示波器物理实验报告范文
大学物理实验实验报告——示波器的使用
大学物理实验实验报告——示波器的使用篇一:大物实验示波器的使用实验报告
实验二十三示波器的使用
班级自动化153班
姓名廖俊智
学号 6101215073
日期 2016 3.21
指导老师代国红
【实验目的】
1、了解示波器的基本结构和工作原理,学会正确使用示波器。
2、掌握用示波器观察各种电信号波形、测量电压和频率的方法。
3、掌握观察利萨如图形的方法,并能用利萨如图形测量未知正弦信号的频率。
【实验仪器】
固纬GOS-620型双踪示波器一台,GFG-809型信号发生器两台,连线若干。
【实验原理】
示波器是利用示波管内电子束在电场或磁场中的偏转,显示电压信号随时间变化波形的一种电子观测仪器。在各行各业与各个研究领域都有着广泛的应用。其基本结构与工作
原理如下
1、示波器的基本结构与显示波形的基本原理
本次实验使用的是台湾固纬公司生产的通用双踪示波器。基本结构大致可分为示波管(CRT)、扫描同步系统、放大与衰减系统、电源系统四个部分。“示波管(CRT)”是示波器的核心部件如图1所示的。可细分为电子枪,偏转系统和荧光屏三部分。
1)电子枪
电子枪包括灯丝F,阴极K,控制栅极G,第一阳极A1,第二阳极A2等。阴极被灯丝加热后,可沿轴向发射电子。并在荧光屏上显现一个清晰的小圆点。
2)偏转系统
偏转系统由两对互相垂直的金属偏转板x和y组成,分别控制电子束在水平方向和竖直方向的偏转。
从电子枪射出的电子束若不受横向电场的作用,将沿轴线前进并在荧光屏的中心呈现静止的光点。若受到横向电场的作用,
电子束的运动方向就会偏离轴线,
F灯丝,K阴极,G控制栅极,A1、A2第一、第二阳极,Y、X竖直、水平偏转板
示波器实验报告(共7篇)
示波器实验报告(共7篇)
一、实验目的
1.了解示波器的基本原理和工作原理。
2.掌握示波器在电路测试和故障诊断中的应用。
3.学习示波器的操作方法,掌握各项操作技巧。
二、实验原理
示波器是用来观察波形的一种仪器。它以示波管为核心,通过电子束扫描屏幕,形成比较直观的波形图,实现对信号的观测、测量和分析。示波器一般有模拟示波器和数字示波器两种,本实验采用数字示波器进行测试。
数字示波器以模拟数字转换技术为基础,是一种精确分析波形的仪器。它接收被测电路中的信号,经过采样后经过模拟数字转换(ADC)转换成数字信号,同时进行多次采样,得到不同时刻下的波形数据,并将其传输到计算机中进行处理和显示。数字示波器具有显示快、分辨率高、操作方便等优点,适用于对高频信号进行测量和分析。
三、实验内容
1.了解示波器的基本操作方法,包括示波器的输入接口、触发系统、扫描方式、显示控制等内容。
2.使用示波器测量不同频率、振幅的正弦信号,并进行分析。
四、实验步骤与数据分析
1.测量正弦波
(1)将正弦波信号输入示波器的通道1,选择“正弦波”测量模式。
(2)调整示波器的扫描方式、扫描速率和显示控制,以得到清晰的信号波形。
(3)通过示波器测量正弦波的振幅和频率,得出如下数据:
振幅:3V
频率:50Hz
(4)分析得出,正弦波是具有一定周期性的波形,它的幅度和频率可以通过示波器的测量得到。在实际电路测试和故障诊断中,正弦波可以用作交流信号的测试,并可以通过触发系统实现高精度数据的采样和分析。
2.测量直流信号
电压:5V
3.测量矩形波和脉冲信号
示波器的使用实验报告
示波器的使用实验报告
示波器的使用试验报告1
在数字电路试验中,需要使用若干仪器、仪表观看试验现象和结果。常用的电子测量仪器有万用表、规律笔、一般示波器、存储示波器、规律分析仪等。万用表和规律笔使用方法比较简洁,而规律分析仪和存储示波器目前在数字电路教学试验中应用还不非常普遍。示波器是一种使用特别广泛,且使用相对简单的仪器。本章从使用的角度介绍一下示波器的原理和使用方法。
1 示波器工作原理
示波器是利用电子示波管的特性,将人眼无法直接观测的交变电信号转换成图像,显示在荧光屏上以便测量的电子测量仪器。它是观看数字电路试验现象、分析试验中的问题、测量试验结果必不行少的重要仪器。示波器由示波管和电源系统、同步系统、X轴偏转系统、Y轴偏转系统、延迟扫描系统、标准信号源组成。
1.1 示波管
阴极射线管(CRT)简称示波管,是示波器的核心。它将电信号转换为光信号。正如图1所示,电子枪、偏转系统和荧光屏三部分密封在一个真空玻璃壳内,构成了一个完整的示波管。
1.荧光屏
现在的示波管屏面通常是矩形平面,内表面沉积一层磷光材料构
成荧光膜。在荧光膜上常又增加一层蒸发铝膜。高速电子穿过铝膜,撞击荧光粉而发光形成亮点。铝膜具有内反射作用,有利于提高亮点的辉度。铝膜还有散热等其他作用。
当电子停止轰击后,亮点不能马上消逝而要保留一段时间。亮点辉度下降到原始值的10%所经过的时间叫做"余辉时间'。余辉时间短于10s为极短余辉,10s1ms为短余辉,1ms0.1s为中余辉,0.1s-1s为长余辉,大于1s为极长余辉。一般的示波器配备中余辉示波管,高频示波器选用短余辉,低频示波器选用长余辉。
最新大学物理实验——示波器的使用实验报告.
