电子测量技术第三版教案.docx

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1、教案NO:1任课教师:序号1授课日期班级项目（章节）1.1概述授课时数2教学目标与要求1、了解电子测量的含义、内容2、熟悉电子测量的特点教学难点与重点电子测量技术意义、学习方法授课方法讲授法、举例说明作业学习通教学内容及过程时间分配思政六分钟：了解疫情同舟共济科学防疫1 .课程概述 课程内容包括：电子测量和仪器的基本知识，信号源，示波测量技术，电压测量，频率、时间和相位的测量，频域测量及其仪器，电子元器件参数测量及仪器，逻辑分析仪和智能仪器 课程教学环节包括：理论课教学和实验教学。实践教学环节独立设课，主要有：电子测量实践、电子仪器设计等 课程的任务是掌握电子测量技术及常用电子测量仪器使用技术

2、,学习相关仪器的正确操作方法和典型应用实例，通过实验操作能使学生更好地掌握相关知识、从事一般电子产品的研究与开发。 课程平时成绩占60%（其中课外作业占20%、课堂作业及小测验占20%、课堂考勤占20%）,期末考试成绩占40%45分钟教案教学内容及过程一、导入新课：简述电子测量的重要性45分铀1、本课程的学习目标：通过本课程的学习，能使学生掌握常用的电子测量原理和方法，常计用的典型电子测量仪器的性能和使用，电子测量中误差分析和处理的方法，培养学生掌握现代化的分析、测量方法，使之具有电子测量方面的基础知识和应用能力，并培养学生分析与解决实际问题的能力，为深入学习后续课程和从事实际工作打下一定的基

3、础。二、新授：1.1 概述测量是人类对客观事物取得数量概念的认识过程。人们认识客观世界，首先是对具体事物进行观察，形成定性认识，然后进行测量，获得定量的概念，在此基础上才可以总结出各种客观规律，形成定理和定律。所以测量是打开自然科学“未知”知识的钥匙。测量的实现是通过物理实验的方法，获取被研究对象定量信息的过程。测量技术主要研究测量原理、方法和仪器等方面内容。电子测量是测量学的一个重要分支，从广义上讲，凡是利用电子技术进行的测量都可以称为电子测量；从狭义而言，电子测量是特指对各种电参量和电性能的测量，这正是我们要讨论的范畴。在电子技术领域中，中肯的分析只能来自正确的测量。电子测量已成为一门发展

4、迅速、应用广泛、精确度愈来愈高、对科学技术发展起着巨大推动作用的独立学科。电子测量的水平，是衡量一个国家科学技水平的重要标志之一。1.1.1 电子测量的内容1 .电能量的测量2 .电信号特征量的测量3 .电路元件参数的测量4 .电路性能特性量的测量5 .特性曲线的显示1.1.2 电子测量的特点与其他测量相比，电子测量主要具有以下几个特点：1 .测量频率范围宽除测量直流电量外，还可以测量交流电量，其频率值下限为IO-4Hz,上限为THz（ITHz=IO12Hz,读作太赫）数量级。但要注意的是：不同频段的测量，即使测量同一种电量，需要采用不同的测量方法与测量仪器。2 .仪器的量程宽量程是测量范围上

5、限值与下限值之差。由于被测量的大小相差悬殊，因此要求测量仪器应有足够宽的量程。例如：一台数字电压表，要求测出从纳伏（nV）级到千伏级的电压，量程达12个数量级。用于测量频率的电子计数器，其量程可达17个数量级。量程宽是电子测量仪器的突出优点。3 .测量准确度高电子测量的准确度比其他测量方法高很多。特别是对频率和时间的测量，例如：长度测量的准确度最高为10%而用电子测量方法测量频率和时间，其准确度可达到10小的量级，这是目前人类在测量准确度方面达到的最高标准。4 .测量速度快由于电子测量是通过电子技术实现的，因而测量速度很快。只有测量的高速度，才能测出实时变化的物理量，这正是它在现在科技领域得到

