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电子测量仪器.doc

电子测量仪器

tianyuting678
2011-07-31 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《电子测量仪器doc》,可适用于高等教育领域

教学课题:教学目标:重点难点:教学资源准备:教学活动流程设计:教学课题:第章概述教学目标:掌握电子测量的内容和基本测量方法了解电子测量产生误差的原因与测量数据的处理方法。重点难点:重点:电子测量的基本方法。难点:测量数据的处理方法。教学资源准备:教学活动流程设计:第章​ 概述.电子测量的基础知识引入:测量:确定被测对象的量值电子测量:对各种电量进行测量。、​ 电子测量的内容.基本电量的测量电压、电流、功率.电信号的波形及特征测量幅度、频率、相位、周期和失真度.电路元器件参数的测量电阻、电容、电感、阻抗。.电路特性的测量衰减量、增益、灵敏度和通频带、​ 电子测量的基本方法.直接测量法直接测量被测对象量值的方法。.间接测量法不直接测量被测对象某个量值而是测量与之相关的另外一个量值再根据两个量值之间的关系求出未知量值的方法。直接测量法和间接测量法没有优劣之分在进行电子测量时选择哪一种方法要根据实际情况来决定。.​ 电子测量的误差与数据处理一、电子测量的误差及产生原因真值:一个被测量的真实数值称为该被测量的真值。被测量的测量值。测量误差:被测量的测量值与真值之间的差异。产生的原因:.仪器误差.​ 方法误差.​ 理论误差.​ 人身误差.​ 影响误差二、相对误差的表示方法.绝对误差ΔX=XAX:测量值A:真值一般无法得到常用准确度更高的仪器测量的值代替真值。C:修正值与绝对误差ΔX相等但符号相反的值称为修正值。.相对误差实际相对误差γA:绝对误差与A之比示值相对误差γX:绝对误差与X之比满度相对误差γm:绝对误差与仪器的满度值Xm之比按γm值的大小划分等级。在进行电子测量时为了减少相对误差在选择仪器量程时应使指针尽可能接近于满度(指示最好不小于满度)。分贝误差、​ 电子测量的数据处理.测量数据的取舍四舍五入等于采取偶数法则。.有效数字的表示有效数字是指从数据左边第一个非零数字开始直到右边最后一个数字为止的所有数字。欠准数字。教学课题:第章指针万用表指针万用表面板介绍指针万用表使用前的准备教学目标:熟悉万用表的面板结构学会各挡位刻度线的读法。重点难点:读数方法教学资源准备:指针万用表MF教学活动流程设计:第章指针万用表指针一、指针万用表的面板结构指针万用表是由一只灵敏度很高的直流表(微安表)作表头再加上挡位选择开关和相关的电路组成。以MF型指针万用表为例介绍。(一)刻度盘.欧姆刻度线最右端:阻值最小为最左端:阻值最大为∞未测量时表针指在左端无穷大处。.直、交流电压电流刻度线最左端:最小值最右端:最大值。三组数(挡位的最大量程数):。选择不同挡位时要将刻度线的最大刻度看作该挡位最大量程数值其他刻度也要相应变化。.ACV交流V挡专用刻度在挡位开关置于交流V挡测量时查看。.其他刻度线(二)挡位选择开关在测量不同的量时挡位开关应置于不同的挡位。欧姆挡、三极管放大倍数挡、直流电流挡、直流电压挡和交流电压挡。根据测量值的大小可细分成多挡。(三)旋钮机械校零旋钮欧姆校零旋钮调零方式作用(四)插孔COM:黑表笔插孔。:红表笔插孔。V:高电压插孔在测量大于V而小于V的电压时红表笔需插入该插孔。A:大电流插孔在测量大于mA而小于A的电流时红表笔需插入该插孔。二、指针万用表使用前的准备工作.安装电池如果指针万用表不安装电池交无法使用欧姆挡和三极管放大倍数测量挡但电压、电流挡仍可使用。.机械校零将指针万用表平放在桌面上观察表针是否指在电压电流刻度线左端“”位置如果未指向该位置可用起子调节机械校零旋钮让表针指在电压电流刻度线左端的处即可。测量电阻时需进行欧姆调零。将指针万用表平放在桌面上红黑表笔短接在一起观察表针是否指在欧姆刻度线右端“”位置如果未指向该位置可调节欧姆校零旋钮让表针指在欧姆刻度线右端“”处。.安插表笔按要求正确安插表笔。三、各挡位刻度线的读法、直流电压直流电压的挡位有V、V、V、V、V、V、V、V、V。第二条刻度线选定三组数()中的其中一组并进行相应变换。V、V、V、VV、VV、V、V、交流电压交流电压的挡位有V、V、V、V、V、V。第二条刻度线读数方法与直流电压的读数相同。当选择V挡测量时应查看第三条刻度线读数时选择最大值为的一组数。、直流电流测量直流电流的挡位有mA、mA、mA、mA、mA、A。