電子產(chǎn)品測量技術(shù)中職PPT完整全套教學課件

電子產(chǎn)品測量技術(shù)1項目1直流穩(wěn)壓電源檢測2項目2功放電路檢測3項目3555振蕩電路檢測4項目4電視機中頻通道頻域分析5項目510進制計數(shù)器檢測6項目6電子元器件測量儀器7項目7模-數(shù)電路虛擬仿真分析單元一構(gòu)件力學分析

項目一直流穩(wěn)壓電源檢測大部分電器正常工作都需要穩(wěn)定的直流電源，需要把電網(wǎng)供給的交流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電。本項目任務一主要介紹了電子測量的簡單概念和測量數(shù)據(jù)的正確處理；任務二主要介紹了直流穩(wěn)壓電源的電路組成、檢測調(diào)試的一般過程。1

測量數(shù)據(jù)的處理2運用數(shù)字萬用表測量基本量項目一任務一測量數(shù)據(jù)的處理知識準備一、電子測量的基本概念1、廣義的電子測量任務一測量數(shù)據(jù)的處理1

廣義的電子測量是指利用電子技術(shù)進行的測量。非電量的測量屬于廣義電子測量的內(nèi)容，可以通過傳感器將非電量變換為電量后再進行測量。2、狹義的電子測量任務一測量數(shù)據(jù)的處理狹義的電子測量是指對電子技術(shù)中各種電參量所進行的測量。狹義電子測量的內(nèi)容主要包括：（1）能量的測量能量的測量是指對電流、電壓、功率、電場強度等參量的測量。（2）電路參數(shù)的測量電路參數(shù)的測量是指對電阻、電感、電容、阻抗、品質(zhì)因數(shù)、損耗率等參量的測量。（3）信號特性的測量信號特性的測量是指對頻率、周期、時間、相位、調(diào)制系數(shù)、失真度等參量的測量。（4）電子設備性能的測量電子設備性能的測量是指對通頻帶、選擇性、放大倍數(shù)、衰減量、靈敏度、信噪比等參量的測量。（5）特性曲線的測量特性曲線的測量是指對幅頻特性、相頻特性、元器件特性等特性曲線的測量。3、測量方法的分類任務一測量數(shù)據(jù)的處理（1）直接測量是將被測量與標準量進行比較，得到測量結(jié)果。（2）間接測量是測得與被測量有一定函數(shù)關(guān)系的量，然后運用函數(shù)求得被測量。（3）組合測量是指在測量中被測量與幾個未知量有關(guān)，測量一次無法得到完整的結(jié)果，則可改變測量條件進行多次測量，然后按照被測量與未知量之間的函數(shù)關(guān)系組成聯(lián)立方程求解，得到有關(guān)未知量。它是一種兼用直接測量與間接測量的方法。二、測量誤差理論1、測量誤差的表示方法任務一測量數(shù)據(jù)的處理（1）絕對誤差①定義：由測量所得到的被測量值x與其真值A(chǔ)0之差，稱為絕對誤差，用Δx表示，即：Δx=x-A0②特點：絕對誤差既有大小，又有符號和量綱。真值A(chǔ)0是一個理想概念，無法得到，實際應用中通常用實際值A(chǔ)來代替真值A(chǔ)0，即：Δx=x-A③修正值：與絕對誤差絕對值大小相等，但符號相反的量值，稱為修正值，用C表示，即：C=A-x=-Δx1、測量誤差的表示方法任務一測量數(shù)據(jù)的處理【例1-1-1】某臺電流表的修正值由曲線圖1-1-2給出，求示值分別為0.4mA和0.8mA時的實際值各為多少？解：A1=x1+C1=0.4+0.02=0.42mAA2=x2+C2=0.8-0.04=0.76mA1、測量誤差的表示方法任務一測量數(shù)據(jù)的處理（2）相對誤差絕對誤差雖然可以說明測量結(jié)果偏離實際值的情況，但不能確切反映測量的準確程度，不便于看出對整個測量結(jié)果的影響。例如，對分別為10Hz和1MHz的兩個頻率進行測量，絕對誤差都為4Hz，但兩次測量結(jié)果的準確程度顯然不同。因此，除絕對誤差外，還需給出相對誤差的定義。絕對誤差與被測量的真值之比，稱為相對誤差(或稱相對真值誤差)，用γ表示，即：γ=Δx/A0×100%相對誤差的特點是只有大小和符號，沒有單位。1、測量誤差的表示方法任務一測量數(shù)據(jù)的處理【例1-1-2】測量兩個頻率值f1=1000Hz，f2=100000Hz,絕對誤差分別為Δf1=1Hz，Δf2=10Hz，問哪次測量的準確度更高？解：比較絕對誤差可得：Δf1<Δf2，第一次測量誤差較小。但：γ1=Δf1/f1×100%=1/1000×100%=0.1％γ2=Δf2/f2×100%=10/100000×100%=0.01％可見第二次的誤差與實際值相比所占比例比第一次的小，第二次的測量準確度高些。2、測量誤差的來源任務一測量數(shù)據(jù)的處理（1）儀器誤差（2）影響誤差（3）理論誤差和方法誤差（4）人身誤差3、測量誤差的分類任務一測量數(shù)據(jù)的處理（1）系統(tǒng)誤差（2）隨機誤差（3）粗大誤差三、測量結(jié)果的處理任務一測量數(shù)據(jù)的處理

測量結(jié)果既可以用數(shù)字表示，也可以用一條曲線或某種圖形表示。用數(shù)字表示的測量結(jié)果包含數(shù)值（大小和符號）以及相應的單位兩部分，例如9.12V、25.56V等。由于各種因素的影響，測量結(jié)果中不可避免地存在誤差。有時為了說明測量結(jié)果的可信度，在表示測量結(jié)果時，可同時標注其測量誤差值或范圍，例如（3.6±0.05）V、（28.6±0.1）Ω。1.有效數(shù)字任務一測量數(shù)據(jù)的處理有效數(shù)字是指從最左面一位非零數(shù)字算起，到含有誤差的那位存疑數(shù)字為止的所有各位數(shù)字。對有效數(shù)字位數(shù)的確定應掌握以下幾方面的內(nèi)容：（1）有效數(shù)字位與測量誤差的關(guān)系（2）“0”在最左面為非有效數(shù)字（3）有效數(shù)字不能因選用的單位變化而改變2.數(shù)字的舍入規(guī)則任務一測量數(shù)據(jù)的處理若需保留n位有效數(shù)字，n位以后位余下的數(shù)，若大于保留數(shù)字末位(即第n位)單位的一半，則在舍去的同時在第n位加1；若小于該位單位的一半，則第n位不變，后面的數(shù)字全部舍去；若剛好等于該單位的一半，如第n位原為奇數(shù)則加1變?yōu)榕紨?shù)，原為偶數(shù)則不變，后面的數(shù)字全部舍去，即為“求偶數(shù)法則”。2.數(shù)字的舍入規(guī)則任務一測量數(shù)據(jù)的處理【例1-1-4】將下列數(shù)據(jù)舍入到小數(shù)第二位：12.4344，63.73501，0.69499，25.3250，17.6955，123.1150。解：12.4344→12.4363.73501→63.740.69499→0.6925.3250→25.3217.6955→17.70123.1150→123.12任務實施

