中職電子技能與實訓模塊三 常用電子儀器及其使用方法教學課件

1、正版可修改PPT課件(中職）電子技能與實訓模塊三 常用電子儀器及其使用方法教學課件模塊三 常用電子儀器及其使用方法項目1 電子測量基礎項目2 萬用表項目3 示波器項目4 信號發(fā)生器每章一練項目1 電子測量基礎一、概述 電子測量是測量學的一個重要分支。廣義上，凡是利用電子技術進行的測量都可以說是電子測量，從狹義上來說，電子測量是指在電子學中測量有關電量或非電量的量值。電子測量不僅要借助于儀器、儀表這些工具，而且還要掌握基本的測量方法和測量技術。1.電子測量的特點(1)測量速度快(2)準確度高(3)量程大下一頁返回項目1 電子測量基礎(4)頻率范圍寬(5)其他特點2.電子測量的內容電子測量的內容很

2、廣，對于一般的電參數(shù)來講，其測量內容有以下幾個方面:(1)基本電量的測量(2)電子元件參數(shù)的測量(3)電信號波形和波形特征的測量(4)電子設備性能的測量(5)特性曲線顯示上一頁下一頁返回項目1 電子測量基礎 3.電子測量的方法為了達到正確測量的目的，選擇測量方法是極其重要的。它直接關系到測量工作能否正常進行和測量結果的有效性。測量方法的分類主要有:(1)按測量性質分類可以分為時域測量、頻域測量、數(shù)字域測量、隨機測量。(2)按測量手段分類可以分為直接測量、間接測量和組合測量。上一頁下一頁返回項目1 電子測量基礎4.電子測量儀器(1)電子測量儀器一個量或為測量目的供給一個量的器具稱為測量儀器。利用

3、電子技術測量電或非電量的測量儀器稱為電子測量儀器。 (2)種類電子測量儀器種類繁多，一般可分為專用儀器和通用儀器兩大類。前者是指為某一個或幾個專門目的而設計的電子測量儀器，如電視彩色信號發(fā)生器。后者是指為測量某一個或幾個電參數(shù)而設計的電子測量儀器，它們能用于多種電子測量，如示波器。上一頁下一頁返回項目1 電子測量基礎 二、誤差的產(chǎn)生及處理方法在進行實際測量時，不管使用任何儀器或者量具進行測量時，都存在誤差。因此，測量結果不可能準確地等于被測量的真實值，而只是其近似值。 1.誤差的產(chǎn)生誤差是指用測量儀器對被測量進行測量時，所得到的指示值與被測量的實際值之間的差值。它是多種因素共同作用的結果。(1

4、)儀器誤差(2)操作誤差上一頁下一頁返回項目1 電子測量基礎(3)方法誤差和理論誤差(4)人身誤差2.誤差的表示方法(1)絕對誤差絕對誤差是指測量結果X與被測量的真值A之差稱為絕對誤差。 (2)相對誤差相對誤差是指絕對誤差與真值A之比的百分數(shù)。相對誤差反映了測量的準確度。上一頁下一頁返回項目1 電子測量基礎3.測量誤差的分類(1)系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差是指在相同條件下，多次測量同一量時，誤差的絕對值和符號保持不變，或在條件改變時，按一定規(guī)律變化的誤差。(2)隨機誤差隨機誤差又稱為偶然誤差，它是指在相同條件下，多次測量同一量值時，絕對值和符號均以不可預見的方式變化的誤差，如外界電磁干擾、測量者情緒的變

5、化以及電源的波動和溫度的變化所引起的誤差都屬于隨機誤差。上一頁下一頁返回項目1 電子測量基礎4.電子測量結果的數(shù)據(jù)處理及其表示測量結果通常采用數(shù)字和圖形兩種形式表示。對用數(shù)字表示的測量結果，在進行數(shù)據(jù)處理的時候，要制定出合理的數(shù)據(jù)處理方法，對于采用圖形表示的測量結果，應考慮坐標的選擇和相應的作圖方法。(1)測量數(shù)據(jù)的舍入由于測量數(shù)據(jù)是近似值，因而在進行數(shù)據(jù)處理時，要進行舍入處理。運用“四舍五入”規(guī)則時，對于數(shù)字5只入不舍是不合理的，5是19的中間數(shù)字，應當有舍有入，所以在測量技術中規(guī)定:“小于5舍，等于5時采用偶數(shù)法則”。上一頁下一頁返回項目1 電子測量基礎(2)有效數(shù)字的表示在測量過程中，由

