电子科技大学电子工程学院 标准实验报告 (实验)课程名称电子技术实验基础 电子科技大学教务处制表
电子科技大学 电子工程 学院 标 准 实 验 报 告 （实验）课程名称 电子技术实验基础 电子科技大学教务处制表
电子 科技大学 实 验 报 告 学生姓名： 学号： 指导教师： 实验地点： 实验时间： 一、实验室名称：电子技术实验基础实验室 二、实验项目名称：常用电子测量仪器的使用 三、实验学时：4学时 四、实验原理： 基本电子技术实验系统如图所示，由被测网络、直流稳压电源、信号源、示 波器、晶体管毫伏表以及万用表等电子仪器组成。 示波器 信号源 被测网络 晶体管 毫伏表 直流 稳压电源 万用表 1.双踪示波器 示波器是电子测量中最常用的一种电子仪器，可以用它来测试和分析时域信 号。示波器通常由信号波形显示部分、垂直信道(Y通道)、水平信道(X通道) 三部分组成。VP-5220D和GOS-622B示波器都是具有双路输入的通用示波器， 其频率响应范围为0~20MHz。 2.函数发生器
电 子 科 技 大 学 实 验 报 告 学生姓名： 学 号： 指导教师： 实验地点： 实验时间： 一、实验室名称：电子技术实验基础实验室 二、实验项目名称：常用电子测量仪器的使用 三、实验学时： 4 学时 四、实验原理： 基本电子技术实验系统如图所示，由被测网络、直流稳压电源、信号源、示 波器、晶体管毫伏表以及万用表等电子仪器组成。 1. 双踪示波器 示波器是电子测量中最常用的一种电子仪器，可以用它来测试和分析时域信 号。示波器通常由信号波形显示部分、垂直信道（Y 通道）、水平信道（X 通道） 三部分组成。VP-5220D 和 GOS-622B 示波器都是具有双路输入的通用示波器， 其频率响应范围为 0～20MHz。 2. 函数发生器
函数发生器能产生正弦波、三角波、方波、斜波、脉冲波及扫描波等信号。 由于用数字LED显示输出频率，读数方便且精确。 EE1641B和FG1617型函数发生器的输出频率范围从0.2Hz~2MHz,分为七 个频段，每个频段的频率均从02Hz到该段的2倍可连续调节。输出信号幅度连 续可调（约20dB),并且有-20dB和-40dB的衰减器，故输出范围从20 mVRP 到20Vp.P。输出阻抗502。 EE1641B型函数发生器在使用时，数字LED显示的输出信号峰-峰值Vp.P 的大小，应为负载匹配（即负载为502）时的读数。如果负载不是502，就不 能直接读数，其大小需用其他仪表进行测量。 3.晶体管毫伏表 晶体管毫伏表是高灵敏度、宽频带的电压测量仪器，该仪器具有较高的灵敏 度和稳定度，输入阻抗较高。DA-16型晶体管毫伏表可测量频率为20Hz~1MHz 的交流正弦波，测量电压范围为100V~300V,表头指示为正弦波有效值。 4.数字万用表 DT-890型万用表为3位半液晶显示数字万用表。该表最大显示值为士1999， 过载时显示“1.”或“-1.”。短路检查用蜂鸣器。DT890型数字万用表交流 电压档的频率响应范围为45~500Hz,用其对正弦交流信号进行测量时，应先了 解被测信号的频率，再正确选择使用。 五、实验目的： 1.了解电子技术实验系统的基本组成： 2.了解双踪示波器、函数发生器、晶体管毫伏表的工作原理框图、主要技术 指标： 3.掌握双踪示波器、晶体管毫伏表的正确使用方法。 六、实验内容： 1.示波器“CAL”信号的测试 2.函数发生器输出频率和幅度的调节 3.电子测量仪器的频率响应特性 七、实验器材（设备、元器件）： 名称 型号 数量 双踪示波器 VP-5220D或G0S-622B 1台 函数发生器 EE-1641B1或FG1617 1台 晶体管毫伏表 DA-16 1台 数字万用表 DT-890 1台 八、实验步骤： 1.示波器“CAL”信号的测试