选定三组数()中其中的一组并进行相应变换。、电阻欧姆挡的挡位有×Ω、×Ω、×Ω、×kΩ、×kΩ。第一条刻度线电阻阻值=刻度值×挡位值教学课题:直流电压、交流电压的测量教学目标:正确使用万用表测量直流电压、交流电压。重点难点:测量方法读数教学资源准备:指针万用表干电池交、直流电源电阻导线。教学活动流程设计:理论讲解:复习:指针万用表使用前的准备工作挡位选择各挡位刻度线的读法新课:一、直流电压的测量.估计被测电压的最大值选择合适的挡位即选择的挡位要大于并接近估计的最大电压值这样测量值更准确。若无法估计可先选最高挡大致测量值重新选取合适挡。.红黑表笔并接在被测电压的两端红接高电位()黑接低电位()。.根据所选挡位正确读数。.如果测量~V电压时挡位选择开关应置于V挡红表笔插V专用插孔中读数时选择最大值为的那一组数。.直流电压V挡与直流电流mA挡是共用的在测直流电压选择该挡时以测量~V电压(读数时选择最大值为的那一组数)在测直流电流选择该挡时以测量~mA电流(读数时选择最大值为的那一组数)。二、交流电压的测量.估计被测电压最大值选择合适的交流电压挡位。.红、黑表笔分别接被测电压两端(交流电压无正负之分)。.根据所选挡位正确读数。.当选择交流V挡测量时应查看第三条刻度线。实验内容及步骤一、测量电池的电压用万用表测量干电池的电压。选择挡位红、黑表笔接电池正负极读数。二、测量直流电源电压用万用表测量试验台上直流输出电压。选择挡位红、黑表笔接电源输出端的正负极读数。三、测量电路中元器件两端电压电路如图所示将电阻元件、直流电源按图连接。选择挡位分析电阻两端电位的高低红、黑表笔接电阻高低电位读数。四、测量市电电压估计市电电压不会大于V且最接近V故将挡位选择开关置于V挡位然后将红、黑表笔分别插入交流市电插座读数。测量数据表序号测量内容挡位测量值干电池直流电源电阻两端电压交流电源教学课题:直流电流的测量教学目标:正确使用万用表测量直流电流重点难点:测量方法读数教学资源准备:指针万用表直流电源电阻灯泡导线。教学活动流程设计:理论讲解:复习:指针万用表使用前的准备工作挡位选择各挡位刻度线的读法新课:直流电流的测量步骤:.先估计被测电路电流可能有的最大值选取合适的直流电流挡位选取的挡位应大于并且最接近估计的最大电流值。.测量时红、黑表笔应串接在被测电路中。将被测电路断开将红表笔接断开位置的高电位处黑表笔接断开位置的另一处。.读数。.当测量mA~A电流时红表笔应插入A专用插孔挡位选择开关置于mA挡。实验内容及步骤:测量电路中的电流.电路如图所示将电阻元件、灯泡、直流电源按图连接。.估计电流大小选择挡位。.分析电路中电流的流向再被测电路断开红表笔接断开位置的高电位处黑表笔接断开位置的另一端保证电流由红表笔流进黑表笔流出表针朝正方向摆动。.读数。测量数据表序号测量内容挡位测量值III教学课题:电阻阻值的测量教学目标:正确使用万用表测量电阻阻值重点难点:挡位选择读数教学资源准备:指针万用表各挡次电阻教学活动流程设计:复习:指针万用表使用前的准备工作挡位选择各挡位刻度线的读法新课:一、电阻阻值的测量步骤:.选择挡位:先估计被测电阻的阻值大小选择合适的欧姆挡位。原则:在测量时尽可能保证表针指在欧姆刻度线的中央位置因为表针指在刻度线中央时的测量值最准确若不能估计电阻的阻值可先选高挡位测量如果发现阻值偏小时再换成合适的低挡位重新测量。(指针偏转越大表示阻值越小).欧姆校零.红、黑表笔分置于被测电阻的两端注意手不要与电阻两端接触。.读数。二、检测导线的通断欧姆挡不但可以测电阻等一些元器件的阻值大小还可以检测导线的通断。将挡位选择开关置于×Ω挡然后将红、黑表笔短接进行欧姆校零再将红、黑表笔分别接导线的两端观察表针的指示若发现表针指示为Ω说明导线的电阻为Ω导线是正常导通的如果表针指示的阻值为无穷大则表明导线断开了。实验内容及步骤:.电阻阻值的测量:测量数据表序号测量内容挡位刻度线指示值测量电阻值RRRRR.导线通断的检测教学课题:二极管的测量教学目标:掌握用万用表进行二极管的简易测试重点难点:挡位选择二极管正负极判别好坏判别教学资源准备:指针万用表各类二极管教学活动流程设计:理论讲解:一、知识准备导体、绝缘体、半导体PN结正负极半导体二极管的单向导电性:当二极管加上正向电压时(电源正极与二极管P区相连)称二极管正向偏置此时有较大的电流通过呈现很小的正向电阻二极管处于正向导通状态当二极管加上反向电压时(电源正极与二极管N区相连)称二极管反向偏置此时只有很小的电流通过或者可忽略它认为没有电流流过呈现很大的反向电阻二极管处于反向截止状态。