最新大学物理实验——示波器的使用实验报
告.
实验目的:
1. 熟悉示波器的基本结构和工作原理。
2. 掌握使用示波器观察和分析不同类型电信号的方法。
3. 学习测量电信号的基本参数,如幅度、周期、频率和相位差。
实验仪器:
1. 示波器(型号:DSO-XXXXX)
2. 函数信号发生器
3. 电阻、电容等基本电子元件
4. 电烙铁及焊接工具
5. 电源
实验步骤:
1. 首先,将示波器接通电源,并进行预热。
2. 打开函数信号发生器,设置所需的频率和幅度,产生标准电信号。
3. 使用探头将函数信号发生器的输出连接到示波器的输入端。
4. 调整示波器的垂直和水平控制钮,使屏幕上显示清晰的波形。
5. 观察并记录波形的幅度和周期,使用示波器的内置测量工具计算信号的频率。
6. 改变函数信号发生器的输出频率和幅度,重复步骤4和5,观察不同参数下的波形变化。
7. 通过串联和并联电阻、电容等元件,生成复杂的电路,观察示波器上显示的波形变化。
8. 实验结束后,关闭所有设备并断开连接。
实验数据与分析:
1. 记录不同频率和幅度下的波形图像,并列出测量到的信号参数。
2. 分析波形的变化趋势,如频率增加时波形的变化,幅度变化对波形的影响。
3. 讨论可能出现的误差源,例如探头的接地问题、示波器的校准误差等。
实验结论:
通过本次实验,我们成功地使用示波器观察并分析了不同电信号的特性。我们了解了示波器的基本操作方法,并能够准确地测量电信号的基本参数。此外,我们还学习了如何通过改变电路参数来观察波形的变化,这将对我们未来在电子实验和研究中起到重要的帮助作用。
示波器的实验报告(共7篇)
篇一:电子示波器实验报告
一、名称:电子示波器的使用二、目的:
2.学会使用常用信号发生器;掌握用示波器观察电信号波形的方法。 3.学会用示波器测量电信号电压、周期和频率等电参量。
三、器材:
2、ee1641b型函数信号发生器/计数器。
四、原理:
1、示波器的基本结构:
y输入
外触发x输入 2、示波管(crt)结构简介:
3、电子放大系统:
竖直放大器、水平放大器
(2)触发电路:形成触发信号。
#内触发方式时,触发信号由被测信号产生,满足同步要求。 #外触发方式时,触发信号由外部输入信号产生。
5、波形显示原理:
只在竖直偏转板上加正弦电压的情形
示波器显示正弦波原
理
只在水平偏转板上加一锯齿波电压的情形
五、步骤:
1、熟悉示波器的信号发声器面板各旋钮的作用,并将各开关置于指定位
3、将信号发生器输出的频率为500hz和1000hz的正弦信号接入示波器,
通过调整相应的灵敏度开关和扫描速度选择开关,使波形不超出屏幕范围,显示2~3个周期的波形。
4、将time/div顺时针旋到底至"
x-y"位置,分别调节y1通道和y2
六、记录:
七、预习思考:
1、示波器上观察到的正弦波形和李萨如图形实际上分别是哪两个波形的合成?
