仪器的基本组成及使用方法

在模拟电子技术实验中，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、交流毫伏表及频率计等。它们和万用电表一起，可以完成对模拟电路的静态和动态工作情况的测试。
实验中要对各种电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，以连线简捷，调节顺手，观察与读数方便等原则进行合理布局，各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1.1所示。接线时应注意，为防止外界干扰，各仪器的共公接地端应连接在一起，称共地。信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线，示波器接线使用专用电缆线，直流电源的接线用普通导线。

图1.1 模拟电路中常用电子仪器布局图

函数信号发生器

函数信号发生器主要由信号产生电路、信号放大电路等部分组成。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调节，输出信号频率可通过频段选择及调频旋钮进行调节。其外形如下图：

使用说明：
电源开关：将电源开关按键弹出即为“关”位置，将电源线接入，按电源开关，以接通电源。
LED显示窗口：此窗口指示输出信号的频率，当“外测”开关按入，显示外测信号的频率。如超出测量范围，溢出指示灯亮。
频率调节旋钮：调节此旋钮改变输出信号频率，顺时针旋转，频率增大，逆时针旋转，频率减小，微调旋钮可以微调频率。
占空比调节：占空比开关，占空比调节旋钮，将占空比开关按入，占空比指示灯亮，调节占空比旋钮，可改变波形的占空比。
波形选择开关：按对应波形的某一键，可选择需要的波形。
衰减开关：电压输出衰减开关，二档开关组合为20dB、40dB、60dB。
频率范围选择开关（并兼频率计闸门开关）：根据所需要的频率，按其中一键。
计数、复位开关：按计数键，LED显示开始计数，按复位键，LED显示全为0
计数／频率端口：计数、外测频率输入端口。
外测频开关：此开关按入LED显示窗显示外测信号频率或计数值。
电平调节：按入电平调节开关，电平指示灯亮，此时调节电平调节旋钮，可改变直流偏置电平。
幅度调节旋钮：顺时针调节此旋钮，增大电压输出幅度。逆时针调节此旋钮可减小电压输出幅度。
电压输出端口：电压输出由此端口输出。
TTL/CMOS输出端口：由此端口输出TTL/CMOS信号。
功率输出端口：功率输出由此端口输出。
扫频：按入扫频开关，电压输出端口输出信号为扫频信号，调节速率旋钮，可改变扫频速率，改变线性／对数开关可产生线性扫频和对数扫频。
电压输出指示：3位LED显示输出电压值，输出接50Ω负载时应将读数÷2。

直流稳压电源

直流稳压电源可以产生所需的电压或电流值。其面板结构如下图：

使用说明：
电源开关：按下开关，即接通电源。
CH1端口、CH2端口：可输出可调电压0～30V，可调电流0～2A
CH3端口:可输出固定电压5V，固定电流2A
独立/组合开关：按键弹起时，两路输出电压单独使用；按键按下时，两路输出电压组合使用
串联/并联开关：按键弹起时，两路输出电压串联；按键按下时，两路输出电压并联
两路输出组合使用时，可调节一路主路电源，从路自动跟踪。
LED显示器：分别指示两路输出电压和电流值
电压调节旋钮：调节电压
电流调节旋钮：调节电流

示波器

示波器是一种用来观测各种周期性变化电压波形的电子仪器，可用来测量其幅度、频率、相位等等。一个示波器主要由示波管、垂直放大器、水平放大器、锯齿波发生器、衰减器等部分组成。YB43020B型示波器具有 0～20MHz的频带宽度；垂直灵敏度为 2mV/div～10V/div，扫描系统采用全频带触发式自动扫描电路，并具有交替扩展扫描功能，实现二踪四迹显示。（整体面板如下图）