函数发生器能产生正弦波、三角波、方波、斜波、脉冲波及扫描波等信号。 由于用数字 LED 显示输出频率，读数方便且精确。 EE1641B 和 FG1617 型函数发生器的输出频率范围从 0.2Hz~2MHz，分为七 个频段，每个频段的频率均从 0.2Hz 到该段的 2 倍可连续调节。输出信号幅度连 续可调（约 20dB），并且有﹣20dB 和﹣40dB 的衰减器，故输出范围从 20mVP-P 到 20VP-P。输出阻抗 50 。 EE1641B 型函数发生器在使用时，数字 LED 显示的输出信号峰-峰值 VP-P 的大小，应为负载匹配（即负载为 50 ）时的读数。如果负载不是 50 ，就不 能直接读数，其大小需用其他仪表进行测量。 3. 晶体管毫伏表 晶体管毫伏表是高灵敏度、宽频带的电压测量仪器，该仪器具有较高的灵敏 度和稳定度，输入阻抗较高。DA-16 型晶体管毫伏表可测量频率为 20Hz～1MHz 的交流正弦波，测量电压范围为 100μV～300V，表头指示为正弦波有效值。 4. 数字万用表 DT-890 型万用表为 3 位半液晶显示数字万用表。该表最大显示值为±1999， 过载时显示“1.” 或“ −1.” 。短路检查用蜂鸣器。DT-890 型数字万用表交流 电压档的频率响应范围为 45~500Hz，用其对正弦交流信号进行测量时，应先了 解被测信号的频率，再正确选择使用。 五、实验目的： 1．了解电子技术实验系统的基本组成； 2．了解双踪示波器、函数发生器、晶体管毫伏表的工作原理框图、主要技术 指标； 3．掌握双踪示波器、晶体管毫伏表的正确使用方法。 六、实验内容： 1．示波器“CAL”信号的测试 2．函数发生器输出频率和幅度的调节 3．电子测量仪器的频率响应特性 七、实验器材（设备、元器件）： 名称 型号 数量 双踪示波器 VP-5220D 或 GOS-622B 1 台 函数发生器 EE-1641B1 或 FG1617 1 台 晶体管毫伏表 DA-16 1 台 数字万用表 DT-890 1 台 八、实验步骤： 1．示波器“CAL”信号的测试
示波器在使用前应进行检查和校准。正确设置示波器各开关及旋钮，用测试 电缆将CAL(校准)信号输出端与双踪示波器垂直通道的一个输入端相连接， 适当选择偏转灵敏度和扫描速度，使波形清晰、稳定地显示。记录相关参数，绘 出波形图，填于表7-1-1中。 2.函数发生器输出频率和幅度的调节 (1)熟悉用函数发生器产生正弦波、三角波和方波信号。设置频率范围按 键，合适调节频率粗调、细调以获得相关信号频率。用示波器测试频率为1kHz、 峰-峰值为3.0V的正弦波、三角波、方波信号，绘出波形图，填于表7-1-2。 (2)用晶体管毫伏表测试函数发生器输出正弦信号有效值的范围。设置函 数发生器的输出频率为1kHz,调节“输出幅度”旋钮，同时配合“输出衰减” 按键，测试该函数发生器正弦有效值的输出范围，即USmax和USmm。数据填入表 7-1-2中。 3.电子测量仪器的频率响应特性 了解仪器的频率响应指标，用实验的方法对各仪器的工作频率范围进行测 试。用函数发生器输出正弦信号，以示波器为标准，使信号峰-峰值UP.P=10V。 同时接入其他仪器，改变频率，并测量相应电压值，填入表7-1-3。 九、实验数据及结果分析： 1.示波器“CAL”信号的测试 表7-1-1 信号 相关参数 测试数据 波形图 偏转灵敏度(Vdiv)位置 0.1V/div 波形的峰峰高度(H,格) 3div 校 峰峰电压(URP) 0.3V 准 扫描速度(tdiv) 0.2ms 信 号 个周期的宽度(Hx格) 5div 信号周期T 1ms 信号频率f 1kHz 结果分析： ①示波器实验记录中的H、H,的div均为大格，即lcm;实验中应注意垂 直方式的选择，信号从哪个通道输入，垂直方式就应选择与之对应。 ②垂直灵敏度可以控制波形的显示大小，但它并不改变信号本身参数大小。 在用示波器进行定量读测时，垂直灵敏度微调(VAR.)和水平扫描速度微调(VAR.)