二、二极管的简易测试.电阻挡×Ω、×kΩ。.将万用表的红、黑表笔分别接在二极管的两端而测得电阻比较小(几千欧姆以下)再将红、黑表笔对调后接在二极管两端而测得电阻比较大(几百千欧姆以上)说明二极管具有单向导电性质量良好。测得电阻小的那一次黑表笔接的是二极管的正极。.如果测得二极管的正、反向电阻都很小甚至为零表示管子内部已短路如果测得二极管的正、反向电阻都很大则表示管子内部已断路。.发光二极管的检测:电阻挡×kΩ将万用表的红、黑表笔分别接在二极管的两端有发光对调后不发光。实验内容及步骤:二极管的检测:测量数据表序号测量二极管型号挡位正向电阻值反向电阻值好坏判断教学课题:指针万用表使用注意事项第章小结教学目标:熟练使用万用表进行基本项目的测试重点难点:综合应用教学资源准备:教学活动流程设计:、​ 指针万用表使用注意事项指针万用表使用时要按正确的方法操作否则轻者会出现测量值不准确重者会烧坏万用表甚至发生触电事故危害人身安全。.测量时不能选错挡位特别是不能用电流挡或电阻挡来测电压这样极易烧坏万用表。万用表不用时应将挡位置于交流电压最高挡。.测量直流电压或直流电流时注意红表笔接电源或电路的高电位黑表笔接低电位若表笔接错测量表针会反偏可能会损坏万用表。.若不能估计被测电压、电流或电阻值的大小应先用最高挡测量再根据测得的大小换至合适的低挡位测量。.测量时手不能接触表笔金属部位以免触电或影响测量精确度。.测量电阻阻值时要进行欧姆校零如果旋钮无法将表针调到欧姆刻度线的处一般与万用表内部电池的电量耗尽有关此时应及时更换新电池。、​ 第章小结.指针万用表面板.使用前准备工作.刻度线及读数方法.测量直流电压、交流电压的方法.测量直流电流的方法.测量电阻的方法.测量二极管的方法.使用注意事项教学课题:第章数字万用表数字万用表的面板介绍教学目标:了解数字万用表的特性熟悉数字万用表的面板组成指针万用表使用注意事项重点难点:数字万用表面板各部件的作用教学资源准备:数字万用表VC教学活动流程设计:引入:数字万用表是数字电子技术应用在测量领域而出现的一种电子仪表与指针万用表相比它具有测量准确度高、测量速度快、输入阻抗大、过载能力强、测量参数和功能多等优点所以它在电子电工测量方面得到广泛的应用。新课:一、数字万用表面板介绍:以VC为例主要由液晶显示屏、按键、挡位选择开关和各种插孔组成。.液晶显示屏由显示屏显示数字来表明被测对象的量值大小。显示位数字和一个小数点选择不同挡位时小数点的位置会改变。.按键POWER:电源开关键。HOLD:保持键当显示屏显示的数字变化时按下该键显示的数字保持稳定不变。BL:背光灯控制健。.挡位选择开关直流电压挡、交流电压挡、交流电流挡、直流电流挡、温度测量挡、容量测量挡、频率测量挡、二极管测量挡和欧姆挡及三极管测量挡。.插孔VΩHZ:红表笔插孔测量电压、电阻和频率。COM:黑表笔插孔。mA:小电流插孔测~mA电流时红表笔插孔。A:大电流插孔测mA~A电流时红表笔插孔。二、数字万用表使用注意事项.选择各量程测量时严禁输入的电参数值超过量程的极限值。.在测高于V的直流电压或高于V的交流电压时要检查表笔是否可靠接触、是否正确连接、是否绝缘良好等以免触电。.换功能和量程时表笔应离开测试点。.选择正确的功能和量程谨防操作失误数字万用表内部一般都设有保护电路但为了安全起见仍应正确操作。.在电池没有装好和电池后盖没安装时不要进行测试操作。.不要用电阻挡测电压。.​ 在更换电池或保险丝前请将测试表笔从测试点移开再关闭电源开关。教学课题:直流电压、交流电压的测量教学目标:正确使用数字万用表测量直流电压、交流电压重点难点:测量方法挡位选择教学资源准备:数字万用表干电池交、直流电源电阻导线。教学活动流程设计:理论讲解:一、直流电压的测量步骤VC型数字万用表的直流电压测量挡位有V、V、V和V。.将红笔插入“VΩHZ”插孔黑表笔插入“COM”插孔。.测量前先估计被测电压可能有的最大值选取比估计电压高并且最接近的电压挡位这样测量值更准确若无法估计可先选最高挡测量再根据大致测量值重新选取合适挡位测量。.测量时表笔并接在被测电路两端。红表笔接被测电压的高电位处黑表笔接被测电压的低电位处。.读数时直接从显示屏读出的数字就是被测电压值读数时要注意小数点。二、交流电压的测量步骤.将红笔插入“VΩHZ”插孔黑表笔插入“COM”插孔。.测量前先估计被测电压可能有的最大值选取比估计电压高并且最接近的电压挡位这样测量值更准确若无法估计可先选最高挡测量再根据大致测量值重新选取合适挡位测量。.测量时表笔并接在被测电路两端。