答:正弦波形:是两组磁场使电子受力改变运动状态,然后将不同电子打到荧光屏上不同的位置而形成的;
2、用示波器观察待测信号波形和用示波器观察李萨如图形时,示波器的工作方式有什么不同?
3、当开启示波器的电源开关后,在屏上长时间不出现扫描线或点时,应如何调节各旋钮?
八、操作后思考题
1、如果y轴信号的频率?x比x轴信号的频率?y大很多,示波器上看到什么情形?相反又会看到什么情形?
示波器的使用实验报告
示波器的使用实验报告
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篇一:大学物理实验报告(示波器)
??00A9示波器的使用
实验简介
示波器是用来显示被观测信号的波形的电子测量仪器,与其他测量仪器相比,示波器具有以下优点:能够显示出被测信号的波形;对被测系统的影响小;具有较高的灵敏度;动态范围大,过载能力强;容易组成综合测试仪器,从而扩大使用范围;可以描绘出任何两个周期量的函数关系曲线。从而把原来非常抽象的、看不见的电变化过程转换成在屏幕上看得见的真实图像。在电子测量与测试仪器中,示波器的使用范围非常广泛,它可以表征的所有参数,如电压、电流、时间、频率和相位差等。若配以适当的传感器,还可以对温度、压力、
密度、距离、声、光、冲击等非电量进行测量。正确使用示波器是进行电子测量的前提。
第一台示波器由一只示波管,一个电源和一个简单的扫描电路组成。发展到今天已经由通用示波器到取样示波器、记忆示波器、数字示波器、逻辑示波器、智能化示波器等近十大系列,示波器广泛应用在工业、科研、国防等很多领域中。
Karl Ferdinand Braun生平简介
1909年的诺贝尔物理奖得主Karl Ferdinand Braun于1897年发明世界上第一
台阴极射线管示波器,至今许多德国人仍称CRT为布朗管(Braun Tube)。
实验目的
2、学习用示波器观察电信号的波形和测量电压、周期及频率值。
3、通过观察李沙如图形,学会一种测量正弦波信号频率的方法。
图8-1 Karl Ferdinand Braun
1、了解示波器的结构和工作原理,熟悉示波器和信号发生器的基本使用方法。
示波器实验报告
示波器实验报告
不少朋友都不会写示波器实验报告,那么,今天,给大家介绍的是示波器实验报告,希望对大家有帮助。
示波器实验报告
【实验题目】示波器的原理和使用
【实验目的】
1.了解示波器的基本机构和工作原理,掌握使用示波器和信号发生器的基本方法。
2.学会使用示波器观测电信号波形和电压副值以及频率。
3.学会使用示波器观察李萨如图并测频率。
【实验原理】
1.示波器都包括几个基本组成部分:
示波管(阴极射线管)、垂直放大电路(Y放大)、水平放大电路(X放大)、扫描信号电路(锯齿波发生器)、同步电路、电源等。
2.李萨如图形的原理:
如果示波器的X和Y输入时频率相同或成简单整数比的两个正弦电压,则荧光屏上将呈现特殊的光点轨迹,这种轨迹图称为李萨如图形。
如果作一个限制光点x、y方向变化范围的假想方框,则图形与此框相切时,横边上的切点数nx与竖边上的切点数ny之比恰好等于Y与X输入的两正弦信号的频率之比,即fy:fx=nx:ny。
【实验仪器】
示波器×1,信号发生器×2,信号线×2。
【实验内容】
1.基础操作:
了解示波器工作原理的基础上阅读所用机器的说明书,了解每个旋钮的作用。其中最主要也是经常使用的旋钮为横向和纵向两个。横向旋钮是控制扫描时间的旋钮,调节时表现为荧光屏上显示波形发生横向的压缩或展开;纵向旋钮是调节垂直放大电路的旋钮,调节时表现为荧光屏上显示波形发生纵向的展开或压缩,次旋钮为两个,分别控制示波器的两个输入信号。
明确操作步骤及注意事项后,接通示波器电源开关。先找到扫描线并调至清晰。
2.观测李萨如图形:
示波器物理实验报告(共8篇)
篇一:示波器使用大学物理实验报告
《示波器的使用》实验报告
【实验目的】