示波器在使用前应进行检查和校准。正确设置示波器各开关及旋钮，用测试 电缆将 CAL（校准）信号输出端与双踪示波器垂直通道的一个输入端相连接， 适当选择偏转灵敏度和扫描速度，使波形清晰、稳定地显示。记录相关参数，绘 出波形图，填于表 7-1-1 中。 2．函数发生器输出频率和幅度的调节 （1）熟悉用函数发生器产生正弦波、三角波和方波信号。设置频率范围按 键，合适调节频率粗调、细调以获得相关信号频率。用示波器测试频率为 1kHz、 峰-峰值为 3.0V 的正弦波、三角波、方波信号，绘出波形图，填于表 7-1-2。 （2）用晶体管毫伏表测试函数发生器输出正弦信号有效值的范围。设置函 数发生器的输出频率为 1kHz，调节“输出幅度”旋钮，同时配合“输出衰减” 按键，测试该函数发生器正弦有效值的输出范围，即 USmax 和 USmin。数据填入表 7-1-2 中。 3．电子测量仪器的频率响应特性 了解仪器的频率响应指标，用实验的方法对各仪器的工作频率范围进行测 试。用函数发生器输出正弦信号，以示波器为标准，使信号峰-峰值 UP-P =10V。 同时接入其他仪器，改变频率，并测量相应电压值，填入表 7-1-3。 九、实验数据及结果分析： 1．示波器“CAL”信号的测试 表 7-1-1 信号 相关参数 测试数据 波形图 校 准 信 号 偏转灵敏度（V/div）位置 0.1V/div 波形的峰峰高度（Hy格） 3div 峰峰电压（UP-P） 0.3V 扫描速度（t/div） 0.2ms 一个周期的宽度（Hx格） 5div 信号周期 T 1ms 信号频率 f 1kHz 结果分析： ① 示波器实验记录中的 HX、HY的 div 均为大格，即 1cm；实验中应注意垂 直方式的选择，信号从哪个通道输入，垂直方式就应选择与之对应。 ② 垂直灵敏度可以控制波形的显示大小，但它并不改变信号本身参数大小。 在用示波器进行定量读测时，垂直灵敏度微调（VAR.）和水平扫描速度微调（VAR.） 3 2 1 0 1 2 3 4 t u 5
要注意必须将其置于CAL(校准)位置，才能读数。 ③从对示波器校正信号的测试波形可见，该信号是一个方波，且为交直流 叠加的波形。只有选择“输入耦合方式”为直接耦合“DC”,才可观察到“CL” 交直流分量叠加波形。若选择“输入耦合方式”为“AC”时，信号通过电容隔直 后输入到示波器垂直放大电路中，于是就观察不到“CAL”波形中的直流分量。 ④波形输入后，首先要进行Y轴校零。将输入耦合方式置“GD”位置，屏 幕显示为一条零基线，调整垂直位移旋钮，使扫描基线对准屏幕上某一条水平刻 度线，这样就设定好了零电平参考基准线，然后将开关打离“GND”位置观察波 形。置于“AC”或“DC”波形为相同，说明被测信号为交流信号；若置于“DC” 波形对零线有位移，说明被测信号为交直流分量叠加的信号。实验中要特别注意。 2.函数发生器输出频率和幅度的调节 表7-1-2 信号 波形图（戶1KHz,Upp=3.0V) USmax USmin (0.svldiv) 正弦波 f(0.2ms/div) 6.5V 0.36mV (0.5v/div) 三角波 (0.2ms/div I(0.5v/div) 方波 10 (0.2ms/div) 结果分析：
要注意必须将其置于 CAL(校准)位置，才能读数。 ③ 从对示波器校正信号的测试波形可见，该信号是一个方波，且为交直流 叠加的波形。只有选择“输入耦合方式”为直接耦合“DC”，才可观察到“CAL” 交直流分量叠加波形。若选择“输入耦合方式”为“AC”时，信号通过电容隔直 后输入到示波器垂直放大电路中，于是就观察不到“CAL”波形中的直流分量。 ④ 波形输入后，首先要进行 Y 轴校零。将输入耦合方式置“GND”位置，屏 幕显示为一条零基线，调整垂直位移旋钮，使扫描基线对准屏幕上某一条水平刻 度线，这样就设定好了零电平参考基准线，然后将开关打离“GND”位置观察波 形。置于“AC”或“DC”波形为相同，说明被测信号为交流信号；若置于“DC” 波形对零线有位移，说明被测信号为交直流分量叠加的信号。实验中要特别注意。 2．函数发生器输出频率和幅度的调节 表 7-1-2 信 号 波形图（f=1KHz，UP-P=3.0V） USmax USmin 正弦波 6.5V 0.36mV 三角波 方 波 结果分析： 0 3 -3 （0.2ms/div） 5 10 t u（0.5v/div） u（0.5v/div） 3 0 -3 t（0.2ms/div） 5 10 -3 u（0.5v/div） 3 0 5 10 t（0.2ms/div）