交流电压无正负之分故红、黑表笔可随意接。.读数时直接从显示屏读出的数字就是被测电压值读数时要注意小数点。实验内容及步骤一、测量电池的电压用万用表测量干电池的电压。选择挡位红、黑表笔接电池正负极读数。二、测量直流电源电压用万用表测量试验台上直流输出电压。选择挡位红、黑表笔接电源输出端的正负极读数。三、测量电路中元器件两端电压电路如图所示将电阻元件、直流电源按图连接。选择挡位分析电阻两端电位的高低红、黑表笔接电阻高低电位读数。四、测量市电电压估计市电电压不会大于V且最接近V故将挡位选择开关置于V挡位然后将红、黑表笔分别插入交流市电插座读数。测量数据表序号测量内容挡位测量值干电池直流电源电阻两端电压交流电源教学课题:直流电流、交流电流的测量教学目标:正确使用数字万用表测量直流电流、交流电流重点难点:测量方法挡位选择教学资源准备:数字万用表直流电源电阻灯泡导线。教学活动流程设计:理论讲解:一、直流电流的测量步骤测量直流电流的挡位有mA、mA、mA和A。.将黑表笔插入“COM”插孔红表笔插入“mA”插孔如果测量mA~A电流红表笔应插入“A”插孔。.测量前先估计被测电流的大小选取合适的挡位选取的挡位应大于并且最接近被测电流值。.测量时红黑表笔串接在被测电路两端。将被测电路断开再将红表笔置于断开位置的高电位处黑表笔置于断开位置的低电位处。.从显示屏直接读出电流数值。二、交流电流的测量步骤测量交流电流的挡位有mA、mA和A。.将黑表笔插入“COM”插孔红表笔插入“mA”插孔如果测量mA~A电流红表笔应插入“A”插孔。.测量前先估计被测电流的大小选取合适的挡位选取的挡位应大于并且最接近被测电流值。.测量时红黑表笔串接在被测电路两端。将被测电路断开再将红、黑表笔各接断开位置的一端。.从显示屏直接读出电流数值。实验内容及步骤:测量电路中的电流.电路如图所示将电阻元件、灯泡、直流电源按图连接。.估计电流大小选择挡位。.分析电路中电流的流向再被测电路断开红表笔接断开位置的高电位处黑表笔接断开位置的另一端保证电流由红表笔流进黑表笔流出表针朝正方向摆动。.读数。测量数据表序号测量内容挡位测量值III教学课题:电阻阻值的测量教学目标:正确使用数字万用表测量电阻阻值重点难点:挡位选择读数教学资源准备:数字万用表各挡次电阻导线开关教学活动流程设计:理论讲解:欧姆挡的挡位有:Ω、KΩ、KΩ、KΩ、MΩ、MΩ电阻阻值的测量步骤:.将红表笔插入“VΩHZ”插孔黑表笔插入“COM”插孔。.测量前估计被测电阻阻值的大小选取合适的挡位选取的挡位要大于并接近于被测电阻值。.红、黑表笔分别接被测电阻两端。.从显示屏上直接读出阻值大小。注意单位:Ω、KΩ、MΩ实验内容及步骤:.电阻阻值的测量:测量数据表序号测量内容挡位刻度线指示值测量电阻值RRRRR.导线、开关通断的检测教学课题:二极管的测量教学目标:掌握用数字万用表进行二极管的简易测试重点难点:挡位选择二极管正负极判别好坏判别教学资源准备:数字万用表各类二极管教学活动流程设计:理论讲解:数字万用表有一个二极管专用测量挡可以检测二极管。.红表笔插入“VΩHZ”插孔黑表笔插入“COM”插孔。挡位选择开关置于二极管测量挡。.将红、黑表笔分别接二极管任意引脚正反各测一次并观察每次测量时的显示屏显示的数据。.若显示的数字在~(mV)表明二极管处于导通状态红表笔接的为二极管的正极黑表笔接的为负极。若显示的数字为溢出符号“”表明二极管处于截止状态红表笔接的为二极管的负极黑表笔接的为正极。.若显示屏显示的数字在~则被测二极管为锗管若显示屏显示的数字在~则被测二极管为硅管。.二极管正常正向:~反向:二极管开路:显示屏显示的数字为二极管短路:显示屏显示的数字为实验内容及步骤:二极管的检测:测量数据表序号测量二极管型号正向显示反向显示二极管材料好坏判断教学课题:第章小结教学目标:熟练使用数字万用表进行基本项目的测试重点难点:综合应用教学资源准备:教学活动流程设计:一、第章小结.数字万用表面板:液晶显示屏按键挡位选择开关插孔.使用注意事项.测量直流电压、交流电压的方法.测量直流电流、交流电流的方法红表笔插孔.测量电阻的方法读数时的单位.测量二极管的方法与指针万用表的不同二、万用表使用检测.指针万用表数字万用表.电压测量电阻测量二极管测量。教学课题:第章信号发生器信号发生器作用使用方法教学目标:掌握信号发生器的作用了解信号发生器的面板操作键的功能。重点难点:面板操作键的功能教学资源准备:YB信号发生器教学活动流程设计:引入:在检修和测试电路时通常根据需要在电路的输入端注入各种信号然后检测电路输出信号情况以便分析出电路的一些性质。