常用電子儀器儀表的使用指南

1、第3章 常用電子儀器儀表的使用3.1 數(shù)字萬用表3.1.1數(shù)字萬用表的結(jié)構(gòu)和工作原理數(shù)字萬用表主要由液晶顯示屏、模擬（A）/數(shù)字（D）轉(zhuǎn)換器、電子計數(shù)器、轉(zhuǎn)換開關(guān)等組成。其測量過程如圖3-1-1。被測模擬量先由A/D轉(zhuǎn)換器轉(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)果用數(shù)字直接顯示在顯示屏上?？梢?，數(shù)字萬用表的核心部件是A/D轉(zhuǎn)換器。目前，教學、科研領(lǐng)域使用的數(shù)字萬用表大都以ICL7106、7107大規(guī)模集成電路為主芯片。該芯片內(nèi)部包含雙斜積分A/D轉(zhuǎn)換器、顯示鎖存器、七段譯碼器、顯示驅(qū)動器等。雙斜積分A/D轉(zhuǎn)換器的基本工作原理是在一個測量周期內(nèi)用同一個積分器進行兩次積分，將被測電壓UX

2、轉(zhuǎn)換成與其成正比的時間間隔，在此間隔內(nèi)填充標準頻率的時鐘脈沖，用儀器記錄的脈沖個數(shù)來反UX的值。3.1.2 VC98系列數(shù)字萬用表操作面板簡介VC98系列數(shù)字萬用表具有3（1999）位自動極性顯示功能。該表以雙斜積分A/D轉(zhuǎn)換器為核心，采用26mm字高液晶（LCD）顯示屏，可用來測量交直流電壓、電流，電阻，電容，二極管，三極管，通斷測試，溫度及頻率等參數(shù)。圖3-1-2為其操作面板。1.LCD液晶顯示屏：顯示儀表測量的數(shù)值及單位。2.POWER（電源）開關(guān)：用于開啟、關(guān)閉萬用表電源。3.B/L（背光）開關(guān)：開啟及關(guān)閉背光燈。按下“B/L”開關(guān)，背光燈亮，再次按下，背光取消。4.旋鈕開關(guān)：用于選擇

3、測量功能及量程。5.Cx（電容）測量插孔：用于放置被測電容。6.20A電流測量插孔：當被測電流大于200mA而小于20A時，應(yīng)將紅表筆插入此孔。7.小于200mA電流測量插孔：當被測電流小于200mA時，應(yīng)將紅表筆插入此孔。8.COM（公共地）：測量時插入黑表筆。9.V（電壓）/（電阻）測量插孔：測量電壓/電阻時插入紅表筆。10.刻度盤：共8個測量功能?！啊睘殡娮铚y量功能，有7個量程檔位；“DCV”為直流電壓測量功能，“ACV”為交流電壓測量功能，各有5個量程檔位；“DCA”為直流電流測量功能，“ACA”為交流電流測量功能，各有6個量程檔位；“F”為電容測量功能，有6個量程檔位；“hFE”為三

4、極管hFE值測量功能；“”為二極管及通斷測試功能，測試二極管時，近似顯示二極管的正向壓降值，導(dǎo)通電阻70時，內(nèi)置蜂鳴器響。11.hFE測試插孔：用于放置被測三極管，以測量其hFE值。12.HOLD（保持）開關(guān)：按下“HOLD”開關(guān)，當前所測量數(shù)據(jù)被保持在液晶顯示屏上并出現(xiàn)符號H，再次按下“HOLD”開關(guān)，退出保持功能狀態(tài)，符號H消失。3.1.3 VC98系列數(shù)字萬用表的使用方法1.直流電壓的測量（1）黑表筆插入“COM”插孔，紅表筆插入“V/”插孔；（2）將旋鈕開關(guān)轉(zhuǎn)至“DCV”（直流電壓）相應(yīng)的量程檔；（3）將表筆跨接在被測電路上，其電壓值和紅表筆所接點電壓的極性將顯示在顯示屏。2.交流電壓

5、的測量（1）黑表筆插入“COM”插孔，紅表筆插入“V/”插孔：（2）將旋鈕開關(guān)轉(zhuǎn)至“ACV”（交流電壓）相應(yīng)的量程檔；（3）將測試表筆跨接在被測電路上，被測電壓值將顯示在顯示屏上。3.直流電流的測量（1）黑表筆插入“COM”插孔，紅表筆插入“200mA”或“20A”插孔；（2）將旋鈕開關(guān)轉(zhuǎn)至“DCA”（直流電流）相應(yīng)的量程檔；（3）將儀表串接在被測電路中，被測電流值及紅表筆點的電流極性將顯示在顯示屏上。4.交流電流的測量（1）黑表筆插入“COM”插孔，紅表筆插入“200mA”或“20A”插孔；（2）將旋鈕開關(guān)轉(zhuǎn)至“ACA”（交流電流）相應(yīng)的量程檔；（3）將儀表串接在被測電路中，被測電流值將顯示

6、在顯示屏上。5.電阻的測量（1）黑表筆插入“COM”插孔，紅表筆插入“V/”插孔；（2）將旋鈕開關(guān)轉(zhuǎn)至“”（電阻）相應(yīng)的量程檔；（3）將測試表筆跨接在被測電阻上，被測電阻值將顯示在顯示屏上。6.電容的測量將旋鈕開關(guān)轉(zhuǎn)至“F”（電容）相應(yīng)的量程檔，被測電容插入Cx（電容）插孔，其值將顯示在顯示屏上。7.三極管hFE的測量（1）將旋鈕開關(guān)置于hFE檔；（2）根據(jù)被測三極管的類型（NPN或PNP），將發(fā)射極e、基極b、集電極c分別插入相應(yīng)的插孔，被測三極管的hFE值將顯示在顯示屏上。8.二極管及通斷測試（1）紅表筆插入“V/”孔（注意：數(shù)字萬用表紅表筆為表內(nèi)電池正極；指針萬用表則相反，紅表筆為表內(nèi)電

7、池負極），黑表筆插入“COM”孔。（2）旋鈕開關(guān)置于“”（二極管/蜂鳴）符號檔，紅表筆接二極管正極，黑表筆接二極管負極，顯示值為二極管正向壓降的近似值（0.55V0.70V為硅管；0.15V0.30V為鍺管）。（3）測量二極管正、反向壓降時，若只有最高位均顯示“1”（超量限），則二極管開路；若正、反向壓降均顯示“0”，則二極管擊穿或短路。（4）將表筆連接到被測電路兩點，如果內(nèi)置蜂鳴器發(fā)聲，則兩點之間電阻值低于70，電路通，否則電路為斷路。3.1.4 VC9801A+數(shù)字式萬用表使用注意事項1、測量電壓時，輸入直流電壓切勿超過1000V，交流電壓有效值切勿超過700V。2、測量電流時，切勿輸入超

