最新实验一常用电子仪器PPT课件

n课程名称：课程名称：模拟电子技术实验模拟电子技术实验 课程性质：课程性质：学科基础学科基础n总学时：总学时：16H n实验项目：实验项目：8个个n1、常用电子仪器的使用、常用电子仪器的使用 2Hn2、单级共射放大电路、单级共射放大电路 2Hn3、集成运算放大器的线性应用、集成运算放大器的线性应用 2Hn4、集成运算放大器的（线性、集成运算放大器的（线性/非线性）应用非线性）应用 1 2Hn5、差动放大器、差动放大器 2Hn6、负反馈放大电路、负反馈放大电路 2Hn7、RC正弦波发生器及波形变换及产生电路设计正弦波发生器及波形变换及产生电路设计 2Hn8、集成稳压源、集成稳压源 2H一、课程简介一、课程简介数字万用表的使用n一直流电压测量(1)将黑表笔插入“COM”插孔，红表笔插入“VHz”插孔。(2)将功能开关转至“V”挡。(3)仪表起始为自动量程状态，显示“AUTO”符号，按“RANGE”键转为手动量程方式，可选400mV、4V、40V、400V、1000V量程。(4)将测试表笔接触测试点，红表笔所接的该点电压与极性将同时显示在屏幕上。n 注意：手动量程方式如LCD显示：“OL”，表明已超过量程范围，须将量程开关转至高一挡。数字万用表的使用n二交流电压测量n(1)将黑表笔插入“COM”插孔，红表笔插入“VHz”插孔。n(2)将功能开关转至“V”挡。n(3)仪表起始为自动量程状态，显示“AUTO”符号，按“RANGE”键转为手动量程方式，可选400mV、4V、40V、400V、700V量程。n(4)将测试表笔接触测试点，表笔所接的两点的电压的有效值显示在屏幕上。数字万用表的使用n三直流电流测量n(1)将黑表笔插入“COM”插孔，红表笔插入“mA”或“10A”插孔中，最大量程分别为400mA和10A。n (2)将功能开关转至电流挡，按动“/”键选择DC测量方式，然后将仪表的表笔串入被测电路上，被测电流值及红色表笔点的电流极性将同时显示在屏幕上。n 注意：n (1)如果事先对被测电流范围没有概念，应将量程开关转至到最高挡位，然后根据显示值转至相应的挡位上。n (2)如LCD显示“OL”，表明已超过量程范围，须将量程开关转至高一挡。n (3)最大输入电流为400mA或者10A（视红表笔插入位置而定），过大的电流会将保险丝熔断，甚至损坏仪表。数字万用表的使用n四交流电流测量n(1)将黑表笔插入“COM”插孔，红表笔插入“mA”或10A插孔中。n(2)将功能开关转至电流挡，按动“/”键选择AC测量方式，然后将仪表测试表笔串入在被测电路上，被测电流显示在屏幕上。数字万用表的使用n五电阻测量n(1)将黑表笔插入“COM”插孔，红表笔插入“VHz”插孔。n(2)将功能开关转至“”挡，将两表笔跨接在被测电阻上。n(3)按动“RANGE”键选择自动或手动量程方式。(4)如果测量阻值小的电阻，应先将表笔短路，按“REL”键一次，然后再测 未知电阻，这样才能显示电阻的实际阻值。n 注意：n(1)使用手动量程方式时，如果事先无法估计被测电阻范围，应将开关调至最高的挡位。n(2)如LCD显示“OL”，表明已超过量程范围，须将量程开关调高一挡。当测量电阻超过1M以上时，读数需几秒时间才能稳定，这在测量电阻时是正常的。n(3)当输入端开路时，则显示超量程情形。n(4)测量电路中电阻时，要确认被测电路所有电源已关断及所有电容已完全放电，才可进行。n(5)请勿在电阻挡输入电压，这是绝对禁止的。数字万用表的使用n六电容测量n(1)将功能开关转至电容测量挡。n(2)按一次“REL”键清零。n(3)将被测电容对应极性插入“CX”插座，或用测试表笔（注意红表笔极性为“+”），将被测电容接入“COM”、“VHz”输入端，屏幕上将显示电容容量。n(4)测量大于40mF时需15秒钟才能稳定。n 注意：n(1)严禁在测量电容时或电容未移开“Cx”插座，同时在“VHz”端输入电压或电流信号。