1.10 常用仪表ppt课件（完整).pptx

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1、目 录CATALOG1.1 电阻1.2 电容1.3 电感1.4 二极管1.5 三极管1.6 集成电路1.7 数字逻辑电路1.8 接插件1.9 电源1.10 常用仪表1.11 电烙铁与焊接常 用 仪 表常用仪表电子测量仪器，是指利用电子技术进行测量，观察电量或非电量的仪器、设备和系统，或为了测量目的而供给的光、电量以及测量附件。测量包括数据采集、存储、显示、打印、绘图、加工和传输等，属信息产品。常用的电子测量仪表有万用表、示波器等。1.万用表万用表（multimeter）又称为复用表、多用表、三用表、繁用表等，是电力电子等部门不可缺少的测量仪表，一般以测量电压、电流和电阻为主要目的。万用表按显示

2、方式分为指针万用表和数字万用表。是一种多功能、多量程的测量仪表。上世纪20年代初，英国一个叫 Donald Macadie的邮政局工程师因觉得日常工作需要带很多种测量仪器而发明了万用表。1.万用表指针万用表是由磁电系电流表(表头)，测量电路和选择开关等组成，是一种带有整流器的、可以测量交、直流电流、电压及电阻等多种电学参量的磁电式仪表。指针式万用表的刻度盘与档位盘印制成红、绿、黑三色。刻度盘共有六条刻度，第一条专供测电阻用；第二条供测交直流电压，直流电流之用；第三条供测晶体管放大倍数用；第四条供测量电容之用；第五条供测电感之用；第六条供测音频电平。刻度盘上装有反光镜，以消除视差。除交直流250

3、0V和直流5A分别有单独插座之外，其余各档只须转动一个选择开关，使用方便。1.万用表正确的使用万用表的姿势为：左手持万用表，用手持表笔。两根表笔像用筷子字样握住，然后像夹菜时一样张开，进行测量。如果两个需要测量的目标距离较远，可用电线连接过来再测。1.万用表所选档位越接近电压的实际值，所测量出来的数据就越准确。电流档除了能够在量程上选择单位以外，还可以通过将表笔插入不同的表笔孔来进行选择。1）直流电流测量2）交直流电压测量3）直流电阻测量4）晶体管直流放大倍数hFE的测量5）晶体管三极管管脚极性的辨别6）二极管极性判别1.万用表MF47指针式万用表表头原理分析：一般来说，指针式万用表的直流电流

4、最小量程档，属于基础档，它的准硧与否会影响到全部量程的准硧度。对于MF47来说，50A （0.25或0.5）就是它的基础档。首先用数字表测一下该档的内阻是否等于5K（或10KΩ）正规厂家生产的MF47应属于外磁式1.万用表数字万用表亦称为数字多用表（Digital Mulity Meter）主要特点是准确度高、分辨率强、测试功能完善、测量速度快、显示直观、过滤能力强、耗电省，便于携带。一块基本功能的数字万用表，包括显示屏、按钮、量程、表笔插孔四部分1.万用表数字万用表的显示位数通常为3+1/2位8+1/2位。判定数字仪表的显示位数有两条原则：其一是，能显示从09中所有数字的位数是整

5、位数；其二是，分数位的数值是以最大显示值中最高位数字为分子，用满量程时计数值为2000 ，这表明该仪表有3个整数位，而分数位的分子是1，分母是2，故称之为3+1/2位，读作“三位半”，其最高位只能显示 0 或1（0 通常不显示）。3+1/2位（读作“三又三分之二位”）数字万用表的最高位只能显示02的数字，故最大显示值为2999。1.万用表普及型数字万用表一般属于3+1/2位显示的手持式万用表。4+1/2，5+1/2位（6位以下）数字万用表分为手持式、台式两种。6+1/2位以上大多属于台式数字万用表1.万用表数字万用表在最低电压量程上末位1个字所对应的电压值，称作分辨力，它反映出仪表灵敏度的高低