一、電阻串聯(lián)電路的測量任務一測量數(shù)據(jù)的處理2電阻串聯(lián)電路如圖1-1-3所示，圖(a)為電路圖，圖(b)為實物圖。二、具體測量操作任務一測量數(shù)據(jù)的處理（1）通過色環(huán)法分別讀出電阻R1、R2的標稱值，并用指針式萬用表測出實際值，填入表1-1-1中。（2）用萬用表測量電源的電壓，填入表1-1-1中。（3）按圖1-1-3（a）連接電路。二、具體測量操作任務一測量數(shù)據(jù)的處理（4）將萬用表選擇在較大量程上，分別并聯(lián)在R1、R2的兩端測量電壓值，并將結(jié)果填入表1-1-2中。（5）將萬用表選擇在合適的量程（參考理論計算值）上，分別并聯(lián)在R1、R2的兩端測量電壓值，并將結(jié)果填入表1-1-2中。二、具體測量操作任務一測量數(shù)據(jù)的處理（6）將萬用表選擇在較大量程上，分別測量A、B點的電流，并將結(jié)果填入表1-1-3中。（7）將萬用表選擇在合適的量程（參考理論計算值）上，分別測量A、B點的電流，并將結(jié)果填入表1-1-3中。二、具體測量操作任務一測量數(shù)據(jù)的處理（8）根據(jù)以上測量值求出絕對誤差和相對誤差，并說明電源電壓與各電阻上電壓的關(guān)系及電路中各點電流之間的關(guān)系。（9）結(jié)合上面完成情況，填寫下面任務評價表1-1-4。表1-1-4串聯(lián)電路測量操作評價表任務一測量數(shù)據(jù)的處理3關(guān)于測量下面我們來看看圖1-1-4物理課本的長度，比較一下A、B兩根刻度尺讀出的值有什么不同，并說出為什么。圖1-1-4物理課本的長度知識拓展一、測量結(jié)果處理二、有效數(shù)字的運算原則1.加、減運算任務一測量數(shù)據(jù)的處理根據(jù)準確度最差的一項，即以小數(shù)點位數(shù)最少的為準，其余數(shù)據(jù)多取一位，最后結(jié)果小數(shù)位數(shù)保留仍以小數(shù)位數(shù)最少的為準。【例1-1-5】計算：13.05+0.038+4.7051。解：①數(shù)據(jù)修約：13.05小數(shù)點后位數(shù)最少，所以不變,其他數(shù)據(jù)的小數(shù)點后應保留三位數(shù)字：0.038不變，4.7051修約為4.705。②原式=13.05+0.038+4.705=17.793。③最后結(jié)果修約為17.79。2.乘、除運算任務一測量數(shù)據(jù)的處理有效數(shù)字的取舍取決于其中有效數(shù)字位數(shù)最少的一項，而與小數(shù)點無關(guān)。最后結(jié)果的有效數(shù)字，應不超過參加運算的數(shù)據(jù)中最少的有效數(shù)字?！纠?-1-6】計算1.05782×14.21×4.52。解：①數(shù)據(jù)修約：4.52有效數(shù)字位數(shù)最少所以不變,其他數(shù)據(jù)有效數(shù)字位數(shù)多保留一位：1.05782變?yōu)?.058,14.21不變。②原式=1.058×14.21×4.52=67.9544936。③最后結(jié)果修約為68.0。任務二運用數(shù)字萬用表測量基本量知識準備一、直流穩(wěn)壓電源電路任務二運用數(shù)字萬用表測量基本量1如圖1-2-1所示為一簡單典型的具有放大環(huán)節(jié)的串聯(lián)型可調(diào)穩(wěn)壓電源電路。（1）具有放大環(huán)節(jié)的串聯(lián)型可調(diào)穩(wěn)壓電源電路組成包括：調(diào)整部分（調(diào)整管VT1）、取樣電路（R3、RP、R4組成的分壓器）、基準環(huán)節(jié)（穩(wěn)壓管VS和R2組成的穩(wěn)壓電路）、比較放大級（放大管VT2等）。一、直流穩(wěn)壓電源電路任務二運用數(shù)字萬用表測量基本量（2）如圖1-2-2所示為一簡單典型的具有放大環(huán)節(jié)的串聯(lián)型可調(diào)穩(wěn)壓電源電路原理圖。二、數(shù)字萬用表任務二運用數(shù)字萬用表測量基本量如圖1-2-3所示為DT9205型數(shù)字萬用表。（1）數(shù)字萬用表的功能測量電壓、電流、電阻、晶體管、電容、電感等。二、數(shù)字萬用表任務二運用數(shù)字萬用表測量基本量（2）DT9205型數(shù)字萬用表面板介紹如圖1-2-4所示為DT9205型數(shù)字萬用表面板結(jié)構(gòu)圖。①電源開關(guān)POWER②功能量程選擇開關(guān)③輸入插孔④hFE插座⑤液晶顯示器⑥銘牌任務實施

一、直流穩(wěn)壓電路接線圖任務二運用數(shù)字萬用表測量基本量2如圖1-2-5所示為簡單直流穩(wěn)壓電路接線圖，把電路連好線后通電測試。二、數(shù)字萬用表操作任務二運用數(shù)字萬用表測量基本量1、電阻測量用數(shù)字萬用表測量1kΩ電阻的阻值，記錄于表1-2-1中。注意：（1）如果被測電阻值超出所選擇量程的最大值，顯示屏上將顯示“1”，則應選擇更高的量程。對于大于1MΩ或更高的電阻,要等待幾秒鐘后讀數(shù)才能穩(wěn)定。（2）當沒有連接好時，例如開路情況，顯示屏顯示為“1”。（3）當檢查被測線路的阻抗時，要保證移開被測線路中的所有電源，所有電容放電。被測線路中如有電源和儲能元器件，會影響線路阻抗測試的正確性。任務二運用數(shù)字萬用表測量基本量2、電容量的測量用數(shù)字萬用表測量10μF、50V電容的電容量，記錄于表1-2-1中。注意：（1）儀器本身已對電容擋設置了保護，在電容測試過程中不用考慮極性及電容充放電等情況。（2）測量電容時,將電容插入專用的電容測試座中(不要插入表筆插孔COM、V/Ω)。（3）測量大電容時穩(wěn)定讀數(shù)需要一定的時間。任務二運用數(shù)字萬用表測量基本量3、二極管正負極的判別用數(shù)字萬用表測量二極管1N4007正向和反向電阻，記錄于表1-2-1中并判斷極性和好壞。用數(shù)字萬用表測量晶體管9013的hFE，記錄于表1-2-1中。4、晶體管hFE測試任務二運用數(shù)字萬用表測量基本量5、直流電壓測量用數(shù)字萬用表測量負載RL兩端的電壓，同時調(diào)節(jié)電位器RP1改變負載電阻RL，讀出電壓的值范圍，并記錄在表1-2-2中。注意：（1）如果不知道被測電壓范圍，可將功能開關(guān)置于最大量程并逐漸下降。（2）如果顯示器只顯示“1”,表示過量程,功能開關(guān)應置于更高量程。（3）“”表示不要測量高于1000V的電壓,顯示更高的電壓值是可能的,但有損壞內(nèi)部線路的危險。任務二運用數(shù)字萬用表測量基本量6、交流電壓測量用數(shù)字萬用表測量輸入電壓Ui，記錄在表1-2-2中。用數(shù)字萬用表測量負載RL上通過的電流，同時調(diào)節(jié)電位器RP1改變負載電阻RL，讀出電流值的范圍，并記錄在表1-2-2中。7、直流電流測量注意：（1）如果使用前不知道被測電流范圍,將功能開關(guān)置于最大量程并逐漸下降。（2）如果顯示器只顯示“1”,表示過量程,功能開關(guān)應置于更高量程。（3）“”表示最大輸入電流為200mA,過量的電流將燒壞保險絲,應再更換,20A量程無保險絲保護,測量時不能超過15s。任務二運用數(shù)字萬用表測量基本量8、任務評價表知識拓展

一、數(shù)字萬用表組成簡介任務二運用數(shù)字萬用表測量基本量31、數(shù)字萬用表組成數(shù)字萬用表是測量電路或元器件的電阻、電流、電壓等的多量程儀表。數(shù)字萬用表組成如圖1-2-6所示。任務二運用數(shù)字萬用表測量基本量2、數(shù)字萬用表工作原理數(shù)字萬用表的測量過程由轉(zhuǎn)換裝置將被測量轉(zhuǎn)換成直流電壓信號，再由模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器將電壓模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，然后通過電子計數(shù)器計數(shù)，最后把測量結(jié)果以數(shù)字形式直接顯示在顯示屏上，如圖1-2-7所示。二、數(shù)字萬用表自動電源切斷與儀表保養(yǎng)說明任務二運用數(shù)字萬用表測量基本量1、自動電源切斷說明（1）數(shù)字萬用表設有自動電源切斷電路，當儀表工作時間約30min到1小時，電源自動切斷，儀表進入睡眠狀態(tài)，這時儀表約消耗7μA的電流。（2）當儀表電源切斷后若要重新開啟電源需按動電源開關(guān)兩次。2、儀表保養(yǎng)（1）不要接高于1000V直流電壓或高于700V交流有效值電壓。（2）不要在功能開關(guān)處于“Ω”和“

”“

”位置時，將電壓源接入。（3）在電池沒有裝好或后蓋沒有上緊時，請不要使用此表。（4）只有在測試表筆移開并切斷電源以后,才能更換電池或保險絲。謝謝觀看電子產(chǎn)品測量技術(shù)單元一構(gòu)件力學分析

項目二功放電路檢測功率放大器在日常家電中應用較廣，此電路在出廠前的制作和調(diào)試過程一定要經(jīng)過嚴格檢測，在各項指標和參數(shù)都滿足要求后，方能出廠銷售。項目中任務一主要介紹函數(shù)信號發(fā)生器如何提供功放電路各種輸入信號；任務二介紹雙蹤示波器如何測量功放電路各點波形及參數(shù)；任務三是介紹毫伏表測量功放電路交流電壓和電平。1

函數(shù)信號發(fā)生器提供信號源2示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系項目二3

毫伏表測量求輸出功率任務一函數(shù)信號發(fā)生器提供信號源知識準備一、功放電路組成任務一函數(shù)信號發(fā)生器提供信號源1如圖2-1-1所示為簡單典型的OTL功放電路。1.OTL功放電路組成任務一函數(shù)信號發(fā)生器提供信號源本電路包含前置放大、OTL互補對稱推挽功放。電路中T1為電壓放大器，工作于甲類放大狀態(tài)，T2和T3為互補對稱推挽功放，工作于甲乙類放大狀態(tài)。2.OTL功放電路工作過程任務一函數(shù)信號發(fā)生器提供信號源

