《電子測量技術與儀器》 課件 項目5：使用毫伏表

1使用毫伏表主講人信息下一頁上一頁返回退出知識目標

了解毫伏表的作用、類型；掌握毫伏表的基本工作原理明確TVT—321型毫伏表和SM1030型全自動數(shù)字交流毫伏表的面板功能技能目標

能認識不同類型的毫伏表明白毫伏表的性能指標會使用TVT—321型毫伏表和SM1030型全自動數(shù)字交流毫伏表下一頁上一頁返回退出任務一認識毫伏表一、基礎知識：毫伏表是一種用來測量正弦電壓的交流電壓表，具有輸入阻抗大、輸入電容小、頻帶寬、靈敏度高等優(yōu)點，是一種常用的電壓測量儀器。所以，毫伏表也就是電壓表。34二、毫伏表的種類

目前毫伏表種類較多。按毫伏表不同的特性和功能可分為以下基本類型：

1.按照毫伏表所采用的電路元件各不同分為：電子管毫伏表、晶體管毫伏表、集成電路元件毫伏表。

2.按照毫伏表的測量電壓頻率高低不同分為：直流毫伏表、音頻毫伏表（20Hz—1MHz）、視頻毫伏表（30Hz—10MHz）、高頻毫伏表（20Hz—400MHz）、超高頻毫伏表（50kHz—1000MHz）

3.按通路多少分：單路毫伏表和雙通道毫伏表

4.按顯示方式分：指針式毫伏表(AVM）和數(shù)字式毫伏表（DVM）。5三、常見毫伏表的外形及特征1.指針式直流毫伏表0.2級C41指針式直流電壓表C41-mV直流毫伏表

是磁電系張絲支承指針指示可攜式電表?？蓜硬糠植捎酶邚姸群辖饛埥z支承在減震彈片上，并裝有阻止器，因此儀表具有良好的防顛震性能，由于采用了張絲支承，儀表偏轉(zhuǎn)時不存在摩擦，因而提高了儀表的靈敏度，保證了儀表讀數(shù)的準確性，最多量限的儀表為28個量限，量限轉(zhuǎn)換采用了轉(zhuǎn)換開關，使用方便。C41型多量限儀表可供實驗室精密測量直流電流，電壓及生產(chǎn)線或計量室做標準表使用。62.數(shù)顯雙通道交流毫伏表雙通道數(shù)顯交流毫伏表由集成電路與晶體管組成的高穩(wěn)定度放大器和液晶顯示電路組成。大型液晶讀數(shù)清晰直觀,高達10MΩ輸入阻抗保證了測量系統(tǒng)的誤差,能正確的進行交流電壓的測量。本機對輸入可設置為浮置或接地。浮置輸入測量特別適用于平衡輸送、調(diào)諧指示、電位差測量和高壓測量時確保安全。73.高頻毫伏表

主要用于測量20kHz—1GHz頻率范圍的正弦波有效值電壓，產(chǎn)品采用檢波放大電路，具有良好的高頻特性，TH2270/TH2270A為41/2數(shù)字顯示，讀數(shù)直觀方便。頻率范圍:20kHz-1000MHz頻率范圍:20kHz-600MHz測量電壓范圍:100μV-300V線性刻度，測量準確度高4位半數(shù)字顯示,工作性能穩(wěn)定，不用逐檔調(diào)零及自校可擴展量程84.低頻毫伏表主要技術性能：

電壓測量范圍：30μV~100V（十三檔）固有誤差：≤±3%（1kHz基準）頻率范圍：10Hz~1MHz電平測量范圍：-90dBV~+40dBV輸入阻抗：≥1MΩ噪聲電壓：≤5μV放大器輸出：100mV（監(jiān)視）功耗：3W（約）外形尺寸：270*130*265mm凈重：3千克

9四、毫伏表的基本結構及特點1．電子電壓表的分類根據(jù)測量原理和顯示方式的不同，電子電壓表可分為模擬式交流電壓表和數(shù)字式電子電壓表兩大類。模擬式交流電壓表根據(jù)電路組成的方式不同可分Y以下三種：。放大—檢波式交流電壓表檢波--放大式交流電壓表外差式交流電壓表10優(yōu)點：信號首先被放大，在檢波時，避免了小信號檢波時非線性的影響。缺點：工作的頻率范圍要受放大器通頻帶限制。這種電壓表常用作低頻毫伏表，工作的上限頻率為MHz級，通常在工作頻率為10MHz以下的電壓表中采用。