6、。数字数字仪表的分辨力随显示位数的增加而提高。从测量角度看，分辨力是“虚”指标（与测量误差无关），准确度才是“实”指标（它决定测量误差得大小）。任意增加显示位数来提高仪表分辨力得方案是不可取得。2.示波器示波器（oscilloscope）能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像，便于人们研究各种电现象的变化过程。用来测量交流电或脉冲电流波的形状的仪器。由电子管放大器、扫描振荡器、阴极射线管等组成。2.示波器示波器最早的发明者是：卡尔费迪南德布劳恩（Karl Ferdinand Braun，1850年6月6日1918年4月20日），德国物理学家，诺贝尔物理学奖获得者，阴极射线管（布劳恩管，CRT

7、显示器的核心部件）的发明者。2.示波器传统的模拟示波器的工作原理：示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束，打在涂有荧光物质的屏面上，就可产生细小的光点。在被测信号的作用下，电子束就好像一支笔的笔尖，可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线，如图1-230。利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线，还可以用它测试各种不同的电量，如电压、电流、频率、相位差、调幅度等等。2.示波器数字示波器是指通过数据采集，A/D转换，软件编程等一系列的技术制造出来的高性能示波器。数字示波器的工作方式是通过模拟转换器（ADC）把被测电压转换为数字信息。数字示波器捕获的是波形的一系列样值，并对样值进

8、行存储，存储限度是判断累计的样值是否能描绘出波形为止，随后，数字示波器重构波形。数字示波器可以分为数字存储示波器（DSO），数字荧光示波器（DPO）和采样示波器。2.示波器按照结构和性能不同分类。1）普通示波器2）多用示波器3）多线示波器4）多踪示波器5）取样示波器6）记忆示波器7）数字示波器2.示波器双线示波：在电子实践技术过程中，常常需要同时观察两种（或两种以上）信号随时间变化的过程。并对这些不同信号进行电量的测试和比较。采用了以下两种同时显示多个波形的方法：一种是双线（或多线）示波法；另一种是双踪（或多踪）示波法。应用这两种方法制造出来的示波器分别称为双线（或多线）示波器和双踪（或多踪）

9、示波器。2.示波器双踪示波：双踪（或多踪）示波是在单线示波器的基础上，增设一个专用电子开关，用它来实现两种（或多种）波形的分别显示。双踪示波的显示原理：电子开关的作用是使加在示波管垂直偏转板上的两种信号电压作周期性转换。2.示波器示波器的作用主要可以分为如下几类：测量电信号的波形(电压与时间关系)；测量幅度、周期、频率和等参数；配合，测量一切可以转化为电压的参量(如电流、电阻、温度磁强等)。2.示波器为了使荧光屏上显示的两个被测信号波形都稳定，除满足上述要求外，还必须合理地选择电子开关的转换频率，使得在示波器上所显示的波形个数合适，以便于观察。2.示波器探头补偿：第一次使用示波器的时候，需要对

10、探头进行补偿调整，从而使探头和所使用的通道相匹配，未经补偿或者调整偏差的探头会导致测量错误或者误差。2.示波器用户将探头连接到通道1或者通道2，测试端连接到校准信号上，下方采用探头上的鳄鱼夹夹持，上方采用探头钩针连接。2.示波器采用探头补偿调节棒或者改锥调整探头上的可变电容，知道屏幕上显示如下图为“补偿正确”的图形。2.示波器触发：与为了使扫描信号与被测信号同步，可以设定一些条件，将被测信号不断地与这些条件相比较，只有当被测信号满足这些条件时才启动扫描，从而使得扫描的频率与被测信号相同或存在整数倍的关系，也就是同步。这种技术我们就称为“触发”，而这些条件我们称其为“触发条件”。2.示波器触发条