6、广泛应用的重要原因。例如：载人飞船发射过程中，就需要有电子测量系统快速测出它的运行参数，通过对这些参数的处理，再对它的运动下达控制信号去进行调整，使其运行正常。5 .易于实现遥测电子测量的一个突出优点是可以通过各种类型的传感器实现遥测。例如：环境恶劣的、人体不便于接触或无法达到的区域（深海、地下、高温炉子、核反应堆内等），可以通过传感器或电磁波、辐射等方式进行测量。6 .易于实现测量的自动化由于微电子技术的发展和微处理器的应用，使电子测量呈现了崭新的局面，电子测量同电子计算机相结合，使测量仪器智能化，可以实现测量的自动化。例如：在测量中能实现程控、自动校准、自动转换量程、自动诊断故障和自动修复

7、，对测量结果可以自动记录、自动进行数据处理等。由于以上电子测量的一系列特点，使它广泛应用于自然科学的一切领域。电子测量技术的新水平往往是科学技术最新成果的反映，因此，一个国家电子测量技术水平，往往标志着这个国家科学技术的水平。这就使得电子测量技术在现代科学技术中的地位十分重要，也就使得电子测量技术日新月异发展的原因。NO:2任课教师:序号2授课日期班级电子项目（章节）1.2-1.4电子测量的分类以及技术指标授课时数2教学目标与要求掌握测量的分类方法教学难点与重点电子测量的分类授课方法讲授法、举例说明作业学习通教学内容及过程时间分配一、复习1、电子测量的特点引入新课：根据测量方法的不同，电子测量

8、有不同的分类方法。这里仅介绍常用的分类方法。二、新授1.2.1 按测量手段分类有直接测量、间接测量和组合测量三种。1 .直接测量用测量仪器直接测得被测量的量值的方法称为直接测量“例如：用电压表测量电路元器件上的工作电压等。2 .间接测量利用直接测量的量与被测的量之间已知的函数关系，得到被测量量值的测量方法称为间接测量例如：测量电阻R上的消耗功率P=VI=I2R=V2ZR,可以通过直接没量电压、电流或电流、电阻等方法求出。45分钟当被测量不便于直接测量，或者间接测量的结果比直接测量更为准确时，多采用间接测量法。例如：测量晶体管集电极电流，多采用直接测量集电极电阻（RC）上的电压，再通过公式I=V

9、RC/Rc算出，而不用断开电路串联接入电流表的方法。3.组合测量将被测量和另外几个量组成联立方程，通过直接测量这几个量最后求解联立方程，从而得到被测量的大小。组合测量是兼用直接测量与间接测量的一种测量方法。1.2.2 按测量性质分类尽管被测量的种类繁多，但它们总是遵循一定规律。按被测量的变化规律分类有时域测量、频域测量、数据域测量和随机量测量等。1 .时域测量时域测量是测量被测量随时间变化的特性。这时被测量是一个时间函数，例如：用示波器显示电压、电流的瞬时波形，测量它的幅度、上升和下降沿等参数。2 .频域测量频域测量是测量被测量随频率变化的特性。这时被测量是一个频率函数。例如：用频率特性图示仪

10、可以观测放大器的增益随频率变化的规律等。3 .数据域测量数据域测量是对数字系统逻辑特性进行的测量。例如：用逻辑分析仪可以同时观测多个离散信号组成的数据流等。4 .随机量测量随机量测量主要是对各种噪声、干抚信号等随机量的测量。1.2.3 电子测量的技术指标电子测量仪器的指术指标是用数值、误差范围等来表征仪器性能的量。下面介绍测量仪器的主要技术指标。1.测量误差电子测量仪器的测量误差可能用各种误差形式表示。例如：仪器固有误差、使用误差、环境误差、方法误差等。据我国部颁标准规定，批量生产的电子测量仪器，都应给出给出工作误差极限。这一原则对仪器制造厂提出了更高的要求，有利于提高产品质量，对测量仪器的使

