长江大学：《电路与模拟电子技术实验》课程教学课件（PPT讲稿）2.常用电子仪器的使用

3、常用电子仪器器的使用实验目的1、1.1.掌握函数信号发生器输出各种信号的调试及使用方法1.2.掌握用模拟示波器观测函数各种信号波形，测量并读取相应信号波形参数的方法2、实验设备与实验器材2.1.函数信号发生器EE1641D（B2.2模拟示波器GOS6202.3.模拟实验箱2.4.数子万用表UT58A3、实验原理示波器是显示信号波形并测量波形参数的设备3.1、示波器构成及各部分的功能：、水平、角模拟示波器由垂直、触发及显示四大部分构成2025/11/15长江大学龙从玉

2025/11/15 长江大学 龙从玉 1 1.1、掌握函数信号发生器输出各种信号的调试及使用方法。 1.2、掌握用模拟示波器观测函数各种信号波形，测量并读取 相应信号波形参数的方法。 示波器是显示信号波形并测量波形参数的设备。 3.1、示波器构成及各部分的功能： 模拟示波器由垂直、水平、触发及显示四大部分构成。 3、常用电子仪器器的使用 1、实验目的 2.1、函数信号发生器 EE1641D(B) 2.2、模拟示波器 GOS620 2.3、模拟实验箱 2.4、数子万用表 UT58A。 2、实验设备与实验器材 3、实验原理

示波器Y轴（垂直轴）：Y轴由信号电压驱动，输入102电压大小决定显示波形垂直幅度（电压基准：VI格）Y轴输入通道：CH1、CH2（习惯称为Y1、Y2)两路通道Y轴输入耦合：AC耦合、接地耦合、DC耦合三种方式Y轴信号显示：CH1、CH2、DUAL双踪、ADD四种显示方式Y轴控制调节：①电压基准分段选择（电压基准：Volts/Div)。②电压灵敏度连续微调，使波形垂直幅度收缩③拉出电压调节旋钮，显示电压幅度×5倍②Y轴位移旋钮，使波形上下移动，不改变幅度42）示波器X轴（水平轴）：X轴由锯齿波驱动，锯齿波上升速度决定波形水平宽度（时间基准：ms/格）X轴控制调节：时间基准分段选择（时间基准：Time/Div）。②时间灵敏度细调，使波形的水平宽度收缩③按下时间×10倍键，显示时间宽度×10倍④X轴位移旋钮，使波形水平移动，不改变宽度X轴输入端：在示波器为XY显示时：X轴水平信号输入端22025/11/15长江大学龙从玉

2025/11/15 长江大学 龙从玉 2 2）示波器X轴(水平轴)：X轴由锯齿波驱动，锯齿波上升速度 决定波形水平宽度 (时间基准：ms/格)。 X轴控制调节：①时间基准分段选择（时间基准:Time/Div）。 ②时间灵敏度细调，使波形的水平宽度收缩。 ③按下时间×10倍键，显示时间宽度× 10倍。 ④X轴位移旋钮，使波形水平移动，不改变宽度。 X轴输入端：在示波器为XY显示时：X轴水平信号输入端。 1）示波器Y轴(垂直轴)：Y轴由信号电压驱动，输入电压大小 决定显示波形垂直幅度(电压基准：V/格)。 Y轴输入通道： CH1、CH2 (习惯称为Y1、Y2)两路通道。 Y轴输入耦合：AC耦合、接地耦合、DC耦合三种方式。 Y轴信号显示：CH1、CH2、DUAL双踪、ADD四种显示方式。 Y轴控制调节：①电压基准分段选择(电压基准：Volts/Div)。 ②电压灵敏度连续微调，使波形垂直幅度收缩。 ③拉出电压调节旋钮，显示电压幅度× 5倍。 ④Y轴位移旋钮，使波形上下移动，不改变幅度

32示波器的同步触发系统同步触发系统的作用是使X轴锯齿波与Y轴信号周期同步，这显示波形稳定的关键！！同步触发源：CH1/CH2/LINE（电源）/EXT（外部）X轴输入端：在示波器为YT显示时：外接触发信号输入端：同步触发模式：AUTO/NORM/TV-VITV-HALT（交替）。(AUTO：时间触发NORM：幅度触发触发电平（释抑时间）调节旋钮：调节触发电平可获稳定波形触发极性选择："+”极与“”极。※用模拟示波器对信号做定量测量时注意周必须旋至关断CAL位置！②用示波器对波形作定量测量时细调使用灵敏度连续细调旋钮时，会使Y轴幅度与电压、X轴水平宽度与时间，不能确定定量关系。②Y轴与X轴基准的校准：用示波器输出的Vpp=2V、f=1KHz的正方波电压信号，对Y轴电压与X轴时间基准进行校准32025/11/15长江大学龙从玉