8、過20A的電流。3、被測直流電壓高于36V或交流電壓有效值高于25V時，應(yīng)仔細檢查表筆是否可靠接觸、連接是否正確、絕緣是否良好等，以防電擊。4、測量時應(yīng)選擇正確的功能和量程，謹防誤操作；切換功能和量程時，表筆應(yīng)離開測試點；顯示值的“單位”與相應(yīng)量程檔的“單位”一致。5、若測量前不知被測量的范圍，應(yīng)先將量程開關(guān)置到最高檔，再根據(jù)顯示值調(diào)到合適的檔位。6、測量時若只有最高位顯示“1”或“-1”，表示被測量超過了量程范圍，應(yīng)將量程開關(guān)轉(zhuǎn)至較高的檔位。7、在線測量電阻時，應(yīng)確認被測電路所有電源已關(guān)斷且所有電容都已完全放完電時，方可進行測量，即不能帶電測電阻。8、用“200”量程時，應(yīng)先將表筆短路測引線

9、電阻，然后在實測值中減去所測的引線電阻；用“200M”量程時，將表筆短路儀表將顯示1.0M，屬正常現(xiàn)象，不影響測量精度，實測時應(yīng)減去該值。9、測電容前，應(yīng)對被測電容進行充分放電；用大電容檔測漏電或擊穿電容時讀數(shù)將不穩(wěn)定；測電解電容時，應(yīng)注意正、負極，切勿插錯。10、顯示屏顯示符號時，應(yīng)及時更換9V堿性電池，以減小測量誤差?！舅伎寂c練習】1.簡述VC98系列數(shù)字萬用表操作面板上各開關(guān)和插孔的作用。2.用萬用表“”檔對二極管進行正、反向測試時，其顯示值是什么？用“”檔對二極管進行正、反向測試時，其顯示值又是什么？3.能否用萬用表測量頻率為10kHz的正弦信號的有效值？4.使用VC98系列萬用表應(yīng)主

10、要哪些事項？3.2 交流毫伏表交流毫伏表是電工、電子實驗中用來測量交流電壓有效值的常用電子測量儀器。其優(yōu)點是：測量電壓范圍廣、頻率寬、輸入阻抗高、靈敏度高等。交流毫伏表種類很多，現(xiàn)以AS2294D型交流毫伏表為例介紹其結(jié)構(gòu)特點、測量方法及使用注意事項等。3.2.1 AS2294D型交流毫伏表的結(jié)構(gòu)特點及面板介紹AS2294D型雙通道交流毫伏表由兩組性能相同的集成電路及晶體管放大電路和表頭指示電路組成,如圖3-2-1。其表頭采用同軸雙指針式電表，可進行雙路交流電壓的同時測量和比較，“同步/異步”操作，使立體聲雙通道測量帶來方便。該表測量電壓范圍30V300V共13檔；測量電壓頻率范圍5Hz2MH

11、z；測量電平范圍-90dBV+50dBV和-90dBm+52dBm。AS2294D型雙通道交流毫伏表前后面板如圖3-2-2所示。1.左通道（L IN）輸入插座：輸入被測交流電壓。2.左通道（L CHRANGE）量程調(diào)節(jié)旋鈕（灰色）。3.右通道（R IN）輸入插座：輸入被測交流電壓。4.右通道（R CHRANGE）量程調(diào)節(jié)旋鈕（桔紅色）。5.“同步/異步”按鍵：“SYNC”即桔紅色燈亮，左右量程調(diào)節(jié)旋鈕進入同步調(diào)整狀態(tài)，旋轉(zhuǎn)兩個量程調(diào)節(jié)旋鈕中的任意一個，另一個的量程也跟隨同步改變；“ASYN”即綠燈亮，量程調(diào)節(jié)旋鈕進入異步狀態(tài)，轉(zhuǎn)動量程調(diào)節(jié)旋鈕，只改變相應(yīng)通道的量程。6.電源開關(guān)：按下，儀器電源

12、接通（ON）；彈起，儀器電源被切斷（OFF）。7.左通道（L）量程指示燈（綠色）：綠色指示燈所亮位置對應(yīng)的量程為該通道當前所選量程。8.右通道（R）量程指示燈（桔紅色）：桔紅色指示燈所亮位置對應(yīng)的量程為該通道當前所選量程。9.電壓/電平量程檔：共13檔，分別是：0.3mV/-70dB、1mV/-60dB、3mV/-50dB、10mV/-40dB、30mV/-30dB、100mV/-20dB、300mV/-10dB、1V/0dB、3V/+10dB、10V/+20dB、30V/+30dB、100V/+40dB、300V/+50dB。10.表刻度盤：共4條刻度線，由上到下分別是01、03、-200d

13、B、-20+2dBm。測量電壓時，若所選量程是10的倍數(shù)，讀數(shù)看01即第一條刻度線；若所選量程是3的倍數(shù)，讀數(shù)看03即第二條刻度線。當前所選量程均指指針從0達到滿刻度時的電壓值，具體每一大格及每一小格所代表的電壓值應(yīng)根據(jù)所選量程確定。11.紅色指針：指示右通道（R IN）輸入交流電壓的有效值。12.黑色指針：指示左通道（R IN）輸入交流電壓的有效值。13.FLOAT（浮置）/GND（接地）開關(guān)。14.信號輸出插座。15.220V交流電源輸入插座。3.2.2 AS2294D型交流毫伏表的測量方法和浮置功能的應(yīng)用1.交流電壓的測量AS2294D型交流毫伏表實際上是兩個獨立的電壓表，因此它可作為兩

14、個單獨的電壓表使用。測量時，先將被測電壓正確的接入所選輸入通道，然后根據(jù)所選通道的量程開關(guān)及表針指示位置讀取被測電壓值。2.異步狀態(tài)測量當被測的兩個電壓值相差較大，如測量放大電路的電壓放大倍數(shù)或增益時，可將儀器置于異步狀態(tài)進行測量，測量方法如圖3-3-3。按下同步/異步“鍵使”ASYN“燈亮，將被測放大電路的輸入信號ui和輸出信號u0分別接到左右通道的輸入端，從兩個不同的量程開關(guān)和表針指示的電壓值或dB值，就可算出（或直接讀出）放大電路的電壓放大倍數(shù)（或增益）。如輸入左（L IN）通道的指示值ui=10mV（-40dB），輸出右（R IN）通道的指示值u0=0.5V（-6dB），則電壓放大倍數(shù)

15、= u0（0.5×103mV）/ui（10mV）=50倍；直接讀取的電壓增益dB值為：-6dB-（-40dB）=34dB。3.同步狀態(tài)測量同步狀態(tài)測量適合于測量立體聲錄放磁頭的靈敏度、錄放前置均衡電路及功率放大電路等。由于兩路電壓表的性能、量程相同，因此可直接讀出兩個被測聲道的不平衡度。測量方法如圖3-3-4。將“同步/異步”鍵置于同步狀態(tài)即“SYNC”燈亮，分別接入L、R立體聲的左右放大器，如性能相同（平衡），紅黑表針應(yīng)重合，如不重合，則可讀出不平衡度的dB值。4.浮置功能的應(yīng)用1）在測量差動放大電路雙端輸出電壓時，電路的兩個輸出端都不能接地，否則會引起測量結(jié)果不準，此時可將后面板

