长江大学：《电工电子实习初步》课程教学课件（PPT讲稿）2.常用电子仪器使用-数字示波器

2、常用电子仪器的使用数字示波器实验目的1.1掌握数字示波器与函数信号发生器的基本使用方法1.2.掌握用数字示波器对电信号参数的多种测量方法*1.3.掌握数字示波器对双踪信号及其相位差的测量方法实验设备与实验器材2.2.1.函数信号发生器EE1641D（B）：2.2、数字示波器TDS1002；2.3模拟实验箱；2.4数子万用表UT58A。3.常用电子仪器的工作原理与主要功能3.1、示波器是显示信号波形并测量波形参数的设备以数字示波器由垂直、水平、触发及显示四大部分构成示波器TDS1002为例，分述各部分的功能如下：2025/11/15长江大学龙从玉

2025/11/15 长江大学 龙从玉 1 1、实验目的 3、常用电子仪器的工作原理与主要功能 1.1、掌握数字示波器与函数信号发生器的基本使用方法。 1.2、掌握用数字示波器对电信号参数的多种测量方法。 *1.3、掌握数字示波器对双踪信号及其相位差的测量方法。 2、实验设备与实验器材 2.1、函数信号发生器 EE1641D(B)； 2.2、 数字示波器 TDS1002； 2.3、模拟实验箱； 2.4、数子万用表 UT58A。 2、常用电子仪器的使用 - 数字示波器 3.1、示波器是显示信号波形并测量波形参数的设备。 示波器由垂直、水平、触发及显示四大部分构成。以数字 示波器 TDS1002为例，分述各部分的功能如下：

示波器Y轴（垂直轴）：Y轴由信号电压驱动，输入1电压大小决定波形垂直幅度（电压基准：VI格）Y轴输入通道：CH1、CH2（习惯称为Y1,Y2）两路输入通道Y轴输入耦合：DC耦合/AC耦合/接地短路三种耦合方式。其中AC耦合可过滤信号中的直流分量，观测信号中的交变分量：DC耦合用于观测直流及动态信号全貌。Y轴信号显示：CH1、CH2、DUAL双踪/MATH四种显示方式。MATH作两信号加减运算，还可作波形分析Y轴垂直电压基准（Volts/Div），电压基准分粗Y轴调节:1调与细调，可在Y轴菜单下选择。②Y轴位移旋钮，使波形上下移动，不改变幅度以上的输入耦合与显示调节均可在Y轴菜单下选择进行操作★Y轴调节旋钮在光标测量选项中：在测量电压时，为垂直电压光标位移；在测量时间时，为水平时间光标位移22025/11/15长江大学龙从玉

2025/11/15 长江大学 龙从玉 2 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)两路输入通道。 Y轴输入耦合：DC耦合/AC耦合/接地短路三种耦合方式。其 中AC耦合可过滤信号中的直流分量，观测信号 中的交变分量；DC耦合用于观测直流及动态信 号全貌。 Y轴信号显示：CH1 、CH2 、DUAL双踪 / MATH四种显示方式。 MATH作两信号加减运算，还可作波形分析。 Y轴调节：① Y轴垂直电压基准（Volts/Div），电压基准分粗 调与细调，可在Y轴菜单下选择。 ②Y轴位移旋钮，使波形上下移动，不改变幅度。 以上的输入耦合与显示调节均可在Y轴菜单下选择进行操作。 ☆ Y轴调节旋钮在光标测量选项中：在测量电压时，为垂直电 压光标位移；在测量时间时，为水平时间光标位移

2）示波器X轴（水平轴）：X轴由锯齿波驱动，锯齿波上升速度（时间）决定波形水平宽度（时间基准：ms/格）DX轴调节：X轴时间基准：（Time/Div)。时间基准分主时间基准与窗口时间基准，窗口时间基准相当于X轴的区间扩展，时间基准在X轴菜单下转换X轴水平位移调节旋钮，不改变波形2便于X轴归0键，按下此键，使初始时间居中归03观测阶跃信号（如测量信号上升时间）X轴输入端：在示波器为YT显示时，可外接同步触发信号3）示波器的同步触发系统：使X轴锯齿波电压与Y轴信号电压在时间上同步，这波形稳定显示关键！！！※触发/释抑旋钮：触发电平的调节：调触发电平（释抑时间）旋钮可获稳定波形EXT外部。※触发菜单键：①触发源：CH1、CH2、LINE电源、极性：上升/下降、自动/正常触发模式：边缘豪/视频、2※强制触发键市32025/11/15长江大学龙从玉