當輸入正弦交流信號Ui時，經(jīng)T1放大，倒相后同時作用于T2、T3基極，Ui的負半周信號經(jīng)T1管倒相后使T2管導通（T3管截止），有電流流過負載RL，同時向電容C0充電；Ui的正半周信號經(jīng)T1管倒相后使T3管導通（T2管截止），則已充好電的電容器起著電源作用，通過負載RL放電，這樣在RL上就得到完整的正弦波信號。

C2和R構(gòu)成自舉電路，用于提高輸出電壓的幅度，以得到大的動態(tài)范圍。二、函數(shù)信號發(fā)生器任務一函數(shù)信號發(fā)生器提供信號源如圖2-1-3為SP1641B型函數(shù)信號發(fā)生器。1.函數(shù)信號發(fā)生器輸出波形任務一函數(shù)信號發(fā)生器提供信號源函數(shù)信號發(fā)生器的輸出波形為正弦波、方波、三角波等多種波形信號。2.SP1641B/SP1642B函數(shù)信號發(fā)生器面板介紹任務一函數(shù)信號發(fā)生器提供信號源（1）前面板介紹（圖2-1-4）任務一函數(shù)信號發(fā)生器提供信號源①電源插座②TTL/CMOS電平調(diào)節(jié)③TTL/CMOS（2）后面板介紹（圖2-1-5）2.SP1641B/SP1642B函數(shù)信號發(fā)生器面板介紹任務實施一、函數(shù)信號發(fā)生器與功放電路接線圖任務一函數(shù)信號發(fā)生器提供信號源2如圖2-1-6所示為函數(shù)信號發(fā)生器與OTL功放接線圖。二、函數(shù)信號發(fā)生器操作1.自檢任務一函數(shù)信號發(fā)生器提供信號源（1）上電。（2）按動按鈕?或?，頻率顯示變化。（3）調(diào)節(jié)輸出幅度⑧，幅度值顯示變化。（4）按動按鈕?選擇波形，波形變化。2.50Ω主函數(shù)信號輸出交流正弦信號1kHz，峰峰值為10mV任務一函數(shù)信號發(fā)生器提供信號源（1）以終端連接50Ω匹配器的測試電纜，由前面板插座⑦輸出函數(shù)信號。（2）由頻率選擇按鈕?、?選定輸出函數(shù)信號的頻段，由頻率微調(diào)旋鈕調(diào)整輸出信號頻率，直到所需的工作頻率值為1kHz。（3）由波形選擇按鈕?從正弦波、三角波、脈沖波中選定輸出函數(shù)的波形為正弦波。（4）由信號幅度選擇器?和⑧選定和調(diào)節(jié)輸出信號的峰峰值為10mV。（5）由信號電平設定器⑨選定輸出信號所攜帶的直流電平為0。（6）輸出波形對稱調(diào)節(jié)器⑩可改變輸出脈沖信號空度比。3.點頻正弦信號輸出任務一函數(shù)信號發(fā)生器提供信號源（1）輸出標準的正弦波信號，頻率為100Hz，幅度為2VPP（中心電平為0）。（2）輸出信號以測試電纜（終端不加50Ω匹配器）由輸出插座⑥輸出。4.內(nèi)掃描信號輸出（1）“掃描/計數(shù)”按鈕?選定為內(nèi)掃描方式。（2）分別調(diào)節(jié)掃描寬度調(diào)節(jié)器③和掃描速率調(diào)節(jié)器④獲得所需的掃描信號輸出。（3）函數(shù)輸出插座⑦、TTL脈沖輸出插座均輸出相應的內(nèi)掃描的掃頻信號。任務一函數(shù)信號發(fā)生器提供信號源（1）“掃描/計數(shù)”按鈕?選定為“外掃描方式”。（2）由外部輸入插座⑤輸入相應的控制信號，即可得到相應的受控掃描信號。5.外掃描信號輸入6.TTL/CMOS電平輸出7.內(nèi)掃描信號輸出（1）將后面板CMOS電平調(diào)節(jié)旋鈕②處于所需位置，以獲得所需的電平。（2）輸出信號以測試電纜（終端不加50Ω匹配器）從后面板插座③輸出。（1）“掃描/計數(shù)”按鈕?選定為“外計數(shù)方式”。（2）用本機提供的測試電纜，將函數(shù)信號引入外部輸入插座⑤，觀察顯示頻率應與“內(nèi)”測量時相同。三、函數(shù)信號發(fā)生器給OTL功放提供信號，觀察揚聲器反應任務一函數(shù)信號發(fā)生器提供信號源（1）函數(shù)信號發(fā)生器自校。（2）供給功放正弦波，電壓峰峰值和頻率分別為5mV、20Hz，聽揚聲器反應。（3）供給功放正弦波，電壓峰峰值和頻率分別為50mV、200Hz，聽揚聲器反應。（4）供給功放正弦波，電壓峰峰值和頻率分別為500mV、2kHz，聽揚聲器反應。（5）結(jié)合上面完成情況，填寫下面評價表。任務一函數(shù)信號發(fā)生器提供信號源3知識拓展一、函數(shù)信號發(fā)生器組成簡介1.方波—三角波—正弦波函數(shù)信號發(fā)生器的構(gòu)成方案圖2-1-7方波—三角波—正弦波函數(shù)信號發(fā)生器原理框圖任務一函數(shù)信號發(fā)生器提供信號源2.三角波—方波—正弦波函數(shù)信號發(fā)生器的構(gòu)成方案任務一函數(shù)信號發(fā)生器提供信號源3.正弦波—方波—三角波函數(shù)信號發(fā)生器的構(gòu)成方案任務一函數(shù)信號發(fā)生器提供信號源二、SP1641B/SP1642B函數(shù)信號發(fā)生器組成原理任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系知識準備一、示波器介紹1.示波器的概念任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系1

示波器是一種用途極廣的電子測量儀器，它可以直觀地顯示電信號的時域波形的圖像，并根據(jù)波形測量信號的電壓、頻率、周期、相位、調(diào)幅系數(shù)等參數(shù)，間接觀測電路的有關(guān)參數(shù)及元器件的伏安特性。2.通用示波器組成任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系（1）通用示波器的垂直系統(tǒng)（2）通用示波器的水平系統(tǒng)（3）通用示波器的主機系統(tǒng)二、CA9020型雙蹤示波器面板介紹1.前面板介紹任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系2.后面板介紹任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系（1）Z軸輸入39外部亮度調(diào)制信號輸入端。（2）外測頻輸出38提供與被測信號相同頻率的脈沖信號，適合外接頻率計。（3）交流電源37交流電源輸入插座，交流電源線接于此處。任務實施

一、函數(shù)信號發(fā)生器、示波器與功放電路接線圖任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系2

如圖2-2-5所示為函數(shù)信號發(fā)生器、示波器與OTL功放接線圖。圖2-2-5函數(shù)信號發(fā)生器、示波器與OTL功放接線圖二、示波器的操作方法任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系1.示波器的自校（1）上電。（2）調(diào)整旋鈕，調(diào)出時基線。（3）利用“CAL”(校正)和CH1的“VOLTS/div”(垂直衰減選擇鈕，即靈敏度選擇)及“TIME/div”(掃描時間旋鈕，即“時基”)對示波器的X軸(時間)和Y軸(電壓)方向的測量精確度進行校正。任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系2.觀察波形