n(2)每次测试，必须按一次“REL”键清零，才能保证测量准确度。n(3)电容挡仅有自动量程方式。数字万用表的使用n七频率测量n(1)将表笔或屏蔽电缆接入“COM”、“VHz”输入端。n(2)将功能开关转至“Hz”挡，将表笔或电缆跨接在信号源或被测负载上。n(3)按“Hz/DUTY”键切换频率/占空比，显示被测信号的频率或占空比读数。n 注意：n(1)频率挡仅有自动量程工作方式。n(2)输入超过10V交流有效值时，可以读数，但可能误差较大。数字万用表的使用n八三极管hFE测量n(1)将功能开关转至hFE挡；n(2)决定所测晶体管为NPN型或PNP型，将发射极、基极、集电极分别插入相应插孔，显示器显示三极管电流放大系数近似值。n九 二极管测试n(1)将黑表笔插入“COM”插孔，红表笔插入“VHz”插孔（注意红表笔极性为“”）n(2)将功能开关转到“二极管”挡；n(3)正向测量：将红表笔接到被测二极管正极，黑表笔接到二极管负极，显示器显示为二极管正向压降的近似值；n (4)反向测量：将红表笔接到被测二极管负极，黑表笔接到二极管正极，显示器显示“OL”；n(5)完整的二极管测试包括正反向测量，如果测试结果与上述不符，说明二极管是坏的。n注意：请勿在二极管挡输入电压。数字万用表的使用n十通断测试n(1)将黑表笔插入“COM”插孔，红表笔插入“VHz”插孔。n(2)将功能开关转至“蜂鸣器”挡。n(3)将表笔连接到待测线路的两点，如果电阻值低于50，则内置蜂鸣器发声。n十一、数据保持n 按一下保持开关，当前数据就会保持在显示器上，再按一下数据保持取消，重新计数。n十二自动断电n(1)当仪表停止使用15min后，仪表便自动断电，然后进入睡眠状态，断电前1min内置蜂鸣器会发出5声提示；若要重新启动电源，按任意键，就可重新通电源。n(2)先按住“/”键再开机，可取消自动断电功能。(二)模拟电路试验箱（新)(二)模拟电路试验箱（新)(二二)模拟电路试验箱（新）模拟电路试验箱（新）表表1-1万用表测量电阻值练习万用表测量电阻值练习电位器标称值1K10K100K万用表测量值注:1K、10K为精密电位器(5%),100K为碳膜电位器(20%)万用表（电阻档）：200、2K、20K、200K：(1.0%)20M:(2.5%)了解元件误差指标，了解标称值与测量值之间的误差。表表1-2万用表测量直流稳压电源练习万用表测量直流稳压电源练习直流稳压电源电压值（标称值）+5V-5V+12V-12V万用表测量值20伏（量程）+4.96v-4.97v+11.97v-12.02v200伏（量程）4.9v-4.9v+11.9v-11.9v例如万用表测直流电压5伏时,各档的误差为0.8%，绝对误差 200.8%=0.16V 2000.8%=1.6V相对误差 0.16/5 100%=3.2%1.6/5100%=32%由此可见,档位值高,误差增大,因此为了提高测量精度,必须选择合适的量程。(三).TDS1001B数字存储示波器实例：实例：垂直标尺系数垂直标尺系数水平标尺系数水平标尺系数波形的波形的接地基接地基准点准点触发电平通过触发电平通过TRIGGER LEVEL控制控制获取方式，通过获取方式，通过ACQUIRE设置设置触发状态，触发方式触发状态，触发方式通过通过TRIGGER设置设置菜单区，通过菜单区，通过CH1或其它按或其它按钮控制钮控制POSITIONPOSITION VERTICALMATHMENUCURSOR 1CURSOR 2 CH1MENU CH2MENUVOLT/DIVVOLT/DIV5V2mv5V2、垂直按钮及波形输入菜单：、垂直按钮及波形输入菜单：耦 合直 流关粗调探头1X反相关闭带宽限制伏/格耦合方式：直流通耦合方式：直流通过输入信号的交流过输入信号的交流和直流成分；交流和直流成分；交流阻挡输入信号的直阻挡输入信号的直流成分；接地则断流成分；接地则断开输入信号开输入信号带宽限制：开带宽限制：开20MHz限制带宽，限制带宽，以减少噪音以减少噪音；伏伏/格：用于选择格：用于选择垂直灵敏度垂直灵敏度。