16、上的浮置/接地開關(guān)上扳，采用浮置方式測量。2）某些需要防止地線干擾的放大器或帶有直流電壓輸出的端子及元器件兩端電壓的在線測量等均可采用浮置方式測量以免公共接地帶來的干擾或短路。3）在音頻信號傳輸中，有時需要平衡傳輸，此時測量其電平時，應(yīng)采用浮置方式測量。3.2.3 AS2294D型交流毫伏表使用注意事項1.測量時儀器應(yīng)垂直放置即儀器表面應(yīng)垂直于桌面。2.所測交流電壓中的直流分量不得大于100V。3.測量30V以上電壓時，應(yīng)注意安全。4.接通電源及轉(zhuǎn)換量程開關(guān)時，由于電容放電過程，指針有晃動現(xiàn)象，待指針穩(wěn)定后方可讀數(shù)。5. 測量時應(yīng)根據(jù)被測量大小選擇合適的量程，一般應(yīng)取被測量的1.22倍即使指針

17、偏轉(zhuǎn)1/2以上。在無法預(yù)知被測量大小的情況下先用大量程檔，然后逐漸減小量程至合適檔位。6.毫伏表屬不平衡式儀表且靈敏度很高，測量時黑夾子必須牢固接被測電路的“公共地”，與其它儀器連用時還應(yīng)正確“共地”，紅夾子接測試點。接拆電路時注意順序，測試時先接黑夾子，后接紅夾子，測量完畢，應(yīng)先拆紅夾子，后拆黑夾子。7.儀器應(yīng)避免劇烈振動，周圍不應(yīng)有高熱及強磁場干擾。8.儀器面板上的開關(guān)不應(yīng)劇烈、頻繁扳動，以免造成人為損壞?！舅伎寂c練習】1.舉例說明怎樣讀取毫伏表刻度盤上指示的電壓值？2.試述交流毫伏表“浮置”功能的應(yīng)用。3.總結(jié)交流毫伏表在使用時應(yīng)注意的問題。3.3 函數(shù)信號發(fā)生器/計數(shù)器函數(shù)信號發(fā)生器是

18、用來產(chǎn)生不同形狀、不同頻率波形的儀器。實驗中常用作信號源，信號的波形、頻率和幅度等可通過開關(guān)和旋鈕進行調(diào)節(jié)。函數(shù)信號發(fā)生器有模擬式和數(shù)字式兩種。3.3.1 SP1641B型函數(shù)信號發(fā)生器/計數(shù)器1.SP1641B型函數(shù)信號發(fā)生器/計數(shù)器的組成和工作原理SP1641B型函數(shù)信號發(fā)生器/計數(shù)器屬模擬式，它不僅能輸出正弦波、三角波、方波等基本波形，還能輸出鋸齒波、脈沖波等多種非對稱波形，同時對各種波形均可實現(xiàn)掃描功能。此外，還具有點頻正弦信號、TTL電平信號及CMOS電平信號輸出和外測頻功能等。整機組成及原理電路框圖如圖3-3-1。整機電路由一片單片機CPU進行管理，其主要任務(wù)是：控制函數(shù)信號發(fā)生器

19、產(chǎn)生的頻率；控制輸出信號的波形；測量輸出信號或外部輸入信號的頻率并顯示；測量輸出信號的幅度并顯示。單片專用集成電路MAX038的使用，確保了能夠產(chǎn)生多種函數(shù)信號。掃描電路由多片運算放大器組成，以滿足掃描寬度、掃描速率的需要。寬頻帶直流功放電路確保了函數(shù)信號發(fā)生器的帶負載能力。2.SP1641B型函數(shù)信號發(fā)生器/計數(shù)器操作面板簡介SP1641B型函數(shù)信號發(fā)生器/計數(shù)器前操作面板如圖3-3-2。（1）頻率顯示窗口：顯示輸出信號或外測頻信號的頻率，單位由窗口右側(cè)所亮的指示燈確定，“kHz”或“Hz”。（2）幅度顯示窗口：顯示輸出信號的幅度，單位由窗口右側(cè)所亮的指示燈確定，“Vpp”或“mVpp”。（

20、3）掃描寬度調(diào)節(jié)旋鈕：調(diào)節(jié)掃頻輸出的頻率范圍。在外測頻時，逆時針旋到底（綠燈亮），為外輸入測量信號經(jīng)過低通開關(guān)進入測量系統(tǒng)。（4）掃描速率調(diào)節(jié)旋鈕：調(diào)節(jié)內(nèi)掃描的時間長短。在外測頻時，逆時針旋到底（綠燈亮），為外輸入測量信號經(jīng)過“20dB”衰減進入測量系統(tǒng)。（5）掃描計數(shù)輸入插座：當“掃描計數(shù)”鍵功能選擇在外掃描或外計數(shù)功能時，外掃描控制信號或外測頻信號將由此端口輸入。（6）點頻輸出端：輸出l00Hz、2 Vpp的標準正弦波信號。（7）函數(shù)信號輸出端：輸出多種波形受控的函數(shù)信號，輸出幅度20Vpp（1M負載），10V pp（50負載）。（8）函數(shù)信號輸出幅度調(diào)節(jié)旋鈕：調(diào)節(jié)范圍20dB。（9）函數(shù)

21、信號輸出直流電平偏移調(diào)節(jié)旋鈕：調(diào)節(jié)范圍：-5V+5V（50負載），-10V+10V（1M負載）。當電位器處在關(guān)閉位置（逆時針旋到底即綠燈亮）時，則為0電平。（10）函數(shù)信號輸出幅度衰減按鍵：“20dB”、“40dB” 按鍵均未按下，信號不經(jīng)衰減直接從插座7輸出。“20dB”、“40dB”鍵分別按下，則可衰減20dB或40dB?！?0dB”和“40dB”鍵同時按下時，則衰減60dB。（11）輸出波形對稱性調(diào)節(jié)旋鈕：調(diào)節(jié)此旋鈕可改變輸出信號的對稱性。當電位器處在關(guān)閉位置（逆時針旋到底即綠燈亮）時，則輸出對稱信號。（12）函數(shù)信號輸出波形選擇按鈕：按動此鍵，可選擇正弦波、三角波、方波三種波形。（13

22、）波形指示燈：可分別指示正弦波、三角波、方波。按壓波形選擇按鈕12，指示燈亮，說明該波形被選定。（14）“掃描計數(shù)”按鈕：可選擇多種掃描方式和外測頻方式。（15）掃描計數(shù)方式指示燈：顯示所選擇的掃描方式和外測頻方式。（16）倍率選擇按鈕：每按一次此按鈕可遞減輸出頻率的1 個頻段。（17）頻率微調(diào)旋鈕：調(diào)節(jié)此旋鈕可微調(diào)輸出信號頻率，調(diào)節(jié)基數(shù)為：0.11 。（18）倍率選擇按鈕：每按一次此按鈕可遞增輸出頻率的1 個頻段。（19）頻段指示燈：共8個。指示燈亮，表明當前頻段被選定。（20）整機電源開關(guān)：按下此鍵，機內(nèi)電源接通，整機工作。按鍵釋放整機電源關(guān)斷。此外，在后面板上還有：電源插座（交流市電22

23、0V輸入插座，內(nèi)置容量為0.5A保險絲）；TTLCMOS電平調(diào)節(jié)旋鈕（調(diào)節(jié)旋紐“關(guān)”為TTL電平，打開則為CMOS電平，輸出幅度可從5V調(diào)節(jié)到15V）；TTLCMOS輸出插座。3.SP1641B型函數(shù)信號發(fā)生器/計數(shù)器使用方法（1）主函數(shù)信號輸出方法1）將信號輸出線連接到函數(shù)信號輸出插座“7”。2）按倍率選擇按鈕“16”或“18”選定輸出函數(shù)信號的頻段，轉(zhuǎn)動頻率微調(diào)旋鈕“17”調(diào)整輸出信號的頻率，直到所需的頻率值。3）按波形選擇按鈕“12”選擇輸出函數(shù)信號的波形，可分別獲得正弦波、三角波、方波。4）由輸出幅度衰減按鍵“10”和輸出幅度調(diào)節(jié)旋鈕“8”選定和調(diào)節(jié)輸出信號的幅度到所需值。5）當需要輸