按函數(shù)信號發(fā)生器的波形選擇按鈕，將其輸出接CH1。調(diào)節(jié)信號發(fā)生器的輸出頻率和電壓，調(diào)節(jié)示波器CH1通道偏轉(zhuǎn)因數(shù)、掃描速率、電平等，使示波器顯示穩(wěn)定的正弦波、三角波、脈沖波。任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系3.測量電壓（1）直流電壓的測量將基線調(diào)到合適位置，將垂直耦合方式撥到DC擋，適當調(diào)節(jié)垂直靈敏度開關(guān)，讀出直流電壓值（若掃描基線向上位移，則直流電壓為正值；若掃描基線向下位移，則直流電壓為負值）。（2）交流電壓的測量將基線調(diào)到合適位置，垂直耦合方式撥到AC擋，適當調(diào)節(jié)垂直靈敏度開關(guān)，讀出交流電壓峰值電壓。任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系3.測量電壓（3）周期（頻率）的測量將被測信號波形完整顯示在屏幕上，方法同前所述，將掃描速度調(diào)整旋鈕置于校準位置，調(diào)出波形，讀出被測信號的周期和頻率。（4）相位差的測量利用雙蹤示波器分別調(diào)出1和2通道時基線，將1和2通道的信號耦合開關(guān)置于“AC”擋，根據(jù)被測信號頻率選擇時基開關(guān)的擋位。將輸入端信號送入1通道，調(diào)節(jié)衰減開關(guān)，使波形幅度合適；將輸出端信號送入2通道，調(diào)節(jié)衰減開關(guān)，使波形幅度合適，將顯示方式選擇開關(guān)置于斷續(xù)(CHOP)或交替(ALT)擋位，此時1和2通道的信號同時顯示在屏幕上，即雙蹤顯示，調(diào)整垂直位移旋鈕，使兩個信號的波峰（或波谷）幅度對齊，求出兩波形的相位差。三、示波器測量OTL功放電路的參數(shù)任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系（1）按圖連接好電路，接通+5V電源，用手觸摸功放管T2與T3，若管子升溫明顯，應立即斷開電源檢查原因（如RW2開路、電路自激或輸出管性能不好等）。如無異?，F(xiàn)象，可開始調(diào)試。（2）中點電壓的調(diào)整數(shù)字萬用表選用DC20V電壓擋，測量中心點A的電位，調(diào)節(jié)RW1，使中心點A的電位為UA=1/2VCC。任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系（3）用示波器觀察輸入、輸出電壓波形①利用函數(shù)信號發(fā)生器產(chǎn)生f=1kHz,UiPP=20mV的正弦波信號加到電路的輸入端。②用示波器雙蹤通道同時觀察輸入電壓Ui和輸出電壓Uo。③各儀器旋鈕應預先進行適當調(diào)節(jié)，先使RW2＝0，調(diào)整函數(shù)信號發(fā)生器的“幅度”旋鈕，逐漸加大輸入信號Ui的幅值，此時，輸出波形Uo應出現(xiàn)較嚴重的交越失真，緩慢增大RW2,觀察交越失真隨RW2變化的情況，使輸出電壓達到最大不失真輸出，畫出最大不失真時輸入電壓Ui和輸出電壓Uo波形圖。任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系（4）用示波器測試OTL功放參數(shù)，將相應參數(shù)填在表2-2-1中，并計算出電壓放大倍數(shù)AV和相位差。任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系（5）測繪功放電路的頻響曲線：以1kHz、Uo=2Vpp為基礎(chǔ)，然后輸入信號電壓不變，改變頻率分別為20Hz、100Hz、200Hz、1kHz、5kHz，測輸出電壓Uo，并作頻響曲線（圖2-2-7）。

在測試時，為保證電路的安全，應在較低電壓下進行，通常取輸入信號為輸入靈敏度的50％。在整個測試過程中，應保持Ui為恒定值，且輸出波形不得失真。任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系（6）結(jié)合上面完成情況，填寫下列評價表。表2-2-2示波器測量OTL功放電路的放大倍數(shù)和相位關(guān)系操作評分表任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系3接通電源前務必先檢查電壓是否與當?shù)仉娋W(wǎng)一致，然后將有關(guān)控制元器件按表2-2-3設置：知識拓展一、示波器的基本操作1.單通道操作任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系將開關(guān)和控制部分按以上設置后，接上電源線：（1）電源接通，電源指示燈亮約20s后，屏幕出現(xiàn)光跡。如果60s后還沒有出現(xiàn)光跡，返回頭再查開關(guān)和控制旋鈕的設置。（2）分別調(diào)節(jié)亮度、聚焦，使光跡亮度適中清晰。（3）調(diào)節(jié)通道1位移旋鈕與軌跡旋轉(zhuǎn)電位器，使光跡與水平刻度平行。（4）用10∶1探頭將校正信號輸入至CH1輸入端。1.單通道操作任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系（5）將ACGNDDC開關(guān)設置在AC狀態(tài)。一個如圖2-2-8所示的方波將會出現(xiàn)在屏幕上。（6）調(diào)整聚焦使圖形清晰。（7）對于其他信號的觀察，可通過調(diào)整垂直衰減開關(guān)，掃描時間到所需的位置，從而得到清晰的圖形。（8）調(diào)整垂直和水平位移旋鈕，使得波形的幅度與時間容易讀出。通道2的操作與通道1的操作相同。圖2-2-8單通道波形1.單通道操作任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系改變垂直方式到DUAL狀態(tài)下，于是通道2的光跡也會出現(xiàn)在屏幕上(與CH1相同)。這時通道1顯示一個方波(來自校正信號輸出的波形)，而通道2則僅顯示一條直線，因為沒有信號接到該通道?，F(xiàn)在將校正信號接到CH2的輸入端與CH1一致，將ACGNDDC開關(guān)設置到AC狀態(tài)，調(diào)整垂直位置⑧和⑨使兩通道的波形如圖2-2-9所示，釋放ALT／CHOP開關(guān)(置于ALT方式)。2.雙通道操作圖2-2-9雙通道波形任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系CH1和CH2的信號交替地顯示到屏幕上，此設定用于觀察掃描時間較短的兩路信號。按下ALT／CHOP開關(guān)(置于CHOP方式)，CH1與CH2上的信號以400kHz的速度獨立地顯示在屏幕上，此設定用于觀察掃描時間較長的兩路信號。在進行雙通道操作時(DUAL或加減方式)，必須通過觸發(fā)信號源的開關(guān)來選擇通道1或通道2的信號作為觸發(fā)信號。如果CH1與CH2的信號同步，則兩個波形都會穩(wěn)定顯示出來。反之，則僅有觸發(fā)信號可以穩(wěn)定地顯示出來；如果TRIG／ALT開關(guān)按下，則兩個波形都會同時穩(wěn)定地顯示出來。2.雙通道操作任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系通過設置“垂直方式開關(guān)”到“加”的狀態(tài)，可以顯示CH1與CH2信號的代數(shù)和，如果CH2INV開關(guān)被按下則為代數(shù)減。為了得到加減的精確值，兩個通道的衰減設置必須一致。垂直位置可以通過“▲▼位置鍵”來調(diào)整。鑒于垂直放大器的線性變化，最好將該旋鈕設置在中間位置。3.加減操作任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系（1）MODE開關(guān)①AUTO（自動）②NORM（常態(tài)）③TVV（電視場）④TVH（電視行）4.觸發(fā)源的選擇（2）觸發(fā)信號源功能①CH1②CH2③LINE④EXT（3）觸發(fā)電平和極性開關(guān)（4）觸發(fā)交替開關(guān)任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系5.掃描速度控制調(diào)節(jié)掃描速度旋鈕，可以選擇想要觀察的波形個數(shù)，如果屏幕上顯示的波形過多，則調(diào)節(jié)掃描時間更快一些；如果屏幕只有一個周期的波形，則可以減慢掃描時間。當掃描速度太快時，屏幕上只能觀察到周期信號的一部分。如對于一個方波信號可能在屏幕上顯示的只是一條直線。任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系當需要觀察一個波形的一部分時，需要很高的掃描速度，但是如果想要觀察的部分遠離掃描的起點，則要觀察的波形可能已經(jīng)出到屏幕以外，這時就需要使用掃描擴展開關(guān)。當掃描擴展開關(guān)按下后，顯示的范圍會擴展10倍，如1μs／div可以擴展到100ns／div（圖2-2-12）。

6.掃描擴展任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系X-Y方式允許示波器進行常規(guī)示波器所不能做的很多測試。CRT可以顯示一個電子圖形或兩個瞬時的電平。它可以是兩個電平直接的比較，就像向量示波器顯示視頻彩條圖形。如果使用一個傳感器將有關(guān)參數(shù)(頻率、溫度、速度等)轉(zhuǎn)換成電壓的話，X-Y方式就可以顯示幾乎任何一個動態(tài)參數(shù)的圖形，一個通用的例子就是頻率相位的測試。這里Y軸對應于信號幅度，X軸對應于頻率(圖2-2-13)。

7.X-Y操作任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系在某些場合，需要觀察李沙育圖形可用X-Y方式，當從X-Y這兩個輸入端輸入正弦信號時在示波管熒光屏上可顯示出李沙育圖形，根據(jù)圖形可以推算出兩個信號之間頻率及相位關(guān)系(圖2-2-14)。

7.X-Y操作任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系正如以前所述，示波器探頭可用于一個很寬的頻率范圍，但必須進行相位補償。失真的波形會引起測量誤差，因此在測量前，要進行探頭校正。

8.探頭校正任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系（1）光跡旋轉(zhuǎn)在正常情況下，屏幕上顯示的水平光跡應與水平刻度線平行，但由于地球磁場與其他因素的影響，會使水平跡線產(chǎn)生傾斜，給測量造成誤差，因此在使用前可按下列步驟檢查或調(diào)整：①預置示波器面板上的控制件，使屏幕上獲得一根水平掃描線。②調(diào)節(jié)垂直移位使掃描基線處于垂直中心的水平刻度線上。③檢查掃描基線與水平刻度線是否平行，如不平行，用螺絲刀調(diào)整前面板“ROTATION”電位器。二、示波器常見電參數(shù)的測量及讀數(shù)

1.測量前的檢查和調(diào)整任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系（2）探極補償探極的調(diào)整用于補償由于示波器輸入特性的差異而產(chǎn)生的誤差，調(diào)整方法如下：①設置面板控制件，獲得一掃描基線。②設置V／div為50mV／div擋級。③將Y1的10∶1探極接入輸入插座，并與本機校準信號連接。④操作有關(guān)控制件，使屏幕上獲得圖2-2-15波形。⑤觀察波形補償是否適中，否則調(diào)整探極補償元器件。⑥設置垂直方式至“Y”，按步驟②～⑤方法檢查調(diào)整Y2探極。

