壓擋交流電壓擋2．萬用表的擋位選擇知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表3．萬用表的插孔VC890D型數(shù)字萬用表的面板上有多個插孔，其分布圖如圖1-10所示。

NPN型三極管引腳插孔PNP型三極管引腳插孔0～200mA小電流紅表筆插孔200mA～20A大電流紅表筆插孔電容容量測量插孔黑表筆插孔電壓,電阻,二極管,紅表筆圖1-10數(shù)字萬用表的各種插孔知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表知識2數(shù)字萬用表的特點一、數(shù)字萬用表的顯示特點數(shù)字萬用表在顯示被測量的大小時，還會以符號的方式顯示被測電量的種類，如顯示“V”、“I”、“Ω”分別表示被測量為“電壓”、“電流”和“電阻”，省去了指針式萬用表要看表盤的麻煩。還有一種數(shù)字萬用表采用了語音報值的方式，當(dāng)測得一數(shù)值后，萬用表會用語音報出被測值的大小和單位，使用者無需將視線從電路上挪開就可以知道被測量的大小，十分方便。數(shù)字萬用表的顯示是以數(shù)字的方式直接顯示被測量的大小的，讀取十分方便。數(shù)字萬用表的顯示位數(shù)一般為4～8位。若最高位不能顯示從0～9的所有數(shù)字，即稱作“半位”，寫成“位”。例如，袖珍式數(shù)字萬用表共有四個顯示單元，習(xí)慣上叫“

位”（讀作“三位半”）數(shù)字萬用表。同理，具有八個顯示單位的數(shù)字萬用表，則稱“位”數(shù)字萬用表。少數(shù)數(shù)字萬用表（如DF～8）沒有半位，全是整數(shù)。位數(shù)越多，萬用表的精度就越高。知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表知識2數(shù)字萬用表的特點二、數(shù)字萬用表的測量特點在測量電壓和電流時，指針式萬用表必須注意表筆不能接錯，紅表筆必須接高電壓端，黑表筆必須接低電壓端。而數(shù)字萬用表一般不需要區(qū)別這兩支表筆，如果紅表筆接的是高電壓端，則顯示的值為正；如果紅表筆接的是低電壓端，則顯示的值為負(fù)。這一使用方式為使用者提供了方便。數(shù)字萬用表也有缺點，即測量的時間太短。一般數(shù)字萬用表測量一個電量只需花費1秒左右的時間，當(dāng)被測電量是不斷變化的量（如測量電容的充、放電過程）時，就不能很好地反映被測的結(jié)果，這也是不少電子愛好者仍然喜歡使用傳統(tǒng)的模擬萬用表的原因。1．電壓的測量知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表任務(wù)實施實施1數(shù)字萬用表的使用

學(xué)會用數(shù)字萬用表測量電壓、電阻、二極管和三極管。二、任務(wù)工具準(zhǔn)備VC890D型數(shù)字萬用表1臺，常見的保險絲1個，1.5V干電池1節(jié)，家用插座1個，二極管1只，三極管1只。

可以用數(shù)字萬用表的交流電壓擋測量家庭用電、交流電壓電路、電力變壓器及工廠供電線路的電壓。測量220V市電電壓的具體步驟如下：三、任務(wù)實施步驟一、任務(wù)目標(biāo)（1）交流電壓的測量知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表任務(wù)實施①將紅表筆插入“VΩ”孔，黑表筆插入“COM”孔。②估計被測電壓有可能的最大值，選取比估計電壓高并且最接近的交流電壓擋，本任務(wù)將擋位選擇開關(guān)轉(zhuǎn)至交流電壓750V擋。③測量時，紅、黑表筆分別接被測電壓的兩端，本任務(wù)將紅、黑表筆分別接火線和零線。

④直接從顯示屏上讀出的數(shù)字就是被測電壓值，將讀數(shù)記錄下來。例如，屏幕顯示“237”，則所測電壓為237V，如圖1-11所示。圖1-11用數(shù)字萬用表測量交流電壓三、任務(wù)實施步驟知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表任務(wù)實施

可以用數(shù)字萬用表的直流電壓擋測量各種類型的電池、電氣設(shè)備、晶體三極管電路的電壓。測量1.5V干電池電壓的具體步驟如下：圖1-12用數(shù)字萬用表測量直流電壓三、任務(wù)實施步驟（2）直流電壓的測量①將紅表筆插入“VΩ”孔，黑表筆插入“COM”孔。估計被測電壓有可能的最大值，選取比估計電壓高并且最接近的直流電壓擋，本任務(wù)將選擇開關(guān)轉(zhuǎn)至直流電壓2V擋。②測量時，紅表筆接被測電壓的高電位處（正極），黑表筆接被測電壓的低電位處（負(fù)極）。