11、用提供了方便，免去了使用者根据单项误差估算总误差的困难。2.稳定性在工作条件恒定的情况下，在规定时间内，测量仪器保持其指示值不变的能力称为仪器的稳定性。稳定性直接与时间有关，稳定性的高低由稳定误差表征。因此，在给出稳定误差的同时，必须指定相应的时间间隔，否则所给出的稳定误差就没有任何实际意义。我国部颁标准规定，时间间隔应从下列数值中选取：15分钟；1小时；3小时；7小时；24小时；10天；30天；3个月；6个月；1年等等。3 .分辨率分辨率是指测量仪器可能测得的被测量最小变化的能力。通常，模拟式测量仪器的分辨率是指示值最小刻度的一半；数字式仪器的分辨率是显示器最后一位的一个数字。4 .量程电子

12、测量仪器的量程是指在满足误差要求的情况下，被测量的上限值与下限值之差。量程范围的大小是仪器通用性的重要标志。为了使测量仪器能有足够宽的量程，通用仪器常常需要分档。-一般按125或13或10进位的序列划分档极。测量仪器的分辨率可能随量程的换档而变化。5 .测试速率测试速率是指单位时间内，仪器读取被测量数值的次数。数字直读式仪器较指针式仪器测试速度率快得多，随着仪器的自动化程度越来越高，测试速率愈来愈将成为电子测量仪器的重要工作特性。6 .可靠性可靠性是指产品在规定条件下完成规定任务的概率。M(CIMSTlTUTtO*MCCMANlCAkANOC1.IAU2I说明Ul的测量结果偏离实际值的程度大）

13、Ul=U1U1X100%=3%U2=U2U2100%=20%（IYUllVlYU2I说明U2的测量结果准确度低于UD例2：某被测电压为8V,用1.5级IOV量程的电压表测量，可能产生的最大相对误差为多少？4、测量误差的来源1 .仪器设备误差仪器本身及其附件造成的误差，包括仪器的零点漂移、刻度不准确以及非线性等。2 .影响误差由于环境因素造成的误差，如温度、湿度、压力、振动、电磁场干扰、电源电压波动等。3 .方法误差测量仪器和测量方法都是在一定的条件才能保证测量数据的准确度。如果在不满足条件下测量，得到的测量数据就会包含误差。另外，由于一些经验公式是近似公式，所以计算后得到的结果也会包含误差。4

14、 .人身误差由于人类个体的差异，如视力、工作习惯等因素引起的误差。2、测量误差的分类（1）系统误差在确定的测试条件下，误差的数值保持恒定或在条件改变时按一定规律变化的误差。（2）随机误差（偶然误差）在相同条件下多次测量同一值时，每次测量结果出现无规律的随机变化的误差。（3）疏失误差（粗大误差）在一定条件下，测量值明显偏离实际值时所对应的误差。M(CIMSTlTUTtO*MCCMANlCAkANOC1.CTCMTtCMNOtOGY教案NO:4任课教师:序号4授课日期班级项目(章节)1.7测量结果的处理授课时数2教学目标与要求1、测量误差理论；2、测量结果的处理方法教学难点与重点测量结果的处理方法

15、授课方法讲授法、举例说明作业学习通教学内容及过程时间分配思政六分钟：学习抗疫英雄先进事迹1、有效数字测量结果有时用有效数字来表示。有效数字的末位是估计出来的，为欠准数字，含有误差。误差大小为欠准数字单位的一半。如2.56mA,误差为0.005mA;2.560mA,误差为0.0005mA0(1)“0”的意义。从左算起，第一个非O数字前面的“0”不算有效数字；而后面的“0”是有效数字。例如0.25表示两位有效数字，0.05表示1位有效数字，0.30则表示两位有效数字。(2)有单位的数字要注意书写方法。如100omV可以写成1.000V,表示它有4位有效数字，如果缩写成IV则变成1位有效数字。(3)

