模电实验——常用电子仪器的使用

实验1.1 1.1 示波器的使用 示波器的使用

示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器。它能把电信号变换成看得见的图像，便于人们研究电信号的变化过程。利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线，还可以用它测试各种不同的电量，如电压、电流、频率、相位差、幅度等等。

示波器分模拟式和数字式两种。模拟示波器的显示装置是电子管，而数字示波器的核心是高速微处理器。数字示波器功能强，能存储波形，目前正在取代模拟示波器。但模拟实验所用的GOS-60为模拟示波器。

示波器很重要的一个技术参数是信号带宽信号带宽，GOS-60能测试的波信号带宽即测量信号的频带宽度。

形的最高频率为20MHz。相同功能的示波器，带宽越高，价格也越贵。

1. 示波器的基本结构及原理

此部分参看实验指导书第3到第5页。

2.示波器的面板2.示波器的面板

示波器的操作主要就是调节其面板上的各种按键和旋钮，使屏幕出现清晰稳定的信号波形。示波器不论什么样的，其面板是有共性的，学习时主要是掌握这些共性的东西，要记住英文名。

图1.1 示波器左下方面板

图1.1中，左侧起为：CAL校准信号、INTEN辉度调节旋钮、FOCUS聚焦调节旋钮、TRACE ROCATION轨迹旋转（当水平轨迹与刻度线不平行时，用螺丝刀调整）、POWER按键。

示波器一般都自带一个内部的校准信号 “CAL”输出，该校准信号的幅度、周期是已知并且是固定不变的，一般是频率为1KHz，峰峰值VP-P为2V的方波信号。用它可以判断示波器自身工作是否正常。

图1.2 示波器右侧上方面板

图1.2的左侧HORIZONTAL水平方向区域，调整波形的X轴参数。常用的为：

POSITION水平位置旋钮

TIME/DIV扫描时间旋钮：表示显示屏上水平一大格（即1cm）对应的时间间隔

×10 MAG按键：按下，信号水平方向放大10倍

SWP. VAR.扫描微调校准旋钮：测量信号周期频率时，要顺时针拧到底。

图1.2右侧TRIGGER触发器区域，选择触发源和触发方式。常用的为：

MODE触发方式：一般用AUTO自动，其余不常用。

AUTO：当没有触发信号或触发信号的频率小于25Hz时，扫描会自动产生。

NORM：当没有触发信号时，扫描将处于预备状态，屏幕不会显示任何轨迹。本功

能主要用于观察≤25Hz的信号。

TV-V：用于观察电视讯号的垂直画面讯号。

TV-H：用于观察电视讯号的水平画面讯号。

SOURCE触发源：

CH1：当VERT MODE选在DUAL或ADD位置时，以CH1通道1信号作为触发

源。

CH2：当VERT MODE选在DUAL或ADD位置时，以CH2通道2信号作为触发

源。

LINE：将AC电源线频率作为触发信号。不常用。

EXT：将TRIG.. IN输入的信号作为外部触发源。不常用。

LEVEL触发电平：调触发电平准位，旋转以同步波形。当波形在水平方向移动，无

法稳定时使用。经经常使用。常使用。

SLOPE触发斜率：调触发斜率。

+：正斜率触发，信号正向通过触发电平准位时进行触发。

－：负斜率触发，信号负向通过触发电平准位时进行触发。

TRIG. ALT触发源交替按键：

当VERT MODE选在DUAL或ADD位置时，且SOURCE选择在CH1或CH2位置

时，按下此键，会自动设定CH1和CH2的输入信号以交替方式轮流作为内部触发信号源。

在双通道工作时，在双通道工作时，此键按下，此键按下，可选择交替触发，可选择交替触发，此时CH1和CH2两波形没有相位

关系。换句话说就是关系换句话说就是，换句话说就是，要测相位差时，要测相位差时，此按钮需要释放。此按钮需要释放。

图1.3 示波器右侧下方面板

图1.3为VERTICAL垂直方向区域，左侧是CH1通道1的，右侧是CH2通道2的。功能基本相同。常用的有：

VOLTS/DIV垂直衰减旋钮：表示显示屏上垂直一大格（即1cm）对应的电压值。 VAR. 垂直衰减微调及校准旋钮：测量波形电压值时，VAR（在VOLTS/DIV垂直衰