③直接從顯示屏上讀出的數(shù)字就是被測電壓值，將讀數(shù)記錄下來。例如，屏幕顯示“1.530”，則所測電池電壓為1.530V，如圖1-12所示。

2．電阻的測量知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表任務(wù)實施

可以用數(shù)字萬用表的電阻擋測量各種類型電阻的阻值。測量某電阻的具體步驟如下：圖1-13用數(shù)字萬用表測量某電阻的阻值三、任務(wù)實施步驟（1）測量各種類型的電阻①將紅表筆插入“VΩ”孔，黑表筆插入“COM”孔。②估計被測電阻的阻值，選擇合適的擋位。選擇擋位的原則是：電阻擋位大于被測電阻的估計值并且最接近該值，本任務(wù)將選擇開關(guān)轉(zhuǎn)至200Ω擋。③將兩表筆跨接在被測電阻的兩個引腳上。

④直接從顯示屏讀出電阻值，如圖1-13所示。

3．二極管的測量知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表任務(wù)實施

此外，還可以用數(shù)字萬用表的電阻擋來檢測各種電路、導(dǎo)線、電器的通斷與好壞，檢測汽車上某熔斷器好壞的具體步驟如下：

規(guī)定紅表筆接二極管的正極，黑表筆接二極管的負(fù)極，二極管的導(dǎo)通為正向?qū)?。測量某二極管的具體步驟如下：

（1）將萬用表擋位轉(zhuǎn)至二極管測量擋。（2）將萬用表的兩支表筆放在二極管的兩端。三、任務(wù)實施步驟轉(zhuǎn)換功能和量程時，表筆應(yīng)離開試點。

注意（2）檢測電路、導(dǎo)線、電器的通斷

①將紅表筆插入“VΩ”孔，黑表筆插入“COM”孔。②選擇合適的電阻擋位。③將兩表筆跨接在被測熔斷器的兩個引腳上。④直接從顯示屏讀數(shù)。如果熔斷器的熔絲燒斷了，萬用表顯示電阻為無窮大（即顯示OL）；如果熔斷器的熔絲沒有燒斷，則顯示出一個比較小的電阻值。知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表任務(wù)實施

（3）若萬用表顯示具體數(shù)值，說明二極管正向?qū)ǎ鐖D1-14所示；若萬用表顯示為“OL”，說明二極管未導(dǎo)通，如圖1-15所示。（4）將萬用表的兩支表筆對調(diào)。若兩次測量得出第三步的兩種情況，說明該二極管良好；若兩次測量萬用表都有數(shù)字顯示，說明二極管已經(jīng)被擊穿；如果兩次測量萬用表都顯示“OL”，說明二極管已斷路。圖1-14二極管正向?qū)▓D1-15二極管未導(dǎo)通三、任務(wù)實施步驟

4．三極管的測量知識1認(rèn)識數(shù)字萬用表任務(wù)實施

（1）將萬用表擋位轉(zhuǎn)至三極管測量擋。（2）將三極管放到三極管測試座的引腳插孔中進(jìn)行測試。（3）若萬用表顯示“0”，說明放進(jìn)的管腳、極性不正確，如圖1-16所示。（4）若萬用表有數(shù)字顯示，說明放進(jìn)的管腳、極性正確，顯示屏讀數(shù)即為三極管的放大倍數(shù)，如圖1-17所示。圖1-16三極管管腳極性不正確圖1-17三極管管腳極性正確三、任務(wù)實施步驟任務(wù)三使用信號發(fā)生器

與示波器預(yù)備知識知識

1

信號發(fā)生器的主要技術(shù)指標(biāo)

任務(wù)實施實施

1

信號發(fā)生器與示波器的使用知識

2

示波器知識1信號發(fā)生器的

主要技術(shù)指標(biāo)一、正弦信號發(fā)生器的主要技術(shù)指標(biāo)1．頻率特性（3）頻率穩(wěn)定度：指在其他外界條件恒定不變的情況下，在規(guī)定時間內(nèi)，信號發(fā)生器輸出頻率相對于預(yù)調(diào)值變化的大小。頻率穩(wěn)定度指標(biāo)要求與頻率準(zhǔn)確度有關(guān)，一般振蕩器的頻率穩(wěn)定度應(yīng)比所要求的準(zhǔn)確度高一兩個數(shù)量級。（4）輸出信號的頻譜純度：反映輸出信號波形接近正弦波的程度，常用非線性失真度（諧波失真度）表示。一般信號源的非線性失真度應(yīng)小于1%。（1）頻率范圍：指儀器各項指標(biāo)都能得到保證時的輸出頻率范圍，確切地說，應(yīng)稱為“有效頻率范圍”。（2）頻率準(zhǔn)確度：指信號發(fā)生器刻度盤（或數(shù)字－顯示）數(shù)值

