仪器仪表使用心得.docx

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电子仪器仪表的使用心得

本人通过在实验室对各仪器仪表的练习使用，了解了各电子仪器仪表的基本原理及基

本使用方法，以及芯片的使用注意事项，并能够熟练利用各种基本电子仪器仪表进行相应实验数据的测量，现将本人在使用过程中所体会到的理解与心得总结如下：

一、电子技术实验箱

EEL-69模拟、数字电路技术实验箱是哈工大与杭州求是科教设备公司共同研制的供学生教学实验使用的教学设备。

实验箱配备单级晶体管放大电路实验板和集成运算放大器应用实验板。

1.1实验箱主板

实验箱主板分为模拟电子技术实验区和数字电子技术实验区，以及外接电源输入区，提供±5v和±12v的两路直流电压插孔并配有相应的指示灯。

1.2模拟电子技术实验区

该区设有可供扩张电路使用的接插柱，还可插入不同实验子板，可用来进行模拟电路的实验课题研究，由于本学期的主要内容为数字电路的实验，故不在此处赘述。

1.3数字电子技术实验区数字电路的输入信号由实验板上的数据开关提供，开关向上、指示灯亮，则输入信号为高电平，反之为低电平。

数字电路的输出信号通过电平指示灯显示，指示灯亮表明输出信号为高电平，反之为低电平。

集成芯片插孔区提供了14脚、16脚、18脚和20脚的芯片插座，插入芯片是要注意芯片的管脚数要与插座脚数相对应，还应注意芯片的插入方向。

另外必须用两根导线从电源区引入+5v的工作电压才能保证芯片的正常工作。

1.4其他区数码管显示区提供了5个供应级数码管显示。

手动脉冲信号输入区提供了4个逻辑开关和8个放光二极管，其中一个逻辑开关对应两个放光二极管，分别只是逻辑开关指示的两种相反状态。

时钟脉冲区提供了不同频率的方波信号，有1MHz、1Hz和1kHz三个固定频率的方波信号，以及1k至10kHz频率可调的方波信号。

发声区提供了一个蜂鸣器，实验过程中如发生短路则蜂鸣器发生报警，此时应及时关断电源。

二、可编程线性直流电源

DP800系列是一款高性能的可编程线性直流电源。

DP800系列拥有清晰的用户界面，优异的性能指标，多种分析功能，多种通信接口，可满足多样化的测试需求。

多通道输出，总输出功率高达200W，且各通道输出单独可控，支持电压、电流等线性可编程功能。

2.1前面板2.1.1LCD

3.5英寸的TFT显示屏，用于显示系统参数设置、系统输出状态、菜单选项以及提示信息等。

2.1.2通道选择与输出开关三个通道分别与三个数字按键相对应。

On/Off按键可打开或关闭对应通道的输出。

All按键，按该键，仪器弹出是否打开所有通道输出的提示信息，按确认可打开所有通道的输出。

再次按该键，关闭所有通道的输出。

2.1.3参数输入区包括方向键（单位选择键）、数字键盘和旋钮。

（1）方向键和单位选择键

方向键：

可以移动光标位置，设置参数时，可以使用上下方向键增大或减小光标处的数值。

单位选择键：

使用数字键盘输入参数时，单位选择键用于输入电压单位V和mV，电流单位A和mA。

（2）数字键盘

圆环式数字键盘：

包括数字0-9和小数点，按下对应的按键，可直接输入数字。

（3）旋钮

设置参数时，旋转旋钮可以增大或减小光标所在位的数值。

浏览设置对象（定时参数、延时参数、文件名输入等）时，旋转旋钮，可快速移动光标位置。

2.1.4Preset键

用于将仪器所有设置恢复为出厂默认值，或调用用户自定义的通道电压/电流配置。

2.1.5OK键用于确认参数的设置。

长按该键，可锁定前面板按键，此时，除各通道对应的输出开关键On/Off和All之外，前面板其它按键不可用。

再次长按该键，可解除锁定。

键盘锁密码打开时，解锁过程必须输入正确的密码。

2.1.6Back键用于删除当前光标前的字符。

当仪器工作在远程模式时，该键用于返回本地模式。

2.1.7输出端子分别用通道1、2和3的电流电压输出，需要注意的第三个绿色端子，该端子属于接地状态，与平时所说的负极是两个概念。

2.1.8功能菜单区Display键，按该键进入显示参数设置界面，可设置屏幕的亮度、对比度、颜色亮度、显示模式和显示主题等参数。

此外，您还可以自定义开机界面。

Store键，按该键进入文件存储与调用界面，可进行文件的保存、读取、删除、复制和粘贴等操作。

存储的文件类型包括状态文件、录制文件、定时文件、延时文件和位图文件，仪器支持内外部存储与调用。

Utility键，按该键进入系统辅助功能设置界面，可设置远程接口参数、系统参数、打印参数等；此外，您还可以校准仪器、查看系统信息、定义Preset键的调用配置、安装选件等。

