(重庆科创职业学院)实验指导书 数字万用表的使用.doc

序 言 1 基本电参量的测量概述 2 误差分析与测量结果处理 11 实验一 万用电表的使用（一） 12 实验二 万用电表的使用（二） 18 实验三 数字万用表的使用 28 实验四 函数信号发生器的使用 34 实验五 数字频率计的使用 45 实验六 ST16A单踪示波器的使用 54 实验七 YB4328/YB4328D型双踪示波器的使用 64 实验八 无源网络与有源网络的幅频特性测量 76 实验九 用频谱分析仪对正弦波信号的测量 87 实验十 摇表、钳形电流表的使用 112 序 言 本实验指导书是根据电类专业教学大纲精神，结合学生实际针对信息工程学院电子实验中心现有实验设备而编写的。仅适用于本学院电类专业学生基础测量训练之用。 实验指导书包含了各电参量的基本测量方法及注意事项，进而对指针式万用表、数字万用表、频率计、函数信号发生器、单、双踪示波器、扫频仪、频谱分析仪、摇表及钳形电流表的基本结构、使用方法、操作步骤及注意事项等均进行了校为详尽的介绍。因此，它具有易读、易懂、易操作的特点。这对提高学生的自学能力、实际动手操作能力都有一定帮助。 该实验指导书的《基本电参量的测量概述》、实验一、二、三、五、六、七由教师李绍荣编写，实验四、八、九、十由教师杨金洲编写。全书由电信系教研室主任李晓峰老师主审。 在编写该实验指导书的过程中，曾参阅了高教出版社出版，由曾祥富主编的《实用电工技能》；中国人民解放军重庆通信学院出版，由刘元铭、邱太俊编写的《电子基础实验与设计》；高教出版社出版，由汤勇主编的《电子电工基本技能与训练》；电子工业出版社出版，由韩广兴编著的《常用仪表的使用方法》；中国计量出版社出版，由蒋焕文、孙续编著的《电子测量》等相关资料。 在编写过程中得到了院系相关领导及宋丽华老师、庞勇老师的鼎力帮助和支持，在此一并表示深深的感谢和崇高的敬意！同时由于编者水平有限，时间仓促，书中难免存在不足和错误，恳请读者批评指教。 编者：电信系杨金洲、李绍荣 2005年8月   基本电参量的测量概述 一、电压的测量 1、对电压测量的基本要求。 由于被测电压具有不同的特点，测量的内容也不尽相同，因此选择测量方案和仪器时应满足以下几点要求： （1）频率范围 仪器的频带宽度应满足被测量的频率范围。直流表只能测直流量（直流电压表只能测量直流电压，直流电流表只能测量直流电流）；一般交流电表，如万用表的交流档只适宜于测量几十赫到几千赫的交流电压；一般低频毫伏表可测20赫~200千赫的交流电压。 （2）电压范围 一般电压表可测电压范围在几毫伏到几百毫伏，为了读数方便，经常分为若干档。被测电压过高时，可考虑采用外接分压器的方法进行测量。 （3）输入阻抗 在测量电压时，电表应并联接在被测电路两端，故对被测电路有一定的分流作用而造成对测量精度的影响。如被测电路的阻抗与测量电表的输入阻抗可以相比（即二者比值≥1）时，就会造成较大的测量误差。为了减少这种测量误差，因而要求电压表的输入阻抗尽可能高些。MF-47型万用表的输入阻抗比较低；DC（直流）档：20KΩ/V，AC（交流）档：4KΩ/V。数字万用表、示波器均具有高输入阻抗，一般可达10MΩ，或者更高。 如果被测信号是高频电压时，除考虑仪表的电阻外，还要考虑仪表的输入电容对被测电路的影响。示波器的输入电容一般约为15~30pF左右。 （4）仪表精度 由于电压测量的基准是直流标准电池，这样测量时分布参数的影响最小，故直流测量精确度最高。而交流量的测量往往是先转换为直流再进行测量，它的精度随频率和电压值不同而有较大的差异。指针式仪表由于受刻度的限制，一般测量精度不高，约为10-2~10-3数量级；而数字电压表有四位和六位的，测量精度可达10-4~10-9数量级。 （5）波形特征 一般交流电表只用于正弦信号的测量，对非正弦量（如脉冲波、矩形波、三角波等）可采用示波器测量。电压值可用最大值（振幅值）、峰峰值、平均值和有效值来表示。如表1所示，该表标明了常用交流电压参数的表示值，只要测出其中一个参数值后，其它各参数值可通过KF、KP转换出来。 2、用模拟式电压表测电压 模拟式电压表将被测电压，变换成电表指针的机械偏转，它能指示出电压的有效值、平均值、瞬时值或峰值。其准确度有：0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5和5.0七级。若按工作原理可分为电磁式、电动式、电子式等。在电子测量中应用最广的是电子电压表，其工作频率有直流、交流、音频、视频、高频、宽频带等。而量程有微伏（）、毫伏（mV）、伏特（V）等。这类电压表输入阻抗高、量程广、频率范围宽、过载能力强，但精度不高。用电压表测量时，必须根据被测电压的特点选择合适的准确度等级、量程、频率范围等，以减少测量误差。 3