與實際輸出信號頻率

間的偏差，可用頻率的絕對偏離（絕對誤差）來表示，也可用相對偏離（相對誤差）

來表示，即：式中，為標(biāo)稱頻率2．輸出特性知識1信號發(fā)生器的

主要技術(shù)指標(biāo)一個正弦信號源的輸出特性主要有以下幾種：（1）輸出信號的幅度：常采用兩種表示方式，一種是直接用正弦波有效值（單位用V、mV或mV）表示；另一種是用絕對電平（單位用dBm、dB）表示。（2）輸出電平范圍：表征信號源能提供的最小和最大輸出電平的可調(diào)范圍。（3）輸出電平的頻響：指在有效頻率范圍內(nèi)調(diào)節(jié)頻率時，輸出電平的變化，也就是輸出電平的平坦度。（4）輸出電平的準(zhǔn)確度：主要由電壓表刻度誤差、衰減器衰減誤差、0dB準(zhǔn)確度和輸出衰減器決定。它會隨溫度與供電電壓波動的影響而變化。常用“工作誤差”來評價儀器的準(zhǔn)確度。（5）輸出阻抗：信號源的輸出阻抗視類型不同而異。低頻信號發(fā)生器的輸出阻抗有75Ω、150Ω、600Ω幾種。高頻信號發(fā)生器一般為50Ω或75Ω不平衡輸出。3．調(diào)制特性

高頻信號發(fā)生器除能輸出正弦波外，還能輸出一種或一種以上的已被調(diào)制的信號，多數(shù)情況下是調(diào)幅信號和調(diào)頻信號，有些還帶有調(diào)相和脈沖調(diào)制等功能。當(dāng)調(diào)制信號由信號發(fā)生器內(nèi)部產(chǎn)生時，稱為內(nèi)調(diào)制。當(dāng)調(diào)制信號由外部加入信號發(fā)生器進(jìn)行調(diào)制時，稱為外調(diào)制。調(diào)制信號是測試無線電收、發(fā)設(shè)備等場合不可缺少的。知識1信號發(fā)生器的

主要技術(shù)指標(biāo)二、信號發(fā)生器的分類信號發(fā)生器按其輸出波形的不同，可分為正弦和非正弦信號發(fā)生器。非正弦信號發(fā)生器又包括脈沖信號發(fā)生器、函數(shù)發(fā)生器、掃頻信號發(fā)生器、數(shù)字序列信號發(fā)生器、圖形信號發(fā)生器、噪聲信號發(fā)生器等。在實際測量中，正弦信號發(fā)生器應(yīng)用最為廣泛，函數(shù)信號發(fā)生器具有輸出波形多、重復(fù)頻率較低等特點，也是一種用途廣泛的通用儀器。下面我們介紹幾種實驗室常用的信號發(fā)生器。

低頻信號發(fā)生器一般指1Hz～1MHz頻段，輸出波形以正弦波為主，兼有方波及其他波形的發(fā)生器。低頻信號發(fā)生器的工作頻率范圍為20Hz～20kHz時，也稱為音頻信號發(fā)生器。知識1信號發(fā)生器的

主要技術(shù)指標(biāo)1．低頻信號發(fā)生器2．高頻信號發(fā)生器知識1信號發(fā)生器的

主要技術(shù)指標(biāo)

高頻信號發(fā)生器是指能產(chǎn)生頻率為300kHz～300MHz（允許向外延伸）的正弦信號，具有一種或一種以上調(diào)制或組合調(diào)制（正弦調(diào)制、正弦調(diào)頻、斷續(xù)脈沖調(diào)制）的信號發(fā)生器，也稱為射頻信號發(fā)生器。它可以為高頻電子電路調(diào)試提供所需的各種模擬射頻信號。3．函數(shù)發(fā)生器函數(shù)發(fā)生器是一種多波形信號源，它能產(chǎn)生某種特定的周期性時間函數(shù)波形?？奢敵龊艿皖l率的信號，也稱為低頻信號發(fā)生器或波形發(fā)生器。它的工作頻率從幾毫赫茲直至幾十兆赫茲，一般能產(chǎn)生正弦波、方波和三角波三中波形，有的還可以產(chǎn)生鋸齒波、矩形波（寬度和重復(fù)周期可調(diào)）、正負(fù)尖脈沖等波形。函數(shù)發(fā)生器能在生產(chǎn)、測試、儀器維修和實驗時作信號源使用。三、信號發(fā)生器選擇的一般原則知識1信號發(fā)生器的