2025/11/15 长江大学 龙从玉 3 3）示波器的同步触发系统 同步触发系统的作用是使X轴锯齿波与Y轴信号周期同步,这 显示波形稳定的关键！！ 同步触发源：CH1/CH2/LINE(电源)/EXT（外部） X轴输入端：在示波器为YT显示时：外接触发信号输入端； 同步触发模式：AUTO/NORM/TV-V/TV-H ALT（交替）。 (AUTO: 时间触发 NORM：幅度触发) 触发电平(释抑时间)调节旋钮：调节触发电平可获稳定波形。 触发极性选择：“+”极与“-”极。 ①用示波器对波形作定量测量时细调必须旋至关断CAL位置! 使用灵敏度连续细调旋钮时,会使Y轴幅度与电压、X轴水平 宽度与时间，不能确定定量关系。 ②Y轴与X轴基准的校准：用示波器输出的Vpp=2V、f =1KHz 的正方波电压信号，对Y轴电压与X轴时间基准进行校准。 ※用模拟示波器对信号做定量测量时注意

3.2、函数信号发生器性能EE1641B1与EE1641D函数信号发生器主要性能相似EE1641B1函数信号发生器具有：1）输出信号波形：正弦波三角波、方波。可按键循环选择波形，有发光管指示波形2）信号频率调节福频率范围分段按键，可循环选择，发光管指示频段频率微调旋扭，可连续调节频率。输出频率有数字显示3）信号波形调节①信号电压幅度旋扭可连续调节输出电压②输出电压衰减按键，可选衰减：20db（1/10）40db(1/100)③波形对称性调节旋扭，可调节方波的占空比或不对称波的正负半波比。关断调节旋扭：则输出波形对称④信号直流电平调节旋扭，旋扭逆旋至关断为直流零电平★输出电压峰峰值有数字显示2025/11/15长江大学龙从玉

2025/11/15 长江大学 龙从玉 4 EE1641B1与EE1641D函数信号发生器主要性能相似。 EE1641B1函数信号发生器具有： 1）输出信号波形：正弦波、三角波、方波。可按键循环选择波 形，有发光管指示波形。 2）信号频率调节： 频率范围分段按键，可循环选择，发光管指示频段， 频率微调旋扭，可连续调节频率。 输出频率有数字显示。 3）信号波形调节： ①信号电压幅度旋扭，可连续调节输出电压。 ②输出电压衰减按键，可选衰减：20db(1/10)、40db(1/100)。 ③波形对称性调节旋扭, 可调节方波的占空比或不对称波的正/ 负半波比。关断调节旋扭：则输出波形对称。 ④信号直流电平调节旋扭，旋扭逆旋至关断为直流零电平。 ★输出电压峰峰值有数字显示。 3.2、函数信号发生器性能 2025/11/15 长江大学 龙从玉 4

4）输出端选择TTL输出端：仅输出5伏方波信号，电压不可变。输出频率可调：f=0.3hz--3Mhz。②函数输出端：输出可选择正弦波/三角波/方波。输出频率可调：f=0.3hz--3Mhz输出电压可调：Vpp=0--20V.内阻r=50Q。EE1641D函数发生器输出频率为0.2-2Mhz.并有以下输出端：③功率输出端：仅输出正弦波输出频率：f可调范围：500hz一15Khz。输出电压：Vpp可调范围：0-20V、内阻：4Q。④单脉冲输出端：5）扫频（描）信号：（输出在一定范围内变化的的信号）扫频源选择：内部对数/内部线性/外部扫描扫频信号调节：扫频宽度可调、扫频速率可调扫频信号输出端：用函数输出端或TTL输出端。6）计数器：测量信号源（或外部）信号的频率（略）。52025/11/15长江大学龙从玉

2025/11/15 长江大学 龙从玉 5 4）输出端选择： ①TTL输出端：仅输出5伏方波信号，电压不可变。 输出频率可调：f=0.3hz-3Mhz。 ②函数输出端：输出可选择正弦波/三角波/方波。 输出频率可调：f=0.3hz-3Mhz。 输出电压可调：VPP=0-20V. 内阻r=50Ω。 EE1641D函数发生器输出频率为0.2 -2Mhz,并有以下输出端: ③功率输出端：仅输出正弦波; 输出频率：f可调范围：500hz—15Khz。 输出电压：VPP可调范围：0-20V、内阻：4Ω。 ④单脉冲输出端： 5）扫频(描）信号：(输出在一定范围内变化的的信号) 扫频源选择：内部对数/内部线性/外部扫描 。 扫频信号调节：扫频宽度可调、扫频速率可调。 扫频信号输出端：用函数输出端或TTL输出端。 6）计数器：测量信号源(或外部)信号的频率(略)

