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1、实验一实验一 常用仪器仪表使用方法常用仪器仪表使用方法要做好数字逻辑实验，离不开常用的仪器仪表，学会正确地使用这些仪器仪表是学生 们从理论走向实验的第一步，也为以后从事技术工作奠定基础。一一实验实验目的目的1学习和掌握集成块的排列及 ADCL-电子技术综合实验箱的使用方法。 2学会使用数字万用表。 3掌握使用示波器观察电信号及测试其电压的幅值和频率。二二实验仪实验仪器及型号器及型号1电子技术综合实验箱 ADCL-型 2数字万用表 UT2000 型 3双踪示波器 COS5020B 型三三仪仪器器仪仪表表简简介及使用方法介及使用方法1ADCL电子技术综合实验箱电子技术综合实验箱 电子技术综合实验箱
2、是由两部分构成的，一部分是模拟电子技术实验板（左） ，另一部 分是数字电子技术实验板（右） 。两部分可完成模拟电子技术实验和数字电子技术实验。(1)(1) 模拟电子技术实验板的结构及技术指标模拟电子技术实验板的结构及技术指标1) 模拟电子技术实验板的结构如图模拟电子技术实验板的结构如图 1-1 所示所示2) 技术指标技术指标 电源： 输入：AC220V10%。 输出：直流 0V30V、0V30V 两路连续可调。 12V、12V、5V、5V 四路固定电源。 直流信号源：双路、5V5V 两档连续可调。 实验区中提供各种供实验所以的电子元器件，根据实验需要进行选取。(2)(2) 数字电子技术实验板的
3、结构及技术指标数字电子技术实验板的结构及技术指标图 1-1 模拟电子技术实验板结构图1) 数字电子技术实验板的结构如图数字电子技术实验板的结构如图 1-2 所示所示2) 技术指标技术指标 电源： 与模拟电子技术实验板共用同一电源。 信号源： 四组单脉冲：为消抖动脉冲，可同时输出正负两个脉冲，前后沿20ns，脉冲宽度0.2s，脉冲幅值为 TTL 电平。 连续脉冲：两组，一组为 3 路固定频率方波。频率分别 1Hz、1KHz、1MHz；另一组 为：1KHz10KHz 连续可调方波。 逻辑电平： 二十四组独立逻辑电平开关：可输出“0” 、 “1”电平。置于 H 时输出为5V，置于“0”时输出为 0V
4、。 电平显示：共 16 位由红色 LED 及驱动电路组成，当正逻辑“1”电平送入时 LED 亮，反之则不亮。 数码显示： 带译码器显示的有五位，由七段 LED 数码管及二十进制译码器组成。图 1-2 数字电子技术实验结构图不带译码器显示的为二位，一位是共阴极数码管，一位是共阳极数码管。 双列直插式集成电路插座：14 脚 9 只，16 脚 9 只， 20 脚 8 只。(3)(3) ADCL电子技术综合实验箱的使用方法电子技术综合实验箱的使用方法1) 将标有 220V 的电源插入电源座，接通开关，电源指示灯亮。 2) 连接线：实验箱面板上的插孔是自锁式插孔，连接插头可叠插使用，插入时向下并 顺时针
5、旋转即可锁紧，松开时向上反向旋转即可拨出，注意：拔出时不要直接拉导线，以 免断线。3) IC 插入插座前应调整好双列引线间距，仔细对准插座后均匀压入，拔出时需用螺丝 刀从两边轻轻翘起，或用起拔器。 4) 板上 IC 插座均未接电源，实验时应插入 IC 的引脚接好相应电源线才能正常工作。 5) 实验前先阅读实验教程，在断开电源的状态下按实验线路连接好实验电路，检查无 误后再接通电源。 6) 根据实验电路的要求接入相应电源时必须注意电源极性。 7) 搭接线路时不要通电，以防误操作损坏器件。(4)(4) ADCL电子技术综合实验箱使用时的注意事项电子技术综合实验箱使用时的注意事项1) 防止撞击跌落。
