示波器的使用实验报告.doc
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实验报告「篇一」【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;3、观察李萨如图形。
【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根示波器和信号发生器的使用说明请熟读常用仪器部分。
[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。
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。
在一定范围内,亮点的位移与偏转板上所加电压成正比。
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,如图图扫描的作用及其显示如果在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,如图如果在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。
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。
由此可见:(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。
如果要显示的波形不畸变,扫描必须是线性的,即必须加锯齿波。
(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:fynn=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。
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:5V3.测量矩形波和脉冲信号(3)通过示波器测量矩形波和脉冲信号的各项参数,如上升沿和下降沿时间、占空比等,得到实验数据。
五、实验结果本次实验使用数字示波器测量了不同频率、振幅的正弦信号、直流信号、矩形波信号和脉冲信号。
通过对示波器的操作和分析,得出了对信号波形的各项参数,进一步理解了示波器的原理和工作方式,并掌握了数字示波器的操作和应用技巧。
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?答:因为 ?y / ?x=nx / ny ,当?x /?y=1:1时,示波器上是一个圆柱,当?x /?y=2:1时,示波器上是一个横向的8,当?x /?y=3:1时,示波器上是三个横向的圆。
所以?y如果越大的话,横向圆的数量就越多。
篇二:示波器的原理与使用实验报告大连理工大学大学物理实验报告院(系)材料学院专业材料物理班级 0705 姓名童凌炜学号 200767025 实验台号实验时间 2008 年 11 月 18 日,第13周,星期二第 5-6 节实验名称示波器的原理与使用教师评语实验目的与要求:(1)了解示波器的工作原理(2)学习使用示波器观察各种信号波形(3)用示波器测量信号的电压、频率和相位差主要仪器设备:yb4320g 双踪示波器, ee1641b型函数信号发生器实验原理和内容: 1. 示波器基本结构电子枪的作用是释放并加速电子束。
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。
示波器使用大学物理实验报告1
示波器使用大学物理实验报告1一、实验目的1、了解示波器的基本结构和工作原理。
2、掌握示波器的基本操作方法,包括示波器的调节、信号的输入与显示等。
3、学会使用示波器测量正弦波、方波等信号的电压、频率和周期等参数。
二、实验仪器示波器、函数信号发生器、探头、连接线等。
三、实验原理示波器是一种用于显示电信号波形的电子仪器。
它通过将输入的电信号转换为光信号,并在荧光屏上显示出来,从而使我们能够观察到信号的变化情况。
示波器主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分组成。
电子枪产生高速电子束,经过偏转系统的作用,使电子束在荧光屏上按照输入信号的变化规律进行偏转,从而形成信号的波形。
示波器的显示原理是基于电子束在电场和磁场中的偏转。
当在垂直偏转板和水平偏转板上分别加上适当的电压时,电子束就会在垂直和水平方向上发生偏转,从而在荧光屏上显示出相应的波形。
四、实验内容及步骤1、示波器的调节(1)打开示波器电源,预热一段时间。
(2)调节辉度和聚焦旋钮,使荧光屏上的亮点清晰可见。
(3)调节水平和垂直位移旋钮,将亮点移至屏幕的中心位置。
(4)选择适当的触发方式和触发电平,使示波器能够稳定地显示输入信号的波形。
2、正弦波信号的测量(1)将函数信号发生器的输出端与示波器的输入端连接,设置函数信号发生器输出正弦波信号,频率为 1kHz,峰峰值为 5V。
(2)调节示波器的垂直灵敏度和水平扫描速度,使正弦波的波形在屏幕上显示完整且清晰。
(3)测量正弦波的峰峰值、有效值、频率和周期。
峰峰值:通过示波器的垂直刻度读取正弦波的峰峰值。