键，按该键进入高级功能设置界面，可设置录制器、分析器（选件）、监测器（选件）和触发器（选件）的相关参数。

Timer键，按该键进入定时器设置界面，可设置定时器和延时器的相关参数。

Help键，按该键打开内置帮助系统，按下需要获得帮助的按键，可获取对应的帮助信息。

2.2仪器使用方法2.2.1恒压输出

1.打开电源开关键，启动仪器。

2.选择通道

根据需要输出的电压值，选择合适的输出通道。

按对应的通道选择键，此时，显示屏突出显示该通道、通道编号、输出状态及输出模式。

3.设置电压

按电压菜单键，使用左右方向键移动光标位置，然后，旋转旋钮快速设置电压值，默认单位为V。

4.设置电流

按电流菜单键，使用左右方向键移动光标位置，然后，旋转旋钮快速设置电流值，默认单位为A。

5.设置过流保护

按过流菜单键，设置合适的过流保护值，设置方法请参考本节“设置电流”，再次按过流菜单键可打开过流保护功能，当实际输出电流大于过流保护值时，输出自动关闭。

6.连接输出端子7.打开输出

打开对应通道的输出，用户界面将突出显示该通道的实际输出电压、电流、功率以及输出模式（CV）

8.检查输出模式

恒压输出模式下，输出模式显示为“CV”，如果输出模式显示为“CC”，您可适当增大电流设置值，电源将自动切换到CV模式。

2.2.2恒流输出1.打开电源开关键，启动仪器。

2.通道选择

根据需要输出的电流值，选择合适的通道，按对应的通道选择键，此时，显示屏突出显示该通道、通道编号、输出状态及输出模式。

3.设置电压

按电压菜单键，设置合适的电压值，设置方法请参考“恒压输出”一节“设置电压”。

4.设置电流

按电流菜单键，设置所需的电流值，设置方法请参考“恒压输出”一节“设置电流”。

5.设置过压保护

按过压菜单键，设置合适的过压保护值，设置方法请参考“恒压输出”一节“设置电压”，再次按过压菜单键可打开过压保护功能，当实际输出电压大于过压保护值时，输出自动关闭。

6.连接输出端子7.打开输出

打开对应通道的输出，用户界面将突出显示该通道的实际输出电压、电流、功率以及输出模式（CC）。

8.检查输出模式

恒流输出模式下，输出模式显示为“CC”，如果输出模式显示为“CV”，您可适当增大电压设置值，电源将自动切换到CC模式。

三、芯片使用注意事项

3.1每个芯片表面均具有型号标识，使用前要看清芯片型号再使用。

按照芯片管脚数找到对应数目的管脚插座。

3.2芯片表面有一缺口，芯片的正确使用方向为该缺口位于左侧。

3.3插芯片时，如果管脚不够齐整，可利用钳子进行修整，小心插入插座。

3.4芯片插好后，从芯片下方起逆时针方向为芯片的1~x号管脚，每个管脚与插座周围的插孔联通，使用时从相应导线插孔连接导线即可。

3.5芯片使用完毕，须先关闭电源后方可拔取，拔取芯片时为防止损坏芯片可使螺丝刀翘起芯片一侧，逐渐使用螺丝刀将芯片取下。

如果个别管脚歪翘，可用钳子进行修整以备下次使用。

四、数字万用表的使用方法

4.1电压的测量4.1.1直流电压的测量

首先将黑表笔插进“com”孔，红表笔插进“VΩ”。

把旋钮选到比估计值大的量程（注意：

表盘上的数值均为最大量程，“V－”表示直流电压档，“V～”表示交流电压档，“A”是电流档），接着把表笔接电源或电池两端；保持接触稳定。

数值可以直接从显示屏上读取，若显示为“1.”，则表明量程太小，那么就要加大量程后再测量工业电器。

如果在数值左边出现“-”，则表明表笔极性与实际电源极性相反，此时红表笔接的是负极。

4.1.2交流电压的测量

表笔插孔与直流电压的测量一样，不过应该将旋钮打到交流档“V～”处所需的量程即可。

交流电压无正负之分，测量方法跟前面相同。

无论测交流还是直流电压，都要注意人身安全，不要随便用手触摸表笔的金属部分。

4.2电阻的测量

将表笔插进“COM”和“VΩ”孔中，把旋钮打旋到“Ω”中所需的量程，用表笔接在电阻两端金属部位，测量中可以用手接触电阻，但不要把手同时接触电阻两端，这样会影响测量精确度的－－人体是电阻很大但是有限大的导体。