主要技術(shù)指標(biāo)1．根據(jù)被測信號頻率選擇信號發(fā)生器可按照輸出信號的頻率范圍劃分，一般1Hz以下稱為超低信號發(fā)生器，1Hz～1MHz稱為低頻信號發(fā)生器，20Hz～30MHz稱為視頻信號發(fā)生器，300kHz～300MHz稱為高頻信號發(fā)生器，300MHz以上則稱為超高頻信號發(fā)生器。在使用時，頻段的劃分和頻率的范圍不是絕對的。提示知識1信號發(fā)生器的

主要技術(shù)指標(biāo)2．根據(jù)測試功能選擇低頻信號發(fā)生器主要用于檢修、測試或調(diào)整各種低頻放大器、揚聲器、傳聲器、濾波器等器件的頻率特性，也可用作高頻信號發(fā)生器的外調(diào)制信號源。此外，在校準(zhǔn)電子電壓表時，它可提供交流信號電壓。

高頻信號發(fā)生器主要用于測量各種無線電接收機(jī)的靈敏度、選擇性等參數(shù)，同時也可調(diào)試高頻電子電路，提供所需的各種模擬射頻信號。

函數(shù)發(fā)生器可用于伺服系統(tǒng)、自動測試系統(tǒng)、音頻放大器、濾波器等實驗研究中，也可以用于神經(jīng)刺激和麻醉等醫(yī)療研究中。

脈沖信號發(fā)生器是專門用來產(chǎn)生脈沖波形的信號源，可用于測試視頻放大器、寬帶電路的振幅特性、過渡特性、邏輯元件的開關(guān)速度，還可用于數(shù)字電路研究以及示波器的測試等。脈沖信號發(fā)生器廣泛應(yīng)用于電子測量系統(tǒng)以及數(shù)字通信、雷達(dá)、激光、航天、計算機(jī)技術(shù)、自動控制等領(lǐng)域。（d）階梯波

（e）鐘形脈沖

（f）數(shù)字編碼脈沖（a）正弦波

（b）矩形波

（c）鋸齒波圖1-18各種典型的信號波形信號發(fā)生器可按不同輸出波形進(jìn)行分類，圖1-18所示為幾種典型的信號波形。知識1信號發(fā)生器的

主要技術(shù)指標(biāo)3．根據(jù)被測信號波形選擇信號源按技術(shù)指標(biāo)可分為普通信號發(fā)生器和標(biāo)準(zhǔn)信號發(fā)生器，前者是指對輸出信號的頻率準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度以及波形失真等要求不高的一類信號發(fā)生器，后者是指輸出信號的頻率、幅度、調(diào)制系數(shù)在一定范圍內(nèi)可連續(xù)調(diào)節(jié)，且讀數(shù)準(zhǔn)確、穩(wěn)定，屏蔽良好的中、高檔信號發(fā)生器。知識1信號發(fā)生器的

主要技術(shù)指標(biāo)4．根據(jù)測量準(zhǔn)確度要求選擇四、信號發(fā)生器的使用（4）對于表針指示的儀器，應(yīng)在接通電源前進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，并在儀器通電并充分預(yù)熱后進(jìn)行電氣調(diào)零，將儀器的輸入端短路，調(diào)節(jié)儀器使其讀數(shù)指示零或規(guī)定值。

（5）對于具有內(nèi)部校準(zhǔn)裝置的儀器，使用前要正確校準(zhǔn)。（6）電子儀器要求注意防塵、防潮、防腐、防振動等方面的日常維護(hù)。知識1信號發(fā)生器的

主要技術(shù)指標(biāo)1．信號發(fā)生器使用前的注意事項（1）使用前應(yīng)詳細(xì)閱讀技術(shù)說明書或儀器使用說明，在了解儀器的基本性能、使用方法的基礎(chǔ)上才可開機(jī)使用。（2）接通電源前，檢查測量裝置的接線是否正確。檢查儀器的量程、頻段、衰減、輸出等旋鈕是否有松脫、錯位現(xiàn)象。（3）儀器在使用前最好預(yù)熱10～30分鐘。下面以QF1022型低頻信號發(fā)生器為例介紹其使用方法。QF1022型低頻信號發(fā)生器能產(chǎn)生從10Hz～1MHz非線性失真小的正弦波與具有良好特性的方波，輸出信號的頻率由四位半數(shù)字式頻率計直讀。QF1022型低頻信號發(fā)生器前面板示意圖如圖1-19所示，其使用方法如下：圖1-19QF1022型低頻信號發(fā)生器前面板示意圖知識1信號發(fā)生器的