使用说明：

示波器操作部分如下图所示，以下介绍操作过程：

电源开关：按入此开关，仪器电源接通，指示灯亮。
辉度：光迹亮度调节，顺时针旋转光迹增亮。
聚焦：用以调节示波管电子束的焦点，使显示的光点成为细而清晰的圆点。
光迹旋转: 调节光迹与水平线平行。
探极校准信号: 此端口输出幅度为 0.5V，频率为 1kHz的方波信号，用以校准 Y轴偏转系数和扫描时间系数。
耦合方式选择: 垂直通道1，2的输入耦合方式选择，AC：信号中的直流分量被隔开，用以观察信号的交流成份； DC：信号与仪器通道直接耦合，当需要观察信号的直流分量或被测信号的频率较低时应选用此方式；接地：输入端处于接地状态，用以确定输入端为零电位时光迹所在位置。
通道 1输入插座 CH1(X): 双功能端口，在常规使用时，此端口作为垂直通道 1 的输入口，当仪器工作在 X-Y方式时此端口作为水平轴信号输入口。
通道 2输入插座CH1(Y)：垂直通道 2的输入端口，在 X-Y方式时，作为 Y轴输入口。
灵敏度选择开关: 选择垂直轴的偏转系数，从 2mV/div～10V/div分 12个档级调整，可根据被测信号的电压幅度选择合适的档级.
微调: 用以连续调节垂直轴的偏转系数，调节范围≥2.5倍，该旋钮逆时针旋足时为校准位置，此时可根据“VOLTS／DIV”开关度盘位置和屏幕显示幅度读取该信号的电压值。
垂直位移: 用以调节光迹在垂直方向的位置。
垂直方式: 选择垂直系统的工作方式。
CH1：只显示 CH1通道的信号。
CH2：只显示 CH2通道的信号。
交替：用于同时观察两路信号，此时两路信号交替显示，该方式适合于在扫描速率较快时使用。
断续：两路信号断续工作，适合于在扫描速率较慢时同时观察两路信号。
叠加：用于显示两路信号相加的结果，当 CH2极性开关被按入时，则两信号相减。
CH2反相：此按键未按入时，CH2的信号为常态显示，按入此键时，CH2的信号被反相。
水平位移：用以调节光迹在水平方向的位置。
极性：用以选择被测信号在上升沿或下降沿触发扫描。
电平：用以调节被测信号在变化至某一电平时触发扫描。
扫描方式：选择产生扫描的方式。
自动(AUTO)：当无触发信号输入时，屏幕上显示扫描光迹，一旦有触发信号输入，电路自动转换为触发扫描状态，调节电平可使波形稳定的显示在屏幕上，此方式适合观察频率在50Hz以上的信号。
常态(NORM)：无信号输入时，屏幕上无光迹显示，有信号输入时，且触发电平旋钮在合适位置上，电路被触发扫描，当被测信号频率低于 50Hz时，必须选择该方式。
锁定：仪器工作在锁定状态后，无需调节电平即可使波形稳定的显示在屏幕上。
单次：用于产生单次扫描，进入单次状态后，按动复位键，电路工作在单次扫描方式，扫
描电路处于等待状态，当触发信号输入时，扫描只产生一次，下次扫描需再次按动
复位按键。
触发指示(TRIG’D READY)：该指示灯具有两种功能指示，当仪器工作在非单次扫描方式时，
该灯亮表示扫描电路工作在被触发状态，当仪器工作在单次扫描方式时，该灯亮表
示扫描电路在准备状态，此时若有信号输入将产生一次扫描，指示灯随之熄灭。
扫描扩展指示：在按入“×5扩展”或“交替扩展”后指示灯亮。
×5扩展：按入后扫描速度扩展 5倍。
交替扩展扫描：按入后，可同时显示原扫描时间和被扩展×5后的扫描时间。（注：在扫描速度慢时，可能出现交替闪烁）。
光迹分离：用于调节主扫描和扩展×5扫描后的扫描线的相对位置。
扫描速率选择开关：根据被测信号的频率高低，选择合适的档极。当扫描“微调”置校准位
置时，可根据度盘的位置和波形在水平轴的距离读出被测信号的时间参数。
微调：用于连续调节扫描速率，调节范围≥2.5倍。逆时针旋足为校准位置。
慢扫描开关：用于观察低频脉冲信号。
触发源：用于选择不同的触发源。
第一组：
CH1：在双踪显示时，触发信号来自 CHl通道，单踪显示时，触发信号则来自被显示的通道。
CH2：在双踪显示时，触发信号来自 CH2通道，单踪显示时，触发信号则来自被显示的通道。
交替：在双踪交替显示时，触发信号交替来自于两个Y通道，此方式用于同时观察两路不相关的信号。
外接：触发信号来自于外接输入端口。
第二组：
常态：用于一般常规信号的测量。
TV-V：用于观察电视场信号。
TV-H：用于观察电视行信号。
电源：用于与市电信号同步。
AC/DC：外触发信号的耦合方式，当选择外触发源，且信号频率很低时，应将开关置 DC位置。
4．数字万用表
万用表可用于测量交直流电压、电流，也可测量电阻、电容等。其外形如下图：
使用说明：
ON/OFF开关：控制万用表是否处于工作状态。将ON/OFF开关置于ON位置，检查9V电池，如果电池电压不足,""将显示在显示器上，这时则需更换电池。如果显示器没有显示""，则可以正常使用。
测试笔插孔旁边的""符号：表示输入电压或电流不应超过指示值，这是为了保护内部线路免受损伤。
直流电压测量：
1.将黑表笔插入COM插孔，红表笔插入V/Ω插孔。
2.将功能开关置于直流电压档 V- 量程范围，并将测试表笔连接到待测电源(测开路电压)或负载上(测负载电压降)，红表笔所接端的极性将同时显示于显示器上。
交流电压测量：
1.将黑表笔插入COM插孔,红表笔插入V/Ω插孔。
2.将功能开关置于交流电压档 V~ 量程范围,并将测试笔连接到待测电源或负载上。测量交流电压时没有极性显示.
  直流电流测量：
1.将黑表笔插入COM插孔,当测量Z大值为200mA的电流时,红表笔插入mA插孔，当测量Z大值为20A的电流时，红表笔插入20A插孔。
2.将功能开关置于直流电流档 A- 量程,并将测试表笔串联接入到待测负载上,电流值显示的同时,将显示红表笔的极性.
  交流电流的测量：
1.将黑表笔插入COM插孔,当测量Z大值为200mA的电流时,红表笔插入mA插孔,当测量Z大值为20A的电流时,红表笔插入20A插孔.
2.将功能开关置于交流电流档 A~ 量程,并将测试表笔串联接入到待测电路中.
电阻测量：
1.将黑表笔插入COM插孔,红表笔插入V/Ω插孔.
2.将功能开关置于Ω量程,将测试表笔连接到待测电阻上.
  电容测试：
1.将功能开关置於电容量程C(F)
2.测量电容时,将电容插入专用的电容测试座中(不要插入表笔插孔COM、V/Ω).
二极管测试及蜂鸣器的连接性测试：
1.将黑表笔插入COM插孔,红表笔插入V/Ω插孔(红表笔极性为“+”)将功能开关置于“”档、并将表笔连接到待测二极管,读数为二极管正向压降的近似值.
2.将表笔连接到待测线路的两端如果两端之间电阻值低于约70Ω,内置蜂鸣器发声.
  三极管电流放大倍数β的测量：