24、出信號攜帶直流電平時可轉(zhuǎn)動直流偏移旋鈕“9”進行調(diào)節(jié)，此旋鈕若處于關(guān)閉狀態(tài)，則輸出信號的直流電平為0，即輸出純交流信號。6）輸出波形對稱調(diào)節(jié)鈕“11”關(guān)閉時，輸出信號為正弦波、三角波或占空比為50%的方波。轉(zhuǎn)動此旋鈕，可改變輸出方波信號的占空比或?qū)⑷遣ㄕ{(diào)變?yōu)殇忼X波，正弦波調(diào)變?yōu)檎?、負半周角頻率不同的正弦波形，且可移相1800。（2）點頻正弦信號輸出方法1）將終端不加50匹配器的信號輸出線連接到點頻輸出插座“6”。2）輸出頻率為lOOHz，幅度為2Vpp（中心電平為0）的標準正弦波信號。（3）內(nèi)掃描信號輸出方法1）“掃描/計數(shù)”按鈕“14”選定為“內(nèi)掃描”方式。2）分別調(diào)節(jié)掃描寬度調(diào)節(jié)旋鈕“3

25、”和掃描速率調(diào)節(jié)旋鈕“4”以獲得所需的掃描信號輸出。3）主函數(shù)信號輸出插座“7”和TTLCMOS輸出插座（位于后面板）均可輸出相應(yīng)的內(nèi)掃描的掃頻信號。（4）外掃描信號輸入方法1）“掃描計數(shù)”按鈕“14”選定為“外掃描”方式。2）由“掃描計數(shù)”輸入插座“5”輸入相應(yīng)的控制信號，即可得到相應(yīng)的受控掃描信號。（5）TTLCMOS電平輸出方法1）轉(zhuǎn)動后面板上的TTLCMOS電平調(diào)節(jié)旋紐使其處于所需位置，以獲得所需的電平。2）將終端不加50匹配器的信號輸出線連接到后面板TTLCMOS輸出插座即可輸出所需的電平。3.3.2 DDS函數(shù)信號發(fā)生器DDS函數(shù)信號發(fā)生器采用現(xiàn)代數(shù)字合成技術(shù)，它完全沒有振蕩器元件

26、，而是利用直接數(shù)字合成技術(shù)，由函數(shù)計算值產(chǎn)生一連串數(shù)據(jù)流，再經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出一個預(yù)先設(shè)定的模擬信號。其優(yōu)點是：輸出波形精度高、失真??；信號相位和幅度連續(xù)無畸變；在輸出頻率范圍內(nèi)不需設(shè)置頻段，頻率掃描可無間隙的連續(xù)覆蓋全部頻率范圍等?，F(xiàn)以TFG2003型DDS函數(shù)信號發(fā)生器為例，說明數(shù)字函數(shù)信號發(fā)生器的使用方法。1.技術(shù)指標TFG2003型DDS函數(shù)信號發(fā)生器具有雙路輸出、調(diào)幅輸出、門控輸出、猝發(fā)計數(shù)輸出、頻率掃描和幅度掃描等功能。其主要技術(shù)指標如下：（1）A路輸出技術(shù)指標1）波形種類：正弦波、方波。2）頻率范圍：30mHz3MHz；分辨率為30mHz。3）幅度范圍：100mVpp20Vpp（高

27、阻）；分辨率為80mVpp；輸出阻抗為50。手動衰減：衰減范圍為070dB（10dB、20dB、40dB三檔）；步進10 dB。4）調(diào)制特性：調(diào)制信號：內(nèi)部B路4種波形（正弦波、方波、三角波、鋸齒波），頻率100Hz3kHz。幅度調(diào)制（ASK）：載波幅度和跳變幅度任意設(shè)定。頻率調(diào)制（FSK）：載波頻率和跳變頻率任意設(shè)定。5）掃描特性：頻率或幅度線性掃描，掃描過程可隨時停止并保持，可手動逐點掃描。（2）B路輸出技術(shù)指標1）波形種類：正弦波、方波、三角波、鋸齒波。2）頻率范圍：100Hz3kHz。3）幅度范圍：300mVpp8Vpp（高阻）。（3）TTL輸出技術(shù)指標1）波形特性：方波，上升/下降時

28、間20ns。2）頻率特性：與A路輸出特性相同。3）幅度特性：TTL兼容，低電平0.3V；高電平4V。2.面板鍵盤功能TFG2003型DDS函數(shù)信號發(fā)生器前面板如圖3-3-3。共20個按鍵、3個幅度衰減開關(guān)、1個調(diào)節(jié)旋鈕、2個輸出端口和電源開關(guān)。按鍵都是按下釋放后才有效，各按鍵功能如下：（1）【頻率】鍵：頻率選擇鍵 。（2）【幅度】鍵：幅度選擇鍵（3）【0】、【1】、【2】、【3】、【4】、【5】、【6】、【7】、【8】、【9】鍵：數(shù)字輸入鍵。（4）【MHz】/【存儲】、【kHz】/【重現(xiàn)】、【Hz】/【項目】/【V】/【s】、【mHz】/【選通】/【mV】/【ms】鍵：雙功能鍵，在數(shù)字輸入之后

29、執(zhí)行單位鍵的功能，同時作為數(shù)字輸入的結(jié)束鍵（即確認鍵），其它時候執(zhí)行【項目】、【選通】、【存儲】【重現(xiàn)】等功能。（5）【·/-】/【快鍵】鍵：雙功能鍵，輸入數(shù)字時為小數(shù)點輸入鍵，其它時候執(zhí)行【快鍵】功能。（6）【<】/【】、【>】/【】鍵：雙功能鍵，一般情況下作為光標左右移動鍵，只有在“掃描”功能時作為加、減步進鍵和手動掃描鍵。（7）【功能】/【校準】鍵：主菜單控制鍵，循環(huán)選擇五種功能，見表3-3-1。（8）【項目】鍵：子菜單控制鍵，在每種功能下選擇不同的項目，見表3-3-1。表3-3-1 【功能】、【項目】菜單顯示表【功能】（主菜單）鍵常規(guī)掃描調(diào)幅猝發(fā)鍵控【項目】（子菜

30、單）鍵A路頻率A路頻率A路頻率A路頻率A路頻率B路頻率始點頻率B路頻率計數(shù)始點頻率終點頻率間隔終點頻率步長頻率單次間隔間隔方式（9）【選通】鍵：雙功能鍵，在“常規(guī)”功能時可以切換頻率和周期，幅度峰峰值和有效值，在“掃描”、“猝發(fā)”和“鍵控”功能時作為啟動鍵。（10）【快鍵】：按【快鍵】后(顯示屏上出現(xiàn)“Q”標志)，再按【0】/【1】/【2】/【3】鍵，可以直接選擇對應(yīng)的4種不同波形輸出；按【快鍵】后再按【4】鍵，可以直接進行A路和B路輸出轉(zhuǎn)換。按【快鍵】后按【5】鍵，可以調(diào)整方波的占空比。（11）調(diào)節(jié)旋鈕：調(diào)節(jié)輸入的數(shù)據(jù)。3.使用方法按下電源開關(guān)，電源接通。顯示屏先顯示“歡迎使用”及一串數(shù)字，