主要技術(shù)指標(biāo)2．低頻信號發(fā)生器的使用方法（3）頻率調(diào)整。首先將頻段選擇開關(guān)設(shè)置在所需要的頻率范圍內(nèi)，然后調(diào)節(jié)頻率調(diào)節(jié)旋鈕，直至數(shù)碼管上顯示出所需要的頻率為止。（4）輸出電壓的調(diào)整。輸出端的輸出電壓，可以用衰減器進(jìn)行衰減，也可以由電平調(diào)節(jié)旋鈕連續(xù)調(diào)節(jié)。知識1信號發(fā)生器的

主要技術(shù)指標(biāo)2．低頻信號發(fā)生器的使用方法

（1）開機(jī)。首先檢查儀器外接電源是否符合交流220

V±10%（50Hz±5%）；然后將面板上的電源開關(guān)置于“OFF”，將電平調(diào)節(jié)旋鈕置于中間位置，將輸出衰減置于“0dB”位置，將頻段選擇置于所需的頻段；最后插上電源插頭，將電源開關(guān)置于“ON”。儀器預(yù)熱半小時后，可正常工作。（2）波形選擇。按下波形轉(zhuǎn)換旋鈕獲得所選擇的波形信號。知識2示波器

一、示波器概述示波器是一種用熒光屏顯示電量隨時間變化過程的電子測量儀器，是典型的時域測量儀器，在電子測量儀器中占有重要地位。

示波器可以把人眼看不見的電信號轉(zhuǎn)換成具體的可見圖像顯示在屏幕上。例如，可以直接利用示波器觀測正弦信號的波形，并測量正弦信號的電壓、周期等。在示波器熒光屏上，一般用X軸代表時間，用Y軸代表信號在某時刻的值f(t)，描繪出被測信號隨時間變化的規(guī)律。如果能把兩個有一定關(guān)系的變量轉(zhuǎn)化為電參數(shù)，分別加至示波器的X、Y輸入通道，就可在示波器的熒光屏上顯示兩個變量之間的關(guān)系，因此，示波器又是一臺X-Y圖示儀。隨著計算機(jī)和大規(guī)模集成電路的發(fā)展，出現(xiàn)了可將多路信號的波形同時測量和分析的儀器，如邏輯分析儀。它采用熒光屏來顯示多路信號的邏輯狀態(tài)（高、低電壓）以及各路信號之間的邏輯關(guān)系，有時又被稱為邏輯示波器。

研究信號隨時間變化的測量稱為時域測量。提示知識2示波器

一、示波器概述

示波器既可用于直接測量被測信號的電壓、頻率、周期、時間、相位、調(diào)幅系數(shù)等參數(shù)，亦可間接觀測電路的有關(guān)參數(shù)及元器件的伏安特性。利用傳感器，示波器還可測量各種非電量，因此在科學(xué)研究、航空航天、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療衛(wèi)生、地質(zhì)勘察等方面，示波器都獲得了廣泛應(yīng)用。根據(jù)目前示波器發(fā)展的現(xiàn)狀，一般可將示波器按模擬和數(shù)字兩大類劃分。100MHz以下的示波器中有模擬示波器（簡稱AO）和數(shù)字示波器（簡稱DO）兩種，而100MHz以上的示波器主要是實時采樣數(shù)字示波器。本項目主要討論應(yīng)用最廣泛的通用示波器。知識2示波器

二、示波器的主要技術(shù)指標(biāo)1．頻率響應(yīng)頻率響應(yīng)規(guī)定為：加到示波器輸入端的信號在屏幕上所顯示圖像的幅度，所對應(yīng)中頻段頻率顯示幅度下降3dB的范圍。簡單地說，頻率響應(yīng)是指示波器能正確測量的信號的頻率范圍，這個范圍的下限一般是0Hz，因此一般說到頻率響應(yīng)時，只說它的上限頻率，如某示波器的頻率響應(yīng)為20MHz，即說明該示波器能正確測量的最高頻率為20MHz。對于示波器，頻率響應(yīng)的范圍越寬越好。提示知識2示波器2．瞬態(tài)響應(yīng)如果將一個理想的方波送到示波器中，理想方波的上升沿和下降沿所花的時間都為0，而示波器不能在屏幕上顯示這樣的理想波形，它的上升沿和下降沿都會需要一定的時間，使它的兩個沿都有一定的傾斜，這就是示波器的瞬態(tài)響應(yīng)。瞬態(tài)響應(yīng)的定義為上升電壓與上升時間的比值，單位為V/s，即電壓上升的速度。3．偏轉(zhuǎn)靈敏度當(dāng)有電壓輸入示波器后，屏上的光點會縱向移動，電壓與移動的距離之比即為偏轉(zhuǎn)靈敏度。偏轉(zhuǎn)靈敏度越高，信號的展示能力越強(qiáng)，即就能從示波器的屏幕上觀察到更小的電壓信號。知識2示波器4．掃描速度5．輸入阻抗