2025/11/15 长江大学 龙从玉 3 2）示波器X轴(水平轴)：X轴由锯齿波驱动，锯齿波上升速度 (时间)决定波形水平宽度(时间基准：ms/格). X轴调节：① X轴时间基准：(Time/Div)。时间基准分主时间基 准与窗口时间基准，窗口时间基准相当于X轴的区 间扩展，时间基准在X轴菜单下转换。 ②X轴水平位移调节旋钮，不改变波形。 ③ X轴归0键，按下此键，使初始时间居中归0。便于 观测阶跃信号（如测量信号上升时间）。 X轴输入端：在示波器为YT显示时，可外接同步触发信号。 3）示波器的同步触发系统：使X轴锯齿波电压与Y轴信号电压 在时间上同步，这波形稳定显示关键！！！ ※触发/释抑旋钮 ：触发电平的调节:调触发电平(释抑时间)旋 钮可获稳定波形。 ※触发菜单键：①触发源：CH1、CH2、LINE电源、EXT外部。 ②触发模式：边缘/视频、极性：上升/下降、自动/正常。 ※强制触发键：

4）数字示波器的功能菜单※自动设置菜单：自动判断波形类别，自动设置并测量波形特征参数（俗称傻瓜键）※自动测量菜单：自动测量待测波形的频率周期、正频宽、上一升时间、电压峰峰值、电压均方根值平均值等11种参数。采用选项菜单按键循环显示各参数测量值。*要根据测量需求，合理设置Y轴/X轴基准！否则测量波形参数的误差较大※光标测量菜单：采用光标测量就是手动测量。在电压测量选项中两Y轴位移旋钮调电压光标，其增量为测量电压：在时间测量选项中两Y轴位移旋钮调时间光标，其增量为测量时间峰值采集（观测阶跃信号）或平※采集菜单：可选择取样采集、均值采集。※显示菜单：可选择YT显示或XY显示：对比度增强或减弱等※辅助功能菜单：数字示波器可在此菜单下进入自校准数字示波器的循环选项菜单按键：在功能主菜单或专用菜单下，根据显示屏提示，进行循环选项操作。2025/11/15长江大学龙从玉

2025/11/15 长江大学 龙从玉 4 ※自动设置菜单：自动判断波形类别，自动设置并测量波形特征 参数（俗称傻瓜键）。 ※自动测量菜单：自动测量待测波形的频率、周期、正频宽、上 升时间、电压峰峰值、电压均方根值、平均值等11种参数。采 用选项菜单按键循环显示各参数测量值。 *要根据测量需求，合 理设置Y轴/X轴基准！否则测量波形参数的误差较大！ ※光标测量菜单：采用光标测量就是手动测量。在电压测量选项 中两Y轴位移旋钮调电压光标，其增量为测量电压；在时间测量 选项中两Y轴位移旋钮调时间光标，其增量为测量时间。 ※采集菜单：可选择取样采集、峰值采集（观测阶跃信号）或平 均值采集。 ※显示菜单：可选择YT显示或XY显示；对比度增强或减弱等。 ※辅助功能菜单：数字示波器可在此菜单下进入自校准。. 数字示波器的循环选项菜单按键：在功能主菜单或专用菜单 下，根据显示屏提示，进行循环选项操作。 4）数字示波器的功能菜单

3.2、TDS1002示波器操作面板图-1数字示波器面版自动设置键自动票自动测量帮助键存储/调出采集键停止功能菜单行默认键辅助功能光标测量显示键垂直水平批发系统水平CH1旋钮触发/选项菜单按键列状态位移行合位移光标位移钮释抑钮光标1光标2C助动选件水平触发CH1专用菜单行菜单键菜单键运算键菜单键cn自校正设为SETTOSO%通道归0键伏同伏/格秒/格故障强制格发VRG记录CH1时间CH1基准行观察键基准钮幅度钮Language中文(简)CHEC探Ch1x轴IG输入端探头扑CH2输入端300VLSVeKH糟YR输入出行0R52025/11/15长江大学龙从玉

2025/11/15 长江大学 龙从玉 5 输出 信号 Ch1 输入端 自动 设置键 光标测量 存储/调出 自动测量 采集键 显示键 帮助键 默认键 x轴 输入端 耦合 直流 带宽限制 关/60M 伏/格 粗调 探头 1× 主时基 视窗设定 视窗扩展 触发钮 电平 辅助功能 边沿 视频 斜率 上升 信号 CH1 触发方式 自动 耦合 噪声抑制 信源 类型 CH1 频率. CH1 峰峰值. CH2 平均值. CH2 周期. 类型 时间 信号源 CH1 相对值 100us 10khz 游标１ －50 us 游标２ 50us 取样 峰值检测 平均值 取样次数 64 形式 向量 持续 无限 格式 YT 对比 ↓增强 对比 减弱 设置 波形 信号 CH1 RET A 储存 RET B 关闭 系统 状态 选件 自校正 故障 记录 Language 中文(简) 探 运算键 CH1旋钮 位移光标 CH1 菜单键 CH1 幅度钮 水平 位移钮 水平 菜单键 归0键 时间 基准钮 触发 菜单键 触发/ 释抑钮 观察键 3.2、TDS1002示波器操作面板 图-1 数字示波器面版

2）TDS1002显示屏说明图-2示波器显示屏楼武氏口Tlgd0ms馨触发状态CH1零电平1TW2峰峰值均方根值频率…周期…CH2富触发源取消自动零电平CH垂直主时间CH2垂直触发电平设置基准电压基准电压基准基准触发频率CH5OWVBTCH2VO0XVX5OOXSR100MSCH750M600.000KHzDefanltsetuyredelleoo文字显示有关信息（3秒）带宽限制62025/11长江大学龙从玉