1.了解示波器显示波形的原理,了解示波器各主要组成部分及它们之间的联系和配合; 2.熟悉使用示波器的基本方法,学会用示波器测量波形的电压幅度和频率;【实验仪器】
1、双踪示波器 gos-6021型 1台
2、函数信号发生器 yb1602型 1台
3、连接线示波器专用 2根 [实验原理]
示波器由示波管、扫描同步系统、y轴和x轴放大系统和电源四部分组成,图片已关闭显示,点此查看
1、示波管
如图所示,左端为一电子枪,电子枪加热后发出一束电子,电子经电场加速以高速打在右端的荧光屏上,屏上的荧光物发光形成一亮点。亮点在偏转板电压的作用下,位置也随之改变。
示波管结构简图示波管内的偏转板 2、扫描与同步的作用
如果在x轴偏转板加上波形为锯齿形的电压,在荧光屏上看到的是一条水平线,如图图片已关闭显示,点此查看
1
图扫描的作用及其显示
图片已关闭显示,点此查看
如果在y轴偏转板上加正弦电压,又在x轴偏转板上加锯齿形电压,则荧光屏上的亮点将同时进行方向互相垂直的两种位移,其合成原理如图所示,描出了正弦图形。如果正弦波与锯齿波的周期(频率)相同,这个正弦图形将稳定地停在荧光屏上。
(1)要想看到y轴偏转板电压的图形,必须加上x轴偏转板电压把它展开,这个过程称为扫描。
(2)要使显示的波形稳定,y轴偏转板电压频率与x轴偏转板电压频率的比值必须是整数,即:
fy
?n n=1,2,3, fx
示波器中的锯齿扫描电压的频率虽然可调,但要准确的满足上式,光靠人工调节还是不够的,待测电压的频率越高,越难满足上述条件。为此,在示波器内部加装了自动频率跟踪的装置,称为“同步”。
大学物理实验实验报告——示波器的使用
大学物理实验实验报告——示波器的使用
篇一:大物实验示波器的使用实验报告
实验二十三示波器的使用
班级自动化153班
姓名廖俊智
学号6101215073
日期2019 3.21
指导老师代国红
【实验目的】
1、了解示波器的基本结构和工作原理,学会正确使用示波器。
2、掌握用示波器观察各种电信号波形、测量电压和频率的方法。
3、掌握观察利萨如图形的方法,并能用利萨如图形测量未知正弦信号的频率。
【实验仪器】
固纬GOS-620型双踪示波器一台,GFG-809型信号发生器两台,连线若干。
【实验原理】
示波器是利用示波管内电子束在电场或磁场中的偏转,显示电压信号随时间变化波形的一种电子观测仪器。在各行各业与各个研究领域都有着广泛的应用。其基本结构与工作原理如下
1、示波器的基本结构与显示波形的基本原理
本次实验使用的是台湾固纬公司生产的通用双踪示波器。基本结构大致可分为示波管(CRT)、扫描同步系统、放大与衰减系统、电源系统四个部分。“示波管(CRT)”是示波器的核心部件如图1所示的。可细分为电子枪,偏转系统和荧光屏三部分。
1)电子枪
电子枪包括灯丝F,阴极K,控制栅极G,第一阳极A1,第二阳极A2等。阴极被灯丝加热后,可沿轴向发射电子。并在荧光屏上显现一个清晰的小圆点。
2)偏转系统
偏转系统由两对互相垂直的金属偏转板x和y组成,分别控制电子束在水平方向和竖直方向的偏转。
从电子枪射出的电子束若不受横向电场的作用,将沿轴线前进并在荧光屏的中心呈现静止的光点。若受到横向电场的作用,电子束的运动方向就会偏离轴线,
F灯丝,K阴极,G控制栅极,A1、A2第一、第二阳极,Y、X 竖直、水平偏转板
大学物理实验示波器实验报告
示波器的使用
【实验简介】
示波器是用来显示被观测信号的波形的电子测量仪器,与其他测量仪器相比,示波器具有以下优点:能够显示出被测信号的波形;对被测系统的影响小;具有较高的灵敏度;动态范围大,过载能力强;容易组成综合测试仪器,从而扩大使用范围;可以描绘出任何两个周期量的函数关系曲线。从而把原来非常抽象的、看不见的电变化过程转换成在屏幕上看得见的真实图像。在电子测量与测试仪器中,示波器的使用范围非常广泛,它可以表征的所有参数,如电压、电流、时间、频率和相位差等。若配以适当的传感器,还可以对温度、压力、密度、距离、声、光、冲击等非电量进行测量。正确使用示波器是进行电子测量的前提。