3.3、模拟示波器与信号发生器使用说明输出电压太小？图-2检查是否错按衰减计数扫描扫描宽度输入速度EE164B1型范数信号发生器/计数NDY波形不对称？单脉中电压波形调节没关断频率输出指示988TTL指示A输出无输出波形？直流调节TLE波形调节检查直流电平钮关：0电平频率关对称输出频率不稳N细调波形不稳定？是否错按扫描选择函数/功率1.检查触发源100H电压调节1S2.调节触发电平函数功率扫描函数波形频段开关输出衰减计数信号选择选择触发薄交替AUTO选CH1触发OSCILLOSCOPEGOZR模拟示波器测量时间基准波形参数-显示格数×基准粥按下×10倍信号电压VV电压V=(V/Div）×格数翠外接OF触发漏②时间（周期）：pp周期T=（S/Div）×格数拉出融发VERTICAI罐③同频信号相位差DLTS×10倍极性垂=（T/T)×3600位移.T.CH2没有扫描基线？PAA反相键DEREDDERRCOOOCDDIIEDCHTE1.检查亮度钮COWERFOCU2.输入检查YX位移居中配罐显示波形CH23.检查显示选择？CH1/ CH2选拿开关输入聚焦DUAL/ADD亮度CH1输出方波6长江大学龙从玉2025/11/15(2V1Kzh)

2025/11/15 长江大学 龙从玉 6 开关 输出方波 (2V1Kzh) 亮度 聚焦 电压 基准 垂直 位移 断续 耦合 选择 输入 选择 CH1 显示波形： CH1／ CH2 DUAL／ADD CH2 反相键 水平 位移 按下 ×10倍 时间 基准 upp T △T 触发 模式 AUTO 触发源 选CH1 外接 触发源 输入 CH2 交替 触发 触发 极性 触发 电平 水平 细调 3.3、模拟示波器与信号发生器使用说明 图-2 开关 频段 选择 频率 细调 频率 指示 波形 选择 函数/功率 电压调节 电压 指示 函数 信号 功率 输出 TTL 输出 单脉冲 输出 波形调节 关:对称 直流调节 关:0电平 函数/功率 输出衰减 扫描 计数 计数 输入 扫描 速度 扫描 宽度 B1 模拟示波器测量 波形参数=显示格数×基准 ①信号电压： 电压V=(V/Div)×格数. ②时间(周期)： 周期T =(S/Div)×格数. ③同频信号相位差 φ＝(△T/T)×3600。 波形不稳定？ 1.检查触发源 2.调节触发电平 输出电压太小？ 检查是否错按衰减！ 波形不对称？ 波形调节没关断 没有扫描基线？ 1.检查亮度钮 2.检查YX位移居中 3.检查显示选择？ 输出频率不稳？ 是否错按扫描选择！ 无输出波形？ 检查直流电平钮 拉出 ×10倍 2025/11/15 长江大学 龙从玉 6

4、信号发生器与模拟示波器的使用4.1、分别用示波器的DCIAC耦合输入，测量本机的的正方波信号，将测量数据与观察波形记录在表-1中。4.2、分别用示波器DCIAC耦合输入，测量信号发生器输出的f=1Khz、Vpp=5V的正弦/三角/方波信号。记录在表-1中。表一1示波器信号校准与信号源波形观测表信号输出示波器测量波图形电压频率格数电压周期Y基准X基准格数波形信号源khzmV/格mS/格VppmsVppDCAC方波2.01.05004.02.00.25.01.0示波器正弦5.05.01.01000波函数三角波发生器00方波长江大学龙从玉2025/11/15

2025/11/15 长江大学 龙从玉 7 4.2、分别用示波器DC/AC耦合输入，测量信号发生器输出的 f=1Khz、Vpp=5V的正弦/三角/方波信号。记录在表-1中。 ０ 表–1 示波器信号校准与信号源波形观测表 信号输出 示波器测量 信号源 波形 电压 vpp 频率 khz Y基准 mV/格 格 数 电压 vpp X基准 mS/格 格 数 周期 ms 波图形 DC AC 示波器 方波 2.0 1.0 500 4.0 2.0 0.2 5.0 1.0 函数 发生器 正弦 波 5.0 1.0 1000 5.0 三角 波 方波 4、信号发生器与模拟示波器的使用 4.1、分别用示波器的DC/AC耦合输入，测量本机的的正方波信 号，将测量数据与观察波形记录在表-1中。 ０ ０ ０ ０