16、有效数字位数与误差的关系。在书写带有绝对误差的数字时，有效数字的末位应和绝对误差取齐，例如0.260.01,5.230.05o带有单位的有效数字也要和绝对误差取齐，例如6500kHzIkHz,或者写成6.500MHzIkHz,但不能写成6.5MHzIkHZ,也不能写成6500kHz100OHz45分钟时间分配45分钟教学内容及过程问：一块0.5级100VdC表测量电压，度数为86.23V,试确定有效数字的位数？该表的绝对误差=05X100=0.5被测量的实际值在85.7386.73V之间，所以有效数字的位数为86.22、测量结果的表示及有效数字a测量结果的表示：数值(大小、等号)+单位b有效数

17、字及有效数字位数从最左边一位非零的数字算起到最后一位始(含未尾的零)A、有效数字的位数估算出测量的误差一般规定误差不超过有效数字位数未位单位的一半。如1.OOA贝JAA1/2X0.01A=0.005AB、有单位的数字需注意记录的方法变换单位后，有效数字的倍数不应改变如100OrnA可写成1.OOOA表示四位有效数字，不可写成1A；2.0V写成20102mV不可写成200OmVO“0”的意义。在最左面的0为非有效数字，在最后或中间为有效数字；未尾的0很重要。如0.03表示一位有效数字，该数可能在0.0250.035之间。而0030表示两位有效数字，该数可能在0.0295-0.0305之间。3、数

18、字的舍入规则由于数据的长度(位数)会影响计算的难度，所以在对测量数据进行运算前，要对测量数据进行舍入，简化数据，方便计算。但是，采用舍入原则时必需以满足误差的要求为前提。当保留n位有效数字时，舍入的原则为：(1)若第n位后面的数字大于5,则第n位数字加1,第n位后面的数字全部舍去。(2)若第n位后面的数字小于5,则第n位后面的数字全部舍去。(3)若第n位后面的数字等于5,则第n位的数字为偶数或零时全部舍去，第n位的数字为奇数时，则第n位数字加1,第位后面的数字全部舍去。小于5舍、大于5入、等于5看奇偶(求偶数法则)。例1：对以下数据进行舍入处理，要求小数点后保留两位。16.372016.373

19、2.455032.464.54524.553.85463.851.995-2.001.985一一1.985、4、近似运算法则(1)近似值相加减时，要把小数位数较多的数进行取舍，使其比小数位数最少的数多一位小数；计算结果保留小数位数要与原小数位数最少的相同。(2)近似值相乘除时，各因子保留的位数应比最少的多一位，运算结果的位数应与原位数最少者相同，与小数点位置无关。(3)乘方、开方或对数运算时，计算结果的位数与原位数相同测量仪器和测量方法都是在一定的条件才能保证测量数据的准确度。如果在不满足条件下测量，得到的测量数据就会包含误差。另外，由于一些经验公式是近似公式，所以计算后得到的结果也会包含误差

20、。NO:5任课教师:序号5授课日期班级项目（章节）2.1概述授课时数2教学目标与要求1.了解信号发生器的分类组成2.了解信号发生器的技术指标教学难点与重点掌握信号发生器的分类组成与技术指标授课方法讲授法、举例说明作业学习通教学内容及过程时间分配思政六分钟：全国人民支持福建，福建加油中国加油一、信号发生器分类1.按输出频率低频信号发生器1Hz1MHz；视频信号发生器20Hz-10MHz；高频信号发生器200KHz30MHz;甚高频信号发生器30KHZ300MHz;超高频信号发生器300MHZ以上。2 .按输出波形,大致可分为：正弦波形发生器；脉冲信号发生器；函数信号发生器；噪声信号发生器。3 .

21、按照信号发生器的性能指标可分为：一般信号发生器；标准信号发生器。输出特性（1）输出电平范围。表征信号源能提供的最小和最大输出电平的可调范围。45分钟教案教学内容及过程(2)输出电平的频响。在有效频率范围内调节频率时，输出电平的变化。(3)输出电平准确度。(4)输出阻抗一般有75Q,150Q,600Q几种。(5)输出信号的非线性失真系数和频谱纯度。3.调制特性调制特性的衡量指标主要包括调制频率、调幅系数、最大频偏、调制线性等。调制用的调制信号可以由内调制振荡器产生，也可以由外部输入。调制信号的频率可以是固定的，也可以是连续调节的。(2)调制类型一般有调幅(AM)、调频(FM)、脉冲调制(PM)等