在电路输入端注入各种信号需要用到信号发生器。新课:第章信号发生器一、功能与种类.功能:信号发生器的功能是产生各种电信号。电信号:电压的波形形状幅度大小变化快慢。正弦波、方波、锯齿波最大值有效值。周期频率.种类专用信号发生器和通用信号发生器专用信号发生器:专为某种特定的用途设计。电视信号发生器、收音机信号发生器、电话信号发生器。通用信号发生器:具有通用性。低频信号发生器、高频信号发生器、函数信号发生器。二、YB信号发生器的面板操作键的功能.电源开关POWER.LED显示窗口:此窗口指示输出信号的频率。当“外测”开关按下显示外测信号的频率如超出测量范围溢出指示灯亮。.频率调节旋钮:顺时针旋转频率增大。微调旋钮.占空比.波形选择开关.衰减开关:dB(倍)、dB(倍)、dB(倍)。.频率范围选择开关.计数频率端口:计数、外测频率输入端口.外测率开关.计数、复位开关.电平调节.幅度调节旋钮:顺时针增大电压.电压输出端口.扫频开关.电压输出指示:输出接Ω负载时应将读数除以。.HZ正弦波输出端口:HZ的VPP正弦波由此端口输出。.调频(FM)输入端口:外调频波由此端口输入。教学课题:低频信号发生器使用(一)基本使用教学目标:掌握信号发生器的基本功能重点难点:产生信号的过程教学资源准备:信号发生器、示波器、连接导线教学活动流程设计:理论讲解复习:信号发生器的功能电信号的特征新课:一、YB信号发生器的基本应用.开启电源电源接线输出接线.显示屏的作用.各旋钮、按钮的作用波形选择:波形选择开关频率调节:频率调节旋钮微调旋钮频率范围选择开关幅度调节:幅度调节旋钮衰减开关占空比扫频电平调节二、示波器(简介).作用:显示信号的波形。.输入端:CH、CH垂直:幅度Vdiv水平:频率msdiv。实验内容及步骤:由信号发生器产生电信号用示波器观测。序号要求波形选择开关幅度调节旋钮衰减开关频率范围选择开关频率调节旋钮示波器观测波形KHZmv正弦波KHZmv方波KHZmv锯齿波要求:通过实际操作了解信号发生器每个按钮、旋钮的作用。教学课题:低频信号发生器使用(二)实际应用教学目标:通过调试一个基本放大器掌握信号发生器的用途重点难点:重点:信号发生器的作用难点:电路连接教学资源准备:信号发生器示波器万用表元器件教学活动流程设计:理论讲解:一、基本放大电路.各元器件三极管直流电流电阻电位器电容器.输入端输出端.放大电路分析放大电路的作用是将输入的小信号放大使输出的大信号能直接带动负载工作。直流通路:直流电源单独作用时的电路。三极管的Ube=V左右(静态工作点)。电压放大:在直流分量的基础上给放大器加上交流信号Ui(需放大的信号)在输出端可得到一个较大的电压Uo。二、电路测试.直流电源:由实验台提供。.调试用交流信号:由信号发生器提供.波形观测:示波器.静态工作点测试:万用表实验内容及步骤:.用万用表检测电阻元件。.按实验电路图正确搭接电路注意留出测试孔(万用表测UBE输入端接信号发生器、示波器输出端接示波器).在实验台调试直流电源V接入Vcc。.将万用表调至直流电压挡并接在三极管B、E端调节电位器RP使Ube=V左右。.调节信号发生器使其输出的电压为mVKHZ正弦波将其接入放大电路的输入端。.将示波器两个输入通道分别接入放大电路的输入、输出端观测、比较波形。教学课题:第章电子电压表电子电压表作用使用方法教学目标:掌握电子电压表的性能、作用重点难点:电子电压表的应用教学资源准备:EM电子电压表教学活动流程设计:引入:一、电压是表征电信号能量的三个基本参数(电压、电流、功率)之一。二、电压测量的特点:.频率范围宽:HZ~H.测量电压范围广:V~KV级.测量信号波形、类型多样化:正弦波、非正弦波.具有足够高的输入阻抗:直流:几千兆交流:兆从被测电路中吸收的功率尽量少。.测量准确度要求高。.具有高的抗干扰能力。新课一、电子电压表又称毫伏表它是一种灵敏度高、输入阻抗大、测量频率范围广、测量电压范围宽的电压测量仪器。分为模拟式、数字式二、电压测量仪器分类.万用表电压挡:一般工频(HZ)和要求不高的低频(低于几百HZ)。.电子电压表:频率范围广幅度范围宽。、​ 毫伏表电子电压表可以测量频率范围很宽的交流信号因其内部有放大电路所以可以测幅度很小的交流信号。四、使用方法(以实验室EM毫伏表为例).面板说明电源开关刻度盘机械校零旋钮.技术参数​ 测量电压范围:uV~V十二挡量程:mVmVmVmVmVmVVVVVVV②测量电压的频率范围:HZ~MHZ③输入阻抗:mV~mV:输入阻抗>=MΩV~V:输入阻抗>=MΩ.测量步骤:①开通电源:将电源开关按下接通仪器内部电路的电源。