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儀器介紹

儀器介紹. 類比電子實驗 單元一. 教材投影片放在 http://140.127.194.152/member/phd/9203003d.html. Outline. 示波器 波形產生器 萬用電路板 ( 免焊麵包板 ) 電源供應器 三用電表. 示波器 (Oscilloscope) (p.3). 用觀察振盪信號之儀器 陰極射線管 (CRT) 從電子鎗發射出來的電子束經由偏向板控制打在螢光幕 隨偏向板控制電壓的變化使電子束在螢光幕畫線. CRT 結構 (p.4). 螢幕顯示. Voltage (Volt). Time (Sec). 偏向板控制 (p.7).

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Presentation Transcript

  1. 儀器介紹 類比電子實驗 單元一 教材投影片放在 http://140.127.194.152/member/phd/9203003d.html

  2. Outline • 示波器 • 波形產生器 • 萬用電路板(免焊麵包板) • 電源供應器 • 三用電表

  3. 示波器 (Oscilloscope) (p.3) • 用觀察振盪信號之儀器 • 陰極射線管(CRT) • 從電子鎗發射出來的電子束經由偏向板控制打在螢光幕 • 隨偏向板控制電壓的變化使電子束在螢光幕畫線

  4. CRT結構(p.4)

  5. 螢幕顯示 Voltage (Volt) Time (Sec)

  6. 偏向板控制(p.7) • 垂直偏向板 • 置於電子束子上下兩側,當兩側電位不相等時,電子束將向上或向下偏射 • 水平偏向板 • 置於電子束子左右兩側,當兩側電位不相等時,電子束將向左或向右偏射

  7. 偏向板控制(cont.) • 在水平偏向加上鋸齒波,光點則左右來回的移動,則在螢光幕顯示一條水平線. • 這條水平線稱為時基線,而示波器內部的鋸齒產生器稱為時基產生器. • 欲觀測之信號電壓加在垂直偏向板,電子束受兩組偏向板的同時作用,將掃繪出相對應的波形.

  8. 觸發電路(p.11) • 使鋸齒波能和待測信號同步 • 示波器觀測波形,必須能將波形穩定顯示在螢幕上,欲使顯示波形穩定,則掃描信號(鋸齒波)的週期必須與待測信號的週期呈整倍的關係. • 若掃描頻率略高待測頻率,螢幕會呈現向右移動的波形,反之,略低則向左移動.

  9. 觸發電路(cont.)

  10. 雙軌跡示波器 (Dual Trace)(p.12) • 同時把兩個波形顯示在同一個螢幕,用來比較兩個信號. • 雙鎗式及單鎗式 • 單鎗式等效於一個示波器加上一個電子開關,做輸入信號的切換.

  11. 實驗室示波器

  12. 示波器面板 垂直控制 觸發控制 輸入端 水平控制

  13. 面板操作鈕 • Vertical controls • Position:改變波形在螢幕的垂直位置 • Volts/DIV:調整波形的每格伏特數

  14. 面板操作鈕(cont.) • Horizontal controls • Position:改變波形在螢幕的水平位置 • Time/DIV:調整水平掃描時間(每格時間) • Trigger controls • Level:觸發準位的調整

  15. 交流電壓的測量 • 峰對峰值(VP-P)=Volts/DIV高度 • Volts/DIV=0.5V, VP-P=0.54=2V • Volts/DIV=50mV, VP-P=50m4=200mV, m=10-3

  16. 直流電壓的測量 • 電壓(V)=Volts/DIV位移(格數) • Volts/DIV=2V, VDC=23=6V 接地時基線

  17. 含交直流電壓的測量 • Volts/DIV=0.2V 接地時基線

  18. 週期的測量 • 週期T=Time/DIV每週之格數 • Time/DIV=0.5ms, T=0.5ms3=1.5ms

  19. 頻率的測量 • 頻率為週期的倒數, F=1/T • Time/DIV=0.5ms, T=0.5ms4=2ms • F=1/T=1/(2ms)=500Hz (每秒振盪500次)

  20. 波形產生器(Function generator) • 輸出測試電路所需的信號電壓 • 可輸出三種波形:方波、三角波、正弦波 • 可調整頻率的高低及振幅的大小

  21. 波形產生器面板 手動調整頻率 頻率範圍選擇 波形選擇 調整振幅 調整直流位移

  22. 萬用電路板(免焊麵包板) • 使用麵包板做電路實驗,IC、電晶體、電阻、電容等電子零件插上萬用板,不必銲接.

  23. 萬用板內部結構

  24. 電源供應器

  25. 電源供應器-面板控制 電流顯示 電壓顯示 電流旋鈕 電壓旋鈕 輸出端

  26. 電源供應器-面板控制(cont.) • 雙電源輸出 • 主從式控制(Master-slave) • 可以由主要端(master,CH1)控制附屬端(slave,CH2) • 三種模式 • 獨立式(Indep.): 兩電源分開獨立控制 • 串接式(Series): 兩電源串聯,由主要端控制 • 並接式(Parallel): 兩電源並聯,由主要端控制

  27. 電源供應器-三種模式 串接式 (1) 獨立式

  28. 電源供應器-三種模式(cont.) 串接式 (2) 並接式

  29. 電源供應器-額定電壓及電流 • 如何供應額定電壓及電流給負載 • (1) 先將電壓及電流旋鈕歸零 • (2) 接上負載後,先增加電流 • (3) 先增加電壓 • (4) 重覆(2)-(3)直到固定輸出額定電壓及電流

  30. 三用電表 數位式 指針式

  31. 三用電表(cont.)

  32. 三用電表-範圍選擇開關 交流電壓檔(ACV) 直流電壓檔(DCV) 直流電流檔(DCmA) 歐姆檔()

  33. 三用電表-表頭刻度

  34. 三用電表-電阻量測

  35. 三用電表-電阻量測(cont.)

  36. 三用電表-量測方法 • 量測電阻: 在無通電的狀態 • 量測電壓: 待測兩端與探針並聯 • 量測電流: 待測迴路與探針串聯 • 千萬不要在無負載狀態量測電流,避免保險絲燒毀

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