22、。(3)调制系数的有效范围信号发生器的各项指标都能得到保证的调制系数的范围称为调制系数的有效范围。调幅时的调制系数(调幅度)一般为(0%80%),调频时的最大频偏不小千75kHz.45分钟教案任课教师：NO:6序号6授课日期班级项目(章节)2.2低频信号发生器授课时数2教学目标与要求1、熟悉低频信号发生器组成2、掌握低频信号发生器使用教学难点与重点低频信号发生器的原理与应用授课方法讲授法、举例说明作业学习通教学内容及过程时间分配思政六分钟：学习航空报国精神一、低频信号发生器低频信号发生器用来产生1HzlMHz的低频正弦信号。这种信号在模拟电子线路与系统的设计、测试和维修中得到广泛的应用，也可用

23、作高频信号发生器的外调制信号源。1.低频信号发生器主要性能指标心有效频率范围：1Hz-1MHz连续可调；频率稳定度：(0.1%。4%)h;频率准确度：土(1%2%);输出电压：OTOV连续可调；输出功率：约(0.5S)W连续可调；非线性失真：(0.1%1%);(J)输出阻抗：一般有50Q、75。、150、600和5kQ等挡。45分钟教学内容及过程2.低频信号发生器的基本组成原理时间分配45分钟器、功率放大器、阻抗变换器(输出变压器)和监测电压表等组成。低频信号发生器的组成框图如图所示。它主要由主振器、电压放大器、输出衰减(1)主振器低频信号发生器中主振器的作用是产生低频的正弦波信号，并实现频率

24、调节功能。它是低频信号发生器的主要部件，一般采用RC振荡器，尤以文氏桥振荡器为多。(2)电压放大器和功率放大器电压放大器的作用是放大主振级产生的振荡信号，满足信号发生器对输出信号幅度的要求，并将振荡器与后续电路隔离，防止因输出负载变化而影响振荡器频率的稳定。功率放大器提供足够的输出功率。为了保证信号不失真，要求放大器的频率特性好，非线性失真小。(3)衰减器和匹配器衰减器的作用是调节输出电压使之达到所需的值。低频信号发生器中采用连续衰减器和步级衰减器配合进行衰减。匹配器实际上是一个变压器，其作用是使输出端连接不同的负载时都能得到最大的输出功率。-一般在低频(20Hz2kHz)和高频(220kHz

25、)采用不同的匹配变压器，以便在高、低频段分别与不同的负载匹配。(4)监测电压表用于监测信号源输出电压或输出功率的大小。NO:7任课教师:序号7授课日期班级项目（章节）2.3高频信号发生器授课时数2教学目标与要求1、熟悉高频信号发生器结构与特点2、掌握高频信号发生器的使用方法教学难点与重点高频信号发生器的使用方法授课方法实践、演示作业学习通教学内容及过程时间分配思政六分钟：学习九八抗洪精神1 .高频信号发生器也称射频信号发生器，通常产生200kHz30MHz的正弦波或调幅波信号，在高频电子电路工作特性（如各类高频接收机的灵敏度、选择性等）的调整测试中应用较广。目前，高频信号发生器的频率已延伸到3

26、O3OOMHz的甚高频信号范围，通常还具有一种或一种以上调制或组合调制功能，包括正弦调幅、正弦调频及脉冲调制，特别是具有UV级的小信号输出，以满足接收机测试的需要。2 .高频信号发生器的组成与原理高频信号发生器组成的基本框图如图29所示，主要包括主振器、缓冲级、调制级、输出级、衰减器、内调制振荡器、监测器和电源等部分。河曲属木4俺教学内容及过程骞湛主振器是信号发生器的核心。一般采用可调频率范围宽、频率准确度高和稳定度好的1.C振45分荡器，它用于产生高频振荡信号。该信号经缓冲后送到调制级进行幅度调制和放大，然后再送至钟输出级输出，进而保证有一定的输出电平调节范围。监测器监测输出的载波电平和调制

