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仪器仪表知识

2019-10-08 18:21

  模电实验常用仪器 函数信号 发生器 直流 稳压电源 交流 毫伏表 双踪 示波 器 函数信号发生器的使用 函数信号发生器可按需要输出正弦波、方波、三角波。输出电压最大可 达20VP-P。通过输出衰减开关和输出幅度调节旋钮,可使输出电压在毫伏级 到伏特级范围内连续调节。函数信号发生器的输出信号频率可以通过频率分 档开关进行调节。函数信号发生器作为信号源,它的输出端不允许短路。 XJ1631数字函数信号发生器 占空比 频率档级 直流偏置 函数/计数 函数选择 衰减器开 关 频率显示窗口 频率调节旋 钮 电源开关与 幅度调节 信号输出 端 同步信号输出 压控振荡输入 频率计数输入 XJ1631数字函数信号发生器——前面板按钮名 称和作用 1. 电源/幅度(POWER/AMPLITUDE)旋钮:逆时针旋到底,电 源关;顺时针旋到底,函数信号幅度最大。 2. 函数(FUNCTION)按键:由三个互锁按键开关组成,用于选 择输出波形:方波、三角波、正弦波。 3. 频率调节(MAIN、FINE)旋钮:“MAIN”为输出频率粗调。 “FINE”为输出频率细调,“FINE”拉出可对脉冲波,锯齿 波进行倒相。 4. 频率档级/闸门时间(RANGE Hz/GATE TIME)按键:频率档 级由七个(1、10、100、1K、10K、100K、1MHz)互锁按键开 关组成,用于选择信号频率的档级。 5. 占空比锯齿波/脉冲波(DUTY RAMP/PULSE)旋钮:用于调节 锯齿波或三角波的占空比,当旋钮逆时针转到底置校准位置 “CAL”,此时,占空比为50%,在非校准位置时,占空比 可调范围10%~90%。 6. 衰减器(ATT)开关:开关按入后,函数信号输出衰减约30dB, 对外接频率计数信号衰减约20dB,弹出不衰减。 7. 直流偏置(PULL TO VAR DC OFFSET)旋钮:当该旋钮拉出 时,直流偏置电压,加到输出信号上,其范围在-10V~+ 10V之间变化。 8. 信号输出(OUTPUT)端口:可输出正弦波、方波、三角波、脉 冲,锯齿波信号。 9. 函数/计数(FUNC/COUNT)显示控制按键:抬出时,数码管显 示函数信号频率;按入时,显示外接计数频率。 10.频率计数输入(COUNT IN)端口:外接频率计数信号的输入端。 11.频率显示(FREQUENCY)窗口:当显示函数频率时,用四位 数码管显示;当显示外接计数频率时,用六位数码管显示。 12. 发光二极管:频率量程(Hz、KHz)指示;闸门时间(GATE)指 示;计数频率量程溢出(OVFL)指示,此指示灯亮,需将频段 档级扩大,直到指示灯熄灭。 13. 压控振荡输入(VCFIN)端口:当一个外部直流电压0~15VDC 由VCFIN输入时,函数发生器的信号频率变化为 100:1。 14. 同步信号输出(SYNC OUTPUT)端口:提供一个与TTL电平 兼容的输出信号,其不受函数开关(FUNCTION)及幅度控制 器(AMPLITUDE)的影向,其输出频率与数码管显示频率一 致。 XJ1631数字函数信号发生器——使用注意事项 ? ? ? 对信号输出(OUTPUT)端口、同步信号输出(SYNC OUTPUT) 端口、压控振荡输入(VCFIN)端口,不允许输入大于10V(AC +DC),否则会损坏仪器。 对频率调节(MAIN、FINE)旋钮,在使用时,请不要将电位器 旋足,否则会使仪器没有信号输出或输出的信号波形不正常, 但不是故障,也不会损伤仪器。 高于10MHz计数信号请按频率档级“1MHz”。 示波器 通用双通道示波器 (DF4320 20MHz) 1、示波器基本结构 Y 输入 。 1 CRT Y 放大 。 K 。 外触发 。。 X 输入。 触发同步 扫描 发生器 。 K 。 。 2 X 放大 直流电源 示波器的原理框图 示波器原理框图 示波管(CRT)、电子放大系统、扫描触发系统、电源 电子放大系统 竖直放大器、水平放大器 作用:在偏转板上加足够的电压,使电子束获得明显偏移; 对较弱的被测信号进行放大 ? 