②选择正确的量程。③读数:分析刻度线与或有关。五、ASSD型电子电压简介测量频率:HZ~MHZ输入电压:uV~V可以同时测量两个通道的输入信号测量方式有同步和异步。.​ 仪器面板说明:电源开关刻度盘机械校零旋钮左、右通道量程指示灯左、右通道量程选择开关左、右通道信号输入插孔同步异步选择开关.​ 仪器的使用方法①异步测量方式当该仪器工作在异步方式时可相当于两个单独的电压表这种方式适合测量电压相差较大的两个信号。左、右通道的测量量程可选择不同。②同步测量方式当该仪器工作在同步方式时一个量程选择开关可以同时控制两个通道的量程这种方式适合测量电路特性相同的两个电路的相似程度。教学课题:电子电压表使用教学目标:掌握电压表的用途和使用方法重点难点:电压表的应用教学资源准备:电子电压表信号发生器示波器万用表元器件教学活动流程设计:理论讲解:复习信号发生器应用实验一、电子电压表测量输入、输出信号的值有效值U。示波器显示输入、输出信号的波形峰值最大值Um。Um=U二、电路测试.直流电源:由实验台提供。.调试用交流信号:由信号发生器提供.静态工作点测试:万用表.输入、输出信号测量:电子电压表.波形观测:示波器实验内容及步骤:.用万用表检测电阻元件。.按实验电路图正确搭接电路注意留出测试孔(万用表测UBE输入端接信号发生器、示波器、电子电压表输出端接示波器、电子电压表).在实验台调试直流电源V接入Vcc。.将万用表调至直流电压挡并接在三极管B、E端调节电位器RP使Ube=V左右。.调节信号发生器使其输出的电压为mVKHZ正弦波将其接入放大电路的输入端。.用电子电压表分别测量输入、输出信号的值。.将示波器两个输入通道分别接入放大电路的输入、输出端观测、比较波形。仪器挡位测量(接入)点测量(输入或输出)值万用表信号发生器电子电压表电子电压表示波器示波器教学课题:第章示波器示波器的面板结构作用及使用方法教学目标:掌握示波器的面板结构重点难点:面板各部分的作用教学资源准备:示波器教学活动流程设计:引入:示波器是一种应用极广泛的电子测量仪器它不但能将被测电信号直观显示出来还能测量交、直流电压的大小并能测量交流信号的波形、幅度、频率和相位等参数。新课:第章示波器一、示波器的种类.通用示波器:单踪示波器和双踪示波器。.采样示波器:可以测量频率很高的信号。.存储示波器和记忆示波器:在撤掉被测信号后仍可以将信号保存并继续显示出来。二、示波器面板说明:分三大部分说明:~~~.电源开关.亮度:顺时针旋转增亮。.聚焦.光迹旋转:调节光迹与水平线平行.探极校准信号:VppKHZ方波.耦合方式:ACDCGND.CH:常规输入端XY方式:水平输入端CH:常规输入端XY方式:垂直输入端.Y灵敏度选择开关:VOLTSDIV微调.垂直位移:调节垂直方向的位置.垂直方式:CH、CH、交替、断续、叠加.水平位移:用以调节光迹在水平方向的位置.极性:上升沿下降沿.电平:用以调节被测信号在变化至某一电平时触发扫描.扫描方式:自动、常态、锁定、单次.触发源:CH、CH、交替、外接常态、TVV、TVH、电源.扫描速率选择开关:SECDIV教学课题:示波器的使用(一)基本使用教学目标:了解示波器的面板各按钮的作用掌握通道灵敏度选择开关、扫描速率开关的使用重点难点:电压幅值、周期的读数法教学资源准备:示波器教学活动流程设计:理论讲解:一、开机.把各有关控制件置于适当位置①亮度、聚焦、位移(三只):居中②扫描方式:自动③极性:上升沿④垂直方式:CH⑤触发源:CH⑥耦合方式:AC常态⑦VOLTSDIV:V⑧SECDIV:ms.接通电源电源指示灯亮。稍等预热屏幕中出现光迹分别调节亮度聚集旋钮使光迹的亮度适中、清晰。二、通道灵敏度选择开关、扫描速率开关的使用.通道灵敏度选择开关①波形幅度②微调使用读数时需关闭。③VOLTSDIV:Vpp=VDIV×V(DIV)V有效值=Vpp.扫描速率开关①波形周期(频率)②微调使用读数时需关闭。×扩展使用③SECDIV:T=SDIV×H(DIV)读出周期T换算出频率fT=f若有水平扩展系数需除去。实验内容及步骤:.接通电源调节旋钮出现水平光迹线。.通过连接电缆将本机探极校准信号输入至CH通道调节电平旋钮使波形稳定分别调节Y轴和X轴移位与显示屏表格线对正。.读出本机探极校准信号的幅度和频率。亮度、聚焦、位移VOLTSDIV扫描方式垂直格数极性幅度垂直方式SECDIV触发源水平格数耦合方式周期频率教学课题:示波器的使用(二)波形参数(幅度、频率)的测量教学目标:熟练掌握用示波器测量信号波形的参数重点难点:旋钮调节参数测量教学资源准备:示波器信号发生器教学活动流程设计:理论讲解一、信号发生器的功能是产生各种电信号。