实验一 常用电子仪器仪表使用练习

实 验 目 的

掌握示波器、函数信号发生器、交流毫伏表使用及常见电子元件认识，了解电压表负载效应，为做好电子电路实验打下基础。

概 述

接下去我们将进行电子电路的实验，在接触这些实验之前，我们应该熟悉掌握电子仪器、仪表的使用。

电子仪器、仪表的使用练习实验应舍得花时间，因为直接关系到后续实验结果的正确性及实验顺利与否。这要求学者不仅要温习物理课程中所涉及的示波器显示原理，还要预习本书附录部分的“常用仪器使用介绍”，或结合看电子示波器原理、使用及电子学实验技术录像片后再做，会顺手得多。

实 验 器 材

1、双踪示波器 一台

2、函数信号发电器 一台

3、交流毫伏表 一台

4、可调直流稳压源（0～30V） 一只

5、MF-500或MF-30、MF-47万用表 一只

6、色环电阻、三极管、二极管、电容器 若干

实 验 内 容

1、交流信号波形观察：

1）把1KHZ、1V左右的正弦电压信号（从什么仪器获得？）输入给示波器，分别调出几个完整波形。

2）用毫伏表测量信号发生器正弦电压输出。完成表1-1测量要求（最好是在阅读下一步内容“3”后再做）。

表 1－1

信 号 源					交流毫伏表			指针式毫伏表要在通电前指针机械零位。其通电后电气零位？ （ ）
频显内外	F（Hz）	频率范围	波形	输出衰减	测量值	量程	指针式表刻度线
	50			0dB	5V
	160				5V
	400				1V
	1000				10mV
信号源地线与毫伏表的地线共接么？（ ）

3）示波器使用练习，参考表1-1，完成表1-2内容，实际上，表1-1与表1-2可以统一起来一并操作完成.

表 1－2

信号源频率 (正弦)

由毫伏表测信号源输出

示 波 器

垂直轴向

水平轴向

触发

探头衰减

计算电压值

计算周期 T 及其频率

工作方式

输入通道

耦合方式

V/div (校准)

峰-峰距离 格数

T/div (校准)

每周期的 格数

触发源

耦合方式

峰-峰值计算

有效值计算

50Hz

5V

160Hz

5V

400Hz

1V

1000Hz

10mV

注意：信号源地线、毫伏表、示波器探头地线共接一起。

2、轻松演练

1)用交流毫伏表测量函数信号发生器的输出电压(f=100Hz),在0dB时,调节幅度旋钮,测量值为3v,当幅度旋钮不再旋动,衰减位置分别为20dB、40dB、60dB,把毫伏表指示值记录下来。

2) 用示波器测量直流电压：

首先显示出“水平时基线”，选定基线位置（使用那些功能键？）根据所测量电压值选取合适的垂直偏向灵敏度（校准否？）及符合直流测量的示波器输入耦合方式。测量结果填入表1-3所示。

表 1－3

直流电压（V）	示波器		计算
	V/每格	格数
20
12
5
1

3、万用表使用练习（用万用表Ω档测量电阻）：

1）测量电阻时，有必要对电阻元件特性、标称值进行一定的介绍。

根据电阻器结构的特征可分为薄型膜电阻器、线绕电阻、敏感电阻等。

例：碳膜电阻值范围为0.75Ω～10MΩ

金属膜电阻值范围为1Ω～几百MΩ，精度可达0.5％，额定功率一般不超过2W。

功率型绕线电阻器阻值通常为0.1Ω～数百KΩ，额定功率可达200W。

2）电阻标称值

A：直接表示法——即把数值直接标出。

B：间接标称值——即采用色环表示阻值大小（0.5W以下碳膜和金属膜电阻器使用色标较普遍）分为三环色标（精度均为±20％）、四环色标（包括精度环）和五环色标（包括精度环）。各色别表示对应标称阻值环位数字如下：

棕、红、橙、黄、绿、蓝、紫、灰、白、黑、金、银

1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 0、0.1、0.01

色环精度环各色别对应误差：

棕 红 绿 蓝 紫 金 银

±1％、±2％、±0.5％、±0.2%、±0.1％、±5％、±10％

对于三环电阻器，第一环、第二环分别为高位、低位，第三环为倍率（10 ⁿ），误差20%。

对于四环电阻器，第三环为倍率（10 ⁿ）、第四环为误差环；

对于五环电阻器，第四环为倍率（10 ⁿ）、第五环为误差环。

误差环宽度要稍大些。

例：下图所示电阻器阻值为：270×10³＝270KΩ，其误差为±5％。

第一环（红）

图1-1电阻色环含义

按部标电阻系列，其E24系列标称值的数字为1.0、1.1、1.2、1.3、1.5、1.6、1.8、2.0、2.2、2.4、2.7、3.0、3.3、3.6