第一台示波器由一只示波管,一个电源和一个简单的扫描电路组成。发展到今天已经由通用示波器到取样示波器、记忆示波器、数字示波器、逻辑示波器、智能化示波器等近十大系列,示波器广泛应用在工业、科研、国防等很多领域中。
Karl Ferdinand Braun 生平简介
1909年的诺贝尔物理奖得主Karl Ferdinand Braun 于1897年发明世界上第一
台阴极射线管示波器,至今许多德国人仍称CRT 为布朗管(Braun Tube)。
【实验目的】
1、 了解示波器的结构和工作原理,熟悉示波器和信号发生器的基本使用方法。
2、 学习用示波器观察电信号的波形和测量电压、周期及频率值。
3、 通过观察李沙如图形,学会一种测量正弦波信号频率的方法。
【实验仪器】
VD4322B 型双踪示波器、EM1643型信号发生器、连接线及小喇叭等
图8-2 VD4322图8-1 Karl Ferdinand Braun
大学物理实验报告 示波器
大学物理实验报告示波器
大学物理实验报告:示波器
引言
在大学物理实验中,示波器是一种重要的仪器,用于测量和显示电信号的波形。它在电子学、通信、电力等领域中发挥着重要作用。本实验旨在通过对示波器
的使用和原理的了解,掌握示波器的基本操作技能,并进一步认识电信号的特性。
一、示波器的基本原理
示波器是一种电子测量仪器,能够以波形的形式显示电信号的幅度、频率、相
位等特性。它的基本原理是利用电子束在荧光屏上扫描形成图像。示波器的主
要组成部分包括电子枪、偏转系统、时间基准、触发电路和显示屏。
二、示波器的基本操作
1. 示波器的开机与调节
首先,将示波器与电源连接,并打开电源开关。然后,调节亮度、对比度和聚
焦度,使显示屏上的波形清晰可见。
2. 示波器的通道设置
示波器通常具有多个通道,可以同时测量多个信号。在本实验中,我们将使用
单通道示波器。首先,将信号源与示波器的输入端连接。然后,调节示波器的
通道开关,选择要测量的通道。
3. 示波器的触发设置
触发电路是示波器中一个重要的功能,它用于控制示波器何时开始扫描信号。
在本实验中,我们将使用自由运行触发模式。首先,调节触发电路的阈值,使
其与输入信号的幅度相匹配。然后,选择触发源,通常为信号源的同步输出。4. 示波器的时间基准设置
时间基准是示波器中用于确定时间轴刻度的参考信号。在本实验中,我们将使
用内部时间基准。首先,选择合适的时间基准模式,如连续或单次。然后,调
节时间基准的时间/频率刻度,使其适应所测量的信号。
5. 示波器的测量功能
示波器通常具有多种测量功能,如幅度、频率、相位等。在本实验中,我们将
示波器实验报告
示波器实验报告
一、【实验名称】
示波器的使用
二、【实验目的】
1.了解示波器的基本结构和工作原理,掌握示波器的调节和使用方法
2.掌握用示波器观察电信号波形的方法
3.学会使用双踪示波器观察李萨如图形和控制示波管工作的电路
三、【实验原理】
双踪示波器包括两部分,由示波管和控制示波管的控制电路构成
1.示波管示波管是呈喇叭形的玻璃泡,抽成高真空,内部装有电子枪和两队相互垂直的偏转板,喇叭口的球面壁上涂有荧光物质,构成荧光屏,高速电子撞击在荧光屏上会使荧光物质发光,在荧光屏上就能看到一个亮点。Y偏转板是水平放置的两块电极。在Y偏转板上和X偏转板上分别加上电压,可以在荧光屏上得到相应的图形。
2.双踪示波器的原理
双踪示波器控制电路主要包括:电子开关,垂直放大电路,水平放大电路,扫描发生器,同步电路,电源等;
其中,电子开关使两个待测电压信号YCH1和YCH2周期性的轮流作用在Y偏转板,这样在荧光屏上忽而显示YCH1信号波形,忽而显示YCH2信号波形,由于荧光屏荧光物质的余晖及人眼视觉滞留效应,荧光屏上看到的是两个波形。
如果正弦波与锯齿波电压的周期稍不同,屏上呈现的是一移动的不稳定图形,这是因为扫描信号的周期与被测信号的周期不一致或不呈整数倍,以致每次扫描开始时波形曲线上的起点均不一样所造成的,为了获得一定数量的完整周期波形,示波器上设有“Time/div”调节旋钮,用来