示波器能将被测电信号直观显示出来还能测量信号的波形、幅度、频率和相位等参数。信号发生器输出端接示波器输入端二、参数测量Vpp=VDIV×V(DIV)T=SDIV×H(DIV)T=fT单位:uS、mS、Sf单位:HZ、KHZ、MHZ实验内容及步骤:按下列表格由信号发生器输出各种信号波形用示波器检测并求出相应的参数信号发生器示波器VDIVV(DIV)Vpp有效值U。SDIVH(DIV)TfKHZmv正弦波HZmv正弦波MHZmv正弦波KHZmv方波HZv方波教学课题:相位的测量教学目标:了解示波器测量交流信号相位的两种方法重点难点:波形比较法教学资源准备:示波器、信号发生器教学活动流程设计:引入:双踪示波器可以测量交流信号的波形、峰峰值、瞬时值、周期、频率等还可以测量交流信号的相位可测量两个频率相同的信号之间的相位差。复习:波形相位及相位差的概念。新课:示波器测量相位有两种常见的方法:波形比较法和李沙育图形法。一、波形比较法波形法是让示波器以断续(交替)的方式测量出两个信号的波形再将两波形进行比较而计算出两个信号的相位差。测量步骤:.常规操作。.用CH、CH通道的探极各引入一个被测信号。.调节CH、CH通道垂直灵敏度开关和微调旋钮使两个被测信号幅度相等或相近。调节CH、CH通道垂直移位旋钮让两个被测信号处于同一水平。.观察屏幕上两个信号波形并计算它们之间的相位差。首先观察两个信号的任意一个信号的周期水平占有的长度L然后观察两个信号水平距离d那个两个信号的相位差:θ=dL×注意:调节水平移位尽量使一个周期占有长度易于换算。二、李沙育图形法李沙育图形法是让示波器以XY方式测量两个信号再观察屏幕上显示的李沙育图形的特点来计算两个信号的相位差。.示波器处于交替或断续方式测量。.用CH(X)、CH(Y)通道的探极引入两个相位不同的被测信号。.调节CH、CH通道垂直灵敏度开关和微调旋钮使两个被测信号幅度相同调节CH、CH通道垂直移位旋钮让两个被测信号处于同一水平。.选择XY方式测量让垂直输入方式开关中所有的按钮都处于弹起状态将扫描方式选择开关中的XY按钮按下选择XY测量方式。.观察屏幕上显示的李沙育图形再计算两信号的相位差。几种典型的李沙育相位差图形。教学课题:示波器使用(三)波形参数(相位)的测量教学目标:掌握示波器测量波形相位差的方法重点难点:重点:波形比较法难点:李沙育图形法教学资源准备:示波器、信号发生器、元器件教学活动流程设计:一、实验电路图二、接入测量仪器三、信号发生器输出一个交流信号加在被测电路输入端。正弦波Vpp=Vf=KHZ、​ 测量UC与UR由理论分析UC与UR的相位应相差.波形比较法①工作方式:交替断续②CH、CH分别接被测元件C、R两端调节通道垂直灵敏度开关和微调旋钮使两个被测信号幅度相同调节CH、CH通道垂直移位旋钮让两个被测信号处于同一水平。③观察:用水平灵敏度开关和微调旋钮调节波形一个周期的长度L两个信号水平距离d④求出相位差:θ=dL×.李沙育图形法在上步的基础上将水平灵敏度开关调至XY方式示波器即显示出李沙育图形。.将C换成R再观测波形.将示波器一通道CH接至输入端另一通道CH接至元件R或C上比较所测信号波形的相位差。教学课题:示波器使用(四)综合应用教学目标:培养综合使用常用电子测量仪器的能力重点难点:教学资源准备:示波器电子电压表信号发生器万用表元器件教学活动流程设计:、​ 实验电路及仪器.实验电路.直流电源:由实验台提供。.调试用交流信号:由信号发生器提供.静态工作点测试:万用表.输入、输出信号测量:电子电压表示波器.波形观测:示波器二、实验内容及步骤:.用万用表检测电阻元件。.按实验电路图正确搭接电路注意留出测试孔(万用表测UBE输入端接信号发生器、示波器、电子电压表输出端接示波器、电子电压表).在实验台调试直流电源V接入Vcc。.将万用表调至直流电压挡并接在三极管B、E端调节电位器RP使Ube=V左右。.调节信号发生器使其输出的电压为mVKHZ正弦波将其接入放大电路的输入端。.用电子电压表、示波器分别测量输入、输出信号的值。.将示波器两个输入通道分别接入放大电路的输入、输出端观测、比较波形。仪器挡位测量(接入)点测量(输入或输出)值万用表信号发生器电子电压表电子电压表示波器示波器教学课题:第章频率计频率、周期测量原理教学目标:掌握频率计的基本工作原理重点难点:原理分析教学资源准备:频率计、信号发生器教学活动流程设计:引入:频率计常称为电子计数器它的基本功能是测量信号的频率和周期。