2025/11/15 长江大学 龙从玉 6 选 项 菜 单 显 示 采集 模式 触发 电平 2）TDS1002显示屏说明 水平 触发 位置 CH1垂直 电压基准 主时间 基准 CH2 零电平 触发源 触发电平 触发频率 文字显示有关信息(3秒) CH2垂直 电压基准 带宽限制 取消自动 设置 峰峰值. 均方根值. 周期. 频率. CH1 零电平 触发状态 窗口 时间 基准 图-2示波器显示屏

3.3、函数信号发生器的性能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）输出信号波形选：正弦波三角波方波。可按键循环选择输出波形，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1，可连续调节频率频率微调旋扭输出频率有数字显示3）信号波形调节②信号电压幅度调节旋扭，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1

2025/11/15 长江大学 龙从玉 7 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）输出信号波形选择：正弦波、三角波、方波。可按键循环选 择输出波形，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信号电压幅度调节旋扭，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。 3.3、函数信号发生器的性能

4）输出端选择①TTL输出端：仅输出TTL5V信号，电压不可变。输出频率可调：0.3Hz--3MHz②函数输出端：输出可选正弦波/三角波/方波输出频率可调：0.3Hz--3MHz输出电压可调：Vpp:0--20V、内阻：50QEE1641D函数发生器输出频率为0.2-2MHz，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：4Q。④单脉冲输出端：5）扫频（描）信号：输出频率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）82025/11/15长江大学龙从玉

2025/11/15 长江大学 龙从玉 8 4）输出端选择： ①TTL输出端：仅输出TTL 5V信号，电压不可变。 输出频率可调：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： 0.3Hz-3MHz 。 输出电压可调：VPP:0-20V、内阻：50Ω。 EE1641D函数发生器输出频率为0.2-2MHz，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：输出频率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）

数字示波器的使用44.1、用数字示波器与数字万用表测量校准信号与电源电压先将数字示波器本机Vpp=5V的信号，分别以AC/DC耦合箱入CH1或CH2，用自动设置功能进行探头倍率校准。可在Y轴菜单下按选项按键修正按表-1要求，分别调节直流稳定电源电压。按下输出键输出电压，再用数字示波器的自动设置功能，分别以AC/DC耦合测量各电压。用数字万用表的交流/直流电压档测量220V交流电压与上述直流电压。并记录在表-1中。表-1数字示波器与万用表测量电压待测信号源示波器信号（5Vpp+2.5V）直流稳压电源电压3V6V测量工具峰峰值波形12V平均值DC耦合5.12路2.483.0示波器测量值AC耦合5.1200C0V交流12.8V万用表交流电源12V~测量值0V直流3.092025/11/15长江大学龙从玉

2025/11/15 长江大学 龙从玉 9 4.1、用数字示波器与数字万用表测量校准信号与电源电压。 先将数字示波器本机Vpp=5V的信号，分别以AC/DC耦合输 入CH1或CH2 ，用自动设置功能进行探头倍率校准。可在Y轴 菜单下按选项按键修正。 按表-1要求，分别调节直流稳定电源电压。按下输出键输 出电压，再用数字示波器的自动设置功能，分别以AC/DC耦 合测量各电压。用数字万用表的交流/直流电压档测量220V交 流电压与上述直流电压。并记录在表-1中。 4、数字示波器的使用 表-1 数字示波器与万用表测量电压 待测信号源 测量工具 示波器信号（5Vpp+2.5V¯） 直流稳压电源电压 峰峰值 平均值 波形 3V 6V 12V 示波器 测量值 DC耦合 5.12 2.48 3.0 AC耦合 5.12 0. 0 万用表 测量值 V交流 交流电源12V~ 12.8V 0 V直流 0 3.0 ０ ０

4.2、用数字示波器的自动测量与光标测量功能，分别测量信号发生器输出f=200Hz、Vpp=5V和f=1000Hz、Vpp=0.3V的正弦/三角/方波信号，记录在表-2中。表-2数字示波器与信号发生器使用记录表函数发生器输出信号数字示波器测量值自动测量值光标测量值频率电压波形频率VpP周期频率VpP周期HzVpPVVHzmsmsHz1K0.3V正弦波5.0V200三角5.0V200波方波5.0V20010长江大学龙从玉2025/11/15

2025/11/15 长江大学 龙从玉 10 4.2、用数字示波器的自动测量与光标测量功能，分别测量信 号发生器输出f=200Hz、Vpp=5V和f=1000Hz 、 Vpp =0.3V 的正弦/三角/方波信号，记录在表- 2中。 表-2 数字示波器与信号发生器使用记录表 函数发生器输出信号 数字示波器测量值 波形 电压 VPP 频率 Hz 自动测量值 光标测量值 VPP V 周期 mS 频率 Hz VPP V 周期 mS 频率 Hz 正弦 波 0.3V 1K 5.0V 200 三角 波 5.0V 200 方波 5.0V 200