放大—檢波式交流電壓表11檢波--放大式交流電壓表優(yōu)點：被測信號先檢波再進行直流放大。其測量頻率范圍可不受電壓表內(nèi)部放大電路頻率響應的限制，工作頻率上限可達GHz級，常用作超高頻電壓表。缺點：其靈敏度由于諧波失真等原因受到限制，最小量程為mV級。12外差式交流電壓表外差式電壓表首先將輸入的被測信號變換為固定的中頻信號，再進行選頻放大、檢波。由于中頻放大器的通帶可以做得很窄，從而有可能在高增益的條件下，大大削弱內(nèi)部噪聲的影響。外差式電壓表既有較高的上限工作頻率，又有很高的靈敏度。常用作高頻微伏表，其上限頻率可達幾百MHz，最小量程達μV級。13數(shù)字式毫伏表14任務二使用毫伏表毫伏表的種類、型號較多，但使用方法大同小異，下面我們以TVT—321型毫伏表和SM1030型全自動數(shù)字交流毫伏表為例，介紹指針式毫伏表和數(shù)字式毫伏表的使用方法。15一、認識TVT—321型晶體管毫伏表機械調(diào)零保證指針指示零刻度線指示燈亮顯示電源接通電源開關：按下時接通電源信號輸入線接口刻度盤檔位量程開關16標有0~1數(shù)值的第一條刻線適用于1、10、100檔量程；標有0~3數(shù)值的第二條刻度線，適用于3、30、300檔位量程。返回17TVT—321型毫伏表檔位共有11個量程，分別為：1mV、3mV、10mV、30mV、0.1V、0.3V、1V、3V、10V、30V、300V。18二、使用TVT—321型晶體管毫伏表1.基本要求：（1）使用毫伏表時，其表面應垂直放置。（2）接通電源，指示燈亮，待電表指針擺動數(shù)次后，選擇量程，輸入線短接，校正調(diào)零旋鈕，使指針在零位置，即可進行測量。（3）測量前，將測量范圍放置適當?shù)臋n級，以免過載太大而燒壞晶體管。（4）所測交流電壓中的直流分量不得大于300V。（5）由于本儀器靈敏度較高，使用時必須正確選擇接地點，以免造成錯誤測試。（6）用本表測量市電，相線接輸入端，中線接地，不應反接，測量36V以上的電壓，注意機殼帶電。192.基本測量步驟：（1）機械調(diào)零，保證指針指示零刻度線。（2）打開電源開關。打開電源前，應使檔位量程開關置于最大量程。（3）校正調(diào)零。（4）調(diào)整檔位量程，選擇適當?shù)臏y量量程。（5）連接測試線。先接地線，再接探頭。（6）讀數(shù)。

(7)拆線。先拆信號線，再拆地線。20三、認識SM1030型全自動數(shù)字交流毫伏表

開機時顯示廠標和型號后，進入初始狀態(tài)：輸入A,手動改變量程,量程300V，顯示電壓和dBV值。

切換到自動選擇量程。在自動位置，輸入信號小于當前量程的1/10，自動減小量程；輸入信號大于當前量程的4/3倍，自動加大量程。無論當前狀態(tài)如何，按下手動鍵都切換到手動選擇量程，并恢復到初始狀態(tài)。在手動位置，應根據(jù)“過壓”和“欠壓”指示燈的提示，改變量程：過壓燈亮，增大量程；欠壓燈亮，減小量程。量程切換鍵，用于手動選擇量程。

切換到顯示dBV值切換到顯示dBm值進入/退出程控確認地址

切換到輸入A,顯示屏和指示燈都顯示輸入A的信息。量程選擇鍵和電平選擇鍵對輸入A起作用。設定程控地址時，起地址加作用。

切換到輸入B,顯示屏和指示燈都顯示輸入B的信息。量程選擇鍵和電平選擇鍵對輸入B起作用。設定程控地址時，起地址減作用。過壓：輸入電壓超過當前量程的4/3倍，過壓指示燈亮。欠壓：輸入電壓小于當前量程的1/10，欠壓指示燈亮。自動：用自動鍵切換到自動選擇量程時，該指示燈亮。21關于dB、dBm等測量單位之意義說明