6、 2) 用完后拨下电源插头并关闭机箱，防止灰尘、杂物进入机箱。 3) 不能在实验箱上做任何标记。 4) 做完实验后要将面板上插件及连线全部拔出并整理好。 5) 实验时要更改接线或元器件，应先关断电源开关，插错或多余的线要拔出，不能一 端插在线路上，一端悬空，防止碰到线路其他部分。 6) 为保证实验顺利进行，要注意所用集成电路的使用规则，特别是对输入空端和多余 电路单元要按规定接相应的电平。 7) 多次使用后可能发生连接线内部接触不良或断开的故障，当实验连接发生故障时应 检查连线。 8) 电源无输出：实验箱电源初级接有 0.5A 熔断器。当输出短路或过载时，有可能烧 断，需要更换同规格熔断管。
7、9) 信号源、电源、线路区部分异常（不能调节或无输出等） ，检查或更换相应元器件。2UT2000 型大屏幕数字万用表及其应用型大屏幕数字万用表及其应用UT2000 型大屏幕数字万用表是一种读数精确、性能稳定可靠、功能齐全、结构新颖、 采用国际流行的圆弧流线型外现型设计。它可按各种规格来测量交直流电压、电流、电阻、 电容、频率、温度、二极管正向压降、晶体三极管 hFE 参数及电路通断等测试。 (1) UT2000 面板结构框图如图面板结构框图如图 1-3 所示所示图 1-3 UT2000 面板结构框图(2) 技术指标技术指标 1) 直流基本精度：(3 1/2 位)0.5%。 2) 最大显示值：1
8、999(3 1/2 位)0.5%。 3) 读数显示率：每秒约 23 次。 4) 极性、小数点、单位符号自动定位，超量程最高位显示“1” ，其余消隐，电池不足 显示电池符号。 5) 电容测量自动调零。 6) 具有过载、误操作时电路自动保护及峰鸣变声报警功能。 7) 具有自动关机功能。 8) 采用按键解锁式折叠大屏幕液晶显示屏，显示屏可按观察位置，自由改变角度，范 围 70，以获得最佳视觉效果。(3) 使用方法使用方法1) 首先请注意检查 9V 电池，将 POWER-ON 按键按下，如果电池不足，则显示器左下方会出现电池符号。还要注意测试笔插口旁的符号“” ，这是警告你要留意测试电压！或电流不要超
9、过指示数字。此外使用前要先将量程放置在你想测量的档位上。 2) 直流(DC)和交流(AC)电压测量。将红色测试笔插入“V/”插口中，黑色测试笔插 入“COM”插口中。将“功能量程”选择开关置于 DCV 或 ACV 相应的位置上，如果被测 电压超过所设定量程，显示器出现最高位的“1” ，此时应将量程改高一档，直至得到合适 的读数。 3) 直流(DC)和交流(AC)电流测量。将黑色测试笔插入“COM”中，当测量最大值为 200mA 的电流时，红色测试笔插入“mA”插口中，当测量最大值为 20A 的电流时，红色 测试笔插入“A”插口中。将“功能量程”选择开关置于 DCV 或 ACV 相应的位置上，并
10、 将测试笔串联接入到待测负载电路中。 4) 电阻测量。将红色测试笔插入“V/”插口中，黑色测试笔插入“COM”中，将 “功能量程”选择开关置于“”相应的位置上，将两测试笔跨接在被测电阻的两端，即 可得到电阻值。 5) 二极管通断测试。将红色测试笔插入“V/”插口中，黑色测试笔插入“COM” 中，将“功能量程”选择开关置于“”相应的位置上，将红色测试笔接在二极管正极上， 黑色测试笔接在二极管负极上，显示器即显示二极管的正向导通电压，单位为 mV，电流 为 1 mA。如测试笔接反，显示器显示过量程状态“1” ，否则，表明此二极管反向漏电大。 6) 三极管 hFE 测试。将“功能量程”选择开关置于“
11、hFE”相应的位置上，确定 NPN 或 PNP 型，将基极、发射极和集电极分别插入面板上相应的插孔。显示器上将显示三极管 hFE 的近似值。 7) 测试温度时，当热电偶传感器未插入“10A”温度插座时，仪表显示常温，插入后 才显示被测试温度。 8) 自动关机功能，开机后约 15 分钟会自动切断电源，以防仪表使用完毕忘记关电源。(4) 注意事项注意事项 1) 测量时不能改变量程，即不能旋转开关旋钮。 2) 测量电流、电压时不能超量程测量，即当被测之量不能确定其大约数值时，应将量 程转换开关旋到最大量限的位置上，然后在选择适当的量限，使指针得到最大的偏转。 3) 测量电阻时不能带电测量。 4) 测
