模拟及数字电子技术实验教程

实验一常用电子仪器的使用一、实验目的（1)学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、频率计等的主要技术指标、性能及正确使用方法。(2）初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。二、实验原理在模拟电子电路实验中，经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。它们和万用电表一起，可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。实验中要对各种电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，依据连线简捷，调节顺手，观察与读数方便等原则进行合理布局。各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1-1所示。接线时，为防止外界干扰，应将各仪器的公共接地端连接在一起，这种连接方式称为共地。信号源和交流毫伏表的引线通常使用屏蔽线或专用电缆线；示波器的接线使用专用电缆线，即同轴电缆线；直流电源的接线使用普通导线。

1．示波器示波器是一种用途很广的电子测量仪器，它既能直接显示电信号的波形，又能对电信号进行各种参数的测量。现着重指出下列几点：（1)打开示波器电源后，可以选择示波器屏幕显示语言，方便后续操作。按下示波器面板上“Utility(辅助功能）”按钮，选择示波器屏幕上的“语言”选项，旋转示波器面板上的“多功能旋钮”选择一种语言并按下该旋钮确认，完成示波器屏幕显示语言的相应切换。（2）探头衰减设置：探头有不同的衰减系数，它影响信号的垂直刻度，故须选择与探头衰减相匹配的系数。在进行操作前，查看探头上标注的型号，如果使用TPP0051探头连接到CH1通道，则需要将“衰减”选项设置为“10X”使示波器与探头相匹配。请按下示波器面板上的“1”按钮，在示波器屏幕上依次选择“探头”→“电压”→“衰减”选项，旋转示波器面板上的“多功能旋钮”选择“10X”选项并按下该旋钮。也可以按下示波器面板上的“DefaultSetup(默认设置）”按钮，此时探头选项默认的衰减设置为“10X”。如果使用P2220探头连接到CH1通道，可更改P2220探头上的“衰减”开关设置为“1X”或“10X”，并更改示波器“衰减”选项来与之匹配。若CH2通道连接不同型号的探头，则须重复上述操作。(3）示波器自校正：自校正程序可以以最大测量精度优化示波器信号路径。该程序可以随时运行，但当环境温度变化范围达5℃(9F)或以上时，该程序应被始终运行。示波器自校正过程大概需要两分钟。若要补偿信号路径，则须断开输入连接器上连接的任何探头或电缆。按下示波器面板的“Utility(辅助功能)”按钮，在示波器屏幕上选择“自校正”选项，并遵照屏幕上的指示进行操作。

（4）使用边沿触发或脉冲触发时，通过示波器面板上“触发”模块内的“位置”旋钮设置采集波形时信号所必须越过的幅值电平。按下该旋钮可将触发电平设置为触发信号峰值的垂直中点（设置为“50%”)。为了显示稳定的被测信号波形，可调节“位置”旋钮找到合适的触发电压，使被测试的波形稳定地显示在示波器屏幕上。(5)在示波器面板上按下“1”或“2”按钮，显示“垂直”菜单选项并打开或关闭通道波形显示。适当调节CH1或CH2通道的垂直“位置”旋钮，可以在示波器屏幕上面上下移动对应通道波形，并在屏幕左下角显示垂直位置信息。水平“位置”旋钮用来控制触发相对于屏幕中心的位置，并在屏幕右上方显示水平位置信息，按下该旋钮可将触发定位在屏幕中心。适当调节水平、垂直“标度”旋钮，使屏幕上显示1～2个周期的被测信号波形。在确保波形通道处于打开(显示的）的状态下，按下示波器面板上“Measure(测量）”按钮，选择示波器屏幕上的“CH1”或“CH2”选项。旋转示波器面板上“多功能旋钮”选择待测量参数后按下该旋钮，在示波器屏幕下方显示具体测量参数数值（具体测量参数意义可参考附录A中有关示波器测量的内容)。示波器屏幕上一次最多可以显示6种参数类型。也可以按下示波器面板上的“Measure(测量)”按钮，在示波器屏幕上依次选择“屏幕截图”→“信源”→“运行快照”选项，示波器屏幕上将显示更多测量参数信息，此时无法显示波形。2.函数信号发生器函数信号发生器可输出正弦波、方波、三角波3种信号波形。输出电压峰-峰值最大可达20V。通过输出衰减开关和输出幅度调节旋钮，可使输出电压在毫伏级到伏级范围内连续调节。函数信号发生器的输出信号频率可以通过频率分挡开关进行调节。作为信号源，函数信号发生器的输出端不允许短路。3．交流毫伏表交流毫伏表只能在其工作频率范围内测量正弦交流电压的有效值。为了防止过载而损坏，测量前一般先把量程开关置于量程较大的位置上，再在测量中逐挡减小量程。