①EE1641B函数发生器是多功能函数发生器，能产生多种函数信号，且输 出电压范围大、频率调节范围宽。用示波器观察三种波形，分别根据要求参数调 出相应波形。 ②EE1641B函数发生器的输出幅度的调节，要根据需要的大小正确调节。 “输出幅度”旋钮顺时针旋到底为最大输出；逆时针旋到底不是最小，该仪器配 有两个输出衰减按钮，只有同时配合将20dB和40dB的按钮按下，仪器的输出才 为最小。 ③EE1641B函数发生器的频率显示值与“频率范围选择”档位之间没有倍 乘关系，是直接读数的。 ④DA-16晶体管毫伏表是用来测量正弦信号有效值的仪器，它不能测量直 流信号。示波器测量交流信号一般是读取峰-峰值。对于同一正弦信号示波器与 毫伏表的读数是不同的，因为正弦信号峰-峰值与有效值之间有2√2的关系。 ⑤DA-I6晶体管毫伏表在使用时，测试线上的夹子接在被测信号两端，但表与被测线 路必须“共地”。即黑夹子必须接被测信号的“地”端，红夹子接被测信号的“正”端。 3.电子测量仪器的频率响应特性 表7-1-3 测试电压 示波器 晶体管毫伏表 数字万用表 频率 Upp Us Us 400Hz 15V 5V 5.14V 1KHz 15V 5V 4.76V 10KHz 15V 5V 3.2V 40KHz 15V 5V 1.5V 400KHz 15V 5V 0.2V 结果分析： ①测量数据中，示波器和晶体管毫伏表的读数都基本正确，而且稳定。数 字万用表的频率响应范围是40Hz~500Hz,所以对大于500Hz的信号不能够准确 的测出。 ②晶体管毫伏表在打开电源开关后，表针会来回摆动甚至出现打表的现象， 这是由于外界干扰电压从输入端进入电表。为防止将表针打坏，开机前应将测试 端的两个夹子短接。 十、实验结论： 1.从实验1中的数据和结果得知，示波器在进行定量读数前，应检查VAR. (微调)旋钮是否处于CL(校准)位置：用示波器进行信号观测时，要善于运 用“GND”位置确定零基线，要注意选择使用“AC”、“DC”,以便正确观测被测信
① EE1641B 函数发生器是多功能函数发生器，能产生多种函数信号，且输 出电压范围大、频率调节范围宽。用示波器观察三种波形，分别根据要求参数调 出相应波形。 ② EE1641B 函数发生器的输出幅度的调节，要根据需要的大小正确调节。 “输出幅度”旋钮顺时针旋到底为最大输出；逆时针旋到底不是最小，该仪器配 有两个输出衰减按钮，只有同时配合将 20dB 和 40dB 的按钮按下，仪器的输出才 为最小。 ③ EE1641B 函数发生器的频率显示值与“频率范围选择”档位之间没有倍 乘关系，是直接读数的。 ④ DA-16 晶体管毫伏表是用来测量正弦信号有效值的仪器，它不能测量直 流信号。示波器测量交流信号一般是读取峰-峰值。对于同一正弦信号示波器与 毫伏表的读数是不同的，因为正弦信号峰-峰值与有效值之间有 2 2 的关系。 ⑤ DA-16 晶体管毫伏表在使用时，测试线上的夹子接在被测信号两端，但表与被测线 路必须“共地”。即黑夹子必须接被测信号的“地”端，红夹子接被测信号的“正”端。 3．电子测量仪器的频率响应特性 表 7-1-3 测试电压 频率 示波器 晶体管毫伏表 数字万用表 UP-P US US 400Hz 15V 5V 5.14V 1KHz 15V 5V 4.76V 10KHz 15V 5V 3.2V 40KHz 15V 5V 1.5V 400KHz 15V 5V 0.2V 结果分析： ① 测量数据中，示波器和晶体管毫伏表的读数都基本正确，而且稳定。数 字万用表的频率响应范围是 40Hz～500Hz，所以对大于 500Hz 的信号不能够准确 的测出。 ② 晶体管毫伏表在打开电源开关后，表针会来回摆动甚至出现打表的现象， 这是由于外界干扰电压从输入端进入电表。为防止将表针打坏，开机前应将测试 端的两个夹子短接。 十、实验结论： 1. 从实验 1 中的数据和结果得知，示波器在进行定量读数前，应检查 VAR. （微调）旋钮是否处于 CAL（校准）位置；用示波器进行信号观测时，要善于运 用“GND”位置确定零基线，要注意选择使用“AC”、“DC”，以便正确观测被测信