有效值:根据公式 U 有效值= U 峰峰值/√2 计算正弦波的有效值。
频率:根据示波器水平刻度上一个周期所对应的时间,计算出正弦波的频率。
周期:直接从示波器上读取正弦波的周期。
3、方波信号的测量(1)设置函数信号发生器输出方波信号,频率为 500Hz,峰峰值为 3V。
(2)按照上述方法测量方波信号的峰峰值、频率和周期。
示波器使用实验报告范文2篇
示波器使用实验报告范文示波器使用实验报告范文精选2篇〔一〕示波器使用实验报告1.熟悉示波器的功能和使用方法,掌握示波器的使用技巧;2.理解示波器的原理和构造,掌握示波器的根本性能参数;3.理解示波器在电子测量中的应用,掌握示波器的使用考前须知。
1.示波器;2.信号发生器;3.变压器;4.电阻箱、电容箱、电感箱;5.电缆、插头、连接线等。
1.示波器的根本原理示波器是一种电子测量仪器,可将电信号的波形显示在示波器屏幕上,以便进展分析和测量。
示波器由垂直放大系统和程度扫描系统组成。
当待测信号经过垂直放大系统放大后,送入程度扫描系统,再以一定速度左右扫描,并将扫描的信号通过屏幕显示出来,形成一条连续的波形。
不同的波形形态可以反映出电路中的不同参数和特性。
2.示波器的构造及性能参数示波器通常由示波管、放大器、扫描器、触发电路、时间基准电路、校准电路等局部组成。
其中,示波管是示波器的核心局部,扫描器和时间基准电路决定了示波器的工作特性和测量精度。
示波器的性能参数包括带宽、灵敏度、扫描速度和垂直放大倍数等。
3.示波器的应用在实际电子测量中,示波器被广泛应用于电路测试、信号分析、波形显示等领域。
通过示波器,可以准确地测量电路中的电压、电流、频率、相位等参数,并可以分析电路的稳定性、干扰特性和响应速度等。
1.示波器的根本操作(3) 调节垂直和程度放大系数,以显示信号的适宜波形;(4) 调节触发电路,使信号可以稳定地显示在屏幕上。
2.示波器的性能测试(4) 测量示波器的垂直放大倍数,并记录测试结果。
3.示波器的应用实验(1) 测量电路中的电压、电流、频率等参数,并用示波器显示;(3) 测量电路中的噪声和干扰等参数,并进展分析和处理。
1.示波器的性能测试(1) 带宽测试结果为30MHz,符合示波器的规格要求;(2) 灵敏度测试结果为1mV/Div,符合示波器的规格要求;(3) 扫描速度测试结果为1us/Div,符合示波器的规格要求;(4) 垂直放大倍数测试结果为5F/Div,符合示波器的规格要求。
示波器的使用实验报告
示波器的使用实验报告一、实验目的本实验旨在掌握示波器的使用方法,通过观察不同信号的波形,加深对电子信号的理解。
具体目标如下:1. 掌握示波器的操作方法;2. 能够正确使用示波器观察信号波形;3. 通过对不同信号的观察,提高对电子信号的理解。
二、实验设备与工具1. 示波器;2. 电源适配器;3. 接地线;4. 信号发生器;5. 镊子;6. 纸笔。
三、实验步骤与操作方法1. 打开示波器,并将电源适配器插入电源插座,确保接地线正确接地。
2. 将示波器的探头插孔与信号发生器的输出端连接,确保连接稳定。
3. 将示波器的通道选择开关置于合适的通道,以便观察不同信号的波形。
4. 使用镊子调整信号发生器的输出幅度和频率,观察示波器上的波形变化。
可以通过示波器上的垂直和水平旋钮进行放大和移动,以便更清晰地观察波形。
5. 在观察过程中,需要记录不同信号的波形特点,并做好相关记录。
6. 实验完成后,断开信号发生器与示波器的连接,关闭示波器。
四、实验结果与分析1. 实验结果展示:示波器上的波形图(请在此处插入示波器上的波形图)通过观察示波器上的波形图,可以发现不同信号的波形特点。
例如,正弦波、方波、脉冲波等。
同时,可以通过调整信号发生器的输出幅度和频率,观察示波器上波形的变化情况。
2. 实验结果分析:示波器的使用原理示波器是一种常用的电子测量仪器,通过显示电子信号的波形来分析电路性能。
示波器利用高速电子枪射出的电子束打到荧光屏上,从而在荧光屏上产生对应的图像。
通过调节垂直和水平轴的旋钮,可以放大和移动波形,以便更清晰地观察和分析。
示波器的波形显示具有较高的分辨率和灵敏度,可以用于测量电压、频率、时间等参数。
五、实验总结与思考通过本次实验,我们掌握了示波器的使用方法,并观察了不同信号的波形特点。
通过对比和分析,加深了对电子信号的理解。
在实验过程中,需要注意探头的使用方法、信号发生器的输出幅度和频率的调整以及实验后的清理工作。
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预习思考题1.示波器的功能是什么?2.扫描同步如何理解?3.什么是李萨如图?1.电子示波器是用来直接显示,观察和测量电压波形机器参数的电子仪器。
2.用每一个触发脉冲产生于同触发电压所对应的触发信号的同相位点,故每次扫描起点会准确地落在同相位点于是每次扫描的起始点会准确地落在同相位点,于是每次扫描出的波形完全重复而稳定地显示被测波的波形。
就是触发扫描实现同步的原理。
3.当示波器在Y轴与X轴同时输入正弦信号电压且他们的频率式简单的整数比时荧光屏上出现各式各样的图形这类图形称作“李萨如图”实验数据记录实验仪器:YB4320F双追踪示波器,SG1642函数信号发生器实验步骤:1.用示波器观察信号波形(1)调节扫描旋钮,使示波器的扫描线至长短适当的稳定水平亮线(2)将信号发生器接到ch1或ch2 输入上,频率选用数百或数千赫兹方式开关及触发源开关的位置与信号输入通道一致的出稳定的波形。