31、然后進入默認的“常規(guī)”功能輸出狀態(tài)，顯示出當前A路輸出波形為“正弦”，頻率為“1000.00Hz”。（1）數(shù)據(jù)輸入方式：該儀器的數(shù)據(jù)輸入方式有三種。1）數(shù)字鍵輸入：用09十個數(shù)字鍵及小數(shù)點鍵向顯示區(qū)寫入數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)寫入后應(yīng)按相應(yīng)的單位鍵（【MHz】、【kHz】、【Hz】或【mHz】）予以確認。此時數(shù)據(jù)開始生效，信號發(fā)生器按照新寫入的參數(shù)輸出信號。如設(shè)置A路正弦波頻率為2.7kHz，其按鍵順序是：【2】【.】【7】【kHz】。數(shù)字鍵輸入法可使輸入數(shù)據(jù)一次到位，因而適合于輸入已知的數(shù)據(jù)。2）步進鍵輸入：實際使用中有時需要得到一組幾個或幾十個等間隔的頻率值或幅度值，如果用數(shù)字鍵輸入法，就必須反復(fù)使用數(shù)

32、字鍵和單位鍵。為了簡化操作，可以使用步進鍵輸入方法，將【功能】鍵選擇為“掃描”，把頻率間隔設(shè)定為步長頻率值，此后每按一次【】鍵，頻率增加一個步長值，每按一次【】鍵，頻率減小一個步長值，且數(shù)據(jù)改變后即可生效，不需再按單位鍵。如設(shè)置間隔為12.84kHz的一系列頻率值，其按鍵順序是：先按【功能】鍵選“掃描” ，再按【項目】鍵選“步長頻率”，依次按【1】、【2】、【.】、【8】、【4】、【kHz】，此后連續(xù)按【】或【】鍵，就可得到一系列間隔為12.84kHz的遞增或遞減頻率值。注意：步進鍵輸入法只能在項目選擇為“頻率”或“幅度”時使用。步進鍵輸入法適合于一系列等間隔數(shù)據(jù)的輸入。3）調(diào)節(jié)旋鈕輸入：按位

33、移鍵【<】或【<】，使三角形光標左移或右移并指向顯示屏上的某一數(shù)字，向右或左轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)旋鈕，光標指示位數(shù)字連續(xù)加1或減1，并能向高位進位或借位。調(diào)節(jié)旋鈕輸入時，數(shù)字改變后即刻生效。當不需要使用調(diào)節(jié)旋鈕輸入時，按位移鍵【<】或【<】使光標消失，轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)旋鈕就不再生效。調(diào)節(jié)旋鈕輸入法適合于對已輸入數(shù)據(jù)進行局部修改或需要輸入連續(xù)變化的數(shù)據(jù)進行搜索觀測。（2）“常規(guī)”功能的使用儀器開機后為“常規(guī)”功能，顯示A路波形（正弦或方波），否則可按【功能】鍵選擇“常規(guī)”，儀器便進入“常規(guī)”狀態(tài)。1）頻率/周期的設(shè)定：按【頻率】鍵可以進行頻率設(shè)定。在“A路頻率”時用數(shù)字鍵或調(diào)節(jié)旋鈕輸入頻率值

34、，此時在“輸出A”端口即有該頻率的信號輸出。例如：設(shè)定頻率值為3.5kHZ，按鍵順序為：【頻率】【3】【.】【5】【kHZ】。頻率也可用周期值進行顯示和輸入。若當前顯示為頻率，按【選通】鍵，即可顯示出當前周期值，用數(shù)字鍵或調(diào)節(jié)旋鈕輸入周期值。例如：設(shè)定周期值25ms，按鍵順序是：【頻率】【選通】【2】【5】【ms】。2）幅度的設(shè)定：按【幅度】鍵可以進行幅度設(shè)定。在“A路幅度”時用數(shù)字鍵或調(diào)節(jié)旋鈕輸入幅度值，此時在“輸出A”端口即有該幅度的信號輸出。例如：設(shè)定幅度為3.2V，按鍵順序是：【幅度】【3】【.】【2】【V】。幅度的輸入和顯示可以使用有效值（VRMS）或峰峰值（VPP），當項目選擇為幅

35、度時，按【選通】鍵可對兩種顯示格式進行循環(huán)轉(zhuǎn)換。3）輸出波形選擇：如果當前選擇為A路，按【快鍵】【0】，輸出為正弦波；按【快鍵】【1】，輸出為方波。方波占空比設(shè)定：若當前顯示為A路方波，可按【快鍵】【5】，顯示出方波占空比的百分數(shù)，用數(shù)字鍵或調(diào)節(jié)旋鈕輸入占空比值，“輸出A”端口即有該占空比的方波信號輸出。（3）“掃描”功能的使用1）“頻率”掃描按【功能】鍵選擇“掃描”，如果當前顯示為頻率，則進入“頻率”掃描狀態(tài)，可設(shè)置掃描參數(shù)，并進行掃描。a.設(shè)定掃描始點/終點頻率：按【項目】鍵，選“始點頻率”， 用數(shù)字鍵或調(diào)節(jié)旋鈕設(shè)定始點頻率值；按【項目】鍵，選“終點頻率”，用數(shù)字鍵或調(diào)節(jié)旋鈕設(shè)定終點頻率值

36、。注意：終點頻率值必須大于始點頻率值。b.設(shè)定掃描步長：按【項目】鍵，選“步長頻率”，用數(shù)字鍵或調(diào)節(jié)旋鈕設(shè)定步長頻率值。掃描步長小，掃描點多，測量精細，反之則測量粗糙。c.設(shè)定掃描間隔時間：按【項目】鍵，選“間隔”，用數(shù)字鍵或調(diào)節(jié)旋鈕設(shè)定間隔時間值。d.設(shè)定掃描方式：按【項目】鍵，選“方式”， 有以下4種掃描方式可供選擇。按【0】，選擇為“正掃描方式”（掃描從始點頻率開始，每步增加一個步長值，到達終點頻率后，再返回始點頻率重復(fù)掃描過程）；按【1】，選擇為“逆掃描方式” （掃描從終點頻率開始，每步減小一個步長值，到達始點頻率后，再返回終點頻率重復(fù)掃描過程）；按【2】，選擇為“單次正掃描方式”（掃

37、描從始點頻率開始，每步增加一個步長值，到達終點頻率后，掃描停止。每按一次【選通】鍵，掃描過程進行一次）；按【3】，選擇為“往返掃描方式”（掃描從始點頻率開始，每步增加一個步長值，到達終點頻率后，改為每步減小一個步長值掃描至始點頻率，如此往返重復(fù)掃描過程）。e.掃描啟動和停止：掃描參數(shù)設(shè)定后，按【選通】鍵，顯示出“F SWEEP”表示頻率掃描功能已啟動，按任意鍵可使掃描停止。掃描停止后，輸出信號便保持在停止時的狀態(tài)不再改變。無論掃描過程是否正在進行，按【選通】鍵都可使掃描過程重新啟動。f.手動掃描：掃描過程停止后，可用步進鍵進行手動掃描，每按1次【】鍵，頻率增加一個步長值，每按1次【】鍵，頻率減