6、于存在誤差，因此合理確定測量結果的位數(shù)在進行數(shù)據(jù)處理時就非常重要，也就是我們常說的有效數(shù)字。所謂有效數(shù)字是指從數(shù)據(jù)左邊第一個非零的數(shù)字開始，直到右邊最后一個數(shù)字為止的所有數(shù)字。(3)測量結果的圖解分析表示一個測量結果，除了用數(shù)據(jù)外，還經(jīng)常使用各種曲線，即將被測量隨某一個或幾個量(例如電壓、電流和時間)變化的規(guī)律用相應的曲線來表示，這就是測量結果的圖解分析。上一頁下一頁返回項目1 電子測量基礎二、常用電子測量儀器的正確使用在電子電路實驗中，不論是維修還是調試都必須要用到電子測量儀器。經(jīng)常使用的電子測量儀器有萬用表、示波器、函數(shù)信號發(fā)生器、直流穩(wěn)壓電源以及數(shù)字頻率計等。它們在一起綜合使用，可以完成

7、對電子電路的靜態(tài)和動態(tài)工作情況的測試。其中，直流穩(wěn)壓電源是為實驗電路正常工作提供能源。函數(shù)信號發(fā)生器是為測量電路中的一些技術指標而加入的信號源。萬用表用于測量靜態(tài)物理量，如直流電壓、直流電流、電阻等。示波器用于觀察模擬電子電路有關部分的電壓波形。要做好電子電路的調試及電子參數(shù)的測量工作，就必須熟練使用這些電子儀器，它是從事電子技術工作的基本技能之一。上一頁返回項目2 萬用表一、指針式萬用表現(xiàn)以MF47型萬用表為例，說明指針式萬用表的使用方法。1.直流電流的測量直流電流的量程范圍有0.05mA,0.5mA,5mA,50mA,500mA,5A，共6擋。剛量時，萬用表與被剛電路串聯(lián)，把萬用表撥到直流

8、電流檔位，紅表筆接電流流入的一端，黑表筆接電流流出的一端。選擇相應的量程后進行剛量，按第二條刻度線讀數(shù)。在剛量大電流時，千萬不要在剛量過程中撥動撥盤開關，以免產(chǎn)生電弧燒壞撥盤開關的觸點。下一頁返回項目2 萬用表2.直流電壓的測量直流電壓的量程有0.25V,1V,2.5V,10V,50V,250V,500V,1 000V,2 500V，共9擋。剛量時，萬用表的兩支表筆與被剛電路并聯(lián)，并注意被剛點的電壓極性。根據(jù)直流電壓的高低，把萬用表撥盤開關撥至合適的檔位后進行剛量，按第二條刻度線讀數(shù)。為了減少電壓表內阻引入的誤差，在指針偏轉大于或等于最大刻度的30%時，盡量選擇大量程檔。上一頁下一頁返回項目2

9、 萬用表3.交流電壓的測量交流電壓的量程有1 000V,500V,250V50V,10V，共5擋。剛量交流電壓時，不必考慮極性問題，只要將萬用表并聯(lián)接入被剛電路即可。在剛量較高電壓時，最好把一支表筆固定在被剛電路的公共端，然后用另外一支表筆去接觸剛試點。在剛量時，不要撥動撥盤開關，以免產(chǎn)生電弧燒壞撥盤開關的觸點。上一頁下一頁返回項目2 萬用表4.電阻的測量電阻的量程有Rx1,Rx10,Rx100,Rx1k,Rx10k，共5擋。剛量時應首先觀察表針是否在機械零位。把萬用表撥盤開關撥到一個合適的檔位，把兩支表筆的金屬部分相碰，使表筆短路，調整電調零旋鈕，使指針指示在0處。剛量的電阻值是指針指示的數(shù)