读数时，要保持表笔和电阻有良好的接触；注意单位：

在“200”档时单位是“Ω”，在“2K”到“200K“档时单位为“KΩ”，“2M”以上的单位是“MΩ”。

4.3二极管的测量

数字万用表可以测量发光二极管，整流二极管测量时，表笔位置与电压测量一样，将旋钮旋到“”档；用红表笔接二极管的正极，黑表笔接负极，这时会显示二极管的正向压降。

肖特基二极管的压降是0.2V左右，普通硅整流管

（1N4000、1N5400系列等）约为0.7V，发光二极管约为1.8～2.3V。

调换表笔，显示屏显示“1.”则为正常，因为二极管的反向电阻很大，否则此管已被击穿。

五、示波器的使用方法

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，可以测出电信号的一系列参数，如信号电压（或电流）的幅度、周期（或频率）、相位等。

5.1示波器结构

通用示波器的结构包括显示电路、垂直放大、水平放大、触发、扫描及电源等六个主要部分。

5.1.1信号波形显示

电子示波器波形显示的核心是阴极射线示波管（CRT）。

它主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分组成，电子枪提供经过聚焦的电子束，可用“辉度”、“聚焦”和“辅助聚焦”旋钮进行调节，电子束经过X偏转板和Y偏转板，使电子束随偏转板上的电压变化而偏转并在荧光屏上产生输入信号变化的光轨迹。

根据此原理，如果在Y轴加上被测信号电压，在X轴加上与输入信号同频的扫描锯齿波电压，则在示波管的荧光屏上将显示出被测信号波形。

5.1.2垂直通道

被测信号通常加在垂直通道上，经过输入电路，前置放大电路、延迟线和Y输出放大器加在示波管的Y偏转板上。

Y通道具有输入阻抗高、增益稳定、放大线性好、频带宽、输出对称等特点。

为了测试不同电平的信号，扩展测试范围，在输入电路中要设置衰减器，用偏转灵敏度（V/div）旋钮调节。

5.1.3水平通道

水平通道的作用通常是为示波管X偏转板提供锯齿波扫描信号，也可以用来放大直接输入的信号。

因此示波器的水平通道主要由扫描发生器、触发电路和X放大器组成。

为了使扫描信号与被测信号同频、稳定，通常用输入信号或与其同步的信号作为触发信号。

5.2使用方法5.2.1测试准备

①接通电源后，将有关旋钮、开关置于以下位置。

②此时可以在荧光屏上得到一条扫描线，再反复调节有关旋钮和调节聚焦旋钮在荧光屏上得到一条位置适当聚焦良好的基线。

③将Y输入置于DC位置，适当设置V/div和ms/div，用探头测试机内的校正信号（方波）。

如果要进行定量测试，扫描时间微调、垂直偏转微调均应顺时针旋转到校准位置。

5.2.2基本测量方法：

利用示波器可以进行电压、频率、相位差等物理量的测试。

①电压测量

用示波器可以测量正弦波、脉冲波及各种非正弦波的电压幅度。

被测电压为：

VPP=DYHY

其中：

VPP为被测电压峰峰值，DY为偏转灵敏度V/div，HY为被测电压波形高度div。

②时间测量

与电压测量方法相同，被测时间为：

T=DXHX其中：

T为被测时间。

如果被测时间为一个周期即表示被测周期，其倒数为被测频率。

DX为扫描速度t/div，HX为被测时间水平长度。

③相位差的测量用双踪示波器测量相位差的方法称为截距法，或双迹法。

以正弦信号为例，其正弦波周期宽度为X，两个信号相位差宽度为Xl，则相位差：

如果设定：

X=8格，φ=X1x45，X=9格，φ=X1x40。

测量时要注意：

保持两个信号的零线与横轴重合；只能用其中一个波形去触发；适当扩大信号幅度并在横轴与信号的交界处读数。

扩展阅读：

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经过几次在实验室反复仔细认真的学习，我已经掌握了几种常用的电子仪器仪表的基本原理及使用方法。

以下是我总结的关于数字万用表、直流稳压电源、信号发生器及示波器的基本使用方法的使用心得。

一、数字万用表的使用1.电压测量

（1）直流电压的测量：

将旋钮调到直流电压档，（表盘上的数值均为最大量程，“V－”表示直流电压档，“V～”表示交流电压档，“A”是电流档），测量之前先估计被测元件两端电压值的范围，根据该范围选择合适的测量量程。

然后，将红黑表笔分别接到电压正负极上，数值以直接从显示屏上读取，若显示为“1.”，则表明量程太小，那么就要加大量程后再测量。

（2）交流电压的测量：

将旋钮调到交流电压档，交流电压无正负之分，除此之外具体的测量方法同直流电压的测量方法。

注意，测量时要注意人身安全，不要随便用手触摸表笔的金属部分。

2.电阻测量

将表笔与万用表的相应测量的孔连接，把旋钮打旋到“Ω”中所需的量程，用表笔接在电阻两端金属部位，测量中可以用手接触电阻，但不要把手同时接触电阻两端，这样会影响测量精确度的－－人体是电阻很大但是有限大的导体。