探头：根据探极探头：根据探极衰减系数选取其衰减系数选取其中一个值，以保中一个值，以保证垂直标尺读数证垂直标尺读数准确准确反相：输入信号反相：输入信号要否反相要否反相控制菜单的选择控制菜单的选择按键按键用于在垂直方向用于在垂直方向定位波形定位波形打开或关闭通道打开或关闭通道显示并显示通道显示并显示通道输入菜单输入菜单显示波形数学操显示波形数学操作菜单，如波形作菜单，如波形加、减、加、减、FFT等等选择垂直方选择垂直方向标尺系数向标尺系数操作FFTCH1窗口HamingFFT缩放1X出现测量光标和出现测量光标和光标功能菜单光标功能菜单选择波形显示选择波形显示方式和改变显方式和改变显示对比度示对比度储存储存/调出调出辅助功能辅助功能自动设置：自动设定、调节自动设置：自动设定、调节各种控制值，以产生适宜观各种控制值，以产生适宜观察的输入信号波形。有时需察的输入信号波形。有时需要辅助手工调整，特别在显要辅助手工调整，特别在显示各种调制波形示各种调制波形时。采集：有取样、采集：有取样、峰值检测和平均峰值检测和平均值几种采集方式值几种采集方式测量：同时显示测量：同时显示5种测量结果种测量结果默认设置默认设置单次序列：采集单单次序列：采集单个波形后停止个波形后停止运行运行/停止：连续采停止：连续采集波形或停止采集。集波形或停止采集。3、菜单和控制按钮：、菜单和控制按钮：自动设置键自动设置键测量键测量键垂直控制-伏伏/格格水平控制-秒秒/格格表表1-7 示波器垂直控制旋钮的练习示波器垂直控制旋钮的练习调节伏/格位置CH1 5.00vCH1 2.00V CH1 1.00V波形占的格数12.55表表1-8 示波器水平控制旋钮的练习示波器水平控制旋钮的练习调节秒/格位置1.00ms500us250us100us波形占的格数12410DF1641型函数信号发生器 DF1641型函数信号发生器 nDF1641型函数信号发生器是一种精密的测试仪器，具有连续信号、扫频信号、函数信号、脉冲信号等多种输出信号和外部测频功能，由五位数字显示信号的频率，频率连续可调，由三位数字显示信号的幅度，另外此仪器还可作为量程为0.2HZ20MHZ的频率测量计。输出和显示的精度为0.1%。nDF1641型函数信号发生器面板控制键和作用：nA频率显示窗口：显示输出信号的频率或外测频信号的频率，用五位数字显示信号的频率，且频率连续可调（输出信号时）。nB幅度显示窗口：显示函数输出信号的幅度，由三位数字显示信号的幅度。nC速率调节旋钮（WIDTH）：调节此电位器可以改变内扫描的时间长短。在外测频时，逆时针旋到底（绿灯亮），为外输入测量信号经过低通开关进入测量系统。nD扫描宽度调节旋钮（RATE）：调节此电位器可调节扫频输出的扫频范围。在外测频时，逆时针旋到底（绿灯亮），为外输入测量信号经过衰减“20dB”进入测量系统。DF1641型函数信号发生器 nE外部输入插座（INPUT）：当“扫描/计数键”（13）功能选择在外扫描外计数状态时，外扫描控制信号或外测频信号由此输入。nF频率范围细调旋钮：调节此旋钮可改变1个频程内的频率范围。nG输出波形，对称性调节旋钮（SYM）：调节此旋钮可改变输出信号的对称性。当电位器处在关闭或者中心位置时，则输出对称信号。输出波形对称调节器可改变输出脉冲信号空度比，与此类似，输出波形为三角或正弦时可使三角波调变为锯齿波,正弦波调变为正与负半周分别为不同角频率的正弦波形，且可移相180。nH函数信号输出信号直流电平预置调节旋钮（OFFSET）：调节范围：5V+5V（50W负载），当电位器处在中心位置时，则为0电平，由信号电平设定器选定输出信号所携带的直流电平。n DF1641型函数信号发生器 nI函数信号输出幅度调节旋钮（AMPL）：调节范围20dB。