扫描触发系统 扫描发生器、触发电路 扫描发生器作用:产生一个与时间成正比的电压作为扫 描信号 ? 触发电路作用:形成触发信号。香港最准免费马料,示波器工作在自动(AUTO) 方式时,扫描发生器始终有扫描信号输出;当示波器处于 AC/DC触发方式工作时,扫描发生器必须有触发信号的激励 才能产生扫描信号。一般对应: 内触发方式时,触发信号由被测信号产生,满足同步要求 外触发方式时,触发信号由外部输入信号产生 ? 电源(略) 2、示波器面板控制件的作用简介 荧光屏 电源指示灯 校准信号 电源开关 亮度:轨迹 亮度调节 聚焦:轨迹 清晰度调节 水平位移 被测信号输入 垂直位移 GND: 输入零信号 被测信号耦合方式 AC:交流输入 DC: 直流输入 CH1或CH2:被测信号输入端口 CH1或CH2:1 或2单独显示 ALT:两个通道 交替显示 通道工作方式选择 CHOP:两个通 道断续显示 ADD:显示两个 通道信号幅度的 代数和或差 通道2极 性转换 电压衰减及扫描速率 VOLTS/DIV: 调节垂直偏转 灵敏度,指示 垂直方向每格 的偏转电压值 VIRIABLE:连续调 节垂直偏转灵敏度 VIRIABLE PLEE×5: 连续调节扫 描速率 SEC/DIV:调节扫描 速率,指示水平方向 每格的扫描时间 X-Y工作方式:CH1 输入x轴信号 扫描方式选择 电平(LEVEL): 调节被测信号在某 一电平触发扫描 自动(AUTO):扫 描发生器自动工作 常态(NORM) 单次(SINGLE) 被触发或准 备指示灯 触发方式选择 CH1或CH2选择: “交替”或“断续” 工作方式时,选择 频率低的通道触发 单踪显示时,任选 其一,触发信号均 来自于被显示通道 选择触发源信号 内:CH1 CH2 外:LINE EXT 触发极性选择: 选择上升或下降 沿触发扫描 选择触发信号 耦合方式: AC/DC TV 接地 外触发输入 万用表的使用 (1)熟悉表盘上各符号的意义及各个旋钮和选择开关的 主要作用。 (2)进行机械调零。 (3)根据被测量的种类及大小,选择转换开关的挡位及 量程,找出对应的刻度线)选择表笔插孔的位置。 ? 测量电压: a 交流电压的测量:将万用表的一个转换开关置于交、直流 电压挡,另一个转换开关置于交流电压的合适量程上,万 用表两表笔和被测电路或负载并联即可。 b 直流电压的测量:将万用表的一个转换开关置于交、直流 电压挡,另一个转换开关置于直流电压的合适量程上,且 “+”表笔(红表笔)接到高电位处,“-”表笔(黑表笔) 接到低电位处,即让电流从“+”表笔流入,从“-”表笔 流出。若表笔接反,表头指针会反方向偏转,容易撞弯指 针。 ? 测电流: 测量直流电流时,将万用表的一个转换开关置于直流电流 挡,另一个转换开关置于50uA到500mA的合适量程上, 电流的量程选择和读数方法与电压一样。测量时必须先断 开电路,然后按照电流从“+”到“-”的方向,将万用表 串联到被测电路中,即电流从红表笔流入,从黑表笔流出。 如果误将万用表与负载并联,则因表头的内阻很小,会造 成短路烧毁仪表。其读数方法如下: 实际值=指示值×量程/满偏 ? 测电阻: a 选择合适的倍率挡。万用表欧姆挡的刻度线是不均匀的, 所以倍率挡的选择应使指针停留在刻度线较稀的部分为宜, 且指针越接近刻度尺的中间,读数越准确。一般情况下, 应使指针指在刻度尺的1/3~2/3间。 b 欧姆调零。测量电阻之前,应将2个表笔短接,同时调节 “欧姆(电气)调零旋钮”,使指针刚好指在欧姆刻度线 右边的零位。如果指针不能调到零位,说明电池电压不足 或仪表内部有问题。并且每换一次倍率挡,都要再次进行 欧姆调零,以保证测量准确。 c 读数:表头的读数乘以倍率,就是所测电阻的电阻值。 ? 注意事项 a 在测电流、电压时,不能带电换量程 b 选择量程时,要先选大的,后选小的,尽量使被测值接 近于量程 c 测电阻时,不能带电测量。因为测量电阻时,万用表由内 部电池供电,如果带电测量则相当于接入一个额外的电源, 可能损坏表头。 d 用毕,应使转换开关在交流电压最大挡位或空挡上。 