读数时，要保持表笔和电阻有良好的接触；注意单位：

在“200”档时单位是“Ω”，在“2K”到“200K”档时单位为“KΩ”，“2M”以上的单位是“MΩ”。

以下为我所测的几组数据：

被测电阻1kΩ5.1kΩ10kΩ100kΩ测试值0.9821kΩ5.112kΩ10.177kΩ100.35kΩ3.二极管测量测量二极管时与测电压一样，将旋钮调到电压档，将红黑表笔分别接到二极管两端。

若示数为零，则红表笔接的是二极管的负极；反之，若万用表有非零示数，则为红表笔接到二极管的正极，示数为二极管的压降。

以下为测量数据：

万用表笔的接触位置实测结果万用表红色表笔接触二极管1N4007阳极，黑色表笔接触阴极万用表红色表笔接触二极管1N4007阴极，黑色表笔接触阳极万用表红色表笔接触6.0V稳压二极管阳极，黑色表笔接触阴极万用表红色表笔接触6.0V稳压二极管阴极，黑色表笔接触阳极0.5984V0V0.6975V0V4.电容测量使万用表处于电容测量状态，表笔接在电容两端。

以下为实验数据：

被测电容0.01μF0.1μF1μf测试值0.010μF0.099μF1.138μF5.导线通断的测量将万用表置于蜂鸣器档位，万用表的两个表笔分别接触导线的两个接线端，进行导线通断的测量。

二、直流稳压电源

利用实验室的数字万用表和直流稳压电源，我做了以下几个小实验，体验了一下直流稳压电源的使用方法。

1.单电源的调节

利用数字万用表和直流稳压电源，调节输出+12V单路直流电压。

2.±12V双电源的调节

设置直流稳压电源的输出状态为“串联输出”，调节“Voltage”电压旋钮，旋至12V。

利用数字万用表测试直流稳压电源输出端的电压。

3.固定5V直流电压输出

利用数字万用表测试直流稳压电源固定5V电压端，观察测试结果。

三、信号发生器和示波器的使用

AgilentDSO-X202*A型示波器不仅具有示波器常规的显示及测量功能，还具有内置的波形发生器，功能强大操作便捷。

1.自检

按下电源开关后，示波器将执行自检，几秒钟后即可正常工作。

示波器使用前，应观察屏幕右侧“通道”项中各通道的探头衰减常数比率是否为1.00:

1，如果不是，则调整为1:

1。

实验前应进行示波器的探头补偿以免导致测量误差较大。

一CH1通道为例，将示波器的通道的红色夹子与示波器的“Demo2”端子相连，黑色夹子与“Demo2”端子旁边的接地端子相连。

按下“AutoScale”按键，观察示波器屏幕。

按下“Meas”快速测量按键，选择源为“1”，分别测量波形的峰峰值、周期和频率，记录在下表中：

峰峰值周期频率2.61V834μs7.199kHz2.正弦波的测量调节信号发生器，输出频率为1kHz，峰峰值为2V的正弦波，用示波器（直流DC耦合）观察波形。

再分别调节偏移+2V、-2V时的波形，注意此时应将直流DC耦合改为交流AC耦合。

3.方波的测量

调节信号发生器，调出一频率为1kHz的方波，峰峰值分别为4V、1V、100mV，偏移为0V，占空比为50%。

分别用自动测量法和光标测量法测量峰峰值以及周期。

注意，测量100mV电压时，应将对应通道的“带宽限制”功能开启。

峰峰值为4V时，可以调节占空比分别为20%、50%和80%，观察波形情况。

4.三角波的测量

调节信号发生器，输出一频率为1kHz，峰峰值为2V的三角波，对称比例Symmetry分别为0%、50%和100%，观察波形。

5.脉冲波的测量

输出脉冲波，调节输出频率为1kHz，峰峰值为2V，偏移量为0V，更改脉冲波的宽度，观察波形变化。

按下示波器缩放键，调节缩放状态。

利用示波器测试上升时间和下降时间。

通过以上这些实验，我已经掌握了数字万用表、信号发生器和安捷伦示波器的基本使用方法，可以较自由地测量需要测量的各种数值。

实验中我发现，安捷伦示波器的功能非常强大，可以非常方便的测量各种波形的各项数值，这将使我们日后的实验更为方便快捷。

以及，利用数字万用表可以快速检测线路故障，快速测量出所用电子元器件（如电阻、电容、二极管等）的规格，方便实验使用。

友情提示：

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