1.dB基本上是一個比例數(shù)值。2.dBm是一個表示功率絕對值的單位，計算公式為：10lg功率值/1mW。22四、SM1030型全自動數(shù)字交流毫伏表的使用由于數(shù)字式毫伏表具有精確度高、性能穩(wěn)定、顯示清晰直觀，使用方便。輸入、輸出都懸浮，使用安全?？蓮V泛應用于學校、工廠、部隊、實驗室、科研單位。盡管數(shù)字式毫伏表的型號各異，規(guī)格不一，但測量步驟基本相同。231.開機按下面板上的電源按鈕，電源接通。儀器進入初始狀態(tài)。

2.預熱30s3.輸入信號SM1030有兩個輸入端，由輸入A或輸入B輸入被測信號，也可由輸入端A和輸入端B同時輸入兩個被測信號。兩輸入端的量程選擇方法、量程大小和電平單位，都可以分別設置，互不影響；但兩輸入端的工作狀態(tài)和測量結果不能同時顯示。可用輸入選擇鍵切換到需要設置和顯示的輸入端。244.量程設定可從初始狀態(tài)（手動，量程300V）輸入被測信號，然后一定要根據(jù)“過壓”和“欠壓”指示燈的提示手動改變量程。過壓燈亮，說明信號電壓太大，應加大量程；欠壓指示燈亮，說明輸入電壓太小，應減小量程?？梢赃x擇自動量程。在自動位置，儀器可根據(jù)信號的大小自動選擇合適的量程。若過壓指示燈亮，顯示屏顯示****V,說明信號已到400V，超出了本儀器的測量范圍。若欠壓指示燈亮，顯示屏顯示0,說明信號太小，也超出了本儀器的測量范圍。

5．關機后再開機，間隔時間應大于10秒。25習題四一、填空題(1)毫伏表是一種用來測量________的交流電壓表。主要用于測量毫伏級以下的______、_______交流電壓。(2)按照毫伏表所采用的電路元件各不相同，可分為_____________、______________、_________________________。(3)按照毫伏表的測量電壓頻率高低不相同，可分為_____________、______、___________、___________、________________。(4)按顯示方式不同可分為__________和__________。正弦電壓毫伏微伏電子管毫伏表晶體管毫伏表集成電路元件毫伏表直流毫伏表、音頻毫伏表視頻毫伏表高頻毫伏表超高頻毫伏表指針式毫伏表(AVM）數(shù)字式毫伏表（DVM）26(5)用毫伏表進行測量，其基本操作步驟可歸納為：①_____________，②____________________，③_____________，④____________________，⑤_____________，⑥____________________。(6)用指針式毫伏表測量，讀數(shù)時：標有0~1數(shù)值的第一條刻線適用于___、___、___檔位量程；標有0~3數(shù)值的第二條刻度線，適用于___、___、___檔位量程。機械調(diào)零打開電源開關校正調(diào)零調(diào)整檔位量程旋鈕連接線路讀數(shù)1

10

1003

30

300(7)用毫伏表測量電平分貝值時，如果檔位量程選10dB,測量指針在-2dB位置，則測量值=________8dB27(8)在不知測量電壓的大小時，應先______________，然后____________。(9)測量完畢，應先拆________端，再拆_________。(10)測量結束，應將輸入線的信號端與接地端進行_________或?qū)⒘砍涕_關撥到__________________。(11)在數(shù)字式毫伏表中，顯示屏顯示****mV/V，表示___________；顯示值變?yōu)?***dBV/dBm時，表示___________。選最大量程檔進行測試逐漸下降到合適的量程檔電路被測點線接地線短接最高檔過壓欠壓28二、判斷題(1)利用毫伏表測量，不管測試信號的頻率在什么范圍，其固有誤差相同。()(2)利用毫伏表測300μV~100V的交流電，其頻率響應誤差相同。()(3)要對毫伏表進行機械調(diào)零，只能在接通電源后才可以進行。()(4)當輸入端開路時，若指針式毫伏表偏轉(zhuǎn)，說明毫伏表已壞。()(5)只要是在毫伏表的測量范圍內(nèi)，不論是正弦量還是非正弦量，都可以用毫伏表進行測量。()√×29(6)對數(shù)字式毫伏表，按下面板上的電源