1.測量前的檢查和調(diào)整任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系（1）峰峰電壓的測量對被測信號波形峰峰電壓的測量，步驟如下：①將信號輸入至Y1或Y2插座，將垂直方式置于被選用的通道。②設置電壓衰減器并觀察波形，使被顯示的波形在5格左右，將微調(diào)順時針旋轉(zhuǎn)到底(校正位置)。③調(diào)整電平使波形穩(wěn)定(如果是電平鎖定，無需調(diào)節(jié)電平)。④調(diào)節(jié)掃描速度開關(guān)，使屏幕顯示至少一個波形周期。⑤調(diào)整垂直移位，使波形底部在屏幕中某一水平座標上(見圖2-2-17中A點)。

2.幅值的測量任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系⑥調(diào)整水平移位，使波形頂部在屏幕中央的垂直座標上(見圖2-2-17中B點)。⑦讀出垂直方向A～B兩點之間的格數(shù)。⑧按下面公式計算被測信號的峰峰電壓值(Vpp)。

2.幅值的測量

Vpp=垂直方向的格數(shù)×垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)×探頭衰減系數(shù)任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系（2）直流電壓的測量直流電壓的測量步驟如下：①設置面板控制鍵，使屏幕顯示一條掃描基線。②設置被選用通道的耦合方式為“GND”，見圖2-2-18“測量前”。③調(diào)節(jié)垂直移位，使掃描基線在某一水平坐標上，定義此時電壓零值。④將被測電壓接入被選用的通道插座。⑤將輸入耦合置于“DC”，調(diào)節(jié)電壓衰減器，使掃描基線偏移在屏幕中一個合適的位置上，微調(diào)順時針旋轉(zhuǎn)到底(校正位置)。

2.幅值的測量任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系⑥讀出掃描基線在垂直方向上偏移的格數(shù)，見圖2-2-18“測量后”。⑦按下列公式計算被測直流電壓值：V=垂直方向的格數(shù)×垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)×探頭衰減系數(shù)×偏轉(zhuǎn)方向（+或-）

2.幅值的測量任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系（3）幅值比較①將作為參考的信號接入Y1或Y2輸入插座。設置垂直方式為被選用的通道。②調(diào)穩(wěn)電壓衰減器和微調(diào)控制器使屏幕顯示幅度為垂直方向5格。③在保持電壓衰減器和微調(diào)控制器在原位置不變的情況下，將探極從參考信號換接至欲比較的信號，調(diào)整垂直移位使波形底部對準屏幕的0％刻度線。④調(diào)整水平移位使波形頂部在屏幕中央的垂直刻度線上。⑤根據(jù)屏幕左側(cè)的0％和100％的百分比標準，從屏幕中央的垂直坐標上讀出百分比(每小細格等于4％)。

2.幅值的測量任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系（4）代數(shù)迭加①設置垂直方式為“DUAL”，根據(jù)信號頻率選擇“ALT”和“CHOP”。②將兩個信號分別輸入Y1和Y2輸入插座。③調(diào)節(jié)電壓衰減器使兩個信號的顯示幅度適中，調(diào)節(jié)垂直移位，使兩個信號波形處于屏幕中央。

2.幅值的測量任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系④將垂直方式置于“ADD”，即得兩個信號的代數(shù)和顯示；若需觀察兩個信號的代數(shù)差，則將Y2反相開關(guān)按入，圖2-2-20分別顯示出兩個信號的代數(shù)和及代數(shù)差。

2.幅值的測量任務二示波器測量求放大倍數(shù)和相位關(guān)系（1）時間間隔的測量（2）周期和頻率的測量（3）上升或下降時間的測量（4）時間差的測量（5）相位差的測量

3.時間測量任務三毫伏表測量求輸出功率知識準備一、毫伏表介紹1.毫伏表的概念任務三毫伏表測量求輸出功率1毫伏表是專門用于測量正弦波電壓有效值的儀器，具有輸入阻抗高、頻率范圍寬、靈敏度高等優(yōu)點。2.毫伏表組成任務三毫伏表測量求輸出功率二、YB2173型毫伏表面板介紹1.前面板介紹任務三毫伏表測量求輸出功率（1）表頭①（2）零點調(diào)節(jié)②（3）量程選擇開關(guān)③、④（4）雙通道輸入接口⑤、⑥（5）方式開關(guān)⑦（6）電源開關(guān)⑧2.后面板介紹任務三毫伏表測量求輸出功率（1）接地①：CH1、CH2接地切換。（2）CH1、CH2輸出插座②、③。（3）電源插座④：交流市電220V輸入插座，內(nèi)置保險絲容量為0.5A。任務實施一、函數(shù)信號發(fā)生器、功放電路和毫伏表檢測接線圖任務三毫伏表測量求輸出功率2二、毫伏表操作任務三毫伏表測量求輸出功率（1）測量精度以毫伏表表面垂直放置為準，使用時應將儀表垂直放置。（2）由于晶體管毫伏表輸入端過載能力較弱，所以使用時要防止毫伏表過載。一般在未通電使用前或暫不測試時，將儀表輸入端短路并將量程選擇開關(guān)旋到3V以上擋級。1.毫伏表使用前檢查任務三毫伏表測量求輸出功率（1）接通220V電源，按下電源開關(guān)，電源指示燈亮，儀器立刻工作。為了保證儀器穩(wěn)定性，需預熱10s后使用，開機后10s內(nèi)指針無規(guī)則擺動屬正常。（2）方式開關(guān)（MODE），方式開關(guān)鍵彈出。（3）接地開關(guān)撥向下方。（4）測量前將輸入端短路，待表針擺動穩(wěn)定時，選擇量程，旋轉(zhuǎn)“調(diào)零”旋鈕，使指針指零。若改變量程，需重新調(diào)零。（5）使用儀表與被測線路必須“共地”，即接線時應把儀表的地線（黑端）接被測線路公共地線，把信號端（紅端）接被測端。測量時，先接地線，后接信號線，測量結(jié)束后，先拆信號線，后拆地線。2.毫伏表使用操作任務三毫伏表測量求輸出功率（6）由于儀表的靈敏度較高，凡測量毫伏級的低電壓時，應盡量避免輸入端開路。必須在輸入端接線連好后，再把量程選擇開關(guān)置于相應的毫伏擋級，測量結(jié)束后需改變接線時，必須首先把量程選擇開關(guān)旋到3V以上量程擋級，然后再把輸入端接線與被測電路斷開，以免儀表在低量程擋由于外界干擾過載造成打表針的現(xiàn)象損壞儀表。（7）若被測電壓本身數(shù)值較大，應在接線前先把量程選擇開關(guān)調(diào)到相應的擋級或高一些的擋級，測量時調(diào)到相應的擋級，以免超量程損壞儀表。（8）注意選擇合適的量程。選擇合適的量程可以減少測量誤差，一般使指針在滿刻度1/3以上。2.毫伏表使用操作三、毫伏表觀察OTL功放放大信號任務三毫伏表測量求輸出功率任務三毫伏表測量求輸出功率將函數(shù)信號發(fā)生器、OTL功放、示波器和毫伏表連線。1.連接電路2.OTL功放的測量（1）前置放大級的調(diào)試①在測量線路連接正確后，進行復查，確保無誤，接通+VCC（5V）電壓。②函數(shù)信號發(fā)生器供給功放前置放大級信號為正弦波，電壓和頻率分別為10mVpp、1kHz，用示波器觀察T1輸出端的電壓波形，調(diào)節(jié)RW1使T1輸出最大且不失真條件下，用晶體管毫伏表測量其輸入電壓有效值

、輸出電壓有效值

，求出放大倍數(shù)

。任務三毫伏表測量求輸出功率（2）功放級的調(diào)試①接通+VCC，測A點電位應為VA=

V（接近于VCC2=2.5V）。②信號發(fā)生器產(chǎn)生正弦信號，電壓和頻率分別為500mVPP、1kHz的信號，從T2管基極輸入，調(diào)節(jié)RW2至適當位置，用示波器觀察負載兩端的電壓波形最大不失真，并用晶體管毫伏表測量輸入電壓值

，輸出電壓有效值

，放大倍數(shù)

。2.OTL功放的測量任務三毫伏表測量求輸出功率（3）對整個OTL功放電路統(tǒng)調(diào)①接通電路，檢查無誤，測量VCC=

。②信號發(fā)生器產(chǎn)生正弦信號，電壓和頻率分別為10mVPP、1kHz的信號，從C1負極輸入，分別調(diào)節(jié)RW1和RW2至適當位置，用示波器觀察負載兩端的電壓波形最大不失真，并用晶體管毫伏表測量輸入電壓值

，輸出電壓有效值

，求出整個OTL功放電路放大倍數(shù)

,RL上功率為

。2.OTL功放的測量任務三毫伏表測量求輸出功率③固定RW1和RW2，保持輸入信號為Uipp=10mV不變，調(diào)節(jié)函數(shù)信號發(fā)生器頻率在20Hz～20kHz范圍內(nèi)變化時，用示波器觀察RL上的電壓波形，同時讀出毫伏表的示值記錄在表2-3-1中，求出通頻帶BW=