掃描速度指屏幕上光點水平移動的最快速度，掃描速度越高，對高頻信號進(jìn)行展開的能力就越強(qiáng)。一般來說，頻率響應(yīng)上限頻率越高的示波器，掃描速度會越快。

示波器的輸入阻抗由輸入直流電阻與輸入電容共同描述。為了減小對信號源造成的影響，

越大越好，越小越好。一般示波器為1MΩ或更大，而只有十幾到幾十皮法。（1）YB4320示波器的面板YB4320示波器的面板結(jié)構(gòu)如圖1-20所示，其面板部件見表1-6。知識2示波器

三、示波器的使用1．示波器的使用方法以YB4320雙蹤示波器為例介紹示波器的使用方法。圖1-20YB4320示波器的面板結(jié)構(gòu)知識2示波器序號功

能序號功

能序號功

能1電源開關(guān)14水平位移26通道2衰減器轉(zhuǎn)換開關(guān)2電源指示燈15掃描速度選擇開關(guān)27通道2選擇3亮度旋鈕16觸發(fā)方式選擇28通道2選擇4聚焦旋鈕17觸發(fā)電平旋鈕29通道1耦合選擇開關(guān)5光跡旋轉(zhuǎn)旋鈕18觸發(fā)源選擇開關(guān)30通道1輸入端6刻度照明旋鈕19外觸發(fā)輸入端31疊加7校準(zhǔn)信號20通道2×5擴(kuò)展32通道1垂直微調(diào)旋鈕8交替擴(kuò)展21通道2極性開關(guān)33通道1衰減器轉(zhuǎn)換開關(guān)9掃描時間擴(kuò)展控制鍵22通道2耦合選擇開關(guān)34通道1選擇10觸發(fā)極性選擇23通道2垂直位移35通道1垂直位移11X-Y控制鍵24通道2輸入端36通道1×5擴(kuò)展12掃描微調(diào)控制鍵25通道2垂直微調(diào)旋鈕37交替觸發(fā)13光跡分離控制鍵表1-6YB4320示波器的面板部件1．示波器的使用方法知識2示波器（2）測量前的準(zhǔn)備工作示波器在使用前，應(yīng)通電預(yù)熱10～30分鐘。如果只對被測信號的大致波形感興趣，不需要精確測量，也可以不進(jìn)行預(yù)熱。預(yù)熱時可對屏幕的光刻度亮度、掃描光點的聚焦和亮度進(jìn)行調(diào)節(jié)。光點亮度調(diào)到能看清楚即可，不要調(diào)得太亮，否則會影響熒光屏的壽命；聚焦調(diào)節(jié)時，可將輸入置于接地位置，再調(diào)節(jié)掃描速度，使屏幕上出現(xiàn)一條水平線，然后調(diào)節(jié)聚焦旋鈕，使線徑最細(xì)。1．示波器的使用方法知識2示波器（3）測量步驟在進(jìn)行測量前，應(yīng)先對示波器進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)的方法是：首先將示波器的掃描微調(diào)旋鈕和需要校準(zhǔn)的通道的垂直微調(diào)旋鈕順時針旋轉(zhuǎn)到底；然后將示波器的探頭掛接在示波器的標(biāo)準(zhǔn)方波輸出端（它是一個準(zhǔn)確的頻率為1kHz、幅度為0.5V的方波信號），調(diào)節(jié)Y增益和掃描速度；最后從屏幕上讀出該信號的頻率和幅度，如果與標(biāo)準(zhǔn)值相同，則表明示波器的測量是準(zhǔn)確的。校準(zhǔn)完成后，就可以進(jìn)行信號的測量了。測量時為避免過高的電壓輸入示波器造成損壞，應(yīng)先將Y增益旋鈕旋轉(zhuǎn)至最大，如5V/DIV或10V/DIV，同時將探頭的衰減置于×10，在測量的過程中再進(jìn)行調(diào)節(jié)，調(diào)到波形幅度占屏幕高度的2/3，1個周期或10個周期占屏幕寬度的1/2至3/4即可。1．示波器的使用方法知識2示波器2．示波器的使用注意事項使用示波器時應(yīng)注意以下幾點：（1）使用前必須檢查電網(wǎng)電壓是否與示波器要求的電源電壓一致。（2）通電后需預(yù)熱幾分鐘再調(diào)整各旋鈕。必須注意亮度不可開得過大，且亮點不可長期停留在