调节锯齿波电压的周期,使之与被测信号的周期呈合适的关系,从而显示出完整周期的正弦波性。(看到稳定波形的条件:只有一个信号同步)
当扫描信号的周期与被测信号的周期一致或是整数倍,屏上一般会显示出完整周期的正弦波形,但由于环境或其他因素的影响,波形会移动,为此示波器内装有扫描同步电路,同步电路从垂直放大电路中取出部分待测信号,输入到扫描发生器,迫使锯齿波与待测信号同步,此称为“内同步”;反之则为“外同步”。操作时,使用“电平旋钮”,改变触发电势高度,当待测电压达到触发电平时,开始扫描,直到一个扫描周期结束。但如果触发电势超出所显示波形最高点或最低点的范围,则扫描电压消失,扫描停止。
大物实验示波器的使用实验报告
大物实验示波器的使用实验报告实验报告:大物实验示波器的使用
一、实验目的:
1.掌握示波器的基本使用方法和操作规程
2.了解示波器在电路分析中的作用和重要性
3.熟悉并掌握示波器的各种基础参数的含义及其测量方法
二、实验器材:
1.示波器
2.信号源
3.电缆、万用表等附件
三、实验原理:
示波器是一种将电路中的信号转化为波形显示在示波器屏幕上的仪器。它通过采样电路将输入的电信号转换为波形信号,经过放大、滤波等处理,最终将波形显示在示波器的屏幕上。示波器
的主要参数包括:频率范围、采样率、灵敏度、带宽等,这些参数对于电路分析和测试有着非常重要的意义。
四、实验步骤:
1.将信号源的正负极分别连接示波器的输入端和地端
2.打开示波器电源,调整亮度和对比度,使屏幕显示清晰
3.进入示波器菜单,设置好所需的参数,包括时间/电压基准、触发方式、扫描方式等
4.根据实验要求调整信号源的输出信号,调整频率、幅度等参数,产生所需的波形
5.观察示波器屏幕上的波形,根据波形的特征和参数,进行分析和记录
五、实验结果与分析:
通过实验,我们成功地掌握了示波器的基础使用方法,了解了示波器在电路分析中的重要性。在实验中,我们观察了不同波形下的示波器参数和特征,比如幅值、周期、频率等。通过对波形的分析,我们可以得出一些有用的结论和判断,比如电路的稳定性、频率响应等。
六、实验感想:
本次实验使我们更加深入地了解了电路中信号传输与处理的基
本原理,提高了我们对示波器的使用技能和能力。同时,实验也
让我们意识到,电路分析需要细心、耐心和全面性的思维,需要
大学物理实验示波器实验报告
示波器的使用之阿布丰王创作
时间:二O二一年七月二十九日
【实验简介】
示波器是用来显示被观测信号的波形的电子丈量仪器,与其他
丈量仪器相比,示波器具有以下优点:能够显示出被测信号的波
形;对被测系统的影响小;具有较高的灵敏度;静态范围年夜,过
载能力强;容易组成综合测试仪器,从而扩年夜使用范围;可以描
绘出任何两个周期量的函数关系曲线.从而把原来
非常笼统的、看不见的电变动过程转换成在屏幕
上看得见的真实图像.在电子丈量与测试仪器中,
示波器的使用范围非常广泛,它可以表征的所有参
数,如电压、电流、时间、频率和相位差等.若配
以适当的传感器,还可以对温度、压力、密度、距
离、声、光、冲击等非电量进行丈量.正确使用示
波器是进行电子丈量的前提.
第一台示波器由一只示波管,一个电源和一个简单的扫描电路
组成.发展到今天已经由通用示波器到取样示波器、记忆示波器、
数字示波器、逻辑示波器、智能化示波器等近十年夜系列,示波器
广泛应用在工业、科研、国防等很多领域中.
Karl Ferdinand Braun生平简介
1909年的诺贝尔物理奖得主Karl
Ferdinand Braun于1897年发明世界上第一台
阴极射线管示波器,至今许多德国人仍称CRT为
布朗管(Braun Tube).
图8-1 Karl Ferdinand Braun
【实验目的】
1、了解示波器的结构和工作原理,熟悉示波器和信号发生器的基
本使用方法.
2、学习用示波器观察电信号的波形和丈量电压、周期及频率值.
3、通过观察李沙如图形,学会一种丈量正弦波信号频率的方法.