。2.OTL功放的測量任務三毫伏表測量求輸出功率3.任務評價表知識拓展一、交流電壓的基本參數(shù)任務三毫伏表測量求輸出功率3圖2-3-8正弦交流電波形圖峰值是交變電壓u(t)在所觀察的時間內(nèi)或一個周期內(nèi)偏離零電平的最大電壓幅值，記為UP，正、負峰值不等時分別用UP+和UP-表示。1.峰值任務三毫伏表測量求輸出功率交流電壓測量中，平均值通常指經(jīng)過全波或半波整流后的波形（一般若無特指，均為全波整流）。2.平均值3.有效值（均方根值）有效值是根據(jù)電熱效應來規(guī)定的，讓一個交流電壓和一個直流電壓分別加在阻值相同的電阻上，如果在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等，那么就把這一直流電壓的數(shù)值稱為這一交流電壓的有效值，記為U。任務三毫伏表測量求輸出功率為了表征同一信號的有效值及平均值的關(guān)系，引入波形因數(shù)。波形因數(shù)KF定義為交流電壓有效值與平均值之比，即：4.波形因數(shù)5.波峰因數(shù)為了表征同一信號的峰值、有效值的關(guān)系，引入波峰因數(shù)。波峰因數(shù)KP定義為交流電壓的峰值與有效值之比，即：任務三毫伏表測量求輸出功率6.常用交流電壓波形的參數(shù)表二、毫伏表讀數(shù)任務三毫伏表測量求輸出功率例如：指針指向表頭上圈0.5的位置，量程選在10V，具體步驟如下：（1）利用測量換算公式：測量值=（指針讀數(shù)/滿量程讀數(shù)）×選擇的量程。（2）讀讀數(shù)：指針讀數(shù)為0.5，滿量程讀數(shù)取1.0（采用上圈刻度滿量程讀數(shù)取1.0，采用下圈刻度滿量程讀數(shù)取3.0）選擇的量程為10V。（3）利用公式代入，得測量信號有效值為5V。1.如何讀數(shù)任務三毫伏表測量求輸出功率2.如何選擇刻度刻度的選擇取決于你所選的量程。選擇的量程是10的倍數(shù)的（如1V、10V、100V等）讀數(shù)的時候看上圈的刻度，選擇的量程是3的倍數(shù)的（如3V、30V、300V等）讀數(shù)的時候看下圈的刻度。這樣做的目的是為了在利用測量換算公式的時候能夠計算方便，減小誤差。任務三毫伏表測量求輸出功率（1）電壓測量范圍300μV～100V。（2）量程分為12級（300μV、1mV、3mV、10mV、30mV、100mV、300mV、1V、3V、10V、30V、100V）。（3）被測電壓頻率范圍20kHz～2MHz。3.毫伏表YB2173測量擋位任務三毫伏表測量求輸出功率4.如何利用交流毫伏表測量正弦波、方波、三角波有效值（1）對正弦波而言，測量值就是其有效值。（2）對方波、三角波，利用交流毫伏表得到的測量值并不是其有效值，但是可以根據(jù)該值換算得到其有效值。有效值換算公式：有效值=測量值×0.9×波形系數(shù)。方波波形系數(shù)為1，三角波波形系數(shù)為1.15。謝謝觀看電子產(chǎn)品測量技術(shù)單元一構(gòu)件力學分析

項目三555振蕩電路檢測555振蕩電路在工業(yè)控制、定時、電子樂器等諸多領(lǐng)域中有著廣泛的應用。本項目任務一主要介紹555振蕩電路的組成，和利用電子計數(shù)器測量振蕩器輸出信號的周期、頻率、計數(shù)等；任務二介紹利用數(shù)字示波器對振蕩電路進行快速的波形和參數(shù)的測量。1

電子計數(shù)器測試振蕩頻率2數(shù)字示波器測量電壓和波形項目三任務一電子計數(shù)器測試振蕩頻率知識準備一、555振蕩電路介紹1、555振蕩電路的組成任務一電子計數(shù)器測試振蕩頻率1555振蕩電路是一種自激振蕩電路，無需外加觸發(fā)信號，便能自動輸出一定頻率的矩形脈沖。電路核心元器件有555芯片、電阻、電容。由555芯片構(gòu)成的多諧振蕩器是555電路應用中的一種（圖3-1-1）。2、555振蕩電路工作過程任務一電子計數(shù)器測試振蕩頻率

電路不需要外接觸發(fā)信號，利用電源通過R、Rp向C1充電，以及C1通過Rp向放電端7腳放電，使電路產(chǎn)生振蕩。其實質(zhì)是將直流形式的電能變?yōu)榫匦尾ㄐ问降碾娔堋?/p>

工作原理如下：設電容的初始電壓Uc＝0，t＝0時接通電源，由于電容電壓不能突變，所以高、低觸發(fā)端VTH=VTL<13Vcc，在0<t<t1期間，輸出U0為高電平1。

t=t1時刻，Uc上升到23Vcc，輸出U0為低電平。

t1<t<t2期間，電容C1通過R2放電。Uc按指數(shù)規(guī)律下降，當Uc<23Vcc時，U0的狀態(tài)仍為低電平。

t=t2時刻，Uc下降到13Vcc，輸出U0為高電平。此時電源再次向電容C1充電，重復上述過程。二、電子計數(shù)器1、電子計數(shù)器的主要四個功能任務一電子計數(shù)器測試振蕩頻率主要有A通道測頻、B通道測頻、A通道測周期及A通道計數(shù)功能。同時A通道具有輸入信號衰減、低通濾波功能。2、DF3380B型電子計數(shù)器前后面板介紹任務一電子計數(shù)器測試振蕩頻率（1）前面板介紹（圖3-1-5）圖3-1-5電子計數(shù)器前面板2、DF3380B型電子計數(shù)器前后面板介紹任務一電子計數(shù)器測試振蕩頻率（2）后面板介紹（圖3-1-6）

①電源插座：交流市電220V輸入插座。內(nèi)置保險絲容量為0.5A。②10MHz輸出插座。任務實施一、555振蕩電路與電子計數(shù)器連接圖任務一電子計數(shù)器測試振蕩頻率2二、電子計數(shù)器的基本操作1、校正任務一電子計數(shù)器測試振蕩頻率

校正不需要每次都操作，當儀器使用一段時間后為保證儀器測量的準確度和小信號的正常測量，應對其時基振蕩器頻率和A通道觸發(fā)電平進行一次校正。

（1）時基頻率校準

需石英晶振，其頻率為10MHz，穩(wěn)定度為±1×10-8。

（2）觸發(fā)電平校準

需正弦波發(fā)生器，其頻率范圍為1kHz～1GHz。2、電子計數(shù)器測量任務一電子計數(shù)器測試振蕩頻率（1）振蕩頻率的測量①開通電源。②選擇信號輸入插口，根據(jù)所需測量信號的頻率大致范圍選擇A通道或B通道進行測量。同時選擇相應的頻率測量功能鍵“FREQ（A）”或“FREQ（B）”。③A通道測量時，根據(jù)輸入信號的幅度大小決定是否接入衰減電路。輸入幅度大于300mVrms時應衰減（按下功能鍵ATTN使指示燈“ATTN”點亮）。④A通道測量時，根據(jù)輸入信號頻率的高低決定低通濾波器按鍵是否按下。輸入信號頻率低于100kHz時應接入低通濾波器（按下功能鍵FILTER使指示燈“FILTER”點亮）。⑤根據(jù)所需的分辨率選擇適當?shù)拈l門時間（0.1s、1s、10s）。閘門時間越長，分辨率越高。2、電子計數(shù)器測量任務一電子計數(shù)器測試振蕩頻率（2）振蕩周期的測量①開通電源。②輸入信號送入A通道并選擇周期測量功能鍵“PER（A）”。③根據(jù)輸入信號幅度大小和信號頻率高低，決定是否接入衰減器和低通濾波器。④根據(jù)所需的分辨率選擇適當?shù)拈l門時間（0.1s、1s、10s）。閘門時間越長則分辨率越高。2、電子計數(shù)器測量任務一電子計數(shù)器測試振蕩頻率（3）累計計數(shù)①開通電源。②將輸入信號接入A通道并選擇計數(shù)測量功能鍵“TOT（A）”。此時閘門指示燈亮，表示計數(shù)控制門已打開，計數(shù)開始。③根據(jù)輸入信號幅度大小和信號頻率高低，決定是否接入衰減器和低通濾波器。④按下功能鍵“RESET”，計數(shù)器清零并重新開始計數(shù)。⑤按下功能鍵“HOLD”，計數(shù)器顯示當前數(shù)據(jù)。⑥當計數(shù)值超過108-1后，溢出指示燈將自動點亮，表示計數(shù)器已滿，顯示已溢出，而顯示的數(shù)值為計數(shù)器的累計尾數(shù)。三、電子計數(shù)器對555振蕩電路的測量任務一電子計數(shù)器測試振蕩頻率（1）打開直流穩(wěn)壓電源給555振蕩電路⑧腳接+5V，①腳接0V。（2）接通電子計數(shù)器電源。（3）選擇信號輸入插孔。估計被測量頻率低于100MHz，故選A通道插孔，將測量探極插入A通道，同時黑探頭接555振蕩電路1腳，紅探頭接3腳。（4）測量頻率時，按下相應的頻率測量功能鍵“FREQ（A）”，并選擇適當?shù)拈l門時間（0.1s、1s、10s）。這時頻率低于100MHz，應按下低通濾波器功能鍵FILTER，使指示燈FILTER點亮。數(shù)據(jù)記入表3-1-1、表3-1-2和表3-1-3。任務一電子計數(shù)器測試振蕩頻率（5）測量周期時，按下相應的周期測量功能“PER（A）”，并選擇適當?shù)拈l門時間（0.1s、1s、10s）。數(shù)據(jù)記入表3-1-1、表3-1-2和表3-1-3。（6）累計計數(shù)時，按下相應的計數(shù)測量功能“TOT（A）”開始計數(shù)，按下功能鍵“RESET”，計數(shù)器清零并重新開始計數(shù)。按下功能鍵“HOLD”，計數(shù)器顯示當前數(shù)據(jù)。（7）結(jié)合上面完成情況，填寫下面評價表。知識拓展一、555集成電路介紹1、集成電路管腳介紹任務一電子計數(shù)器測試振蕩頻率32、555振蕩電路的工作原理任務一電子計數(shù)器測試振蕩頻率