nJTTL信号输出端（TTL OUT）：输出标准的TTL幅度的脉冲信号，输出阻抗为600W。nK整机电源开关：此按键揿下时，机内电源接通，整机工作。此键释放为关掉整机电源。nL频率范围选择按钮：调节此旋钮可改变输出频率的1个频程，共有7 个频程。nM“扫描/计数”按钮：可选择多种扫描方式和外测频方式。DF1641型函数信号发生器 nN函数输出波形选择按钮：可选择正弦波、三角波、脉冲波输出。nO函数信号输出幅度衰减开关（ATT）：“20dB”“40dB”键均不按下，输出信号不经衰减，直接输出到插座口。“20dB”“40dB”键分别按下，则可选择20dB或40dB衰减。nP函数信号输出端：输出多种波形受控的函数信号，输出幅度20Vpp（1MW负载）,10Vpp(50W负载)。(四四)函数发生器使用函数发生器使用（1）选择函数、频率选择函数、频率函数选择：按下相应的函数选择键。频率选择：需要的频率=频率微调旋钮位置*频率选择开关位置所需信号频率/HZ2004001K6K频率选择开关位置1001K1K10K频率微调旋钮位置20.41.00.6（2）调节信号输出幅值函数发生器正弦信号电压输出范围（有效值）函数发生器正弦信号电压输出范围（有效值）AMPL旋钮旋至最小位置旋钮旋至最小位置AMPL旋钮旋至最大位置旋钮旋至最大位置常态常态80mv左右左右7伏左右伏左右衰减衰减20db8mv左右左右700毫伏左右毫伏左右衰减衰减40db70毫伏左右毫伏左右表表1-3 调节正弦信号电压输出范围调节正弦信号电压输出范围表表1-5 示波器使用测试示波器使用测试（3）练习输出Vi=5v,正弦波信号频率200Hz15KHz195KHz峰峰值(v)14.2v15.2v15.6v频率f201.2Hz15.06kHz194.8kHz周期T4.960ms66.98us5.120us均方根值(v)5.05v5.11v5.16v(五五)直流稳压电源直流稳压电源1.二路独立输出二路独立输出030V连续连续可调，最大电流为可调，最大电流为2A；二；二路串联输出时，最大电压路串联输出时，最大电压为为60V，最大电流为，最大电流为2A；二路并联输出时，最大电二路并联输出时，最大电压为压为30V，最大电流为，最大电流为4A。另一路为固定输出电压另一路为固定输出电压5V，最大电流为最大电流为3A的直流电源。的直流电源。2.主回路变压器的付边无中主回路变压器的付边无中间抽头，故输出直流电压间抽头，故输出直流电压为为030V不分档。不分档。3.独立独立(INDEP)，串联串联(SERLES)，并联并联PARALLEL)。是由一组按。是由一组按钮开关在不同的组合状态钮开关在不同的组合状态下完成的。下完成的。电流显示电流显示电压显示电压显示从路电流从路电流调节旋钮调节旋钮主路电压主路电压调节旋钮调节旋钮电源开关电源开关机壳接大地机壳接大地RL5V输出正端输出正端稳流指示稳流指示稳压指示稳压指示独立独立串联串联直流电源直流电源DF1731SB2A的使用的使用1.双路可调电源独立使用双路可调电源独立使用 按钮开关处于按钮开关处于INDEP状态，将稳流调节旋钮状态，将稳流调节旋钮(CURRENT)顺时针调节到最顺时针调节到最大，然后打开电源开关，并调节电压调节旋钮大，然后打开电源开关，并调节电压调节旋钮(VOLTAGE)，使从路和主路输，使从路和主路输出直流电压至所需要的电压值。此时稳压状态指示灯出直流电压至所需要的电压值。此时稳压状态指示灯(CV)发光。发光。可调电源作稳流源使用在打开电源开关后，先将稳压调节旋钮顺时针调节可调电源作稳流源使用在打开电源开关后，先将稳压调节旋钮顺时针调节到最大，同时，将稳流调节旋钮逆时针调节到最小，然后接上所需负载，再到最大，同时，将稳流调节旋钮逆时针调节到最小，然后接上所需负载，再顺时针调节稳流调节旋钮，使输出电流至所需要的稳定电流值。此时稳压状顺时针调节稳流调节旋钮，使输出电流至所需要的稳定电流值。