11、件：用作触发条件的形式很多，最常用最基本的就是“边沿触发”。其他的触发条件有“脉宽触发” 、“斜率触发”、“状态触发” 等等，这些触发条件通常会在比较高档的示波器中出现。最常见的触发源是内触发（INT），即用被测信号作为触发源。示波器的触发功能，一方面可以使波形稳定，波形不再左右摇晃；一方面可以缩短用户调试的时间，只有满足触发条件的信号才会被捕获、显示。2.示波器触发极性的开关用来选择触发信号的极性。选择正的时候，在信号增加的方向上，当触发信号超过触发电平时就产生触发。选择负的时候，在信号减少的方向上，当触发信号超过触发电平时就产生触发。2.示波器触发耦合其实就是一种对触发信号的低通或高通滤波

12、低通或高通滤波。因此可对噪声大的信号加入“高频抑制”耦合，过滤掉其中高频部分，使得波形触发稳定。2.示波器在触发设置中，触发释抑的功能一般会被人忽略。释抑是定义两次触发之间的最少时间间隔。2.示波器当示波器触发一次后，会进入触发释抑时间计数，在此时间内触发功能会被抑制，即使信号满足触发条件，系统也不会标记为触发点。释抑的设置对偶发性多边沿的信号捕获极为好用，使得原来图像不稳定的波形马上清晰。若触发释抑时间设得不对，示波器将会把不同边沿的信号作为触发点重叠在一起，造成波形显示异常。释抑时间应该在Tmax与Tmin之间。2.示波器如果想稳定触发波形的上升沿，则需要在触发电平的上下范围内使用迟滞比较

13、，以过滤触发电平附近的波形抖动和毛刺。这个迟滞范围就是触发灵敏度。当在测量小信号时，需要较高的触发灵敏度才能使信号稳定触发，这是可将触发灵敏度的值调小或为0即可；在波形噪声较大时，需要适当的调节大触发灵敏度，可以有效滤除有可能叠加在触发信号上的噪声，从而防止误触发。2.示波器接下来就要通过调整示波器面板上的按钮，使被测波形以合适的大小显示在屏幕上了。只需要按照一个信号的两大要素幅值和周期(频率与周期在概念上是等同的)来调整示波器的参数即可。2.示波器在每个通道插座上方的旋钮，就是调整该通道的幅值的，即波形垂直方向大小的调整。转动它们，就可以改变示波器屏幕上每个竖格所代表的电压值，所以可称其为“

14、伏格”调整，每个格子代表着电压的幅度，如1V/grid和500mV/grid，在波形图上，前者占据了2.5个格，是2.5V，后者波形的幅值占了5个格，也是2.5V。波形占这个示波器的显示范围大，有利于提高波形测量的精度，也更有利于观察结果。2.示波器通常还会在面板上找到一个大小相同的旋钮，这个旋钮是调整周期的，即波形水平方向大小的调整。转动它，就可以改变示波器屏幕上每个横格所代表的时间值，所以可称其为“秒格”调整，如500us/grid和200us/grid，前者表示一个周期占2个格，周期是1ms，即频率为1KHz，后者表示一个周期占5个格，也是1ms，即1KHz。2.示波器只要经过上述的这三四步，就可以把示波器的核心功能应用起来了，可以用它观察系统的各个信号了。比如说单片机上电后系统不运行，就用它来测一下晶振引脚的波形正常与否。需要注意的是，晶振引脚上的波形并不是方波，而是更像正弦波，而且晶振的两个脚上的波形是不一样的，一个幅值小一点的是作为输入的，一个幅值大一点的是作为输出的。3.练习（1） 请查找资料，说明如何利用下图的指针式万用表测量请查找资料，说明如何利用下图的指针式万用表测量3.7V锂离子电池电压锂离子电池电压3.练习（2）请查找资料，说明如何利用下图的便携式示波器测量振荡器波形请查找资料，说明如何利用下图的便携式示波器测量振荡器波形谢谢观看