38、小一個步長值，這樣可逐點觀察掃描過程的細節(jié)變化。2）“幅度”掃描在“掃描”功能下按【幅度】鍵，顯示出當前幅度值。設(shè)定幅度掃描參數(shù)（如始點幅度，終點幅度，步長幅度，間隔時間，掃描方式等），其方法與頻率掃描類同。按【選通】鍵，顯示出“A SWEEP”表示幅度掃描功能已啟動。按任意鍵可使掃描過程停止。（4）“調(diào)幅”功能的使用按【功能】鍵，選擇“調(diào)幅”，“輸出A”端口即有幅度調(diào)制信號輸出。A路為載波信號，B路為調(diào)制信號。1）設(shè)定調(diào)制信號的頻率：按【項目】鍵選擇“B路頻率”，顯示出B路調(diào)制信號的頻率，用數(shù)字鍵或調(diào)節(jié)旋鈕可設(shè)定調(diào)制信號的頻率。調(diào)制信號的頻率應(yīng)與載波信號頻率相適應(yīng)，一般，調(diào)制信號的頻率應(yīng)是載

39、波信號頻率的十分之一。2）設(shè)定調(diào)制信號的幅度：按【項目】鍵選擇“B路幅度”，顯示出B路調(diào)制信號的幅度，用數(shù)字鍵或調(diào)節(jié)旋鈕設(shè)定調(diào)制信號的幅度。調(diào)制信號的幅度越大，幅度調(diào)制深度就越大。（注意：調(diào)制深度還與載波信號的幅度有關(guān)，載波信號的幅度越大，調(diào)制深度就越小，因此，可通過改變載波信號的幅度來調(diào)整調(diào)制深度）。3）外部調(diào)制信號的輸入：從儀器后面板“調(diào)制輸入”端口可引入外部調(diào)制信號。外部調(diào)制信號的幅度應(yīng)根據(jù)調(diào)制深度的要求來調(diào)整。使用外部調(diào)制信號時，應(yīng)將“B路頻率”設(shè)定為0，以關(guān)閉內(nèi)部調(diào)制信號。（5）“猝發(fā)”功能的使用按【功能】鍵，選擇“猝發(fā)”，儀器即進入猝發(fā)輸出狀態(tài)，可輸出一定周期數(shù)的脈沖串或?qū)敵鲂盘?/p>

40、進行門控。1）設(shè)定波形周期數(shù)：按【項目】鍵，選擇“計數(shù)”，顯示出當前輸出波形的周期數(shù)，用數(shù)字鍵或調(diào)節(jié)旋鈕可設(shè)定每組輸出的波形周期數(shù)。2）設(shè)定間隔時間：按【項目】鍵，選擇“間隔”，顯示猝發(fā)信號的間隔時間值，用數(shù)字鍵或調(diào)節(jié)旋鈕可設(shè)定各組輸出之間的間隔時間。3）猝發(fā)信號的啟動和停止：設(shè)定好猝發(fā)信號的頻率、幅度、計數(shù)和間隔時間后，按【選通】鍵，顯示出“BURST”，猝發(fā)信號開始輸出，達到設(shè)定的周期數(shù)后輸出暫停，經(jīng)設(shè)定的時間間隔后又開始輸出。如此循環(huán)，輸出一系列脈沖串波形。按任意鍵可停止猝發(fā)輸出。4）門控輸出：若“計數(shù)”值設(shè)定為0，則為無限多個周期輸出。猝發(fā)輸出啟動后，信號便連續(xù)輸出，直到按任意鍵輸出停

41、止。這樣可通過按鍵對輸出信號進行閘門控制。5）單次猝發(fā)輸出：按【項目】鍵，選擇“單次”，可以輸出單次猝發(fā)信號，每按一次【選通】鍵，輸出一次設(shè)定數(shù)目的脈沖串波形。（6）鍵控功能的使用在數(shù)字通訊或遙控遙測系統(tǒng)中，對數(shù)字信號的傳輸通常采用頻移鍵控（FSK）或幅移鍵控（ASK）方式，對載波信號的頻率或幅度進行編碼調(diào)制，在接收端經(jīng)過解調(diào)器再還原成原來的數(shù)字信號。1）頻移鍵控（FSK）輸出：按【功能】鍵選擇“鍵控”，若當前顯示為頻率值，儀器則進入FSK輸出方式，可按【頻率】鍵，設(shè)定FSK輸出參數(shù)。按【項目】鍵，選擇“始點頻率”，設(shè)定載波頻率值；按【項目】鍵，選擇“終點頻率”，設(shè)定跳變頻率值；按【項目】鍵，

42、選擇“間隔”，設(shè)定兩個頻率的交替時間間隔。然后按【選通】鍵，啟動FSK輸出，此時顯示出“FSK”。按任意鍵可使輸出停止。2）幅移鍵控（ASK）輸出：在【功能】選擇為“鍵控”方式下，按【幅度】鍵，顯示出當前幅度值，儀器進入ASK輸出方式。各項參數(shù)設(shè)定方法和輸出啟動方式與FSK類同，不再復(fù)述。（7）B路輸出的使用B路輸出有4種波形（正弦波、方波、三角波、鋸齒波），頻率和幅度連續(xù)可調(diào)，但精度不高，也不能顯示準確的數(shù)值，主要用作幅度調(diào)制信號以及定性的觀測實驗。1）頻率設(shè)定：按【項目】鍵選擇“B路頻率”，顯示出一個頻率調(diào)整數(shù)字（不是實際頻率值），用數(shù)字鍵或調(diào)節(jié)旋鈕改變此數(shù)字即可改變“輸出B”信號的頻率。

43、2）幅度設(shè)定：按【項目】鍵選擇“B路幅度”，顯示出一個幅度調(diào)整數(shù)字（不是實際幅度值），用數(shù)字鍵或調(diào)節(jié)旋鈕改變此數(shù)字即可改變“輸出B”信號的幅度。3）波形選擇：若當前輸出為B路，按【快鍵】、【0】，B路輸出正弦波；按【快鍵】、【1】，B路輸出方波；按【快鍵】、【2】，B路輸出三角波；按【快鍵】、【3】，B路輸出鋸齒波。（8）出錯顯示功能由于各種原因使得儀器不能正常運行時，顯示屏將會有出錯顯示：EOP*或EOU*等。EOP*為操作方法錯誤顯示，例如顯示EOP1，提示您只有在頻率和幅度時才能使用【】、【】鍵；EOP3，提示您在正弦波時不能輸入脈寬；EOP5，提示您“掃描”、“鍵控”方式只能在頻率和幅