【实验仪器】
示波器 物理实验报告
物理实验报告
专业班级:学号:姓名
实验班号:实验号:
实验八示波器的原理和使用
[实验目的]
1、了解示波器的工作原理;
2、学会示波器的基本使用方法,为以后的实验打下基础。
[实验原理]
1、示波器的基本组成部分:示波管、竖直放大器、水平放大器、扫描发生器、触发同步和直流电源等。
2、示波管左端为一电子枪,电子枪加热后发出一束电子,电子经电场加速以高速打在右端的荧光屏上,屏上的荧光物发光形成一亮点。亮点在偏转板电压的作用下,位置也随之改变。在一定范围内,亮点的位移与偏转板上所加电压成正比。
3、示波器显示波形的原理:如果在X轴偏转板加上波形为锯齿形的电压,在荧光屏上看到的是一条水平线,如果在Y轴偏转板上加正弦电压,而X轴偏转板不加任何电压,则电子束的亮点在纵方向随时间作正弦式振荡,在横方向不动。我们看到的将是一条垂直的亮线,如果在Y轴偏转板上加正弦电压,又在X轴偏转板上加锯齿形电压,则荧光屏上的亮点将同时进行方向互相垂直的两种位移,两个方向的位移合成就描出了正弦图形。如果正弦波与锯齿波的周期(频率)相同,这个正弦图形将稳定地停在荧光屏上。但如果正弦波与锯齿波的周期稍有不同,则第二次所描出的曲线将和第一次的曲线位置稍微错开,在荧光屏上将看到不稳定的图形或不断地移动的图形,甚至很复杂的图形。要使显示的波形稳定,扫描必须是线性的,即必须加锯齿波;Y轴偏转板电压频率与X轴偏转板电压频率的比值必须是整数。示波器中的锯齿扫描电压的频率虽然可调,但光靠人工调节还是不够准确,所以在示波器内部加装了自动频率跟踪的装置,称为"同步"。在人工调节到接近满足式频率整数倍时的条件下,再加入"同步"的作用,扫描电压的周期就能准确地等于待测电压周期的整数倍,从而获得稳定的波形。
大学物理实验示波器的使用实验报告
大学物理实验示波器的使用实验报告
一、实验目的。
本实验旨在通过使用示波器,掌握示波器的基本使用方法,了解示波器的工作原理,学习使用示波器测量电压、频率和波形等基本物理量。
二、实验仪器。
1. 示波器。
2. 信号发生器。
3. 直流电源。
4. 电阻、电容等元件。
5. 示波器探头。
三、实验原理。
示波器是一种用来观察电压随时间变化的仪器,它可以显示电压随时间的波形图像。示波器的工作原理是利用电子束在示波管内的偏转来显示电压信号的变化。当外加电压信号作用于示波器的输入端时,示波器会将这个信号转换成屏幕上的波形图像。
四、实验步骤。
1. 连接示波器,首先将信号发生器的输出端与示波器的输入端连接,然后将示波器的地线接地。
2. 调节示波器,打开示波器,调节示波器的时间/电压刻度,使得屏幕上可以清晰地显示出信号波形。
3. 测量直流电压,将直流电源的正负极分别连接到示波器的输入端,通过示波
器可以测量直流电压的大小。
4. 测量交流电压,将信号发生器的正负极分别连接到示波器的输入端,通过示
波器可以测量交流电压的大小。
5. 测量频率,调节信号发生器的频率,通过示波器可以观察到频率随时间的变
化情况。
6. 测量波形,通过改变信号发生器的波形,可以观察到不同波形在示波器上的
显示情况。
五、实验结果与分析。
通过本次实验,我们成功地掌握了示波器的基本使用方法,了解了示波器的工
作原理,并且学会了使用示波器测量电压、频率和波形等基本物理量。在实验过程中,我们发现示波器对电压信号的显示非常直观,可以清晰地观察到电压随时间的变化情况,这对于电路分析和故障排除非常有帮助。
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示波器物理实验报告范文
【实验目的】
1、了解示波器的基本结构和工作原理,学会正确使用示波器。
2、掌握用示波器观察各种电信号波形、测量电压和频率的方法。
3、掌握观察利萨如图形的方法,并能用利萨如图形测量未知正弦信号的频率。
【实验仪器】
固纬GOS-620型双踪示波器一台,GFG-809型信号发生器两台,连线若干。
【实验原理】
示波器是利用示波管内电子束在电场或磁场中的偏转,显示电压信号随时间变化波形的一种电子观测仪器。在各行各业与各个研究领域都有着广泛的应用。其基本结构与工作原理如下
1、示波器的基本结构与显示波形的基本原理