10、值乘以倍率。剛量較大電阻時，雙手不要同時接觸被剛電阻的兩端，否則人體電阻會與被剛電阻并聯(lián)，剛量電阻數(shù)值低于實際電阻數(shù)值，導致剛量結果不準確。上一頁下一頁返回項目2 萬用表剛量完成后，應注意把撥盤開關撥到交流電壓的最大量程位置，千萬不要放在電阻檔位上，以防再次使用時因誤操作，用電阻檔去剛量電壓或電流而造成萬用表表頭損壞，或者兩支表筆長期短路將內部電池全部耗盡。二、數(shù)字式萬用表 與模擬式萬用表相比，數(shù)字式萬用表具有靈敏度高，讀數(shù)容易、準確，顯示清晰，便于攜帶，使用簡單等優(yōu)點，特別是數(shù)字式萬用表在強磁場下也能正常工作。1.測量電阻DT9205型數(shù)字萬用表測量電阻的擋位有200,2k,20k,200k

11、,2M,20M,200M，共7擋。上一頁下一頁返回項目2 萬用表2.測量直流電壓DT9205型數(shù)字萬用表測量直流電壓的擋位有200mV,2V,20V,200V,1 000V，共5擋。剛量時，把黑表筆插入COM孔，把紅表筆插入V/孔，將紅、黑兩支表筆并聯(lián)在被剛電路兩端。根據(jù)被剛電壓的大小，選擇合適的檔位。不能在剛量的過程中撥動撥盤開關，以免產(chǎn)生電弧燒壞撥盤開關的觸點。上一頁下一頁返回項目2 萬用表3.測量交流電壓DT9205型數(shù)字萬用表測量交流電壓的擋位有200mV,2V,20V,200V,750V，共5擋。剛量時，把黑表筆插入COM孔，把紅表筆插入V/孔，將紅、黑兩支表筆并聯(lián)在被剛電路兩端。根

12、據(jù)被剛電壓的大小，選擇合適的檔位。不能在剛量的過程中撥動撥盤開關，以免產(chǎn)生電弧燒壞撥盤開關的觸點。4.測量電容DT9205型數(shù)字萬用表測量電容的擋位有2nF,20nF,200nF,2F,20F，共5擋。上一頁下一頁返回項目2 萬用表根據(jù)被剛電容的容量大小，選擇一個合適的檔位。被剛電容的容量最大值不能超過20 F，否則顯示為“1”。5.測量直流電流DT9205型數(shù)字萬用表測量直流電流的擋位有2mA,20mA,200mA,10A，共4擋。將黑表筆插入COM孔，剛量最大值不超過200mA的電流時，紅表筆插“A”孔;剛量最大值超過200mA的電流時，紅表筆插“10A”孔。正確選擇電流表檔位，把萬用表串

13、聯(lián)在被剛電路中。剛量時若萬用表的液晶顯示屏會顯示“1 ”，說明量程檔位小于實剛電流值時，應該增大量程檔位。上一頁下一頁返回項目2 萬用表6.測量交流電流DT9205型數(shù)字萬用表測量交流電流的擋位有2mA,20mA,200mA,10A，共4擋。將黑表筆插入COM孔，剛量最大值不超過200mA的電流時，紅表筆插“A”孔;剛量最大值超過200mA的電流時，紅表筆插“10A”孔。剛量時，根據(jù)預剛的交流電流數(shù)值選擇好電流檔位，將萬用表串聯(lián)在交流電路中。在剛量大電流過程中不能撥動撥盤開關，以免產(chǎn)生電弧燒壞撥盤開關的觸點。上一頁返回項目3 示波器數(shù)字示波器自20世紀70年代誕生以來，其應用越來越廣泛，已成為