(3)改变输入信号电压的波形,如正弦波,三角波,方波调节扫描微调,以得到2个(4)可以在调节其他该扫描熟悉示波器2.用李萨如图测定频率(1)当示波器在Y轴与X轴同时输入正弦信号电压,且他们的频率式简单的整数比的的荧光屏上出现各种形式的图形,这类图形称作“李萨如图”(2)当fg:fx=1:1时输入fg=50hz.fx=50hz ,绘出一种李萨如图(3)当fg:fx=1:2时输入fg=300hz.fx=200hz,绘出一种李萨如图数据处理如上思考题1.示波器为接通前,有那些注意事项?2.波形不稳定时,应调节那个旋钮?3.为了观察李萨如图,应该怎样设置按钮?4.欲关闭示波器,首先应把那个旋钮扭到最小?1,1。
确定是否接地2。
是否正确连接探头3。
查看所有的终端额定值4。
在是使用一个通道的情况下触发源选的通用一致2.应调节水平微调使之稳定,再调节CH通道3.首先示波器应该在XY轴输入正弦电压,且加上fg与fx上的频率成整数比4.将示波器探头脱开测量电路,将输入选择开关,达到接地位置,关机,如果是模拟示波器的话,需要将聚集旋钮和亮度旋钮调低,然后在关闭电源。
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示波器的应用实验报告|示波器实验数据处理电子线路实验报告实验名称:实验三示波器的应用——信号测量系别专业:实验者姓名:实验日期: 2016 年 10 月28日实验报告完成日期: 2014 年 10 月29日指导老师意见:成绩一、实验目的1、了解示波器的基本工作原理和主要技术指标;2、掌握示波器的使用方法;3、应用示波器测量各种信号的波形参数。
二、实验原理1、数字示波器显示波形原理示波器显示器是一中电压控制器件,根据电压有无控制屏幕亮灭,并根据电压大小控制光点在屏幕上的位置。
2、数字存储示波器的原理数字存储示波器主要由信号调理部分、采集存储部分、触发部分、软件处理部分和其他部分组成:(1)信号调理部分:主要由衰减器和放大器组成;(2)采集和存储部分:主要由模数转换器ADC、内存控制器和存储器组成;(3)触发部分:主要由触发电路构成;(4)软件处理部分:处理器组成;三、示波器使用方法总结 1、面板:左上部为屏幕和屏幕菜单键,右上部为操作面板,下部为信号输出、输入端口。
右上部的操作面板又可分为几小块:信号水平调节区(Horizontal)、信号垂直调节区(Vertical)、触发区(Trigger)、测量区(Measure)、工具区(Tools)。
2、功能键及旋钮作用说明:(1)、Horizontal区:Horiz——进入水平控制菜单,可选择时基模式(标准、XY)。
旋钮——可做水平位移和水平方向灵敏度的调节。
(2)、Vertical区:1、2——通道开关,键灯亮表明该通道工作中。
按一下,进入通道设置菜单,可对通道的耦合方式、带宽限制、微调、倒置和探头等功能进行设置;再按一下,关闭该通道。
旋钮——可做垂直方向的位移和垂直方向灵敏度的调节。
Help——显示帮助信息,各个的按键说明。
(3)、Tools区:Wave Gen(信号发生器)——键灯亮,信号发生器工作,进入信号发生器菜单,可选波形、频率、幅度、偏移,并将信号从Gen Out插孔输出。
示波器的使用实验报告
专业:应用物理题目:示波器的使用[实验目的](1)了解示波器的结构和工作原理。
(2)熟练掌握示波器的基本操作。
(3)学会用示波器测量电压、频率和相位差的方法。
(4)学会周期信号的频谱分析。
(5)观察李萨如图形、拍现象,加深对振动合成的理解。
[实验仪器]TBS1102B-EDU 型数字存储示波器,TFG6920A 型函数/任意波形发生器。
[实验原理]1.数字示波器(1)触发控制(触发器)1)边沿触发:在达到触发电平(阈值)时,输入信号的上升边沿或下降边沿触发示波器,也是示波器默认触发方式。
2)预/后触发:事件发生在显示屏中心触发位置前/后。
3)视频触发:一般由视频信号的场或线触发示波器.4)脉冲宽度触发:一般由异常脉冲触发示波器。
5)触发频率:示波器计算可触发事件发生的速率以确定触发频率并在屏幕的右下角显示该频率。
(2)垂直控制(增益和位置):将波形进行缩放和上下移动。
(3)采集数据(模式和时基):通过在不连续点处采集输入信号的值来数字化波形。
1)采样模式:等间隔采集2500点,以水平刻度设置进行显示。
2)峰值检测模式:采集间隔1250,每个间隔取最大值和最小值点,以水平刻度设置进行显示。
多用于检测窄至10ns的毛刺并减少假波现象的概率。
取样速率够快时无需采用峰值检测。
3)平均值模式:将大量波形进行平均,减少信号中的随机噪声。
4)扫描模式:连续监视变换缓慢的信号。
(4)时域假波现象:如果示波器对信号进行采样时不够快,采样率小于1/2信号带宽,违反奈奎斯特抽样定律,从而无法建立精确的波形记录时,就会有假波现象。
判断方法:1.旋转“水平标度”旋钮更改水平刻度,波形剧烈变化。
2.使用“峰值检测”检测速度更快的信号,波形剧烈变化。