12、量直流电流时，仪表应与被测电路串联，禁止将仪表直接跨接在被测电路的电压 两端，以防止仪表过负荷而损坏。 5) 测量电路中的电容时，应先将其放电后才能测量。切勿在电路带电情况下测量电阻。6) 不能用电流档位和电流测试插口去测量电压值。 7) 仪表应经常保持清洁和干燥，以免影响准确度和损坏仪表。3COS5020B 通用示波器及其应用通用示波器及其应用COS5020B 型示波器是一种双通道示波器，带宽为 20MHz，最小垂直偏转因数 1mV/cm。扫描时间因数 20ns/cm。采用 810 cm 矩形内刻度示波管。 双通道示波器是指它可以在一个示波管荧光屏上同时显示两个信号波形，用来比较被 测系统的
13、输出和输入信号，研究波形变换器的各级信号，观察脉冲电路各点波形，信号通 过网络时的波形畸变，测量相位移等。也可以任意选择通道独立工作，进行单踪显示。还 可以两信号叠加后显示。(1)(1) COS5020B 示波器的基本组成原理示波器的基本组成原理COS5020B 示波器是由垂直偏转电路、水平偏转电路、校准信号、示波管电路及电源 供给电路等部分组成。其原理框图如图 1-4 所示。 被测信号电压通过探头加到 CH1(通道 1)输入或 CH2(通道 2)输入端，经垂直放大电路 放大加至示波管的垂直偏转板。触发电路将取自被测信号的一部分(也有外触发、电源信号 触发)放大后去控制扫描电路。而扫描电路在触
14、发信号的作用下，产生一个与“TIME/DIV”扫描时间开关选择的时间因数相一致的锯齿波电压。此锯齿波电压经水平 (X 轴)放大器放大加在示波管的水平偏转板上，使示波管阴极发射出的电子束在荧光屏上 形成周期性的与时间成正比的水平位移，从而把垂直方向的被测信号电压按时间变化的波 形展现在荧屏上。示波管电路给示波管各电路提供各种合适的电压，使示波管工作于最佳 状态。垂直开关电路的作用是转换 CH1 和 CH2 前置放大器信号，并将信号送入垂直放大 器，触发信号通过开关电路被送到触发发生器。水平开关电路的作用是转换来自扫描发生 器的扫描锯齿波信号和在 XY 工作方式时由垂直开关电路送来的 CH1 水平
15、信号，然后将 信号送到 X 输出放大器。衰减器的作用是使被测信号电压变成一个合适的电压，以得到垂 直方向适当大小的波形高度。(2)(2) COS5020B 示波器面板各控制旋钮的作用示波器面板各控制旋钮的作用COS5020B 示波器的面板按示波管控制、水平方向控制、垂直方向控制(双通道)、触发 扫描控制四部分装置的，其面板结构如图 1-5。 1) 基本操作基本操作 按表 1-1 设置各开关及旋钮的初始位置以后，按下列步骤操作。 开启电源开关，指示灯亮，约 20 秒后，示波器屏幕上将出现一扫描线。如没有扫 描线出现，应检查各开关及控制旋钮(按键)的初始位置是否正确。衰减器前置放大器输入耦合VOL
16、TS/DIVCH1(X) 输入衰减器前置放大器输入耦合VOLTS/DIVCH1(X) 输入GND DCACDCGNDAC内触发放大器或 CH1输出放大器逻辑开关电路方式开关内触发放大器触发开关电路 垂直输出放大器触发输入放大器触发发生器触发源开关外触发 输入外触发 信号(X-Y)电源触发 X轴缓冲 放大器自动电路扫描发生器水平开关电路 水平输出放大器Z轴放大器示波管电路标准电压2Vp-p1kHzZ输入示波管电路水平偏转电路垂直偏转电路图 1-4 示波器原理框图 调节辉度旋钮和聚焦旋钮，使扫描线亮度适当且最清晰。 将校准信号加到与 CH1 输入端连接的探头上。 将耦合方式开关置 AC，这时示波器荧光屏上将显示校准电压方波波形。 为便于观测，适当调节 Y 轴衰减开关 VOLTS/DIV 开关和扫描时间调节 TIME/DIV 开关，使显示波形
