模拟示波器使用

模拟示波器的使用
物理实验中心
模拟示波器的使用 示波器是检测电信号 的常用仪器，一切可 以转换成电压信号的 各种物理量，都可以 用示波器进行直接的 观测和分析。
目的要求
了解示波器的种类 认识双踪示波器面板键钮的作用 学会使用示波器
示波器的分类
分类 按测量功能
按频率
按显示信号数
名称 模拟示波器
特点 适时捕捉信号、实时显示波形
关
信号 倒相 开关
Y方 向位 移旋
钮
输入信 号耦合 方式选
择
CH2 （Y） 输入
端
示波器使用的一般方法
校准
Y轴调节
T(X)轴调节
电平调节
测量
示波器校准
使用示波器测量电信号参数 之前，一定要对示波器进行 校准:
方法是：
调节
TIME/DIV
示波器校准
旋钮至 0.2ms
调节 LEVEL旋 钮使波形
双踪示波器 可同时显示两个信号波形
多踪示波器 可同时显示多个信号波形
1.示波器基本结构和波形显示原理
示波器主要由示波管、放大部分（包括Y 轴放大和X轴放大）、扫描、触发同步和电 源五大部分组成。
实验原理
外部信号
Uy
Ty
t
Tx=Ty
Ux
Tx
t
Ux
Tx=2Ty
t
当Tx= nTy 时,示波器 将显示稳定 的n个波形。
运用◀
▶可改
变屏幕
函数信号发生器介绍
闪动位 置
如果发现 输出不是 正弦波， 按Shift再 按复位键， 然后输入
频率
旋转数据 输入旋钮 可改变屏 幕闪动位
的数值
按下电源开关， 屏幕显示
~10.000000 KHz
从数据输入键输入 输出指从数据输入
所需频率数字值后， 示灯亮键输入所需
还要按单位键。比
度约3-6格
输入被测 信号U1
ห้องสมุดไป่ตู้
VP-读P=A取*UK 1数 据
◆读取A（DIV） ◆读取K（V/DIV） ◆读取D（DIV） ◆读取S（S/DIV） A
T=S*D，f=1/T
◆注意：DIV为屏幕上的大格
DIV
◆为了读数方便，
可灵活利用X、Y
位移旋钮。
D
1.测量U1的Vp-p和f
在表1中画出相应的波形。 读取波形的峰—峰值高度A（DIV），
频率数字值
如：Hz
函数信号 输出接示 波器CH1
实验内容
1、观测多波形信号源各输出 信号的波形及电压峰-峰值 Vp-p和频率f 。
（操作要求及表格见教材151-152 页）
在表1中画出相应的波形。
读取波形的峰—峰值高度A（DIV）， CH2（Y轴）的灵敏度K（VOLTS/DIV 的标示值），并记录于表2，计算VP-P。
CH2（Y轴）的灵敏度K （VOLTS/DIV的标示值），并记录 于表2中。 读取波形一个周期的宽度D（DIV）， “TIME/DIV”旋钮标示值S （S/DIV），并记录于表2中。
2.用李萨如图形测正弦波信号的频率
如果切断x轴的锯齿信号,另外外加一个正弦信号 到x轴.此时,两个相互垂直的正弦信号(简谐振动) 运动合成的轨迹,也就是李萨如图形.
稳定
TRIGGER MODE 拨至 AUTO。
TRIGGER SOURCE 拨至CH2
2VP-P， 1KHz标 准信号
输出
调节
VOLTS/DIV
旋钮至0.5V
拨至CH2
拨至AC
将Vp-p=2v, f=1KHz信号
计算VP-P=4*0.5=2V f=1/T=1/(5*0.2)ms=1kHz
CH2输 入端口
fy /fx =2 ,nx/ny=2
本实验要切断x轴的扫描信号，使接到X轴的正弦
波进入示波器，方法很简单
逆时针调节
TIME/DIV旋钮
至X-Y位置
调节函数发生器的输出频率，使 屏C幕H1显接示函所数需信的号李发萨生如器图输形出比信如： 号，作为（fxnx/ny=2）
CH2接被测信号 U1，作为fy
示波器校准
否则要对示波器进行校准， 校准的方法是：
注意：示波器校 准好后，测量时，
调节使方 波的一个
不能再调节此钮， 周期宽度
否态示则！波破器坏校校准准状
恰好为5.0 （DIV）
调节
TIME/D IV旋钮 至0.2ms
TRIGGE R MODE
拨至
AUTO。
TRIGGER SOURCE 拨至CH2
水水
平平
示波器介绍
位 移
放 大
旋键
钮
扫描时 间微调 用作校 准扫描
时间
触
扫描 触发模 发 时间 式选择 源
选择
选
旋钮
择
触发电 平调节
2VP-P， 1KHz标 准信号
输出
CH2电压 衰减选择
CH2灵敏度 微调，在 CAL时，处 于校准状态
亮度 调节
聚焦 电源 调节 开关
CH2及 CH1垂 直选择 输入开
① 测量多波形信号源U1~U8的峰—峰值 Vp-p和频率f
注意:本仪器的电源开关在仪器的背后，接通电源指示灯亮。
将多波形信号器U1~U8分别接入 CH2。例如：测量U1
调节S“TIME/DIV” ，
使屏幕显示1-4周期波形。
调节“LEVEL”， 使波形稳定。
调节K
“VOLTS/DI V”使屏幕显 示峰—峰值高
数字示波器 超低频示波器
将测量的信号数字化后暂存于存储 器中，然后再读出在示波管上显示
适用于测量超低频信号（0～1MHz）
中频示波器 适用于测量中频信号（0～20MHz）
高频示波器 超高频示波器 单踪示波器
适用于测量高频信号（100～ 1000MHz）
适用于测量超高频信号（1000MHz以 上）
只显示一个信号波形
nx 是沿x方向做一切线，得到的 波形切点数， ny是沿y方向做一
例如： 切线，得到的波形切点数。
李萨如图形反映 的两个通道的频 率关系为:
实验中可以选取一些简单的李 萨如图形，例如：
若（CH2）Y →正弦 波与（CH1）X →正 弦波
fy /fx =1, nx/ny=1
若（CH2）Y →正弦波 是（CH1）X →正弦波
调节使峰-
峰高度恰好
4.0（DIV）
调节
VOLTS/DIV
旋钮至0.5V
将Vp-p=2v, f=1KHz信号
VP-P=4*0.5=2V f=1/T=1/(5*0.2)ms=1kHz
注意：示波 器校准后， 测量时，不 能再调节此 CH钮2输，否则破 入端坏口校准态！
数据测量
校准好的示波器就 可以对未知参数进行 测量!
可见只当Tx = nTy（fy = nfx）严格成立
时，才能显示出稳定的波形，否则波形 杂乱无章。
为了达到Tx = nTy（fy = nfx）严
格成立，引进一个触发同步信号 （Trigger source)，一般触发同 步信号来自被测信号，同步触发 信号大小可通过(Trigger level) 旋钮“LEVEL”进行调节。