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1、第三章 常用实验仪器的使用,第三章 常用实验仪器的使用,第一节 万 用 表 第二节 示 波 器 第三节 交流毫伏表 第四节 信号发生器 第五节 可跟踪直流稳定电源,第一节 万 用 表,一、UT50系列数字万用表外部结构 二、数字万用表的基本使用方法 三、数字万用表的安全操作准则,一、UT50系列数字万用表外部结构,图3-1 UT52型数字万用表 外部结构,二、数字万用表的基本使用方法,(一) 直流电压测量 (二) 交流电压测量 (三) 直流电流测量 (四) 交流电流的测量 (五) 电阻测量 (六) 电容测量 (七) 频率测量 (八) 温度测量 (九) 二极管测试及蜂鸣通断测试 (十) 晶体管h
2、FE(值)测试 (十一) 自动电源切断使用说明(仅UT53、UT54、UT55型有此功能),(一) 直流电压测量,1) 将黑色笔插入COM插孔，红表笔插入V插孔。 2) 将功能开关置于V量程范围，并将测试表笔并接到待测电源或负载上，红表笔所接端子的极性将同时显示。 如果不知被测电压范围，将功能开关置于最大量程并逐渐下调。 如果显示器只显示“1”，表示过量程，功能开关应置于更高量程。 “”表示不要输入高于1000V的电压，显示更高的电压是可能的，但有损坏内部电路的危险。 当测量高电压时要格外注意避免触电。,(二) 交流电压测量,1) 将黑表笔插入COM插孔，红表笔插入V插孔。 2) 将功能开关置
3、于V量程范围，并将测试表笔并接到待测电源或负载上。 参看直流电压“注意”。 “”表示不要输入高于750V有效值的电压，显示更高的电压是可能的，但有损坏内部电路的危险。,(三) 直流电流测量,1) 将黑表笔插入COM插孔。 2) 将功能开关置于A量程，并将测试表笔串联接入到待测负载回路里，电流值显示的同时，将显示红表笔的极性。 如果不知被测电流范围，将功能开关置于最大量程并逐渐下调。 如果显示器只显示“1”，表示过量程，功能开关应置于更高量程。 “”表示不要输入高于200mA的电流(UT51型为2A)，过量的电流将烧坏熔丝，应即时更换，20A量程无熔丝保护(UT51型10A量程有熔丝保护)。,(
4、四) 交流电流的测量,1) 将黑表笔插入COM插孔。 2) 将功能开关置于A量程，并将测试表笔串联接入待测负载回路里。,(五) 电阻测量,1) 将黑表笔插入COM插孔，红表笔插入插孔。 2) 将功能开关置于量程，将测试表笔并接到待测电阻上。 如果被测电阻值超出所选择量程的最大值，将显示过量程“1”，应选择更高的量程，对于大于1M或更高的电阻，要几秒种后读数才能稳定，对于高阻值读数这是正常 当无输入时，例如开路情况，仪表显示为“1”。 当检查内部电路阻抗时，被测电路必须将所有电源断开，电容电荷放尽。 200M短路时有10个字，测量时应从读数中减去，如测100M电阻时，显示101.0，10个字应减
5、去。,(六) 电容测量, 仪器本身虽然对电容挡进行了保护，但仍须将待测电容先放电然后进行测试，以防损坏本表或引起测量误差。 测量电容时，将电容插入电容测试座中。 测量大电容时稳定读数需一定时间。 单位：1pF10-6F，1nF10-3F。,(七) 频率测量,1) 将红表笔插入Hz插孔，黑表笔插入COM插孔。 2) 将功能开关置于kHz量程，并将测试笔并接到频率源上，可直接从显示器上读取频率值。,(八) 温度测量,测量温度时，将热电偶传感器的冷端(自由端)插入温度测试座中，请注意极性。热电偶的工作端(测温端)置于待测物上面或内部，可直按从显示器上读数，其单位为。,(九) 二极管测试及蜂鸣通断测试