一個位置上，以免縮短示波管的使用壽命。儀器暫時不用時可將亮度關(guān)小，不必切斷電源。（3）輸入信號的幅度不得超過最大允許輸入電壓

。在面板上垂直輸入端附近有的標(biāo)有電壓值，該電壓值是指可允許輸入的電壓的最大值（或交流電壓的峰-峰值）。（4）通常信號引入線都需使用屏蔽電纜。示波器的探頭有的帶有衰減器，讀數(shù)時需要注意。使用探頭后，示波器輸入電路的阻抗可相應(yīng)提高，有利于減小對被測電路的影響。不同型號示波器的探頭要專項專用。知識2示波器1．幅度的測量方法

四、示波器的基本測量方法（1）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，當(dāng)顯示穩(wěn)定的、大小適合的波形后，就可以進(jìn)行具體測量了。

幅度的測量包括峰-峰值（VP-P）的測量、最大值（VMAX）的測量、有效值（V）的測量，峰-峰值的測量結(jié)果是基礎(chǔ)，后幾種測量都是由該值推算出來的。知識2示波器1．幅度的測量方法

圖1-21示波器上正弦波峰-峰值幅度的讀數(shù)方法（a）波形的位置不利于讀數(shù)（b）波形的位置有利于讀數(shù)

峰-峰值（UP-P）的含義是波形的最高電壓與最低電壓之差，因此應(yīng)調(diào)整示波器，使其容易讀數(shù)，方法是調(diào)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軸線上，就可以讀數(shù)了，如圖1-21所示。如圖1-21（b）所示，可以很容易讀出波形的峰-峰值占了6.3格（DIV）；如果Y增益旋鈕被撥到，并且微調(diào)已撥到校準(zhǔn)，則正弦的峰-峰值為。測出峰-峰值后，即可計算出最大值和有效值。對于正弦波，這三個值有以下關(guān)系：知識2示波器1．幅度的測量方法由此可計算出，。知識2示波器1．幅度的測量方法圖1-22矩形波幅度的測量（2）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

，如圖1-22所示。知識2示波器1．幅度的測量方法由于示波器是通過掃描的方式進(jìn)行顯示的，因此矩形波的上升沿和下降沿由于速度太快，往往無法顯示，但高電平與低電平仍能清晰地看到。

注意如圖1-22所示，矩形波的

UP-P為4.6格，若Y增益旋鈕是撥到2V/DIV，則矩形波的

UP-P為4.6DIV×2V/DIV=9.2V。對于矩形波，其最大值和有效值要根據(jù)具體情況來看。如果是方波（高電平的時間與低電平的時間相同的矩形波稱為方波，如圖1-22所示），則因此，對于圖1-22所示的波形，有,

。知識2示波器

四、示波器的基本測量方法2．周期和頻率的測量方法（1）正弦波的測量可推算出，正弦波的頻率

周期T的測量是通過屏上X軸來進(jìn)行的。當(dāng)適當(dāng)大小的波形出現(xiàn)在屏幕上后，應(yīng)調(diào)整其位置，以便準(zhǔn)確度數(shù)。最好的方法是利用其過零點，即將正弦波的過零點放在X軸上，并使左邊一個位于某豎刻度線上，如圖1-23所示。圖中一個周期占了6.4格，如果掃描旋鈕已被撥到，可以推算出其周期。同時，根據(jù)周期與頻率的關(guān)系：圖1-23正弦波周期的測量

知識2示波器2．周期和頻率的測量方法為了使周期的測量更為準(zhǔn)確，可以用多個周期的波形來進(jìn)行測量，如圖1-24所示。圖1-24用多個波形進(jìn)行周期測量知識2示波器2．周期和頻率的測量方法矩形波周期的測量與正弦波相似，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(jìn)行測量，如圖1-25所示。圖中一個周期占用了7.4格，如果掃描旋鈕已被撥到2ms/DIV，可以推算出其周期T=7.4DIV×2ms/DIV=14.8ms，頻率f=67.57Hz。（2）矩形波的測量圖1-25矩形波周期的測量知識2示波器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

t

r

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，下降時間則是由90%下降到10%時使用的時間。測量上升時間和下降時間時，應(yīng)先將信號波形展開使上升沿呈現(xiàn)出來并達(dá)到一個利于測量的形狀，再進(jìn)行測量，如圖1-26所示。圖1-26脈沖上升時間的測量圖1-26中波形的上升時間測得為1.78格，如果掃描旋鈕已被撥到20/DIV，可以推算出上升時間