3.触发频率大于信息显示速度4.正观察的信号也是触发源时,使用刻度或光标来估计所显示波形的频率与显示屏右下角的“触发频率”读数相比相差很大(5)带宽对波形影响:频率超过带宽,检测精度会下降2.交变信号参数测量交变信号:正弦波:交变信号最简单形式参数:周期T、有效值VRMS 、零-峰值VOP、峰-峰值VPP 、平均值VAVG 方波:只有高低两电平参数:脉冲上升/下降时间、脉冲宽度、电压、占空比(在一个频率周期内高电平所占的时间百分数)三角波:电压逐渐增大突然降到零(1)刻度法:显示屏上相关距离x相关标度(2)光标法;读取光标读数(3)自动测量法:Measure菜单自动完成测量。
示波器的使用实验报告
物理实验报告一、【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。
双踪示波器原理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Y CH1和Y CH2周期性的轮流作用在Y偏转板,这样在荧光屏上忽而显示Y CH1信号波形,忽而显示Y CH2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。
示波器的原理和使用、声速测量实验报告.doc
示波器的原理和使用、声速测量实验报告.doc 示波器原理和使用示波器又称示波仪,是一种用于观察和测量电信号波形的仪器。
它可以通过探针将待测电信号输入示波器,然后在示波器屏幕上显示出该电信号的波形图。
示波器的工作原理是利用显像管来显示被测电压波形。
当待测电压信号被输入后,示波器中的电子束会受到电信号的控制而在显像管屏幕上形成一条波形曲线,从而达到观察和测量电信号的目的。
示波器的使用方法如下:1.将待测电信号输入示波器。
2.调节示波器的水平和垂直放大系数,以便能够清晰地观察到波形。
3.根据需要调整示波器的触发模式,使波形图显示正常。
4.观察和分析波形,进行相应的测量和分析。
声速测量实验报告一、实验目的1.了解并掌握测量声速的原理和方法。
2.掌握测量仪器的使用方法。
3.了解如何利用实验和数据处理方法准确地测量声速。
二、实验器材1.示波器2.声源3.接收器4.测量仪器5.计算机三、实验步骤1.将声源和接收器分别放置于固定距离的两个位置,并打开实验仪器测量声波传播的时间差。
2.将测量得到的时间差带入公式中,计算出声速的实际值。
3.将实验数据输入计算机进行处理和分析。
四、实验结果与误差分析1.经过多次实验和计算,得到的声速实际值为345m/s,与标准值相差不大,误差范围在正负3%以内。
2.实验过程中受到的误差主要来自于仪器误差和实验操作误差。
在实际测量中需要尽可能减小这些误差。
五、结论本次实验采用了简单的测量方法和仪器,准确地测量了声速的实际值。
实验结果与标准值相差不大,证明了实验方法的有效性和可靠性。
六、参考文献无。
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大物实验示波器的使用实验报告引言:示波器是一种用于显示电信号波形的仪器,广泛应用于电子工程、通信工程、生物医学工程等领域。
本次实验旨在掌握大物实验示波器的使用方法,通过观察和分析电信号波形,加深对电路原理的理解,并提高对实验数据的处理能力。
实验一:基本操作1.1 示波器的连接与调节首先,将示波器的输入端与待测电路的信号源相连,确保连接稳定可靠。
然后,调节示波器的触发电平,使波形在屏幕上稳定显示。
调节示波器的水平和垂直扫描速度,以便观察到完整的波形。
1.2 示波器的触发模式示波器提供多种触发模式,如自由运行触发、外部触发和单次触发等。
通过选择合适的触发模式,可以获得更清晰、稳定的波形。
在本实验中,我们选择了自由运行触发模式,以便连续观察波形的变化。
实验二:波形测量与分析2.1 波形的幅度测量示波器可以直接读取波形的幅度值。
在本实验中,我们通过示波器的幅度测量功能,测量了待测电路输出信号的峰峰值、峰值和平均值。
通过比较不同测量结果,我们可以了解信号的最大、最小和平均变化范围。
2.2 波形的频率测量示波器还可以测量波形的频率。
通过示波器的频率测量功能,我们可以准确地获取待测电路输出信号的频率信息。
在本实验中,我们测量了待测电路输出信号的频率,并与理论值进行对比,验证了电路的工作状态。
实验三:相位差测量与波形显示3.1 相位差测量示波器可以帮助我们测量信号之间的相位差。
在本实验中,我们通过示波器的相位差测量功能,测量了待测电路不同信号之间的相位差。
通过观察相位差的变化,我们可以了解信号在电路中的传递情况。
3.2 波形显示示波器不仅可以显示简单的波形,还可以显示复杂的信号波形。
在本实验中,我们通过示波器的波形显示功能,观察了待测电路在不同工作状态下的波形变化。
通过分析波形的特点,我们可以进一步了解电路的性能和工作原理。
实验四:信号发生器的使用4.1 信号发生器的连接与调节信号发生器是一种用于产生不同频率、幅度和波形的信号的设备。
示波器的使用实验报告
示波器的使用实验报告
示波器的使用实验报告
一、实验目的
1.了解示波器的基本原理和使用方法;
2.掌握示波器测量信号的方法和技巧;
二、实验仪器
示波器、信号发生器、电源等
三、实验原理
示波器是一种测量电信号波形的仪器,它可以显示电压、电流等随时间变化的波形图像。
示波器主要由垂直放大器、扫描器、横向放大器、触发器等组成。