频率计是一种应用比较广泛的电子测量仪器。新课:第章频率计一、频率测量原理.频率测量原理图、波形图.过程分析:①②③④⑤⑥⑦⑧⑨①被测信号(a信号)经放大整形电路处理后得到b信号b信号频率与a信号相同它被送到闸门电路。②闸门电路相当于一个受控开关d信号高电平来时闭合低电平来时断开。③晶体振荡器产生一定频率的交流信号该信号送到分频器根据选择可以进行不同的分频形成周期为T的c信号。④周期为T的c信号送到双稳态电路控制它产生脉冲宽度为T的d信号d信号送到闸门电路闸门打开(相当于开关闭合)打开时间为t。⑤在闸门打开的期间b信号有N个脉冲通过闸门到计数显示电路计数显示电路对它进行计数并在显示器上显示N就表示被测信号的频率f=Nt。二、周期测量原理.周期测量原理图、波形图.过程分析:①周期为Tx的被测信号(a信号)经放大整形电路处理后得到b信号b信号的周期与a信号的周期相同它被送到分频器进行分频。②开关S置于×、×、×产生脉冲宽度为nTx的c信号控制闸门电路打开。③晶体振荡器产生一定频率的交流信号送至分频器选择不同的分频得到不同的时标信号Tb分频器可以将振荡器产生的信号分频成周期为Tb的d信号。④脉冲宽度为nTx的c信号送到闸门电路闸门打开打开的时间为nTx在打开期间d信号有N个脉冲通过闸门到计数显示电路计数显示电路对它进行计数并在显示器上显示“N”⑤在nTx时间内通过了N个脉冲个脉冲所占的时间为Tb所以:nTx=N×Tb。教学课题:频率计面板介绍使用方法教学目标:掌握频率计的作用重点难点:频率计的面板按钮功能教学资源准备:频率计、信号发生器教学活动流程设计:一、使用说明.开机检查本机电源为ACV开机后仪器自检并显示机型同时仪器进行自校测量机内的MHZ信号。.频率测量当被测频率低于MHZ时将被测频率接入到输入A按一下“频率A”键选择合适的闸门时间即可自动进行测量当被测频率大于MHZ时则需将被测信号接入到输入B按“频率B”键。测量结束后自动显示单位灯小数点自动定位。频率测量时其单位灯分别代表“MHZKHZHZ”.周期测量只有通道A有效单位usmss.计数功能.闸门时间:时间间隔:“msmsss”二、VC型频率计面板介绍.电源开关.保险丝插座.A输入插孔:高频信号输入端当测量MHZ~GHZ的高频信号时被测信号应从该端输入。信号电压不允许超过V。.B输入插孔:低频信号输入端当测量HZ~MHZ的信号时被测信号应从该端输入。信号电压不允许超过V。.LED显示屏:它是一个位高亮度显示器可以显示频率、计数和晶振频率等信息。.频率指示灯:当该灯亮时表示当前仪器处于频率测量状态。.计数指示灯:当该灯亮时表示当前仪器处于频率测量状态。.KHZ指示灯:当该灯亮时表示显示屏显示的数值以KHZ为单位。.MHZ指示灯:当该灯亮时表示显示屏显示的数值以MHZ为单位。.晶振指示灯:当该灯亮时表示当前仪器处于晶振测量状态。.晶振测量插孔:在测晶振频率时要将待测晶振插入该插孔。.晶振键:在测量晶振时应将该键按下不测晶振时应再按一下让内部振荡电路停止工作以免产生干扰。.闸门键:在测量时用于设置闸门开启时间共有四个闸门时间:ssss闸门时间越长测量精度越高但测量所花时间也长。当反复按闸门键时可在四个时间之间循环切换在切换的同时显示屏上最左端两位会显示闸门时间。.挡位键:用于设置测量挡位共有五个挡位反复按该键可以在这五挡之间切换。第一挡:频率测量挡用来测量A插孔输入的MHZ~GHZ的信号同时MHZ指示灯亮。第二挡:频率测量挡用来测量B插孔输入的MHZ~MHZ的信号同时MHZ指示灯亮。第三挡:频率测量挡用来测量B插孔输入的HZ~MHZ的信号同时KHZ指示灯亮。第四挡:计数测量挡用来测量B插孔输入脉冲个数同时计数指示灯亮。第五挡:晶振测量挡用来测量晶振插孔的晶振同时晶振指示灯亮。.确定键:每次选好闸门、挡位再按“确定”键后频率计开始工作。每次开机或按复位键后仪器自动进入上次按确定键后的工作状态。.复位键:在测量时如果出现不正常情况可以按一下该键仪器可以恢复正常。教学课题:频率计的使用教学目标:掌握频率计的基本使用方法重点难点:闸门开关选择频率测量教学资源准备:频率计信号发生器教学活动流程设计:实验内容及步骤:.熟悉频率计的面板各按钮作用。.由信号发生器产生信号作为频率计的输入信号。.根据测量情况分析输入信号频率的大致范围选择频率计的输入端A或B。.分析闸门时间。.测量频率。按钮作用电源频率A频率BLED显示屏闸门时间

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