模拟电子技术 常用电子仪器的使用 实验报告内容包含：实验目的、实验仪器、实验原理，实验内容、实验步骤、实验数据整理与归纳（数据、图表、计算等）、实验结果分析、实验思考题、实验心得。 【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。 【实验仪器】 函数信号发生器、双踪示波器、交流毫伏表 【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，以连线简捷，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l—1所示。连线时应注意，为防止外界干扰，各仪器的公共接地端应连接在一起，称共地．信号源和交流毫状表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线，示波器接线使用专用电缆线，即同轴电缆线，直流电源的接线用普通导线。 图中信号发生器用来产生频率为0.5HZ—5MHZ、最大幅度为8Vpp的正弦信号；它分别给毫伏表和示波器提供信号。毫伏表用来测量信号电压的大小。根据实验所选定的信号频率和幅度的范围，选用DA-16型晶体管毫伏表；它能测量频率为20HZ—1MHZ、幅度为0.1mV—300V的正弦信号电压。示波器是一种用来观察测量各1
种周期电压（或电流）波形的仪器，它能观察到的最高信号频率主要取决于仪器Ｙ轴通道的频带宽度；它所能观察到信号幅度的大小主要取决于仪器Ｙ轴通道的灵敏度和衰减倍数。本实验采用DS1062E-EDU数字示波器，它可以观察测量频率为0—60MHZ范围内的各周期信号。 以下分别介绍各仪器的使用方法。 1．函数信号发生器的操作 函数信号发生器能产生低失真正弦波，三角波，方波等信号。在电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和计算机等技术领域，经常需要用。下面以AS101E型函数信号发生器为例，介绍函数信号发生器的使用。 1．1．概述： ASl01E型采用了中央处理器CPU控制面板的操作方式，具有友好的人机对话界面，信号发生器的频率范围0.5Hz～5MHz（实测可达0.3Hz～5MHz），输出信号有正弦波，三角波，方波。输出频率和幅度均为数字显示。信号发生器关机时，各工作状态能被保存记忆下来，省去了每次开机时的重新设置调节。输出幅度调节由固定衰减器（20dB，40dB，60dB）及可变电位器细调（0～20dB）构成。仪器输出幅度Vp-p≥8V（50Ω负载）。 1．2．使用 前面板操作说明（见下图前面板示意图） ASl01E型函数信号发生器面板示意图 ①“电源”开关。②“低←” 频段递减选择按键。③“高→”频段递增轻触按键。④频率调节旋钮。⑤频率单位显示，五位数码管显示。⑥波形选择按键。⑦“－60dB←”输出幅度固定衰减器衰减递增选择按键。⑧“－60dB→”输出幅度固定衰减器衰减递减选择按键。⑨输出“幅度调节”旋钮。⑩输出幅度显示，三位数码管显示。（11）信号“输出”端，输出阻抗50Ω。（12）逻辑电平“TTL输出”端。 1.2.1 本仪器要求的电源为220V，50Hz，检查使用电源与本仪器要求相符合，即可，将电源线插头插入电源插座，按下“电源”开关，同时二个LED显示屏亮，待预热15分钟后，仪器就可以稳定使用。 1.2.2 根据需要，按下相应“波形选择”按键开关，即可得到所需输出波形。每按一次，转换一个波形，依次是正弦波→方波→三角波→正弦波。 2
1.2.3 输出信号频率的调节。在调节信号频率时，先按频率选择键（低 高），选择一个所需的工作频段，然后再调节带有慢转机构旋钮至所需的信号频率。 a.“低?” 频段递减选择按键：每按一次按键，转换至较低频率，依次为”500kHz—5MHz”→“50kHz—500kHz”→“5kHz—50kHz”→“500Hz—5kHz”→“50Hz—500Hz”→“5Hz—50Hz”→“0.5Hz—5Hz”。。 b. “?高”频段递增选择按键：每按一次，频率转换至较高频率段，依次为“0.5Hz—5Hz”→“5Hz—50Hz”→“50Hz—500Hz”→“500Hz—5kHz”→“5kHz—50kHz”→“50kHz—500kHz”→“500kHz—5MHz”。 c．频率调节旋钮：先选择好频段后，再调节频率调节即可得到你所需频率。 d．频率单位显示：五位数码管显示，频率单位为Hz、kHz。 例如：要仪器输出27.5KHz的信号，应先“低?” 或“?高”选择按键，选择5KHz－50KHz的频率段；然后调节“频率调节”旋钮使“频率显示屏”显示27.5，这时仪器输出的信号频率为27.5KHz。 1.2.4 信号输出幅度的调节。 仪器的电压输出用“幅度调节”旋钮和“输出衰减”按键控制。“输出衰减”有 “－60dB?”和“?0dB”二个按键，计量单位是“衰减分贝（dB）”，“幅度调节”是由同一电位器连续（无级）调节的。“幅度调节”旋钮、按键“－60dB?”和“?0dB”配合使用，就可以在输出端得到所需要的输出幅度。 如果你要求信号幅度在10倍（20dB）以内变化时，你可调节信号“幅度调节”电位器，该旋钮按顺时针方向旋转，输出幅度加大，反之减小。如需更大的衰减时，请按下按键（－60dB?），每按一次，衰减量增加20dB，依次为20dB，40dB，60dB，如需减小衰减量时，请按下按键（?0dB），每按一次，衰减量减小20dB，依次60dB，40dB，20dB。每按下按键（－60dB?）、（?0dB）一次，显示三位数码管将改为显示固定衰减器衰减dB数，数秒后，自动切换再显示电压峰峰值。输出幅度显示：三位数码管显示输出幅度峰峰值或dB值。单位为dB，mVp-p，Vp-p。 衰减器衰减分贝数与电压衰减倍数的对应关系见下表 衰减ＤＢ数 １０ ２０ ３０ ４０ ５０ ６０ ７０ ８０ ９０ 电压衰减倍数 3.16 10 31.6 100 316 1000 3160 10000 31600 1.2.5信号输出端：本机信号用连接电缆线由此输出，输出阻抗50Ω。 1.2.6逻辑电平输出端：输出（TTL）逻辑电平。 1.2.7仪器后面板有100Hz输出端：独立输出100Hz高质正弦波信号。用Q9两端电缆线分别将后面板信号输出连接到示波器Y轴，将前面板信号源连接到X轴，调节频率旋钮，频率显示100Hz，示波器能观察到李沙叶图形。 1．3 仪器使用注意事项 a、仪器应放在干燥、通风与无机械震动的地方，并保持仪器之清洁。 b、使用时应尽量避免输出短路。短路或过荷时，由晶体管保护电路起保护作用。短路或过荷时间较长时保险丝熔断，稳压电源没有输出，这时应立即关掉电源，排除故障，更换保险丝。 c、仪器使用应避免剧烈振动，仪器周围不应有产生高热和强电磁场的设备。 3