《常用电子仪器的使用》的实验报告

实验一、常用电子仪器的使用
一、实验目的
1、学习电子技术实验中常用电子仪器的主要技术指标、性能和正确使用方法。
2、初步掌握用示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。
电路实验箱的结构、基本功能和使用方法。

二、实验原理
在模拟电子电路实验中，要对各种电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，以接
线简捷，调节顺手，观察与读数方便等原则进行合理布局。接线时应注意，为防止外界
干扰，各仪器的公共接地端应连接在一起，称共地。
1． 信号发生器
信号发生器可以根据需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出信号
电压频率可以通过频率分挡开关、频率粗调和细调旋钮进行调节。输出信号电压幅
度可由输出幅度调节旋钮进行连续调节。
操作要领：
1）按下电源开关。
2）根据需要选定一个波形输出开关按下。
3）根据所需频率，选择频率范围（选定一个频率分挡开关按下）、分别调节频率粗
调和细调旋钮，在频率显示屏上显示所需频率即可。
4）调节幅度调节旋钮，用交流毫伏表测出所需信号电压值。
注意：信号发生器的输出端不允许短路。
2． 交流毫伏表
交流毫伏表只能在其工作频率范围内，用来测量300伏以下正弦交流电压的有
效值。
操作要领：
1） 为了防止过载损坏仪表，在开机前和测量前（即在输入端开路情况下）应先将
量程开关置于较大量程处，待输入端接入电路开始测量时，再逐档减小量程到
适当位置。
2） 读数：当量程开关旋到左边首位数为“1”的任一挡位时，应读取0～10标度尺
上的示数。当量程开关旋到左边首位数为“3”的任一挡位时，应读取0～3标
度尺上的示数。
3）仪表使用完后，先将量程开关置于较大量程位置后，才能拆线或关机。
3．双踪示波器
示波器是用来观察和测量信号的波形及参数的设备。双踪示波器可以同时对两
个输入信号进行观测和比较。
操作要领：
1） 时基线位置的调节 开机数秒钟后，适当调节垂直（↑↓）和水平（←→）位
移旋钮，将时基线移至适当的位置。
2） 清晰度的调节 适当调节亮度和聚焦旋钮，使时基线越细越好（亮度不能太亮，
一般能看清楚即可）。
3） 示波器的显示方式 示波器主要有单踪和双踪两种显示方式，属单踪显示的有
“Y1”、“Y2”、“Y1+Y2”，作单踪显示时，可选择“Y1”或“Y2”其中一个按钮
按下。属双踪显示的有“交替”和“断续”，作双踪显示时，为了在一次扫描过
程中同时显示两个波形，采用“交替”显示方式，当被观察信号频率很低时（几
十赫兹以下），可采用“断续”显示方式。
4） 波形的稳定 为了显示稳定的波形，应注意示波器面板上控制按钮的位置：a）
“扫描速率”（t/div）开关------根据被观察信号的周期而定（一般信号频率低时，
开关应向左旋。反之向右旋）。b）“触发源选择”开关------选内触发。c）“内触
发源选择”开关------应根据示波器的显示方式来定，当显示方式为单踪时，应
选择相应通道（如使用Y1通道应选择Y1内触发源）的内触发源开关按下。当
显示方式为双踪时，可适当选择三个内触发源中的一个开关按下。d）“触发方
式”开关------常置于“自动”位置。当波形稳定情况较差时，再置于“高频”
或“常态”位置，此时必须要调节电平旋钮来稳定波形。
5）在测量波形的幅值和周期时，应分别将Y轴灵敏度“微调”旋钮和扫描速率“微
调”旋钮置于“校准”位置（顺时针旋到底）。

三、实验设备
1、信号发生器 2、双踪示波器 3、交流毫伏表 4、万用表
四、实验内容
1．示波器内的校准信号
用机内校准信号（方波：f=1KHz VP—P=1V）对示波器进行自检。
1） 输入并调出校准信号波形
①校准信号输出端通过专用电缆与Y1（或Y2）输入通道接通，根据实验原理中有关
示波器的描述，正确设置和调节示波器各控制按钮、有关旋钮，将校准信号波形显示在
荧光屏上。
②分别将触发方式开关置“高频”和“常态”位置，然后调节电平旋钮，使波形稳定。
2） 校准“校准信号”幅度
将Y轴灵敏度“微调”旋钮置“校准”位置（即顺时针旋到底），Y轴灵敏度开关
置适当位置，读取信号幅度，记入表1—1中。
表1—1
标 准 值 实 测 值
幅 度 0.5VP—P 0.5V
P—P

