项目2 模拟电子技术
学习情境2.1 常用电子仪器的使用
2.1.1 实训原理与内容
在模拟电子电路实验中，经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、万用电表等。可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。
1.示波器
打开电源开关前先设定各个控制键，见表2.1。
表2.1 各控制键的设定
所有的控制键设定后，打开电源。当亮度旋钮顺时针方向旋转时，轨迹大约15s后出现，如仍找不到光点，可调节亮度旋钮，并按下“寻迹”按键，从中判断光点位置，然后适当调节垂直（↑↓）和水平（→←）移位旋钮，将光点移至荧光屏的中心位置。
（1）使用前的校正。先将示波器面板上各键置于如下位置：“显示方式”位于X-Y：
“极性”选择位于“+”；AC-GDN-DC开关位于AC；“微调开关”于0.5V/div挡。然后
用同轴电缆将校准信号输出端与CH1的输入端相连接，示波器屏幕上应显示幅度为
0.5Vp-p、周期为1ms的方波。调节“微调V/div”，“微调”使方波幅值为1格（Y轴），调节“微调Time/div”，“微调”使方波周期为1格（X轴），调节“辉度”、“聚焦”和
“辅助聚焦”各旋钮使屏幕上观察到的波形细而清晰，调节亮度旋钮于适中位置。
（2）信号的测量。
1）直流电压的测量。设定AC-GND-DC开关至GND，将零电平定位到屏幕上的最佳
图2.1 测量直流电压
位置（这个位置不一定在屏幕的中心）。将被测信号接入示波器CH1输入端，直流信号将会产生偏移，然后调节触发“电平”，使波形稳定，如图
2.1所示。
如果Volts/div为50mV/div挡，示波器读数为4div（格），则计算方法为：50mV/div×4div=200mVp-p
当然如果探头为10∶1，实际信号的值就是×10，为2Vp-p。
2）交流电压的测量。与测量直流电压一样，将垂直输入耦合选择开关置于AC，根据被测信号幅度和频率对V/div开关和Time/div开关选取适当的挡级，将被测信号接入V/
div示波器CH1，如图2.2所示。
图2.2 测量交流电压
如果输入端Volts/div为1V/div挡，示波器读数为5div（格），则计算方法为1V/div×5div=
5Vp-p，当然如果探头为10∶1，实际值为50Vp-p。
3）频率和时间的测量。如图2.3所示，如果一个周期在屏幕上为2div（格），扫描时间为
1ms/div，则周期为
1ms/div×2div=2.0ms
由此可得，频率为1/（2ms）=500Hz，如
果运用×5扩展，那么Time/div则为指示值的1/5。
4）相位差的测量。同时按下CH1和CH2按钮，屏幕上会出现双踪并自动以断续或交替方式同时显示CH1和CH2上的信号。调CH1和CH2上的移位按钮，使两条扫描基线重合。然后读数，如图2.4所示。周期为4div（格）两曲线相差0.5div，则它们的相位差为
Φ=0.45didviv×360°=45°
图2.3 测量频率和时间
图2.4 测量相位差
2.函数信号发生器
函数信号发生器按需要可输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出信号电压幅度可由输出幅度调节旋钮进行连续调节。输出信号电压频率可以通过频率分挡开关进行调节，并由频率计读取频率值。
函数信号发生器作信号源，它的输出端不允许短路。3.晶体管毫伏表
晶体管毫伏表只能在其工作频率范围内用来测量正弦交流电压的有效值。为了防止过载而损坏，测量前一般先把量程开关置于量程较大位置处，然后在测量中慢慢减小量程。
接通电源后，将输入端短接，进行调零。然后断开短路线进行测量。
2.1.2 实训内容和步骤
1.XJ1630型信号发生器及DA16晶体管毫伏表的使用
（1）信号频率的调节方法。按下面板下方的“频率范围”波段开关并配合右上方三个“频率调节”旋钮，可以输出20Hz～200kHz范围内任意的正弦信号。当“输出衰减”旋钮旋至0dB，调节输出细调使表头指示为1V。直接将“频率范围”、“频率调节”中×1、×0.1、×0.01旋钮的对应位置写入表2.2中。要求掌握XJ1630信号源选取输出频率的方法。
（2）将XJ1630信号发生器频率调至1kHz，并调节“输出细调”旋钮使表头指示保持为满刻度（5V）。用晶体管毫伏表直接测量信号发生器，将在不同“输出衰减”位置时的输出电压记入表2.3中（注意要正确连线）。
要求掌握XJ1630输出衰减的作用，并知道如何灵活使用它既能输出所需要大小的电压，又能方便可靠地进行调节。
（3）测量一个f=1.5kHz、幅度为1mV的信号，实验可以证明XJ1630各旋钮应置于
何位置才能做到调节方便。
将信号发生器输出电压调到1V位置，然后将输出衰减开关分别置于0dB、20dB、40dB、60dB的位置，用毫伏表测量其输出电压（记入表2.3），观察XJ1630表头指示值与实际输出的关系，总结“输出衰减”的功能及其灵活应用。
总结毫伏表DA16精确读值的正确使用方法。
表2.2 调节信号频率
表2.3 用DA16测XJ1630输出电压
2.示波器的使用（以YB4320为例）
（1）示波器的调整。示波器接通电源，待预热后顺时针调节“辉度”旋钮，将触发方式开关置AUTO，并将Y轴、X轴位移旋钮置中，屏幕上显示出一条扫描基线，调“聚焦”旋钮使基线细而清晰。
（2）学习并掌握下列旋钮的作用。调整XJ1630输出2V、1kHz信号，作为示波器输入信号（思考此处应怎样连线）。调节示波器有关旋钮使屏幕上显示出清晰而稳定的，幅度为4格的三个完整波形，按表2.4逐一了解各旋钮功能，注意每次动一个旋钮，完成后恢复原状，再调另一个旋钮。
（3）用示波器测量信号幅度。XJ1630信号发生器f=1kHz，表头指示为4V。示波器“微调”旋钮至“校准”位置，适当改变V/div的位置，测试表2.5的内容。
（4）示波器测量信号周期及频率。先校准Time/div灵敏度（扫描速度“微调”旋钮置“校准”位置），XJ1630输出2V。按表2.6记录。注意：为保证测量精度，减少读数误差，应显示几个波形?
2.1.3 实训报告要求
（1）根据实训记录，列表整理、计算实训数据，描绘观察到的波形图。（2）通过本实训总结如何正确使用示波器。
表2.4 了解YB4320示波器各旋钮作用
注：表中结果记录能画波形的画波形，其余可简述。
表2.5 用YB4320测量信号幅度
表2.6 用YB4320测量信号周期及频率
YB4320采用“高频”、“常态”、“自动”三种触发方式有什么区别?通过实验对它们的操作特点及适用场合加以总结。