27、系数，电源电路用于提供各部分所需的直流电压。其中主要部分单元电路如下:1 .可变电抗器可变电抗器与主振级的谐振回路相耦合，在调制信号作用下，控制谐振回路电抗的变化而实现调频功能。为了使高频信号发生器有较宽的工作频率范围和主振器工作在较窄的频率范围，以提高输出频率的稳定度和准确度，必要时可在主振级之后加入倍频器、分频器和混频器等。2 .内调制振荡器内调制振荡器用于为调制级提供频率为400Hz或IkHz的内调制正弦信号，该方式称为内调制。当调制信号由外部电路提供时，称为外调制。3 .调制级尽管正弦信号是最基本的测试信号，但有些参量用单纯的正弦信号是不能测试的，如各种接收机的灵敏度、失真度和选择性等

28、，所以必须采用与之相应的、己调制的正弦信号作为测试信号。4 .输出级输出级包括功率放大、输出衰减和阻抗匹配等几部分电路。英伏发高频信号源工收评机工口示波楣P1NO:8任课教师:序号8授课日期班级项目（章节）实训一低频信号发生器的使用授课时数2教学目标与要求1、熟悉低频信号发生器2、理解低频信号发生器的原理教学难点与重点低频信号发生器使用授课方法实践作业学习通教学内容及过程时间分配思政六分钟：学习不忘初心、勇于担当、努力拼搏1.实训目的熟悉低频信号发生器面板上各开关旋钮的名称与作用，掌握低频信号发生器的基本使用方法。通过使用进一步理解低频信号发生器的原理。2.实训器材1）低频信号发生器一台。2）

29、示波器一台。3）电子电压表一台。3.实训过程（1）了解低频信号发生器面板结构与各开关旋钮的名称与作用低频信号发生器种类繁多，下面仅以GAG808G型低频信号发生器为例进行说明，如图2-17所示。D电源开关：信号发生器电源总开关，按下时，开启电源。2）电源指示灯：打开电源时，电源指示灯亮。45分钟教学内容及过程3）输出衰减调节旋钮（输出粗调）：调节该旋钮可以对输出信号幅度进行衰减。4）信号输出端：信号发生器输出接线柱，输出阻抗为600。5）波形变换开关：按下时输出方波，弹出时输出正弦波。6）频率倍乘按钮：用于波段变换，共有XI、X10、XlO0、XIk、XlOk五档，与时间分配45分钟频率度盘的

30、乘积等于输出信号的频率。7）幅度调节旋钮（输出细调）：顺时针调节输出信号增大；反之，减小。8）频率度盘调节旋钮：频率细调旋钮，调节该旋钮带动频率度盘标尺移动，选定输出信号的频率。9）频率度盘标尺：标尺上标有10100个频率刻度。10）频率度盘指针：指示频率度盘所选数值。GAG-808G型低频信号发生器的输出频率范围为10Hz、IMHz,输出衰减器分0-50dB共六档，每档相差IOdB。当衰减为OdB时，最大输出电压超过7V,输出阻抗为600Q。（2）低频信号发生器的使用D将低频信号发生器的输出端与示波器及电子电压表相连，注意各仪器必须接地。2）调节幅度调节旋钮（置于OdB衰减）和频率波段、倍乘

31、、细调旋（按）钮，输出一个幅度为20V、频率为IkHz的正弦波信号。同时，调节示波器，使屏幕上显示出稳定的正弦波形，并用示波器测周法验证输出频率。逐步增加输出幅度衰减（dB）,用电子电压表测试输出端电压并填入表2-3o4.实训报告1）由于实训时所用的低频信号发生器不尽相同，请画出你所使用的低频信号发生器面板结构简图，并注明其型号以及主要开关旋钮、接线柱的作用。2）在实训报告中要认真分析测量得到的数据、以及测量中波形产生异常现象的原因。3）分析产生误差的主要原因并提出减少误差的方法。NO:9任课教师:序号9授课日期班级项目（章节）2.4函数信号发生器授课时数2教学目标与要求1、理解函数信号发生器