14、電子工程師必備的儀器之一。在眾多的示波器中，V-252雙蹤示波器是應用非常廣泛的，下面詳細描述它的技術指標和使用方法。1.主要技術指標(1)Y軸部分頻帶寬度:x1 DC20MHz x5 DC7MHz靈敏度:x 1 5mV/DIV5 V/DIV (10級1,2,5倍切換) x 5 1 mV/DIV1 V/DIV輸入阻杭:直接輸入時約1 MSZ , 25pF最高允許輸入電壓:500V(P-P)，或300V( DC + AC峰值1kHz)下一頁返回項目3 示波器(2)x軸部分掃描時間范圍:0. 2ms/DIV0. 2s/DIV (19級1,2,5倍切換)最高掃描速度100ns/DIV 。X外接信號:

15、輸入阻杭約1 M,25pF 輸入電壓300V ( DC + AC峰值1kHz)校準信號:頻率1kHz、幅度0. 5 V矩形波X-Y功能X輸入 CH1Y輸入 CH2上一頁下一頁返回項目3 示波器靈敏度 與Y軸相同X帶寬 DC一500kHz相位誤差 3n以內2.面板圖V-252型示波器的前面板和后面板如圖3-2、圖3-3所示。(1)電源、示波管部分(2)垂直偏轉系統(tǒng)(3)水平偏轉系統(tǒng)(4)觸發(fā)系統(tǒng)上一頁下一頁返回項目3 示波器3.使用設置(1)掃描線調整電源開關接通前，要確認交流電源電壓應該在電源電壓切換器所設定的額定工作電壓范圍之內。然后，將電源線與交流電源連接，再按照下述步驟進行設置和操作。(

16、2)觀測波形觀測一個波形若只是觀測一個波形，則可使用CH1, CH2任意一個均可以。 觀測兩個波形將垂直MODE開關設為ALT或CHOP，就能方便地對兩個波形進行觀測。上一頁下一頁返回項目3 示波器使用X-Y功能觀測波形將TIME/DIV開關設置于X-Y位置，就可以作為X-Y示波器使用。ADD功能的使用方法將垂直MODE開關置于ADD位置，就可以觀測到兩路信號相加的波形。 (3)信號衰減為了保證高精度地測試高頻信號，使用隨機所附帶的探頭。但應注意，隨機所附帶的10:1衰減探頭將信號衰減到1/10之后才送入示波器，不利于測試微弱信號，但它具備測量大信號的能力。上一頁下一頁返回項目3 示波器(4)

17、測試方法直流電壓的測試交流電壓的測試周期、頻率的測定時間差的測定觀測兩個波形時的觸發(fā)方法交替觸發(fā)上一頁返回項目4 信號發(fā)生器一、概述1.含義信號發(fā)生器是用來產(chǎn)生正弦信號、方波信號、三角波信號以及其他各種不同波形和頻率信號的儀器。 2.分類(1)按頻率信號發(fā)生器可分為低頻信號發(fā)生器和高頻信號發(fā)生器。(2)按波形信號發(fā)生器可分為正弦信號發(fā)生器和多諧信號發(fā)生器，例如方波信號發(fā)生器、三角波信號發(fā)生器都屬于多諧信號發(fā)生器。下一頁返回項目4 信號發(fā)生器二、主要性能1.頻率可輸出頻率范圍為1 Hz3 MHz(針對正弦波)。2.正弦波狀態(tài)電壓表的最大基本誤差小于5%;頻率失真度小于0. 1 %;幅度可達6V。3.脈沖信號狀態(tài)幅度010V可調;寬度可調;占空比從30%70%可調(占空比即是指一個周期中信號寬度所占的比重);上升下降時間小于0. 3s;頂部傾斜:=100Hz的時候小于5%。上一頁下一頁返回項目4 信號發(fā)生器 4. TTL信號這是一種正極性方波信號，幅值高電平范圍為(4.50.5)V;低電平范圍0.3V。負載問達25mA。三、面板旋鈕及功能1.電壓表和頻率顯示計 面板上方是一個電壓表和頻率顯示計，電壓表在“輸出衰減dB”旋鈕置于0時輸出的是電壓值。當有衰減的時候輸出電壓小于顯示值，具體的有