四、实验步骤
1.连接实验电路:将信号发生器的输出端与示波器的输入端连接;
2.打开示波器:接通示波器的电源,并将触发模式调到自动模式;
3.调整垂直放大器:调节垂直放大器的增益,使信号波形在显
示屏上适中;
4.调整时间基准:调节时间基准,使波形在屏幕上适当显示;
5.触发控制:调节触发控制,使波形图像稳定的显示在屏幕上;
6.观察波形:观察并记录波形的变化。
五、实验结果与分析
通过调节示波器的各项参数,我们成功观察到了正弦波、方波和三角波等不同波形。
在调节触发控制时,我们发现当触发控制调得过低时,示波器无法触发波形,波形会闪烁不定;而调得过高时,示波器无法对波形进行稳定的触发,波形也会闪烁不定。
因此,合理设置触发控制对于稳定显示波形至关重要。
六、实验心得
本次实验通过实际操作示波器,使我们对示波器的基本原理和使用方法有了更深入的了解。
在实验过程中,我们学会了调节垂直放大器、时间基准和触发控制等参数,成功观察到了不同波形的变化,并掌握了示波器测量信号的方法和技巧。
通过本次实验,我们对示波器的工作原理和使用技巧有了更加直观的认识,为今后在电子实验中的应用打下了基础。
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篇一:模拟示波器的使用实验报告模拟示波器的使用·实验目的1. 了解示波器的基本原理及基本使用方法;2. 掌握用示波器观察一路不同型电压信号的方法;3. 掌握观察利萨如图形的方法,了解利萨如图形测量未知正弦信号的频率的方法.·实验原理1. 示波器显示波形原理若在示波器CH1或CH2端加上正弦波,在示波器的X偏转板加上锯齿波,当锯齿波电压的变化周期与正弦波电压成整数倍时时,可以显示完整的周期的正弦波形;若在示波器CH1和CH2同时加上正弦波,在示波器的X 偏转板上加上示波器的锯齿波,则在荧光屏上将的到两个正弦波,即为双踪显示.同理可得双踪显示的方波.2. 利用利萨如图测正弦电压的频率基本原理将被测正弦信号1加到y偏转板,将参考正弦信号2加到x偏转板,当两者的频率之比是整数时,在荧光屏上将出现利萨如图.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,设水平线上及竖直线上的切点数之比可得两信号的频率之比·实验内容及步骤1. 连接实验仪器电路,设置好函数信号发生器、示波器.2. 用示波器观察一路电压信号(1) 在示波器CH1和YCH2分别加上500Hz和500Hz的正弦波,调节示波器至波形稳定,记录在坐标纸上.(2) 在示波器CH1和YCH2分别加上500Hz和500Hz的方波,调节示波器至波形稳定,记录在坐标纸上.(3) 分别计算两者的相对误差3. 用示波器观察李萨如图形若在示波器CH1和CH2同时加上正弦波,开至X-Y档,调节两输入端的频率比值分别为1:3,1:2,2:3,1:1,3:2,2:1,微调输入信号的频率至图象稳定,记录在坐标纸上.·实验记录(见坐标纸)·误差分析观察电压信号时正弦波1:频率相对误差?f?fA?f’A测fAA?V’A测VAfB?f’B测fBB?V’B测VB?100%?4999.98?4950?100%?1.0% 1.010电压相对误差?V?正弦波2:频率相对误差?f??100%??100%?500?499?100%?0.2% 5001.024?1.000?100%?2.3% 1.024 电压相对误差?V??100%?方波1:频率相对误差?f?fA?f’A测fAA?V’A测VA?100%?4999.94?4940?100%?1.2% 20.2540.1?40?100%?0.25% 40电压相对误差?V??100%?占空比相对误差?D?正弦波2:频率相对误差?f?DA?D’A测DA?100%?fB?f’B测fBB?V’B测VB?100%?500?489?100%?2.2% 5001.035?1.000?100%?3.4% 1.03530.1?30?100%?0.33% 30 电压相对误差?V??100%? 占空比相对误差?D?DB?D’B测DB?100%?相关分析:(出现误差的可能原因)1.两个输入端口输入的信号相互影响,无法达到完全协调;2.示波器的图象上显示的荧光线较粗,读数时会有误差;3.示波器内部系统存在系统误差.·课后习题1.实验时调不出待观测的正弦波形可能的原因是什么?(1)触发源没有调节好;(2)水平扫描电压大小不合适;(3)电路发生故障或接触不良.2.为什么实验观察的李萨如图形不是特别稳定,需要什么方法才能做到稳定?固定一个输入端的频率,调节另一个输入端的输入频率即可.(不能使用同步按钮,也不能调节触发)3.用示波器观测周期为 0.2ms 的正弦电压,若在荧光屏上呈现了 3 个完整而稳定的正弦波形,扫描电压的周期等于多少毫秒?为什么?扫描波T=0.2ms*3=0.6ms呈现了3个完整而稳定的正弦波形,相当于锯齿扫描波行进了1个周期的时间内观测的正弦电压行进了3个周期,故扫描波的周期为观测的正弦波的3倍.篇二: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。
示波器的使用实验报告
示波器的使用实验报告一、实验目的1、了解示波器的基本结构和工作原理。
2、掌握示波器的基本操作方法,包括信号的输入、触发、水平和垂直控制等。