减旋钮中心凸起处）旋钮要顺时针拧到底。此旋钮拔出时，处于×5MAG状态，垂

直方向放大5倍。

POSITION旋钮：调整波形垂直方向位置

CH1输入耦合方式：注意区别

AC交流耦合（输入经过一个电容隔直后，信号的直流分量被过滤掉，只有交流分量

能输入）

GND地（输入端接地）

DC直流耦合（没经过电容，信号的交、直流分量均能输入）

MODE：

CH1：显示通道1输入信号

CH2：显示通道2输入信号

DAUL：以CH1和CH2双频道方式工作，此时可切换ALT/CHOP模式来显示两轨

迹。

ADD：通道1和通道2信号相加

ALT/CHOP：在双轨迹工作模式时，即选“DUAL”时

放开此键，即按键凸起，选ALT工作状态，则CH1和CH2以交替方式显示，一般

用于信号频率100Hz以上。

按下此键，选CHOP工作状态，CH1和CH2两信号断续扫描，用于信号频率较低

时。

CH2 INV按键：按下，通道2波形反相。

3．示波器的操作

单踪显示、双踪显示、信号的电压值和周期的测量方法、两信号相加或相减、相位差的测量方法见书第6页到第9页。

（1）观测“CAL”信号

Y轴校零：，调整Y轴“POSITION”旋钮，轴校零：将CH1的耦合方式置“GND”

使水平扫描线对准屏幕上的某一条水平标尺线，此即为零电平参考位置，要记住此位置。根据它能看出信号相对于零电平的位置。

图1.4 Y轴校零

CH1输入“CAL”信号。信号。 选择Y轴耦合方式“DC”。此时能观测到信号的直流分量。记录波形，画一

个半周期。测量信号的幅度和周期，见图1.5。

Vp-p（峰峰值）＝峰峰值）＝A×V/DIV(格)

T（周期）周期）=B ×T/DIV (格)

图1.5 信号幅度和周期的测量

注意：“CAL”信号有1V的直流分量。注意：的直流分量。

4．注意事项 选择Y轴耦合方式“AC”，观察波形有无变化。观察波形有无变化。记录变化的情况。

提示：提示：在一般电工测量中，当测量交流电压时，可任意互换电极而不影响测量读数。但在电子电路中，由于工作频率和电路阻抗较高，故功率较低，为避免外界干扰信号，多数电子仪器采用单端输入、单端输出的形式，即仪器的两个测量端或输出端总有一端与仪器外壳连接，并与信号测试电缆的外屏蔽线连接在一起接黑夹子，通常这个端点用符号“⊥⊥”表示。应用时，将仪器的“⊥⊥”和被测电路中的“⊥⊥”都连接在一起，才能防止引入干扰。即称为共地。

注意1：CH1和CH2的黑夹子均与示波器内部的“⊥”的黑夹子均与示波器内部的“⊥”相连“⊥”相连，相连，故两者是短接的（用万用故两者是短接的

表测量两个黑色夹子的电阻，结果为0），而红色夹子才是真正的信号输入端。因此同时测

量电路中的两个信号时，两个黑色夹子应该接在电路的同一个点上，而让红夹子分别接被测

信号。

如果两个通道的黑夹子接于电路中的不同点，这样会将电路短路！

图1.6 示波器红黑夹子的线路连接

注意2：测量两个信号相位差时，TRIG. ALT键要处于释放状态。

注意3：如果像图1.6似的波形在水平方向上移动，似的波形 …… 此处隐藏：2356字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……