电子测量技术与仪器.pptx

会计学第1章电子测量技术的基础知识
第2章常用信号发生器的使用
第3章电流和电压的测量方法与测量仪器
第4章频率和时间的测量技术与测量仪器
第5章万用电桥和Q表的使用
第6章晶体管特性图示仪的使用
第7章信号频谱与电路频率特性的测量技术
第8章数据信号的测量技术
第9章智能化测量仪器与自动测量系统
第10章虚拟测量技术

第2章常用信号发生器的使用一般来说，信号发生器的用途主要有以下三个方面：
1.用作激励源
2.用作信号仿真
3.用作校准源
2.1.2信号发生器的分类
信号发生器一般可分为通用信号发生器和专用信号发生器两大类。专用信号发生器是为某种特殊用途而设计生产的仪器，能提供特殊的测量信号，如电视信号发生器、调频信号发生器等。
通用信号发生器根据其工作频率的不同，可分为超低频、低频、视频、高频、甚高频、超高频几大类。信号发生器的工作频率范围见表2.1。2.1.3信号发生器的一般组成

信号发生器的一般组成框图如图2.2所示，主要由振荡器、变换器、输出电路、电源、指示器五部分组成。

图2.2信号发生器的一般组成框图2.1.4信号发生器的主要技术指标
信号发生器的技术指标主要包括三项内容。
1．频率特性
信号发生器的频率特性包括有效频率范围、频率准确度和频率稳定度。
（1）有效频率范围
（2）频率准确度
信号发生器的频率准确度是指信号频率的实际值fx与其标称值f0的相对偏差，其表达式为：

（3）频率稳定度
信号发生器的频率稳定度是指在一定时间内仪器输出频率准确度的变化，它表示了信号源维持工作于某一恒定频率的能力。信号发生器的频率稳定度是由振荡器的频率稳定度来保证的。频率稳定度可分为短期频率稳定度和长期频率稳定度。2．输出特性
（1）输出形式
信号发生器的输出形式有平衡输出（或叫对称输出u2）和不平衡输出（或叫不对称输出u1）两种形式，如图2.3所示

图2.3信号发生器的平衡输出和不平衡输出。

（2）输出阻抗
（3）电平特性
（4）输出波形及其非线性失真

3．调制特性

2.2低频信号发生器的使用
低频信号发生器的输出频率范围通常为20Hz～20kHz，所以又称为音频信号发生器。现代生产的低频信号发生器的输出频率范围已延伸到1Hz～1MHz频段，且可以产生正弦波、方波及其它波形的信号。
低频信号发生器广泛用于测试低频电路、音频传输网络、广播和音响等电声设备，还可为高频信号发生器提供外部调制信号。
2.2.1低频信号发生器的组成与技术指标
如图2.4所示，是低频信号发生器的组成框图，它包括振荡器、电压放大器、输出衰减器、功率放大器、阻抗变换器和指示电压表等。
1.各部分电路的作用
振荡器是低频信号发生器的核心，其产生频率可调的正弦信号，一般由RC振荡器或差频式振荡器组成。振荡器决定了输出信号的的频率范围和频率稳定度。
低频信号发生器的放大器包括电压放大器和功率放大器，以达到实现输出一定电压幅度和功率的要求。电压放大器的作用是对振荡器产生的微弱信号进行放大，并把功率放大器、输出衰减器以及负载和振荡器隔离起来，防止对振荡信号的频率产生影响，所以又把电压放大器称为缓冲放大器。
输出衰减器用于改变信号发生器的输出电压或功率，由连续调节器和步进调节器组成。常用的输出衰减器原理图如图2.5所示。2.低频信号发生器的技术指标
通用低频信号发生器的主要技术指标有：
（1）频率范围1Hz～20kHz（现代仪器已延伸到1MHz），可均匀连续可调。
（2）频率准确度±（1～3）%。
（3）频率稳定度（0.1～0.4）%/小时。
（4）输出电压0～10V连续可调。
（5）输出功率0.5～5W连续可调。
（6）非线性失真范围（0.1～1）%。
（7）输出阻抗有50Ω、75Ω、150Ω、600Ω、5kΩ等几种。
（8）输出形式有平衡输出与不平衡输出两种。
2.2.2低频信号发生器的使用操作
尽管低频信号发生器的型号很多，但它们的使用操作方法基本相同。
1．熟悉面板
2．掌握正确的操作步骤
（1）准备工作
（2）输出频率调节
（4）输出形式的选择
（3）输出阻抗的配接一般低频信号发生器都有两组输出端子。一组是电压输出插座，它通常输出0～5V的正弦信号电压，另一组是功率输出接线柱，它有输出Ⅰ、输出Ⅱ、中心端和接地四个接线柱，如图2.6所示。

图2.6低频信号发生器功率输出端及其接法

5）输出电压的调节和测读
通过调节幅度调节旋钮可以得到相应大小的输出电压。在使用衰减器（0dB挡除外）时，由于指示电压表的示值是未经衰减器之前的电压，故实际输出电压的大小应为：示值÷电压衰减倍数。例如，信号发生器的指示电压表示值为20V，衰减分贝数为60dB，输出电压应为0.02V（20V÷1060/20