6、,1) 将黑色表笔插入COM插孔，红表笔插入插孔(红表笔极性为“+”)将功能开关置子“”挡，并将表笔连接到待测二极管上，读数为二极管正向压降的近似 2) 将表笔连接到待测电路的两端，如果两端之间电阻值低子约70，内置峰鸣器发声。,(十) 晶体管hFE(值)测试,1) 将功能开关置于hFE量程。 2) 确定晶体管是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。 3) 显示器上将显示hFE的近似值，测试条件：Ib10A ，Vce2.8V。,(十一) 自动电源切断使用说明(仅UT53、UT54、UT55型有此功能),1) 仪表设有自动电源切断电路，当仪表工作时间约15min，电源
7、自动切断，仪表进入睡眠状态，这时仪表约消耗7A的电流。 2) 在仪表电源切断后若要重新开启电源，请重复按动电源开关两次。,三、数字万用表的安全操作准则,1) 后盖没有盖好前严禁使用，否则有电击危险。 2) 功能开关应置于正确测量位置。 3) 检查表笔绝缘层应完好，无破损和断线。 4) 红、黑表笔应插在符合测量要求的插孔内，保证接触良好。 5) 输入信号不允许超过规定的极限值，以防电击和损坏仪表。 6) 严禁功能开关在电压测量或电流测量过程中改变挡位，以防损坏仪表。 7) 必须用同类型规格的熔丝更换坏熔丝。 8) 为防止电击，测量公共端“COM”和大地“”之间电位差不得超过1000V。 9) 被
8、测电压高于直流60或交流30V(rms，有效值)的场合，均应小心谨慎，防止触电。 10) 液晶显示“”符号时，应及时更换电池，以确保测量精度。 11) 测量完毕应及时关断电源。,三、数字万用表的安全操作准则,12) 不要在高温、高湿环境中使用，尤其不要在潮湿环境中存放，受潮后仪表性能可能变劣。 13) 请勿随意改变仪表电路，以免损坏仪表和危及安全。 14) 维护：请使用湿布和温和的清洁剂清洗外壳，不要使用研磨剂或溶剂。 15) 不要接高于1000V的直流电压或有效值高于750V的交流电压。 16) 不要在功能开关处于电流挡位、和位置时，将电压源接入。 17) 只有在测试表笔移开并切断电源以后，
9、才能更换电池或熔丝。,第二节 示 波 器,一、示波器面板结构及使用 二、示波器屏幕显示,一、示波器面板结构及使用, 电源 显示的调整 校准信号及接地端口 垂直轴 水平部分 触发部分 水平显示 扫描模式 1) 扫描时间为10ms/div：近似为10Hz或更少。 2) 扫描时间在5ms/div左右：近似为50Hz或更少。 3) 适用于50Hz以上触发信号。 4) 无正确触发信号时将自由扫描。 功能部分,一、示波器面板结构及使用,1) 按下V-t-OFF以选择t(时间间隔测量)、V(电压差测量)或OFF(关闭测量)。 2) 转动【FUNCTION】，可调整光标位置。 3) V测量。 4) t测量。,
10、图3-3 V测量,一、示波器面板结构及使用,图3-4 t测量,一、示波器面板结构及使用,二、示波器屏幕显示,图3-5 屏幕显示的测量数字综合意义,第三节 交流毫伏表,一、技术参数 二、工作原理 三、使用方法,一、技术参数,1) 电压测量范围：10V300V(共12挡)； 2) 电平测量范围：-60+50dB(共12挡)； 3) 频率范围：5Hz2MHz。 4) 基本误差：3(环境温度为(205)，以1kHz为基准)。 5) 频率响应特性(以1kHz为基准)： 6) 温度变化附加误差：1(205为基准)。 7) 输入电阻：10M。 8) 输入电容：45pF(1300mV)；25pF(1300V)
11、。 9) 最大输入电压：交流(峰值)+直流=600V。 10) 噪声：在1mV挡时输入短路电压指示应小于满刻度的2。 11) 放大器性能： 12) 电源电压：220(110)V，50(15)Hz。 13) 消耗功率：HG2170型约为7W。,二、工作原理,(1) 60dB衰减器 控制输入电压使阻抗变换电路正常工作，在1300mV时不衰减，在1300V时，使输入信号衰减60dB。 (2) 输入保护电路 防止过大信号损坏后面的电路，用两个发射结对接的晶体管组成双限保护。 (3) 阻抗变换及10dB放大 由场效应晶体管及一个晶体管组成，将高的输入阻抗变换为低的阻抗，并有10dB的增益。 (4) 10