如圖3-1-11所示，電路不需要外接觸發(fā)信號，利用電源通過R1、R2向C1充電，以及C通過R2向放電端7腳放電，使電路產(chǎn)生振蕩。其實質(zhì)是將直流形式的電能變?yōu)榫匦尾ㄐ问降碾娔堋Ｈ蝿找浑娮佑嫈?shù)器測試振蕩頻率

工作原理：設電容的初始電壓Uc＝0，t＝0時接通電源，由于電容電壓不能突變，所以高、低觸發(fā)端VTH=VTL<13Vcc，比較器A1輸出為高電平，A2輸出為低電平，即RD=1，SD=0（1表示高電位，0表示低電位），RS觸發(fā)器置1，輸出U0=1，此時Q=0，555電路內(nèi)部放電三極管截止，電源Vcc經(jīng)R1、R2向電容C1充電，Uc逐漸升高。當Uc上升到13Vcc時，A2輸出由0翻轉(zhuǎn)為1，這時RD=SD=1，RS觸發(fā)器保持狀態(tài)不變。2、555振蕩電路的工作原理3、振蕩周期、頻率和占空比任務一電子計數(shù)器測試振蕩頻率改變R1、R2和電容C1的值，便可改變矩形波的周期、頻率和占空比。二、電子計數(shù)器組成簡介1、組成框圖任務一電子計數(shù)器測試振蕩頻率圖3-1-13

DF3380B電子計數(shù)器的組成2、工作原理任務一電子計數(shù)器測試振蕩頻率通用計數(shù)器可測頻率、周期、多周期平均、時間間隔、頻率比和累計等。圖3-1-13為電子計數(shù)器的基本結(jié)構(gòu)。由B通道輸入頻率為fB的經(jīng)整形的信號控制閘門電路,即以一個脈沖開門,以隨后的一個脈沖關(guān)門，兩脈沖的時間間隔(TB)為開門時間。由A通道輸入經(jīng)整形的頻率為fA的脈沖群在開門時間內(nèi)通過閘門，使計數(shù)器計數(shù)，所計之數(shù)N=fA·TB。任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形知識準備一、數(shù)字示波器介紹任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形1圖3-2-1DS1022型數(shù)字示波器二、數(shù)字存儲式DS1022型示波器面板介紹任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形任務實施一、555振蕩電路與數(shù)字示波器連線圖任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形2二、數(shù)字存儲示波器的基本操作1、數(shù)字存儲示波器基本操作方法任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形（1）接通電源。（2）探頭補償（圖3-2-9）：①將探頭與任一輸入通道連接時，須進行此項調(diào)節(jié)，使探頭與輸入通道相配。未經(jīng)補償或補償偏差的探頭會導致測量誤差或錯誤。1、數(shù)字存儲示波器基本操作方法任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形

②示波器需要輸入探頭衰減系數(shù)（圖3-2-10）。衰減系數(shù)改變儀器的垂直擋位比例，從而使得測量結(jié)果正確反映被測信號的電平（默認的探頭菜單衰減系數(shù)設定值為×1）。設置探頭衰減系數(shù)的方法如下：按CH1功能鍵顯示通道1的操作菜單，應用與探頭項目平行的3號菜單操作鍵,選擇與所使用的探頭同比例的衰減系數(shù)。此時設定應為×10。1、數(shù)字存儲示波器基本操作方法任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形③把探頭端部和接地夾接到探頭補償器的連接器上，按AUTO（自動設置）按鈕。幾秒鐘內(nèi)，可見到方波顯示。④以同樣的方法檢查通道2（CH2）。按OFF功能按鈕或再次按下CH1功能按鈕以關(guān)閉通道1，按CH2功能按鈕以打開通道2，重復步驟②和步驟③。如需要可用探頭補償調(diào)節(jié)棒或者非金屬質(zhì)地的無感起子調(diào)整探頭上的可變電容，直到屏幕顯示的波形如圖3-2-11所示的“補償正確”。1、數(shù)字存儲示波器基本操作方法任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形（3）校準信號的使用示波器提供一個頻率為1kHz,電壓為3V的校準信號，其可以用于檢查示波器自身的測量是否準確，可以檢查輸入探頭是否完好。1、數(shù)字存儲示波器基本操作方法任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形（4）正弦信號頻率和峰峰值的自動測量①用信號發(fā)生器產(chǎn)生一個固定頻率和幅值的正弦波，然后接到示波器的輸入端CH1，適當調(diào)節(jié)各個旋鈕，在示波器的中心位置得到一個穩(wěn)定的正弦波。②按下MEASURE按鈕以顯示自動測量菜單。按下1號菜單操作鍵選擇信源CH1，按下2號菜單操作鍵選擇測量類型“電壓測量”。在電壓測量彈出菜單中選擇測量參數(shù)“峰峰值”。此時，在屏幕左下角可以發(fā)現(xiàn)峰峰值的顯示。③測量頻率：按下3號菜單操作鍵選擇測量類型“時間測量”。在時間測量彈出菜單中選擇測量參數(shù)“頻率”。此時，在屏幕下方可以發(fā)現(xiàn)頻率的顯示。1、數(shù)字存儲示波器基本操作方法任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形（5）應用光標測量①用信號發(fā)生器產(chǎn)生與上面相同頻率和幅值的正弦信號，采用光標測量的方法進行峰峰值和頻率的測量。②測量峰峰值：按下CURSOR按鈕以顯示光標測量菜單。按下1號菜單操作鍵設置光標模式為手動。按下2號菜單操作鍵設置光標類型為Y。旋動多功能旋鈕將光標1置于正弦信號的正向峰值處，將光標2置于負向峰值處。光標菜單中將顯示出正弦信號的峰峰值。③測量頻率：按下CURSOR按鈕以顯示光標測量菜單。按下1號菜單操作鍵設置光標模式為手動。按下2號菜單操作鍵設置光標類型為X。旋動多功能旋鈕將光標1置于正弦信號的第一個峰值處，將光標2置于第二個峰值處。光標菜單中將顯示出正弦信號的頻率。1、數(shù)字存儲示波器基本操作方法任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形（6）XY功能的應用①用信號發(fā)生器產(chǎn)生兩個正弦信號，分別加到CH1和CH2通道。②若通道未被顯示，則按下CH1和CH2菜單按鈕。按下AUTO（自動設置）按鈕，使兩個通道顯示波形。③調(diào)整垂直旋鈕SCALE,使兩路信號顯示的幅值大約相等。④按下水平控制區(qū)域的MENU菜單按鈕,調(diào)出水平控制菜單。按下時基菜單框按鈕以選擇XY，示波器將以李沙育圖形模式顯示。2、數(shù)字示波器測量555振蕩電路任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形（1）設定探頭衰減系數(shù)，將通道1或通道2的探頭連接到555振蕩電路引腳⑥電容上的電壓Uc，按下AUTO（自動設置）按鈕，示波器將自動設置，使波形達到最佳，可以進一步調(diào)節(jié)垂直、水平位移和旋鈕，直至波形的顯示符合要求。觀測Uc，計算充電時間tp1，放電時間tp2，頻率f。2、數(shù)字示波器測量555振蕩電路任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形（2）用同樣的方法將通道1或2的探頭連接到555振蕩電路引腳③電壓輸出端Uo被測點。按下AUTO（自動設置）按鈕，示波器將自動設置，使波形達到最佳?？梢赃M一步調(diào)節(jié)垂直、水平位移和旋鈕，直至波形的顯示符合要求。觀測輸出電壓波形，測出其峰峰值，振蕩周期T、頻率f和占空比（表3-2-1）。2、數(shù)字示波器測量555振蕩電路任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形（3）調(diào)節(jié)RP，觀察輸出波形的變化情況，RP變化對脈沖寬度tp、振蕩周期T、振蕩頻率f0和占空比的影響，完成測量、計算，填寫表3-2-2。（4）將通道1探頭連接到555振蕩電路引腳⑥電容上的電壓Uc，將通道2的探頭連接引腳③電壓輸出端Uo被測點，雙蹤觀測Uc和Uo的波形，進一步掌握555振蕩電路的工作原理。3、任務評價表任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形知識拓展一、數(shù)字存儲式示波器的特點任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形3（1）可以顯示大量的預觸發(fā)信息。（2）可以通過使用光標和不使用光標的方法進行全自動測量。（3）可以長期存儲波形。（4）可以將波形傳送到計算機進行儲存或供進一步的分析之用。（5）可以在打印機或繪圖儀上制作硬拷貝以供編制文件之用。（6）可以把新采集的波形和操作人員手工或示波器全自動采集的參考波形進行比較。二、數(shù)字存儲式示波器的主要技術(shù)指標1、最大取樣速率fmax任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形單位時間內(nèi)完成的完整A／D轉(zhuǎn)換的最高次數(shù)為最大取樣速率。最大取樣速率主要由A／D轉(zhuǎn)換器的最高轉(zhuǎn)換速率來決定。最大取樣速率越高，儀器捕捉信號的能力越強。式中，N——每格的取樣數(shù)；t/div——掃描時間因數(shù)，掃描一格所占用的時間，亦稱掃描速度。2、存儲寬帶任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形存儲帶寬與取樣速率密切相關(guān)。根據(jù)奈奎斯特取樣定理，如果取樣速率大于或等于信號最高頻率分量的2倍，便可重現(xiàn)原信號波形。實際上，在數(shù)字存儲式示波器的設計中，為保證顯示波形的分辨率，往往要求增加更多的取樣點，一般一個周期取4～10點。帶寬是決定示波器準確測量信號能力的基本參數(shù)之一。帶寬是表征示波器能準確測量的頻率范圍。帶寬的定義是指正弦輸入信號衰減至真實幅值的70.7%(-3dB)的頻率點。5倍原則：示波器需要的帶寬=測量信號的最高頻率分量的頻率×5。5倍原則可以提供±2%的測量誤差，對于通常的應用已足夠。3、分辨率任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形