3、能够使用示波器测量信号的幅值、频率、周期等参数。
4、观察不同类型信号的波形特征,加深对电路中信号变化的理解。
二、实验仪器1、示波器:型号为_____,具有双通道输入、带宽为_____MHz 等功能。
2、信号发生器:能够产生正弦波、方波、三角波等不同类型的信号。
3、连接线若干。
三、实验原理示波器是一种用于显示电信号波形的电子仪器。
它通过将输入的电信号转换为屏幕上的光点轨迹,从而直观地展示信号的变化情况。
示波器的主要组成部分包括垂直系统、水平系统和触发系统。
垂直系统用于放大和调节输入信号的幅度,水平系统用于控制扫描速度,触发系统用于稳定显示波形。
在测量信号参数时,我们可以根据示波器屏幕上显示的波形,通过读取刻度值来计算信号的幅值、周期和频率等。
四、实验内容与步骤1、仪器连接将示波器的电源线插入电源插座,并打开电源开关。
使用连接线将信号发生器的输出端与示波器的通道 1(CH1)输入端相连。
2、示波器的基本设置调节“亮度”和“聚焦”旋钮,使屏幕上的扫描线清晰可见。
选择通道1 作为输入通道,并将“耦合方式”设置为“直流(DC)”。
3、正弦波信号的测量打开信号发生器,设置输出为正弦波,频率为 1kHz,幅值为 5V。
调节示波器的“垂直灵敏度”和“水平扫描速度”旋钮,使正弦波的波形在屏幕上显示合适的大小。
读取正弦波的峰峰值,计算其幅值,并与信号发生器设置的幅值进行比较。
测量正弦波的周期,计算其频率,并与信号发生器设置的频率进行比较。
4、方波信号的测量更改信号发生器的输出为方波,频率为 500Hz,幅值为 3V。
重复上述步骤,测量方波的幅值、周期和频率。
5、三角波信号的测量再次更改信号发生器的输出为三角波,频率为200Hz,幅值为4V。
按照同样的方法测量三角波的相关参数。
示波器使用大学物理实验报告1
示波器使用大学物理实验报告1一、实验目的1、了解示波器的基本结构和工作原理。
2、掌握示波器的基本操作方法,包括示波器的调节、信号的显示和测量。
3、学会用示波器观察和测量正弦波、方波等常见信号的参数,如幅值、频率、周期等。
二、实验仪器示波器、信号发生器、探头等。
三、实验原理1、示波器的基本结构示波器主要由示波管、垂直放大器、水平放大器、扫描发生器、触发电路等部分组成。
示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转系统和荧光屏组成。
电子枪发射电子束,经过偏转系统的作用,使电子束在荧光屏上产生偏转,从而显示出信号的波形。
2、示波器的工作原理示波器通过在水平方向上对电子束进行匀速扫描,同时在垂直方向上对输入信号进行放大和偏转,从而在荧光屏上显示出输入信号的波形。
扫描速度和垂直偏转灵敏度可以通过调节示波器的相应旋钮来控制,以适应不同频率和幅值的信号。
3、信号的测量通过示波器可以测量信号的幅值、周期、频率等参数。
幅值可以通过测量波形在垂直方向上的峰峰值来确定;周期和频率可以通过测量波形在水平方向上的一个周期的长度来计算。
四、实验内容与步骤1、示波器的调节(1)打开示波器电源,预热一段时间。
(2)调节“辉度”旋钮,使荧光屏上的光点或线条亮度适中。
(3)调节“聚焦”旋钮,使光点或线条清晰。
(4)调节“水平位移”和“垂直位移”旋钮,使光点或线条位于荧光屏的中央位置。
2、正弦波信号的观察和测量(1)将信号发生器的输出端连接到示波器的输入端,设置信号发生器输出正弦波信号,频率为 1kHz,幅值为 5V。
(2)调节示波器的“扫描速度”旋钮,使正弦波的一个周期在荧光屏上显示完整。
(3)调节“垂直灵敏度”旋钮,使正弦波的幅值在荧光屏上显示合适。
(4)测量正弦波的幅值、周期和频率,并记录数据。
3、方波信号的观察和测量(1)设置信号发生器输出方波信号,频率为 500Hz,幅值为 3V。
(2)按照上述步骤调节示波器,观察并测量方波信号的幅值、周期和频率。
示波器的使用实验报告
示波器的使用实验报告一、实验目的二、1. 了解示波器的基本结构和,掌握示波器的调节和使用方法;三、2. 学会利用双踪示波器观测电信号波形;四、3. 学会利用双踪示波器观察,并利用其测量正弦信号的频率。
五、二、实验仪器六、EE1642B型函数信号发生器、GDS-2062型双踪示波器、导线。
七、三、实验原理双踪示波器包括两部分:示波管和控制示波管工作的电路。
1. 示波管如下图所示,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对相互垂直的偏转板,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。
X偏转板是垂直放置的两块电极。
在Y偏转板和X偏转板上分别加电压,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。
电子开关将两个待测的电压信号Y CH1和Y CH2周期性的轮流作用在Y偏转板上。
由于视觉滞留效应,能在荧光屏上看到两个波形。
由示波器的原理功能方框图可见,被测信号电压加到示波器的Y轴输入端,经垂直放大电路加于示波管的垂直偏转板。
示波管的水平偏转电压,虽然多数情况都采用锯齿电压(用于观察波形时),但有时也采用其它的外加电压(用于测量频率、相位差等时),因此在水平放大电路输入端有一个水平信号选择开关,以便按照需要选用示波器内部的锯齿波电压,或选用外加在X轴输入端上的其它电压来作为水平偏转电压。