12、dB步进衰减器 10dB与60dB衰减器一起选择适当的被测电压值，变化一挡衰减量改变10dB。 (5) 表前置放大器 由3个晶体管组成直接耦合放大器，将小信号放大，电路有电压电流反馈，有电位器可适当调整放大器增益。 (6) 表放大器和表电路 由3个晶体管和两个二极管组成表头及整流电路接在放大器的反馈回路里，使表头有良好的线性。 (7) 监视放大器 由两个晶体管组成，后级是跟随器，电位器可调节输出电压，当电表指示满度时输出1V(rms)。,(1) 60dB衰减器,图3-6 交流毫伏表原理框图,(2) 输入保护电路,防止过大信号损坏后面的电路，用两个发射结对接的晶体管组成双限保护。,(3) 阻抗变
13、换及10dB放大,由场效应晶体管及一个晶体管组成，将高的输入阻抗变换为低的阻抗，并有10dB的增益。,(4) 10dB步进衰减器,10dB与60dB衰减器一起选择适当的被测电压值，变化一挡衰减量改变10dB。,(5) 表前置放大器,由3个晶体管组成直接耦合放大器，将小信号放大，电路有电压电流反馈，有电位器可适当调整放大器增益。,(6) 表放大器和表电路,图3-7 HG2170型双通道交流毫伏表面板,(7) 监视放大器,由两个晶体管组成，后级是跟随器，电位器可调节输出电压，当电表指示满度时输出1V(rms)。,三、使用方法,(一) 面板说明 (二) 使用注意事项 (三) 电压的测量 (四) 分贝
14、测量 (五) 放大器的使用 (六) 输入端浮地功能,(一) 面板说明,图3-8 HG2170型双通道交流 毫伏表后面板,(二) 使用注意事项,1) 本机电源电压是交流220(110%)V。 2) 开机之前调节电表指示为“0”。 3) 最大输入电压是交流峰值+直流600V，不允许超过此电压。 4) 本仪器是按正弦波有效值刻度的，只适宜测量失真小的正弦电压。 5) 当仪器接通电源，没使用时，量程开关应放在高量程位置上。 6) 在小信号测量时使用尽量短的电缆。,(三) 电压的测量,1) 打开电源预热30min。 2) 从后面板上选择“电路地”开关在一个适当位置。 3) 将被测电压从输入端、引入，选择
15、合适的量程。 4) 每挡电压读数必须乘以适当的倍乘。,(四) 分贝测量,实际电平读数是量程开关的标称数与表读数的代数和.,(五) 放大器的使用,HG2170型交流毫伏表的每一个通道都是高灵敏的放大器，在后面板上有它的输出端。在任何量程电表指示在满刻度“1.0”时，输出电压为1V(rms)。,(六) 输入端浮地功能,HG2170型交流毫伏表的两个通道地线是互相独立，当浮地接地开关置浮地时，与大地(机壳)断开，当置接地时，两个通道通过电阻接地。,第四节 信号发生器,一、技术参数 二、使用方法,一、技术参数,1) 频率范围： 2) 正弦波特性： 3) 方波特性： 4) 外部同步特性： 5) 输出阻抗
16、：约为600。 6) 输出衰减：0dB，-10dB，-20dB，-30dB，-40dB和-50dB分6段(精确度：在600负载时为1dB)。 7) 电源规格：AC100120220240V，误差为10(最大AC250V)，50Hz60Hz。 8) 功率消耗：5W。,二、使用方法,(一) 面板介绍 (二) 操作说明,(一) 面板介绍, 电源灯。 POWER SWITCH，电源开关。 ATTENUATOR，衰减器。6段式衰减器可选择0-50dB衰减度，每段为10dB。 OUTPUT TERMINAL，输出端子。输出端子用于正弦波和方波。黑色端子用于外壳接地。 WAVE FORM，波形。输出波形选择开关。 FREQ.RANGE，频率控制按钮，共5挡。 AMPLITUDE，幅值控制按钮。幅值调节器，用于连续不断地改变输出电压的幅