t

r=1.78DIV×20/DIV=35.6。1任務(wù)實施

實施1信號發(fā)生器與示波器的使用一、任務(wù)目標(biāo)掌握信號發(fā)生器和示波器的使用方法。二、任務(wù)工具準(zhǔn)備三、任務(wù)實施步驟函數(shù)信號發(fā)生器1臺，雙蹤示波器1臺，電纜若干。1．準(zhǔn)備工作打開示波器與信號發(fā)生器，預(yù)熱15～30分鐘。在預(yù)熱的同時，調(diào)節(jié)示波器光點的亮度和聚焦，使亮度適中、聚焦良好。調(diào)節(jié)完成后將輸入方式置于“AC”，以準(zhǔn)備信號的輸入。

亮度不可開得過大，且亮點不可長期停留在一個位置上，以免縮短示波管的使用壽命。

注意任務(wù)實施三、任務(wù)實施步驟2．校準(zhǔn)示波器分別將示波器1通道和2通道的探頭掛接在示波器的標(biāo)準(zhǔn)方波輸出端，對兩個通道進(jìn)行校準(zhǔn)。3．調(diào)節(jié)信號發(fā)生器將輸出衰減置于“0dB”位置，電平調(diào)節(jié)旋鈕置中間位置，頻段選擇置于1～10k頻段，波形

選擇為正弦波，頻率調(diào)節(jié)為2kHz。4．測量信號發(fā)生器輸出波形（1）測量正弦波的參數(shù)①將信號發(fā)生器的輸出信號用電纜引出，并將示波器的探頭掛接在它的上面，此時示波器上應(yīng)出現(xiàn)波形，調(diào)節(jié)垂直衰減擋位開關(guān)使波形的高度適中。②調(diào)節(jié)示波器的掃描速度，使波形在屏幕上出現(xiàn)2～5個周期，再調(diào)節(jié)“觸發(fā)電平”旋鈕，使波形穩(wěn)定。③調(diào)節(jié)X位置和Y位置，使波形位于適于讀數(shù)的位置。任務(wù)實施三、任務(wù)實施步驟④測量波形的峰-峰值、周期和頻率，將測得的數(shù)據(jù)填入表1-7中，并將所測的頻率與信號發(fā)生器上顯示的頻率進(jìn)行比較，假設(shè)信號發(fā)生器的顯示是準(zhǔn)確的，計算示波器的頻率測量誤差。示波器測得信號的峰-峰值（V）信號發(fā)生器顯示頻率（Hz）示波器測得的信號周期（ms）表1-7示波器測量正弦波參數(shù)值記錄表表1-8示波器測量正弦波參數(shù)值記錄表頻率（Hz）幅度（V）有效值（V）示波器的測量誤差（%）根據(jù)表1-7中的數(shù)據(jù)，計算表1-8中列出的參數(shù)。任務(wù)實施三、任務(wù)實施步驟⑤將示波器上的波形記錄于圖1-27中。圖1-27正弦波信號的測量任務(wù)實施三、任務(wù)實施步驟（2）測量矩形波的參數(shù)①將信號發(fā)生器的波形選擇為矩形波，適當(dāng)調(diào)整頻率、占空比和幅度。②調(diào)節(jié)示波器使其波形穩(wěn)定，測量信號發(fā)生器輸出信號的峰-峰值、頻率、占空比、上升時間和下降時間，并將測量獲得的數(shù)據(jù)記錄在表1-9中。周期（ms）頻率（Hz）峰-峰值（V）占空比（%）上升時間（

）下降時間（

）表1-9示波器測量矩形波參數(shù)值記錄表占空比是指矩形波的通電時間與通電周期之比。提示任務(wù)實施三、任務(wù)實施步驟③將示波器上的波形記錄于圖1-28中。圖1-28矩形波信號的測量儀器暫時不用時可將亮度關(guān)小，不必切斷電源。

注意任務(wù)四使用晶體管毫伏表

任務(wù)實施知識

1

晶體管毫伏表的應(yīng)用知識2

晶體管毫伏表的主要技術(shù)指標(biāo)知識3

晶體管毫伏表面板上各旋鈕的主要作用實施

1

晶體管毫伏表的使用

預(yù)備知識知識1晶體管毫伏表的應(yīng)用萬用表中的交流電壓擋只能測量零點幾伏以上的交流電壓，不能測量無線電設(shè)備中的毫伏級的微弱信號，如收音機(jī)、電視機(jī)的信號等；萬用表的內(nèi)阻較小，工作頻率又比較低，這樣會引起較大的測量誤差，因此不能正確反映出頻率較高而又微弱的信號交流電壓值。要想精確地測量交流電壓和微弱的高頻信號，就必須