此外,为了使荧光屏上显示的图形保持稳定,要求锯齿波电压信号的频率和被测信号的频率保持同步。
这样,不仅要求锯齿波电压的频率能连续调节,而且在产生锯齿波的电路上还要输入一个同步信号。
这样,对于只能产生连续扫描(即产生周而复始、连续不断的锯齿波)一种状态的简易示波器(如国产SB10型等示波器)而言,需要在其扫描电路上输入一个与被观察信号频率相关的同步信号,以牵制锯齿波的振荡频率。
示波器实验报告数据(共8篇)
篇一:示波器使用大学物理实验报告示范及数据处理《示波器的使用》实验报告物理实验报告示范文本:包含数据处理李萨如图【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;3.观察李萨如图形。
【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根示波器和信号发生器的使用说明请熟读常用仪器部分。
[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,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。
在一定范围内,亮点的位移与偏转板上所加电压成正比。
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,如图图扫描的作用及其显示如果在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,如图如果在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。
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。
由此可见:(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。
如果要显示的波形不畸变,扫描必须是线性的,即必须加锯齿波。
(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:fyfx?n n=1,2,3,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。
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示波器的使用实验报告示波器的使用实验报告怎么写?那么,下面是我给大家整理收集的示波器的使用实验报告相关内容,供大家阅读参考。
示波器的使用实验报告1在数字电路实验中,需要使用若干仪器、仪表观察实验现象和结果。
常用的电子测量仪器有万用表、逻辑笔、普通示波器、存储示波器、逻辑分析仪等。
万用表和逻辑笔使用方法比较简单,而逻辑分析仪和存储示波器目前在数字电路教学实验中应用还不十分普遍。
示波器是一种使用非常广泛,且使用相对复杂的仪器。
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。
它是观察数字电路实验现象、分析实验中的问题、测量实验结果必不可少的重要仪器。
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,亮点不能立即消失而要保留一段时间。
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10μs为极短余辉,10μs—1ms为短余辉,1ms—0.1s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。
由于所用磷光材料不同,荧光屏上能发出不同颜色的光。
一般示波器多采用发绿光的示波管,以保护人的眼睛。
2.电子枪及聚焦电子枪由灯丝(F)、阴极(K)、栅极(G1)、前加速极(G2)(或称第二栅极)、第一阳极(A1)和第二阳极(A2)组成。
它的作用是发射电子并形成很细的高速电子束。
灯丝通电加热阴极,阴极受热发射电子。
栅极是一个顶部有小孔的金属园筒,套在阴极外面。
由于栅极电位比阴极低,对阴极发射的电子起控制作用,一般只有运动初速度大的少量电子,在阳极电压的作用下能穿过栅极小孔,奔向荧光屏。
初速度小的电子仍返回阴极。
如果栅极电位过低,则全部电子返回阴极,即管子截止。
调节电路中的W1电位器,可以改变栅极电位,控制射向荧光屏的电子流密度,从而达到调节亮点的辉度。
第一阳极、第二阳极和前加速极都是与阴极在同一条轴线上的三个金属圆筒。
前加速极G2与A2相连,所加电位比A1高。
G2的正电位对阴极电子奔向荧光屏起加速作用。
电子束从阴极奔向荧光屏的过程中,经过两次聚焦过程。
第一次聚焦由K、G1、G2完成,K、K、G1、G2叫做示波管的第一电子透镜。
第二次聚焦发生在G2、A1、A2区域,调节第二阳极A2的电位,能使电子束正好会聚于荧光屏上的一点,这是第二次聚焦。
A1上的电压叫做聚焦电压,A1又被叫做聚焦极。
有时调节A1电压仍不能满足良好聚焦,需微调第二阳极A2的电压,A2又叫做辅助聚焦极。