此时稳压状态指示灯态指示灯(CV)熄灭，稳流状态指示灯熄灭，稳流状态指示灯(CC)发光。发光。2.双路可调电源串联使用双路可调电源串联使用 将按钮开关置于将按钮开关置于SERIES状态。调节主路电源电压调节旋钮，从路的输出状态。调节主路电源电压调节旋钮，从路的输出电压严格跟踪主路输出电压，使输出电压最高可达两路额定电压之和。电压严格跟踪主路输出电压，使输出电压最高可达两路额定电压之和。(注意：注意：在串联联接时，主路和从路的联接片不能与地短路；从路的电流调节旋钮顺在串联联接时，主路和从路的联接片不能与地短路；从路的电流调节旋钮顺时针旋到最大，否则因从路输出电流超过限流保护点，从路输出电压将不再时针旋到最大，否则因从路输出电流超过限流保护点，从路输出电压将不再跟踪主路的输出电压。跟踪主路的输出电压。)3.双路可调电源并联使用双路可调电源并联使用 将按钮开关置于将按钮开关置于PARALLEL状态。调节主路电源电压调节旋钮，两路输出状态。调节主路电源电压调节旋钮，两路输出电压一样，同时从路稳流指示灯电压一样，同时从路稳流指示灯(CC)发光，而从路稳流调节旋钮不起作用。发光，而从路稳流调节旋钮不起作用。当电源做稳流源使用时，只要调节主路的稳流调节旋钮，此时主、从路的当电源做稳流源使用时，只要调节主路的稳流调节旋钮，此时主、从路的输出电流均受其控制并相同，其输出电流最大可达二路输出电流之和。输出电流均受其控制并相同，其输出电流最大可达二路输出电流之和。（六（六)集成电路集成电路LM324（七）（七）面包板面包板导线的剥头和插法导线剥头的长度比面包板导线剥头的长度比面包板厚度略短，转弯处留厚度略短，转弯处留1mm绝缘层，绝缘层太长会因绝缘层，绝缘层太长会因为绝缘层插入导电孔而不为绝缘层插入导电孔而不导通。铜线太短也会因接导通。铜线太短也会因接触不良而不导通。触不良而不导通。铜线太长容易引起短路铜线太长容易引起短路铜线必须插入金属孔中铜线必须插入金属孔中，特，特别在金属孔位置靠边时，容别在金属孔位置靠边时，容易插到边上空白处，引起接易插到边上空白处，引起接触不良，用万用表也难以测触不良，用万用表也难以测量。量。布线原则布线原则走线距离短、接线方便、走线距离短、接线方便、整洁美观。整洁美观。导线量好长度后，剥好线导线量好长度后，剥好线头、根据走线位置折好后头、根据走线位置折好后插入面包板。走线方向为插入面包板。走线方向为“横平、竖直横平、竖直”。4、整行连通。常用来接、整行连通。常用来接电源和接地电源和接地整块板上的元器件的布局整块板上的元器件的布局要合理。要合理。一根导线可以直通的地方尽量只用一根线，用多根导线转接费事又容易出错。多个孔接同一个地方时，可以串接，以减少走线距离。接线样板接线样板在接线以前要把导线拉直，不然会板面不整洁。整根导线在圆角硬物上摩擦会拉直。8.万能板万能板万能板焊接的数字电路万能板焊接的数字电路（九）作业（九）作业1 1、整理实验数据，并进行分析。、整理实验数据，并进行分析。2 2、思考题、思考题(1)(1)如何操作示波器有关旋钮，从示波器显示屏上观察到稳定、如何操作示波器有关旋钮，从示波器显示屏上观察到稳定、清晰的波形？清晰的波形？(2)(2)函数发生器能输出几种波形？当需要函数发生器能输出几种波形？当需要1010毫伏、毫伏、1KHZ1KHZ的正弦的正弦信号时，应怎样调节？函数发生器输出电压用作放大器的输入信号时，应怎样调节？函数发生器输出电压用作放大器的输入电压信号时，和放大器怎样联接？电压信号时，和放大器怎样联接？(3)(3)用数字万用表测量直流电压时应该注意什么问题？（用实用数字万用表测量直流电压时应该注意什么问题？（用实验数据来说明）验数据来说明）(4)(4)数字万用表能否用来测量数字万用表能否用来测量1KHZ1KHZ的正弦信号，为什么？的正弦信号，为什么？3.3.预习集成运算放大器的线性应用。预习集成运算放大器的线性应用。58 结束语结束语