号波形。 2.使用函数发生器调节频率是直接读数，输出幅度大小要根据所需信号大 小的要求，合适调节输出幅度旋钮并配合衰减按键得到正确信号大小。 3.使用电子测量仪器之前，一定要了解仪器的相关技术指标，特别是仪器 频率响应范围指标。当被测信号的频率超出了某仪器的频率响应范围，就不能用 这台仪器进行测量，而要改换频率响应范围更宽的仪器进行测量。 十一、思考题： 1.用示波器测量信号时，要实现下列要求应调节哪些开关和旋钮？ (1)移动波形位置： (2)改变波形的显示个数： (3)改变波形的显示高度： (4)双通道同时观测两个波形。 答：(1)应调节示波器上垂直(Y)通道的位移和水平(X)通道的位移旋钮 来实现波形在屏幕上的位置。 (2)调节水平通道“扫描时间因数”(t/div)开关，可以改变波形的显 示个数。 (3)调节垂直通道“偏转灵敏度”(v/div)开关，可以改变波形的显示 高度。 (4)用双踪显示功能，即将垂直方式开关置于“ALT”或“DUAL”位置 即可双通道同时观测两个波形。 2.晶体管毫伏表能否测量直流信号？对非正弦信号的有效值可以直接用晶 体管毫伏表测量吗？ 答：晶体管毫伏表不能测量直流信号。因为DA-16晶体管毫伏表的频率响应 范围为20Hz~1Mz,它不能对直流信号产生响应。 不能用晶体管毫伏表对非正弦信号的有效值直接测量。因为DA-16晶体 管毫伏表是放大-检波式电压表，且表头是按正弦有效值刻度的，也就是说表头 直接读出的是正弦信号的有效值。非正弦信号的有效值测量虽然不能直接从表头 读出，但可以用波形系数和表头读出的示值进行换算来得到。 十二、总结及心得体会：
号波形。 2. 使用函数发生器调节频率是直接读数，输出幅度大小要根据所需信号大 小的要求，合适调节输出幅度旋钮并配合衰减按键得到正确信号大小。 3. 使用电子测量仪器之前，一定要了解仪器的相关技术指标，特别是仪器 频率响应范围指标。当被测信号的频率超出了某仪器的频率响应范围，就不能用 这台仪器进行测量，而要改换频率响应范围更宽的仪器进行测量。 十一、思考题： 1. 用示波器测量信号时，要实现下列要求应调节哪些开关和旋钮? （1）移动波形位置； （2）改变波形的显示个数； （3）改变波形的显示高度： （4）双通道同时观测两个波形。 答：（1）应调节示波器上垂直（Y）通道的位移和水平（X）通道的位移旋钮 来实现波形在屏幕上的位置。 （2）调节水平通道“扫描时间因数”（t/div）开关，可以改变波形的显 示个数。 （3）调节垂直通道“偏转灵敏度”（v/div）开关，可以改变波形的显示 高度。 （4）用双踪显示功能，即将垂直方式开关置于“ALT”或“DUAL”位置 即可双通道同时观测两个波形。 2. 晶体管毫伏表能否测量直流信号？对非正弦信号的有效值可以直接用晶 体管毫伏表测量吗？ 答：晶体管毫伏表不能测量直流信号。因为 DA-16 晶体管毫伏表的频率响应 范围为 20Hz～1MHz，它不能对直流信号产生响应。 不能用晶体管毫伏表对非正弦信号的有效值直接测量。因为 DA-16 晶体 管毫伏表是放大-检波式电压表，且表头是按正弦有效值刻度的，也就是说表头 直接读出的是正弦信号的有效值。非正弦信号的有效值测量虽然不能直接从表头 读出，但可以用波形系数和表头读出的示值进行换算来得到。 十二、总结及心得体会：
十三、对本实验过程及方法、手段的改进建议： 报告评分： 指导教师签字：
十三、对本实验过程及方法、手段的改进建议： 报告评分： 指导教师签字：