4.3、用示波器测量信号源输出Vpp=5V的不同频率正弦信号的周期T与电压Vpp，并换算成频率f与电压V有效值，再用万用表交流电压档测量电压V有效值，记录在表-2中。表-2不同频率正弦信号测量对比表信号源示波器测量万用表测量电压格数格数频率Y基准电压电压周期频率电压误差X基准Hz%HzVppV有效mS/格V有效mV/格Vppms?1005.05.05.02.010001K5.010K5.05.0200K说明：1）交流电压峰峰值：VpP=2/2×V有效万用表测量电压的误差%=(V万-V示）/V示%2）万用表测量交流电压的有效频率范围：40Hz-1KHz。当信号的频率上升到100KHz后，将几乎测不到电压！82025/11/15长江大学龙从玉

2025/11/15 长江大学 龙从玉 8 表-2 不同频率正弦信号测量对比表 信号源 示波器测量 万用表测量 频率 Hz 电压 Vpp Y基准 mV/格 格 数 电压 Vpp 电压 V有效 X基准 mS/格 格 数 周期 ms 频率 Hz 电压 V有效 误差 % 100 5.0 1000 5.0 5.0 ? 2.0 1K 5.0 10K 5.0 200K 5.0 4.3、用示波器测量信号源输出Vpp=5V的不同频率正弦信号的 周期T与电压Vpp，并换算成频率f与电压V有效值，再用万用表交 流电压档测量电压V有效 值，记录在表-2中。 说明：1）交流电压峰峰值： 。 万用表测量电压的误差% =(V万- V示)/ V示% 。 VPP = 2 2 V有效 2）万用表测量交流电压的有效频率范围：40Hz-1KHz。 当信号的频率上升到100KHz后，将几乎测不到电压！

*4.4、电容性交流电路中电压电流相位差的测量用双踪示波器测量图-3阻容串联电路在输入端接Vpp=4Vf=1Khz的正弦信号的电压、电流及其相位差，记录在表-3中图-3阻容电路电压电流及相位差的测量图设信号周期：T两信号的相差时间：4TO示波器0.01uCh1两信号相位差角?ucucURΦ=360°△T/T4v信号源OUR1khzCh2容抗：Xc=2元*f*C1KR容抗XC>>电阻RUc>>UR4Ch2基准取50mV表-3阻容电路电压电流及相位差测量表电压V测量周期T测量相位差测量信号V/格/0格数us/格格数相序us/格格数v(M)T(us)AT(us)滞后5.0uc4.0超前UR92025/11/15长江大学龙从玉

2025/11/15 长江大学 龙从玉 9 *4.4、电容性交流电路中电压电流相位差的测量 设信号周期：T 两信号的相差时间:△T 两信号相位差角φ φ=3600 △T/T 图- 3 阻容电路电压电流及相位差的测量图 示波器 Ch1 Ch2 uR 0.01u 1K R 4v 1khz uc 信 号 源 用双踪示波器测量图- 3 阻容串联电路在输入端接Vpp=4V、 f=1Khz的正弦信号的电压、电流及其相位差，记录在表-3中。 △T uR uc T 0 容抗： 容抗XC>>电阻R uc>>uR Ch2基准取50mV f c XC   = 2 1 表-3 阻容电路电压电流及相位差测量表 信号 电压V测量 周期T测量 相位差φ测量 V/格 格数 V(V) us/格 格数 T(us) 相序 us/格 格数 △T(us) φ/ 0 uc 4.0 5.0 滞后 uR 超前 2025/11/15 长江大学 龙从玉 9

5、实验报告要求5.1.整理实验中的测量数据，绘制实验中显示的各种有代表性的波形图：5.2、总结实验中所用函数信号发生器的调节与使用方法；5.3、总结电子仪器使用实验中所用模拟示波器的调节与使用方法5.4、常用电子仪器使用的心得体会及疑难问题102025/11/15长江大学龙从玉

2025/11/15 长江大学 龙从玉 10 5、实验报告要求 5.1、整理实验中的测量数据，绘制实验中显示的各 种有代表性的波形图； 5.2、总结实验中所用函数信号发生器的调节与使用 方法； 5.3、总结电子仪器使用实验中所用模拟示波器的调 节与使用方法； 5.4、常用电子仪器使用的心得体会及疑难问题