电度表的使用 单相电度表接线时,电流线圈与负载串联, 电压线圈与负载并联。单相电度表共有四根 连接导线,两根输入,两根输出。电流线圈 及电压线圈的电源端应接在相(火)线上, 并靠电源侧。 * * 出 入 出 相线 中性线 入 功率表的使用 连接方法; 用功率表测量功率时,需使用四个 接线柱,两个电压线圈接线柱和两个 电流线圈接线柱,电压线圈要并联接 入被测电路,电流线圈要串联接入被 电 源 测电路。通常情况下,电压线圈和电 流线圈的带有*标端应短接在一起, 否则功率表除反偏外,还有可能损坏。 图为功率表测量电路示例 * U 2 5 5 01 0 0 通过具体实例说明一下功率表的连 接方法,当根据电路参数,选择电压 量程为50V,电流量程为0.25A时, 功率表的实际连线如图。 负 载 *I 功率表的读数 功率表与其它仪表不同,功率表的表盘上并不标明瓦特数, 而只标明分格数,所以从表盘上并不能直接读出所测的功率 值,而须经过计算得到。当选用不同的电压、电流量程时, 每分格所代表的瓦特数是不相同的,设每分格代表的功率为c, 则: C? 电压量程(伏) ?电流量程(安) ? cos ? (瓦 / 格) 表盘满刻度数 cosφ 为功率表的功率因数,对于D34—W型功率表,表盘满 刻度数为125。 在如图2所示的量程选择下,每分格所代表的瓦特数为 C? 50 ? 0.25 ? 0.2 ? 0.02 (瓦 / 格) 125 知道了C值和仪表指针偏转后指示格数α ,即可求出被测功率: P=Cα 使用注意事项 1. 功率表在使用过程中应水平放置。 2. 仪表指针如不在零位时,可利用表盖上零位调整器调整。 3. 测量时,如遇仪表指针反向偏转,应改变仪表面扳上的“+”、 “—”换向开关极性,切忌互换电压接线,以免使仪表产生 误差。 4. 功率表与其它指示仪表不同,指针偏转大小只表明功率值, 并不显示仪表本身是否过栽,有时表针虽未达到满度,只要U 或I之一超过该表的量程就会损坏仪表。故在使用功率表时, 通常需接入电压表和电流表进行监控。 5. 功率表所测功率值包括了其本身电流线圈的功率损耗,所以 在作准确测量时,应从测得的功率中减去电流线圈消耗的功 率,才是所求负载消耗的功率。 电流互感器的使用 电流互感器的选择 (1) 额定电压的选择:电流互感器的额定电压应与被测电路 的线) 额定电流的选择:电流互感器的额定一次电流应略大于 或等于被测电流。 (3) 准确等级的选择:为保证电能计量的准确,应选用0. 2级。 (4) 额定容量的选择:实际运行的电流互感器其二次容量 (负荷)应在额定容量(负荷)和下限容量(负荷)的规定 范围。 对于0.01级至0.2级的电流互感器,其下限负荷规定为 25%的额定负荷。 电流互感器的正确使用 (1) 电流互感器的一次线圈与被测线路串联,二次线圈与仪 表电流线) 电流互感器的一次线圈和二次线) 电流互感器二次线) 电流互感器二次侧应有一端可靠接地。(0.5kV的电 流互感器二次可不接地)。 电流互感器的使用 电压互感器是专供测量和保护的变压器。用于将电 压测量、继电器保护等二次回路隔开,所以又被称 为仪用变压器。 1、电压互感器的结构和工作原理基本上和普通小 型变压器一样,它的一次绕组与被测电路并联,二 次绕组与测量仪表或继电保护装置的电压绕组并联。 一次绕组的匝数较多,二次的较小。这样可以将一 次侧的高电压变成二次侧的低电压。 2、电压互感器按相数分单相和三相两种;按绝缘 结构分有环氧树脂浇注式和油浸式两种;按电压等 级分,有0.4kV、10kV、35kV等多种。用于三相回 路时,用两只或三只同型号、同规格单相电压互感 器进行组合联结。 精品课件! 精品课件! 3、注意:电压互感正常使用时,二次绕组 绝不允许短路,因为其二次侧往往与高阻抗 负载连接,二次电流极小,所以一次电流更 小。但当二次侧短路时,一次电流亦会升高 相当大,相当于一次电网短路。所以一般安 装时会在二次侧增加串联熔断器。 4、电压互感器外壳必须进行保护接地;二次 绕组一端也必须进行保护接地。

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