32、的原理；2、掌握函数信号发生器的使用。教学难点与重点重点：理解函数信号发生器的原理；难点：掌握函数信号发生器的使用。授课方法讲授法、举例说明作业学习通教学内容及过程时间分配思政六分钟：学习抗击新冠疫情精神一,函数信号发生器能够产生E种波形，如三角波、锯齿波、矩形波（含方波）、正弦波的信号源被称为函数信号发生器。DF1646函数发生器45分钟教学内容及过程时间分配45分钟电源开关(power)：220V交流电源。频率选择键和控制(选通)时间选择键(RANGER)：功能选择按键(FUNCTlON)：可选择正弦波、三角波、方波。对称、逆向倒置(DUTY)：旋转此钮改变输出波形的形状，如置于CA1.位

33、置，波形对称；拉出该旋钮，波形倒相。TT1./CMOS选择开关(TT1.)：推进该旋钮，则从输出TT1.兼容波形；拉出此旋钮，则从输出CMOS兼容波形，峰峰值在515V之间可调。输出幅度控制(AMP1.)：顺时针或逆时针旋转可改变输出幅度的大小，拉出该旋钮输出幅度衰减10倍(相当于-20dB),直流偏移控制(DCoFFSET)。(8)输出终端。(9) VCF/MOD输入终端：(10) TT1./CMOS输出终端：TT1./CMOS兼容信号输出。（三）INPUTEXT外信号输入端：内部计数器对该端输入的信号计数测频。(IZ)INT/EXT选择开关：拉出，内部计数器对内部振荡器输出的信号测频；推入

34、则对由(11)输入的信号册频。INT/EXTMOD选择开关：拉出此开关用于内部信号调节；推进用于调节来自的外部信号。(14)载波调节和AM(调幅信号)/FM(调频信号)选择开关：左右旋转改变调幅系数；推进为AM,拉出为FM。扫频宽度(SWEEPWIDTH)/MOD(ON/OFF)：旋转此旋钮改变扫频宽度；拉出此旋钮输出调制信号。(10扫频时间控制和1.IN/1.OG选择开关NO:10任课教师:序号10授课日期班级项目（章节）3.1电子示波器及波形显示原理授课时数2教学目标1、了解示波器的分类与要求2、熟悉示波器的构成及各部分功能3、掌握示波器的显示原理教学难点与重点示波器的使用与应用授课方法演

35、示法、讲授法、项目法时间分配作业学习通教学内容及过程思政六分钟：学习抗震救灾精神万众心众志成城一、示波器测量的基木原理电子示波器将电信号转换成人眼能直接观察的波形图像，是通过其核心部件阴极射线示波管来实现的。核心阴极射线示波管目前，大多数示波器，尤其是模拟示波器的波形显示器件都是阴极射线示波管。它主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分组成，这些部件密封在一个真空的玻璃壳内。普通示波管的结构及供电电路如图所示。阳极IA:第二Al阳极.第一G棚级阴极K教学内容及过程组成：1 .电子枪电子枪由灯丝（F入阴极（k）、控制栅极（G入第一阳极（AI入第二阳极（A2）和后加速极（A3）组成。其作用是发射电子并

36、形成很细的高速电子束，轰击荧光屏使之发光。2 .偏转系统示波管中，在第二阳极的后面，由两对相互垂直的偏转板组成偏转系统，Y偏转板在前（靠近第二阳极），X偏转板在后。两对偏转板各自形成静电场，分别控制电子束在垂直方向和水平方向的偏转。3 .荧光屏示波管的荧光屏是在它的管面内壁涂上一层磷光物质制成的。这种由磷光物质组成的荧光膜在受到高速电子轰击后，将产生辉光。电子束消失后，辉光仍可保持一段时间，称为余辉时间。正是利用荧光物质的余辉效应以及人眼的视觉滞留效应，当电子束随信号电压偏转时，才使我们看到由光点的移动轨迹形成的整个信号的波形。二、波形显示原理1 .波形显示波形显示是电子束受UX、Uy共同作用