本次实验使用的是台湾固纬公司生产的通用双踪示波器。基本结构大致可分为示波管(CRT)、扫描同步系统、放大与衰减系统、电源系统四个部分。“示波管(CRT)”是示波器的核心部件如图1所示的。可细分为电子枪,偏转系统和荧光屏三部分。
1)电子枪
电子枪包括灯丝F,阴极K,控制栅极G,第一阳极A1,第二阳极A2等。阴极被灯丝加热后,可沿轴向发射电子。并在荧光屏上显现一个清晰的小圆点。
2)偏转系统
偏转系统由两对互相垂直的金属偏转板x和y组成,分别控制电子束在水平方向和竖直方向的偏转。
从电子枪射出的电子束若不受横向电场的作用,将沿轴线前进并在荧光屏的中心呈现静止的光点。若受到横向电场的作用,电子束的运动方向就会偏离轴线,
F灯丝,K阴极,G控制栅极,A1、A2第一、第二阳极,Y、X竖直、水平偏转板
图1示波管结构简图
屏上光点的位置就会移动。x偏转板之间的横向电场用来控制光点在水平方向的位移,y偏转板用来控制光点在竖直方向的位移。如果两对偏转板都加上电场,则光点在二者的共同控制下,将在荧光屏平面二维方向上发生位移。
3)荧光屏
荧光屏的作用是将电子束轰击点的轨迹显示出来以供观测。
4)显示波形的原理
在竖直偏转板上加一交变正弦电压,可看到一条竖直的亮线,如图3所示。在水平偏转板上加“锯齿波电压”扫描电压,使荧光屏上的亮点沿水平方向拉开。电子的运动是两相互相垂直运动的合成。当锯齿波电压与正弦电压的变化周期相等时,在荧光屏上将显示出一个稳定的正弦电压波形图如图4所示。
当波形信号的频率等于锯齿波频率的整数倍时,荧光屏上将呈现
整数个完整而稳定的被测信号的波形,当两者不成整数倍时,对于被测信号来说,每次扫描的起点都不会相同,结果造成波形在水平方向上不断的移动。为了消除这一现象,必须使被测信号的起点与扫描电压的起点保持“同步”,这一功能由机内“触发同步”电路来完成。
2、利用利萨如图测正弦电压的频率基本原理
通过观察荧光屏上利萨如图形进行频率对比的方法称之为利萨如图形法。此法于1855年由利萨如所证明。将被测正弦信号fy加到y偏转板,将参考正弦信号fx加到x偏转板,当两者的频率之比fyfx
是整数时,在荧光屏上将出现利萨如
图。
图5给出了几种不同频率比的利萨如图形。判断两个电压信号频率比的条件是屏上出现了利萨如图形稳定不动,方法是对稳定不动的图形分别做水平直线和竖直直线与图形相切,设水平线上的切点数最多为NX,竖直线上的切点数最多为NY,则
fyfx
nx
ny
图5的第一个图形,nx2,ny4,Y轴上的信号频率fy与x轴上的信号频率
2
fx之比为,若fx已知,则fy可求。
4
【实验内容与步骤】
开机前完成以下准备工作:扫描微调、电压灵敏度微调置校准档(顺时针打死)、扫描方式(置自动)、触发源选项(置CH1或CH2)、耦合方式(置AC);按压电源按钮预热3分钟。
(2)初始化示波器面板获得“点”:辉度、聚焦、三个位置旋钮置于居中位置,扫描灵敏度置于正交模式。(五居中一归零);
(3)顺时针旋转扫描灵敏度选扭置0.2ms档获取扫描线;(4)利用CH1观察机内方波校准信号并作为待测电信号1,记录其相关参数于黑板给出的数据记录表格第一行;
(5)分别利用CH1与CH2两个通道观察左右两个音频信号发生器提供的10V1000Hz与15V20xxHz的正弦交流信号,并作为待测电信号2与待测电信号3,记录其相关参数于黑板给出的数据记录表格第二行与第三行。
(6)扫描灵敏度选钮置正交模式,按压下触发交替旋钮,显示模式置双踪模式观测不同频率比的利萨如图形。
(7)申请课堂考核,归整仪器结束实验。
【实验数据与实验结果】
图5利萨如图
附表电信号电压、频率的测量数据记录表(11海科曹丽安娜提供)
实验结果:详见下页附图(11海科曹丽安娜提供)
注意事项
1.信号发生器、示波器预热3分钟以后才能正常工作。
2.测信号电压时,一定要将电压衰减旋纽的微调顺时针旋足(校正位置);测信号周期时,一定要将扫描速率旋纽的微调顺时针旋足(校正位置);
3.不要频繁开关机,示波器上光点的亮度不可调得太强,也不能让亮点长时间停在荧光屏的一点上,如果暂时不用,把辉度降到最低即可。
4.转动旋钮和按键时必须有的放矢,不要将开关和旋钮强行旋转、死拉硬拧,以免损坏按键、旋钮和示波器,示波器探头与插座的配合方式类似于挂口灯泡与灯座的锁扣配合方式,切忌生拉硬拽。