44、度時才能觸發(fā)啟動等。EOU*為超限出錯顯示，即輸入的數(shù)據(jù)超過了儀器所允許的范圍，如顯示EOU1，提示您掃描始點值不能大于終點值；EOU2，提示您頻率或周期為0不能互換；EOU3，輸入數(shù)據(jù)中含有非數(shù)字字符或輸入數(shù)據(jù)超過允許值范圍等?！舅伎寂c練習】1.說明SP1641B型函數(shù)信號發(fā)生器操作面板上各按鍵、旋鈕和插座的作用。2.調(diào)節(jié)SP1641B型函數(shù)信號發(fā)生器，使其輸出頻率為1kHz、有效值分別為100mV、60mV、18mV、6mV的正弦波。3.通常情況下，掃描寬度、掃描速率、波形對稱、直流偏移調(diào)節(jié)旋鈕應(yīng)處于什么位置？4.怎樣用數(shù)字鍵輸入法設(shè)置幅度為320mVpp的正弦波信號？怎樣將其轉(zhuǎn)換為有效值

45、？轉(zhuǎn)換后的數(shù)值是多少？5. 怎樣用步進鍵輸入法設(shè)置間隔為1.3kHz的正弦波信號？頻率為6.9kHz轉(zhuǎn)換為周期是多少？6.怎樣用調(diào)節(jié)旋鈕輸入法輸入頻率連續(xù)變化5Hz的搜索數(shù)據(jù)流？7.將A路輸出正弦波快速切換為方波的按鍵順序是什么？8.怎樣將A路輸出峰峰值為2V的方波的占空比設(shè)置為30%？3.4模擬示波器示波器是一種綜合性電信號顯示和測量儀器，它不但可以直接顯示出電信號隨時間變化的波形及其變化過程，測量出信號的幅度、頻率、脈寬、相位差等，還能觀察信號的非線形失真，測量調(diào)制信號的參數(shù)等。配合各種傳感器，示波器還可以進行各種非電量參數(shù)的測量。3.4.1 模擬示波器的組成和工作原理模擬示波器的基本結(jié)構(gòu)

46、框圖如圖3-4-1所示。它由垂直系統(tǒng)（Y軸信號通道）、水平系統(tǒng)（X軸信號通道）、示波管及其電路、電源等組成。1.示波管的結(jié)構(gòu)和工作原理（1）示波管的結(jié)構(gòu)示波管是用以將被測電信號轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘柖@示出來的一個光電轉(zhuǎn)換器件，它主要由電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光屏三部分組成，如圖3-4-2所示。1）電子槍 電子槍由燈絲F、陰極K、柵極G1、前加速極G2、第一陽極A1和第二陽極A2組成。陰極K是一個表面涂有氧化物的金屬圓筒，燈絲F裝在圓筒內(nèi)部，燈絲通電后加熱陰極，使其發(fā)熱并發(fā)射電子，經(jīng)柵極G1頂端的小孔、前加速極G2圓筒內(nèi)的金屬限制膜片、第一陽極A1、第二陽極A2匯聚成可控的電子束沖擊熒光屏使之發(fā)光。柵極G1

47、套在陰極外面，其電位比陰極低，對陰極發(fā)射出的電子起控制作用。調(diào)節(jié)柵極電位可以控制射向熒光屏的電子流密度。柵極電位較高時，絕大多數(shù)初速度較大的電子通過柵極頂端的小孔奔向熒光屏，只有少量初速度較小的電子返回陰極，電子流密度大，熒光屏上顯示的波形較亮；反之，電子流密度小，熒光屏上顯示的波形較暗。當柵極電位足夠低時，電子會全部返回陰極，熒光屏上不顯示光點。調(diào)節(jié)電阻Rp1即“輝度”調(diào)節(jié)旋鈕，就可改變柵極電位，也即改變顯示波形的亮度。第一陽極A1的電位遠高于陰極，第二陽極A2的電位高于A1，前加速極G2位于柵極G1與第一陽極A1之間，且與第二陽極A2相連。G1、G2、A1、A2構(gòu)成電子束控制系統(tǒng)。調(diào)節(jié)Rp

48、2（“聚焦”調(diào)節(jié)旋鈕）和Rp3（“輔助聚焦”調(diào)節(jié)旋鈕），即第一、第二陽極的電位，可使發(fā)射出來的電子形成一條高速且聚集成細束的射線，沖擊到熒光屏上會聚成細小的亮點，以保證顯示波形的清晰度。2）偏轉(zhuǎn)系統(tǒng) 偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)由水平（X軸）偏轉(zhuǎn)板和垂直（Y軸）偏轉(zhuǎn)板組成。兩對偏轉(zhuǎn)板相互垂直，每對偏轉(zhuǎn)板相互平行，其上加有偏轉(zhuǎn)電壓，形成各自的電場。電子束從電子槍射出之后，依次從兩對偏轉(zhuǎn)板之間穿過，受電場力作用，電子束產(chǎn)生偏移。其中，垂直偏轉(zhuǎn)板控制電子束沿垂直（Y）軸方向上下運動，水平偏轉(zhuǎn)板控制電子束沿水平（X）軸方向運動，形成信號軌跡并通過熒光屏顯示出來。例如，只在垂直偏轉(zhuǎn)板上加一直流電壓，如果上板正，下板負，電子

49、束在熒光屏上的光點就會向上偏移；反之，光點就會向下偏移?？梢?，光點偏移的方向取決于偏轉(zhuǎn)板上所加電壓的極性，而偏移的距離則與偏轉(zhuǎn)板上所加的電壓成正比。示波器上的“X位移”和“Y位移”旋鈕就是用來調(diào)節(jié)偏轉(zhuǎn)板上所加的電壓值，以改變熒光屏上光點（波形）的位置。3）熒光屏 熒光屏內(nèi)壁涂有熒光物質(zhì)，形成熒光膜。熒光膜在受到電子沖擊后能將電子的動能轉(zhuǎn)化為光能形成光點。當電子束隨信號電壓偏轉(zhuǎn)時，光點的移動軌跡就形成了信號波形。由于電子打在熒光屏上，僅有少部分能量轉(zhuǎn)化為光能，大部分則變成熱能。所以，使用示波器時，不能將光點長時間停留在某一處，以免燒壞該處的熒光物質(zhì)，在熒光屏上留下不能發(fā)光的暗點。（2）波形顯示原

50、理電子束的偏轉(zhuǎn)量與加在偏轉(zhuǎn)板上的電壓成正比，。將被測正弦電壓加到垂直（Y軸）偏轉(zhuǎn)板上，通過測量偏轉(zhuǎn)量的大小就可以測出被測電壓值。但由于水平（X軸）偏轉(zhuǎn)板上沒有加偏轉(zhuǎn)電壓，電子束只會沿Y軸方向上下垂直移動，光點重合成一條豎線，無法觀察到波形的變化過程。為了觀察被測電壓的變化過程，就要同時在水平（X軸）偏轉(zhuǎn)板上加一個與時間成線性關(guān)系的周期性的鋸齒波。電子束在鋸齒波電壓作用下沿X軸方向勻速移動即“掃描”。在垂直（Y軸）和水平（X軸）兩個偏轉(zhuǎn)板的共同作用下，電子束在熒光屏上顯示出波形的變化過程，如圖3-4-3所示。水平偏轉(zhuǎn)板上所加的鋸齒波電壓稱為掃描電壓。當被測信號的周期與掃描電壓的周期相等時，熒光屏