37、的结果。示波器之所以能用来观测信号波形是基千示波管的线性偏转特性，即电子束（从观测效果看，亦即屏幕上的光点）在垂直和水平方向上的偏转距离正比干加到相应偏转板上的电压大小。电子束沿垂直和水平两个方向的运动相互独立，打在荧光屏上的亮点位置取决干同时加在两副偏转板上的电压。当两副偏转板上不加任何信号（或分别为等电位）时，光点处千荧光屏的中心位置。若只在垂直偏转板上加一个随时间作周期性变化的被测电压，则电子束沿垂直方向运动，其轨迹为一条垂直线段。若只在水平偏转板上加一个周期性电压，则电子束运动轨迹为一条水平线段。2 .扫描时间分配50分钟前已述及，在观察信号时，应在水平偏转板上加锯齿波生电压，我们称之

38、为扫描电压。理想的锯齿波如图3.4所示。当仅在水平偏转板加锯齿波电压时，亮点沿水平方向从左向右作匀速运动。当扫描电压达到最大值时，亮点亦达最大偏转，然后从该点迅速返回起始点。3 .同步NO:11任课教师:序号11授课日期班级项目(章节)3.2通用电子示波器的基本组成授课时数2教学目标与要求1、熟悉电子示波器的基本组成2、掌握电子示波器的基本原理教学难点与重点通用电子示波器的基本原理授课方法多媒体讲授作业学习通教学内容及过程时间分配思政六分钟：学习爱国精神1 .通用示波器的组成框图就通用示波器而言，虽然种类繁多，但主要都包含以下几个组成部分。(l)y系统(垂直系统)Y系统由衰减器、放大器及延迟线

39、等组成。其主要作用是放大、衰减被测信号电压，使之达到适当幅度，以驱动电子束作垂直偏转。2 2)X系统(水平系统)X系统由触发整形电路、扫描发生器及X放大器等组成。其作用是产生与被测信号同步的扫描锯齿波并加以放大，以驱动电子束进行水平扫描，显示稳定的波形。(3)主机系统主机系统主要包括示波管、增辉电路、电源和校准信号发生器。3 .通用示波器的主要技术性能45分钟教学内容及过程(1)y通道的频(2)偏转因数域与时域响应(3)输入阻抗(4)扫描速度二、通用示波器的垂直系统(Y通道)用示波器观测信号时，欲使荧光屏显示的波形尽量接近被测信号本身所具有的波形，则要求摘入电路一前置放大T延迟线一后置放大Y偏

40、转板时间分配45分钟Y通道必须准确地再现输入信号。丫通道要探测被测信号，并对它进行不失真的衰减和放大,还要具有倒相作用，以便将被测信号对称地加到Y偏转板。另外，为了和X通道相配合，Y通道还应有延时功能，并能向X通道提供内触发源。触发放大三、通用示波器的水平系统(X通道)示波器X通道的主要任务是：产生并放大一个与时间呈线性关系的锯齿波电压。该电压使电子束沿水平方向随时间线性偏移，形成时间基线并且能选择适当的触发或同步信号，并在此信号作用下产生稳定的扫描电压，以确保显示波形的稳定；还要能产生增辉或消隐信号，去控制示波器的Z通道。为了完成上述功能，现代通用示波器的X通道最少包括如图3.14所示的触发整形电路、扫描发生器电路和X放大电路。X放大招时基发生器X输入NO:12教案任课教师:时间分配45分钟教学内容及过程阴极射线管（CRT）示波管是示波器的核心部件，静电偏转式阴极射线管是常见的一种示波管，其内部由:电子枪、（水平X、垂直Y）偏转板、荧光屏三个部分组成。偏转关系水平偏转电压Vx加在一对垂直放置的水平偏转板上，垂直偏转电压Vy加在另一对水平放置的垂直偏转板上，分别形成水平和垂直两种相互正交的电场。当电子束经过该电场区域时，电子束的行进方向改变，偏转板上所加电压与电子束在水平或垂直方向的位移之比定义为阴极射线管的水平、垂直偏转因数（也叫偏转因数），用符号hx、hy表示