常用儀器儀表的使用及二極管和三極管測試

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1．試驗?zāi)康?/p>

（1）學(xué)會雙蹤示波器、信號發(fā)生器、穩(wěn)壓電源、萬用表等常用儀器的使用方法,把握用示波器測量交流信號的電壓幅值、周期、頻率等參數(shù)。

（2）學(xué)習(xí)使用萬用表判斷二極管、三極管管腳極性的方法。2．知識要點(diǎn)

（1）各種試驗儀器與試驗電路之間的連接關(guān)系見圖2-1

圖2-1試驗儀器與試驗電路之間的連接關(guān)系

（2）用示波器測量交流信號波形的幅值、周期、頻率

1）交流信號波形的幅值測量：在圖2-2中，假使“VOLTS/div〞為1V/div，峰-峰之間高度為6div，計算方法為：UP-P=1V/div×6div=6V，假使探頭為10：1，實際值為UP-P=60V。此時“VOLTS/div〞的“微調(diào)〞旋鈕應(yīng)置于“校準(zhǔn)〞位置。

2）交流信號波形的周期、頻率測量：在圖2-3中，在屏幕上一個周期為4div。假使“掃描時間〞為1ms/div，周期T=1ms/div×4div=4ms。由此可得頻率f=1/4ms=250Hz。此時掃描時間的“微調(diào)〞旋鈕應(yīng)置于“校準(zhǔn)〞位置。

圖2-2電壓測量圖2-3周期和頻率測量

（3）信號發(fā)生器輸出信號的調(diào)理：調(diào)理“波形選擇〞開關(guān)可選擇輸出信號波形（正弦波、方波、三角波）。調(diào)理“頻率范圍〞開關(guān)，協(xié)同“頻率微調(diào)〞旋鈕可調(diào)出信號發(fā)生器輸出頻率范圍內(nèi)任意一種頻率，LED顯示窗口將顯示出相應(yīng)頻率值。調(diào)理“輸出衰減〞開關(guān)和“幅度調(diào)理〞旋鈕可得到所需要的輸出電壓。

3．試驗內(nèi)容與要求

（1）示波器和信號發(fā)生器的使用

1）將雙蹤示波器電源接通1~2min，將示波器旋鈕開關(guān)置于如下位置：“通道選擇〞選擇“CH1〞，“觸發(fā)源〞選擇“內(nèi)觸發(fā)〞，“觸發(fā)方式〞選擇“自動〞，“DC，?,AC〞開關(guān)于“AC〞,“VOLT/div〞開關(guān)“0.5V/div〞檔，“微調(diào)〞置于“校準(zhǔn)〞位置，“掃描時間〞開關(guān)于“0.2ms/div〞檔，將“CH1

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通道的測試探頭接校準(zhǔn)信號輸出端，此時示波器屏幕上應(yīng)顯示的幅度為1V、周期為1ms的方波。如無波形或波形位置不適合，調(diào)理〞“X軸位移〞、“Y軸位移〞使波形位于顯示屏幕中央位置，調(diào)理“輝度〞、“聚焦〞使顯示屏幕上的波形細(xì)而明了，亮度適中。

2）調(diào)理信號發(fā)生器使其輸出信號（峰峰值）分別為：U1=2V、f1=1000Hz；U2=4V、f2=2000Hz的正弦波。用示波器測量各信號電壓及頻率值。測試數(shù)據(jù)填入表2-1中

表2-1儀器使用中的測量數(shù)據(jù)

信號發(fā)生器產(chǎn)生的信號電壓（峰峰值）信號發(fā)生器產(chǎn)生的信號頻率示波器（VOLT/div）檔位值×峰峰值波形格數(shù)峰峰值電壓UP-P（V）計算有效值（V）示波器（TIME/div）檔位值×周期格數(shù)信號周期T（ms）f=1/T（Hz）2V1000Hz4V2000Hz（2）萬用表的的使用1）用萬用表測量電阻

將萬用表撥到電阻測量位置，分別測量標(biāo)稱值為1kΩ（棕黑黑棕）、10kΩ（棕黑黑紅）的電阻，將測量結(jié)果填入表2-2并計算絕對誤差和相對誤差。

表2-2電阻測量數(shù)據(jù)

電阻標(biāo)稱值（Ω）萬用表測量值（Ω）絕對誤差（Ω）相對誤差（%）2）用萬用表測量直流電壓將萬用表撥到直流電壓測量位置，按圖2-4連接，分別測量標(biāo)稱值為+5V、-5V、+15V、-15V端對電壓參考點(diǎn)（標(biāo)有接地符號的位置）的電壓值，將測量結(jié)果填入表2-3并計算絕對誤差和相對誤差。

直流穩(wěn)壓電源＋A－B＋－1k10k

+共地圖2-4正負(fù)極性電壓連接

–+15-15表2-3直流電壓測量數(shù)據(jù)

電壓標(biāo)稱值（V）萬用表測量值（V）絕對誤差（V）相對誤差（%）（3）用萬用表測量二極管、三極管+5-51）二極管管腳的判別

采用數(shù)字萬用表，可直接用“二極管〞檔，當(dāng)紅表筆接“正〞，黑表筆接“負(fù)〞時，二極管正向?qū)?/p>

2

通，顯示PN結(jié)壓降（硅：0.5~0.7V）（鍺：0.2~0.3V），反之二極管截止，首位顯示為“1〞紅表筆所接納腳為陽極。

2）三極管的簡易測量：

首先我們要先找到基極并判斷是PNP還是NPN管?？磮D2-5可知，對于PNP管的基極是二個負(fù)極的共同點(diǎn)，NPN管的基極是二個正極的共同點(diǎn)。

數(shù)字萬用表處于二極管檔時，紅表筆代表正電極。

選數(shù)字萬用表的二極管擋，用紅表筆去接三極管的某一管腳（假設(shè)作為基極），用黑筆分別接另外兩個管腳，假使表的液晶屏上兩次都顯示有零點(diǎn)幾伏的電壓（鍺管為0.2~0.3V；硅管為0.5~0.7V）,那么此管應(yīng)為NPN管且紅表筆所接的那一個管腳是基極。假使兩次所顯的為“1〞，那么紅表筆所接的那一個管腳便是PNP型管的基極。

在判別出管子的型號和基極的基礎(chǔ)上，可以再判別發(fā)射極和集電極。仍用二極管擋，對于NPN管令紅表筆接其?B?極，黑表筆分別接另兩個腳上，兩次測得的極間電壓中，電壓微高的那一極為?E?極，電壓低一些的那極為?C?極。假使是PNP管，令黑表筆接其?B?極，同樣所得電壓高的為?E?極電壓低一些的為?C?。

圖2-5三極管管腳

4．試驗器材與儀器

（1）雙蹤示波器：可以同時測量和觀測兩路信號的波形，測量電路信號波形的幅值、周期等參數(shù)。

（2）函數(shù)信號發(fā)生器：用于產(chǎn)生幅值和頻率可調(diào)的交流信號（正弦波、方波、三角波）。（3）萬用表：用于測量交流和直流電壓、電流、電阻等。某些萬用表還可以測量三極管、二極管、電容和頻率等。（4）雙路輸出穩(wěn)壓電源

6．試驗報告要求

（1）總結(jié)信號發(fā)生器、示波器、萬用表等儀器設(shè)備的使用方法及各旋鈕的功能。（2）總結(jié)晶體管的測量方法。（3）回復(fù)思考題。7．思考題

（1）方波、三角波