51、上只顯示一個正弦波。當掃描電壓的周期是被測電壓周期的整數(shù)倍時，熒光屏上將顯示多個正弦波。示波器上的“掃描時間”旋鈕就是用來調(diào)節(jié)掃描電壓周期的。2.水平系統(tǒng)水平系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖3-4-4所示，其主要作用是：產(chǎn)生鋸齒波掃描電壓并保持與Y通道輸入被測信號同步，放大掃描電壓或外觸發(fā)信號，產(chǎn)生增輝或消隱作用以控制示波器Z軸電路。（1）觸發(fā)同步電路觸發(fā)同步電路的主要作用：將觸發(fā)信號（內(nèi)部Y通道信號或外觸發(fā)輸入信號）經(jīng)觸發(fā)放大電路放大后，送到觸發(fā)整形電路以產(chǎn)生前沿陡峭的觸發(fā)脈沖，驅(qū)動掃描電路中的閘門電路。1）“觸發(fā)源”選擇開關(guān):用來選擇觸發(fā)信號的來源，使觸發(fā)信號與被測信號相關(guān)?！皟?nèi)觸發(fā)”：觸發(fā)信號來自垂直系

52、統(tǒng)的被測信號；“外觸發(fā)”：觸發(fā)信號來自示波器“外觸發(fā)輸入（EXT TRIG）”端的輸入信號。一般選擇“內(nèi)觸發(fā)”方式。2）“觸發(fā)源耦合”方式開關(guān):用于選擇觸發(fā)信號通過何種耦合方式送到觸發(fā)輸入放大器?！癆C”為交流耦合，用于觀察低頻到較高頻率的信號；“DC”為直流耦合，用于觀察直流或緩慢變化的信號。3）觸發(fā)極性選擇開關(guān):用于選擇觸發(fā)時刻是在觸發(fā)信號的上升沿還是下降沿。用上升沿觸發(fā)的稱為正極性觸發(fā)；用下降沿觸發(fā)的稱為負極性觸發(fā)。4）觸發(fā)電平旋鈕:觸發(fā)電平是指觸發(fā)點位于觸發(fā)信號的什么電平上。觸發(fā)電平旋鈕用于調(diào)節(jié)觸發(fā)電平高低。示波器上的觸發(fā)極性選擇開關(guān)和觸發(fā)電平旋鈕，用來控制波形的起始點并使顯示的波形穩(wěn)

53、定。（2）掃描電路掃描電路主要由掃描發(fā)生器、閘門電路和釋抑電路等組成。掃描發(fā)生器用來產(chǎn)生線性鋸齒波。閘門電路的主要作用是在觸發(fā)脈沖作用下，產(chǎn)生急升或急降的閘門信號，以控制鋸齒波的始點和終點。釋抑電路的作用是控制鋸齒波的幅度，達到等幅掃描，保證掃描的穩(wěn)定性。（3）水平放大器水平放大器的作用是進行鋸齒波信號的放大或在XY方式下對X軸輸入信號進行放大，使電子束產(chǎn)生水平偏轉(zhuǎn)。1）工作方式選擇開關(guān)：選擇“內(nèi)”，X軸信號為內(nèi)部掃描鋸齒波電壓時，熒光屏上顯示的波形是時間T的函數(shù)，稱為“XT”工作方式；選擇“外”，X軸信號為外輸入信號，熒光屏上顯示水平、垂直方向的合成圖形，稱為“XY”工作方式。2）“水平位移

54、”旋鈕：“水平位移”旋鈕用來調(diào)節(jié)水平放大器輸出的直流電平，以使熒光屏上顯示的波形水平移動。3）“掃描擴展”開關(guān)：“掃描擴展”開關(guān)可改變水平放大電路的增益，使熒光屏水平方向單位長度（格）所代表的時間縮小為原值的1/k。3.垂直系統(tǒng)垂直系統(tǒng)主要由輸入耦合選擇器、衰減器、延遲電路和垂直放大器等組成，如圖3-4-1所示。其作用是將被測信號送到垂直偏轉(zhuǎn)板，以再現(xiàn)被測信號的真實波形。（1）輸入耦合選擇器選擇被測信號進入示波器垂直通道的偶合方式。“AC”（交流耦合）：只允許輸入信號的交流成分進入示波器，用于觀察交流和不含直流成分的信號；“DC”（直流耦合）：輸入信號的交、直流成分都允許通過，適用于觀察含直流

55、成分的信號或頻率較低的交流信號以及脈沖信號；“GND”（接地）：輸入信號通道被斷開，示波器熒光屏上顯示的掃描基線為零電平線。（2）衰減器衰減器用來衰減大輸入信號的幅度，以保證垂直放大器輸出不失真。示波器上的“垂直靈敏度”開關(guān)即為該衰減器的調(diào)節(jié)旋鈕。（3）垂直放大器垂直放大器為波形幅度的微調(diào)部分，其作用是與衰減器配合，將顯示的波形調(diào)到適宜于人觀察的幅度。（4）延遲電路延遲電路的作用是使作用于垂直偏轉(zhuǎn)板上的被測信號延遲到掃描電壓出現(xiàn)后到達，以保證輸入信號無失真的顯示出來。3.4.2 模擬示波器的正確調(diào)整模擬示波器的調(diào)整和使用方法基本相同，現(xiàn)以MOS-620/640雙蹤示波器為例介紹如下：1.MOS

56、-620/640雙蹤示波器前面板簡介MOS-620/640雙蹤示波器的調(diào)節(jié)旋鈕、開關(guān)、按鍵及連接器等都位于前面板上，如圖3-4-5所示，其作用如下：（1）示波管操作部分6“POWER”：主電源開關(guān)及指示燈。按下此開關(guān)，其左側(cè)的發(fā)光二極管指示燈5亮，表明電源已接通。2“INTEN”：亮度調(diào)節(jié)鈕。調(diào)節(jié)軌跡或光點的亮度。3“FOCUS”：聚焦調(diào)節(jié)鈕。調(diào)節(jié)軌跡或亮光點的聚焦。4“TRACE ROTATION”：軌跡旋轉(zhuǎn)。調(diào)整水平軌跡與刻度線相平行。33顯示屏。顯示信號的波形。（2）垂直軸操作部分7、22“VOLTS/DIV”：垂直衰減鈕。調(diào)節(jié)垂直偏轉(zhuǎn)靈敏度，從5mV/div5V/div，共10個檔位。

57、8“CH1X”：通道1被測信號輸入連接器。在X-Y模式下，作為X軸輸入端。20“CH2Y”：通道2被測信號輸入連接器。在X-Y模式下，作為Y軸輸入端。9、21“VAR”垂直靈敏度旋鈕：微調(diào)靈敏度大于或等于1/2.5標示值。在校正（CAL）位置時，靈敏度校正為標示值。10、19“AC-GND-DC”：垂直系統(tǒng)輸入耦合開關(guān)。選擇被測信號進入垂直通道的耦合方式?！癆C”：交流耦合；“DC”：直流耦合；“GND”：接地。11、18“POSITION”：垂直位置調(diào)節(jié)旋鈕。調(diào)節(jié)顯示波形在熒光屏上的垂直位置。12“ALT”/“CHOP”：交替/斷續(xù)選擇按鍵，雙蹤顯示時，放開此鍵（ALT），通道1與通道2的信號交替顯示，適用于觀測頻率較高的信號波形；按下此鍵（CHOP），通道1與通道2的信號同時斷續(xù)顯示，適用于觀測頻率較低的信號波形。13、15“DC BAL”：