分辨率用于反映存儲信號波形細節(jié)的綜合特性。分辨率包括垂直分辨率和水平分辨率。垂直分辨率與A/D轉(zhuǎn)換器的分辨率相對應，常以屏幕每格的分級數(shù)(級/div)表示。水平分辨率由存儲器的容量來決定，常以屏幕每格含多少個取樣點（點/div）表示。4、存儲容量存儲容量又稱記錄長度，用記錄一幀波形數(shù)據(jù)占有的存儲容量來表示，常以字（word）為單位。存儲容量與水平分辨率在數(shù)值上互為倒數(shù)關(guān)系。數(shù)字存儲器的存儲容量通常有256B、512B、1kB、4kB等。存儲容量越大，水平分辨率就越高，但存儲容量并非越大越好。由于儀器最高取樣速率的限制，若存儲容量選取不恰當，往往會因時間窗口縮短而失去信號的重要成分，或者因時間窗口增大而使水平分辨率降低。5、讀出速度任務二數(shù)字示波器測量電壓和波形讀出速度是指將存儲的數(shù)據(jù)從存儲器中讀出的速度，常用“時間/div”表示。其中，時間等于屏幕中每格內(nèi)對應的存儲容量×讀脈沖周期。使用時，示波器應根據(jù)顯示器、記錄裝置或打印機等對速度的不同要求，選擇不同的讀出速度。謝謝觀看電子產(chǎn)品測量技術(shù)單元一構(gòu)件力學分析

項目四電視機中頻通道頻域分析我國是目前世界上彩色電視機生產(chǎn)大國，也是消費大國。電視機的生產(chǎn)、檢測與維修，都需要對中頻通道進行測試分析，因此就需要專門的儀器進行測量。本項目主要結(jié)合彩色電視機介紹電視信號發(fā)生器的使用，以及如何用掃頻儀、頻譜分析儀對電視機中頻通道頻率特性和信號的頻譜進行測量分析。任務一介紹電視信號發(fā)生器信號發(fā)射；任務二用掃頻儀分析中頻通道幅頻特性；任務三用頻譜分析儀測量電視中頻通道的頻譜。1

利用電視信號發(fā)生器調(diào)試電視機2掃頻儀測量中頻特性項目四3頻譜分析儀分析頻譜任務一利用電視信號發(fā)生器調(diào)試電視機知識準備一、認識電視機1、電視機的分類任務一利用電視信號發(fā)生器調(diào)試電視機1（1）按尺寸分

顯像管的有15、18、20、21、25、27、29、34吋，絕大多數(shù)是4∶3的長寬比；平板的有32、37、40、42、46、50、55、60吋，絕大多數(shù)是16∶9的長寬比。（2）按顯示屏分

分為顯像管和平板兩大類。平板分為液晶和等離子兩大類。液晶按背景燈分為LCD和LED兩大類，還可分為立體和平面兩大類（也叫3D和2D，2D就是普通的）。2、電視機電路組成框圖任務一利用電視信號發(fā)生器調(diào)試電視機3、各部分功能及作用任務一利用電視信號發(fā)生器調(diào)試電視機（1）高頻調(diào)諧器（高頻頭）如圖4-1-3所示。①作用：變頻及調(diào)諧選臺。②組成：由輸入回路、高放、本振及混頻電路組成。（2）圖像中放作用：除主要放大38MHz圖像中頻信號外，還要衰減31.5MHz伴音中頻信號及鄰近頻道信號。3、各部分功能及作用任務一利用電視信號發(fā)生器調(diào)試電視機（3）視頻檢波作用：從圖像中頻信號中檢出視頻信號,將31.5MHz伴音中頻信號變換成6.5MHz第二伴音中頻信號。（4）伴音通道①作用：對6.5MHz第二伴音中頻信號進行放大、鑒頻，再將音頻信號放大播出伴音。②組成：由伴音中放、FM檢波、音頻電壓放大及音頻功放電路組成。3、各部分功能及作用任務一利用電視信號發(fā)生器調(diào)試電視機（5）視放電路作用：主要對視頻亮度信號進行放大。（6）色度通道作用：從色度信號C中恢復產(chǎn)生RY、GY、BY色差信號。（7）基色矩陣與激勵電路作用：將RY、GY、BY三個色差信號分別與Y信號相加混合，以便產(chǎn)生R、G、B三基色信號并把三基色信號放大到約100VPP幅度，然后加到顯像管的R、G、B陰極。（8）掃描電路①作用：為偏轉(zhuǎn)線圈提供鋸齒波電流。②組成：行掃描、場掃描電路。（9）電源電路電視機均采用高效率的開關(guān)電源電路，先直接對220V交流電進行整流濾波，獲得約300V直流電壓，然后再變換成110～140V穩(wěn)定直流電壓給行掃描電路供電，并由行輸出級產(chǎn)生12V直流電壓給各信號通道供電。二、電視信號發(fā)生器任務一利用電視信號發(fā)生器調(diào)試電視機圖4-1-4S305D型全頻道彩色電視信號發(fā)生器1、電視信號發(fā)生器輸出測試信號任務一利用電視信號發(fā)生器調(diào)試電視機測試信號分別有棋盤、點、方格、豎條、橫條、橫灰度、灰度、圓、紅色場、綠色場、藍色場、白色場、四矢量、交變四矢量、彩條信號。利用這些信號可以對電視機的顯示性能進行調(diào)試。2、S305D型全頻道彩色電視信號發(fā)生器面板介紹任務一利用電視信號發(fā)生器調(diào)試電視機（1）前面板介紹（圖4-1-5）2、S305D型全頻道彩色電視信號發(fā)生器面板介紹任務一利用電視信號發(fā)生器調(diào)試電視機（2）后面板介紹（圖4-1-6）任務實施一、電視信號發(fā)生器與電視機測試接線圖任務一利用電視信號發(fā)生器調(diào)試電視機2二、全電視信號發(fā)生器操作1、操作步驟任務一利用電視信號發(fā)生器調(diào)試電視機（1）打開電源，連接天線與射頻輸出口。（2）選擇“彩色/黑白”按鍵，“圓”按鍵，確定發(fā)射的視頻信號。（3）選擇射頻頻道1（0是輸出電視中頻頻率信號，1～57顯示相應的電視頻道，而閉路電視的增補頻道存放于61～96內(nèi)），調(diào)節(jié)幅度旋鈕至最大。（4）打開電視機，接好天線，調(diào)節(jié)電視機至1頻道。（5）調(diào)節(jié)電視信號發(fā)生器射頻頻道，使電視機屏幕顯示相應的圖形，然后選擇信號發(fā)生器上不同的信號輸出，電視機對應顯示不同的圖像，如圖4-1-8所示。