频 率
1KHz 1KHz

3）校准“校准信号”频率
将扫速“微调”旋钮置“校准”位置，扫速开关置适当位置，读取校准信号周期，
记入表1—1中。
2． 示波器和毫伏表测量信号参数
令信号发生器输出频率分别为500Hz、1KHz、5KHz，10KHz，有效值均为1V（交
流毫伏表测量值）的正弦波信号。
调节示波器扫速开关和Y轴灵敏度开关，测量信号源输出电压周期及峰峰值，计
算信号频率及有效值，记入表1—2中。
表1—2
信号电压值 信号频率值 示 波 器 测 量 值
周期（ms） 频率（Hz） 峰峰值（VP—P） 有效值（V）
1V 500Hz 0.5×4 500 0.5×5.8 1.03
1V 1KHz 0.2×5 1000 0.5×5.8 1.03
1V 5KHz 0.05×4 5000 0.5×5.8 1.03
1V 10KHz 0.02×5 10000 0.5×5.8 1.03
3．交流电压、直流电压及电阻的测量
1） 打开模拟电路实验箱的箱盖，熟悉实验箱的结构、功能和使用方法。
2） 将万用表水平放置，使用前应检查指针是否在标尺的起点上，如果偏移了，可调节
“机械调零”，使它回到标尺的起点上。测量时注意量程选择应尽可能接近于被测
之量，但不能小于被测之量。测电阻时每换一次量程，必须要重新电气调零。
3） 用交流电压档测量实验箱上的交流电源电压6V、10V、14V；用直流电压档测量实
验箱上的直流电源电压±5V、±12V；用电阻档测量实验箱上的10Ω、1KΩ、10K
Ω、100KΩ电阻器，将测量结果记入自拟表格中。

交流电压（V） 直流电压（V） 电阻（Ω）

标称值 6 10 14 ＋12 －12 ＋5 －5
10 1K 10K
实测值
测量仪表 万用表 万用表V 万用表Ω
档位
（量程）
10V 50V 50V 10V
×1 ×100 ×1K

刻度线
序号
4 2 2 3 1

五、实验报告
1． 画出各仪器的接线图。
答：各仪器的接线图如下：
或
2． 列表整理实验数据，并进行分析总结。
表1—1的实验数据与标准值完全相同，表1—2的实验数据中与示波器测得的有效
值（1.03V）与毫伏表的数据（1V）略有出入（相对误差3%）。产生误差的原因可能是：
（1）视觉误差
（2）仪表误差
3．问答题：

1）某实验需要一个f=1KHz、ui=10mv的正弦波信号，请写出操作步骤。
答：操作步骤：
①将信号发生器和交流毫伏表的黑夹子与黑夹子相接，红夹子与红夹子相接。在开机
前先将交流毫伏表量程开关置于较大量程处，待接通电源开关开始测量时，再逐档减
小量程到适当位置。
②按下信号发生器的正弦波形输出开关，选择频率范围1K开关按下，然后分别调节
频率粗调和细调旋钮，在频率显示屏上显示1KHz即可。
③调节幅度调节旋钮，用交流毫伏表测出所需信号电压值。交流毫伏表量程选择
“30mV”档，读数从“0~3”标尺上读取。
2）为了仪器设备的安全，在使用信号发生器和交流毫伏表时，应该注意什么？
答：①在使用信号发生器时，应该注意信号发生器的输出端不允许短路。
②在使用交流毫伏表时，为了防止过载损坏仪表，在开机前和输入端开路情况下,
应先将量程开关置于较大量程处，待输入端接入电路开始测量时，再逐档减小量程到
适当位置。
3）要稳定不同输入通道的波形时，应如何设置内触发源选择开关？
答：要稳定不同输入通道的波形时，可按下表设置内触发源选择开关？
显示方式 单踪显示 双踪显示
垂直方式开关 Y1 Y2 Y1+Y2 交替 断续
内触发源开关选择 Y1 或Y1 /Y2 Y2 或Y1/ Y2 Y1或Y2 Y1或Y2
面板上其余按钮在释放（弹出）位置
4）一次实验中，有位同学用一台正常的示波器去观察一个电子电路的输出波形，当
他把线路及电源都接通后，在示波器屏幕上没有波形显示，请问可能是什么原因，应
该如何操作才能调出波形来？
答：
可能原因 解决方法
1、线路方面存在故障 排除故障
2、示波器使用不当
①亮度太弱 顺时针调节辉度旋钮使亮度增加
②位移旋钮位置不当 调节垂直（↑↓）位移和水平（←→）位移旋钮
③Y轴灵敏度位置不当 根据被测信号的幅度，适当调整Y轴灵敏度位置
④扫描速率开关位置不当 根据被测信号的频率，适当调整扫描速率开关位置
⑤耦合方式在接地位置 耦合方式选择DC
⑥显示方式与输入通道不符 重新设置
⑦接线不当或接触不良 重新接线或使之接触良好