3.偏转系统偏转系统控制电子射线方向,使荧光屏上的光点随外加信号的变化描绘出被测信号的波形。
图8.1中,Y1、Y2和Xl、X2两对互相垂直的偏转板组成偏转系统。
Y轴偏转板在前,X轴偏转板在后,因此Y轴灵敏度高(被测信号经处理后加到Y轴)。
两对偏转板分别加上电压,使两对偏转板间各自形成电场,分别控制电子束在垂直方向和水平方向偏转。
4.示波管的电源为使示波管正常工作,对电源供给有一定要求。
规定第二阳极与偏转板之间电位相近,偏转板的平均电位为零或接近为零。
阴极必须工作在负电位上。
栅极G1相对阴极为负电位(—30V~—100V),而且可调,以实现辉度调节。
第一阳极为正电位(约+100V~+600V),也应可调,用作聚焦调节。
第二阳极与前加速极相连,对阴极为正高压(约+1000V),相对于地电位的可调范围为±50V。
由于示波管各电极电流很小,可以用公共高压经电阻分压器供电。
1.2 示波器的基本组成从上一小节可以看出,只要控制X轴偏转板和Y轴偏转板上的电压,就能控制示波管显示的图形形状。
我们知道,一个电子信号是时间的函数f(t),它随时间的变化而变化。
因此,只要在示波管的X轴偏转板上加一个与时间变量成正比的电压,在y轴加上被测信号(经过比例放大或者缩小),示波管屏幕上就会显示出被测信号随时间变化的图形。
电信号中,在一段时间内与时间变量成正比的信号是锯齿波。
示波器的基本组成框图如图2所示。
它由示波管、Y轴系统、X轴系统、Z轴系统和电源等五部分组成。
被测信号①接到"Y"输入端,经Y轴衰减器适当衰减后送至Y1放大器(前置放大),推挽输出信号②和③。
经延迟级延迟Г1时间,到Y2放大器。
放大后产生足够大的信号④和⑤,加到示波管的Y轴偏转板上。
为了在屏幕上显示出完整的稳定波形,将Y轴的被测信号③引入X轴系统的触发电路,在引入信号的正(或者负)极性的某一电平值产生触发脉冲⑥,启动锯齿波扫描电路(时基发生器),产生扫描电压⑦。
由于从触发到启动扫描有一时间延迟Г2,为保证Y轴信号到达荧光屏之前X轴开始扫描,Y轴的延迟时间Г1应稍大于X轴的延迟时间Г2。
扫描电压⑦经X轴放大器放大,产生推挽输出⑨和⑩,加到示波管的X 轴偏转板上。
z轴系统用于放大扫描电压正程,并且变成正向矩形波,送到示波管栅极。
这使得在扫描正程显示的波形有某一固定辉度,而在扫描回程进行抹迹。
以上是示波器的基本工作原理。
双踪显示则是利用电子开关将Y轴输入的两个不同的被测信号分别显示在荧光屏上。
由于人眼的视觉暂留作用,当转换频率高到一定程度后,看到的是两个稳定的、清晰的信号波形。
示波器中往往有一个精确稳定的方波信号发生器,供校验示波器用。
2 示波器使用本节介绍示波器的使用方法。
示波器种类、型号很多,功能也不同。
数字电路实验中使用较多的是20MHz或者40MHz的双踪示波器。
这些示波器用法大同小异。
本节不针对某一型号的示波器,只是从概念上介绍示波器在数字电路实验中的常用功能。
2.1 荧光屏荧光屏是示波管的显示部分。
屏上水平方向和垂直方向各有多条刻度线,指示出信号波形的电压和时间之间的关系。
水平方向指示时间,垂直方向指示电压。
水平方向分为10格,垂直方向分为8格,每格又分为5份。
垂直方向标有0%,10%,90%,100%等标志,水平方向标有10%,90%标志,供测直流电平、交流信号幅度、延迟时间等参数使用。
根据被测信号在屏幕上占的格数乘以适当的比例常数(V/DIV,TIME/DIV)能得出电压值与时间值。
2.2 示波管和电源系统1.电源(Power)示波器主电源开关。
当此开关按下时,电源指示灯亮,表示电源接通。
2.辉度(Intensity)旋转此旋钮能改变光点和扫描线的亮度。
观察低频信号时可小些,高频信号时大些。
一般不应太亮,以保护荧光屏。
3.聚焦(Focus)聚焦旋钮调节电子束截面大小,将扫描线聚焦成最清晰状态。
4.标尺亮度(Illuminance)此旋钮调节荧光屏后面的照明灯亮度。
正常室内光线下,照明灯暗一些好。
室内光线不足的环境中,可适当调亮照明灯。
2.3 垂直偏转因数和水平偏转因数1.垂直偏转因数选择(VOLTS/DIV)和微调在单位输入信号作用下,光点在屏幕上偏移的距离称为偏移灵敏度,这一定义对X轴和Y轴都适用。
灵敏度的倒数称为偏转因数。
垂直灵敏度的单位是为cm/V,cm/mV或者DIV/mV,DIV/V,垂直偏转因数的单位是V/cm,mV/cm或者V/DIV,mV/DIV。
实际上因习惯用法和测量电压读数的方便,有时也把偏转因数当灵敏度。
踪示波器中每个通道各有一个垂直偏转因数选择波段开关。
一般按1,2,5方式从 5mV/DIV到5V/DIV分为10档。
波段开关指示的值代表荧光屏上垂直方向一格的电压值。
例如波段开关置于1V/DIV档时,如果屏幕上信号光点移动一格,则代表输入信号电压变化1V。
每个波段开关上往往还有一个小旋钮,微调每档垂直偏转因数。
将它沿顺时针方向旋到底,处于"校准"位置,此时垂直偏转因数值与波段开关所指示的值一致。
逆时针旋转此旋钮,能够微调垂直偏转因数。
垂直偏转因数微调后,会造成与波段开关的指示值不一致,这点应引起注意。
许多示波器具有垂直扩展功能,当微调旋钮被拉出时,垂直灵敏度扩大若干倍(偏转因数缩小若干倍)。
例如,如果波段开关指示的偏转因数是1V/DIV,采用×5扩展状态时,垂直偏转因数是0.2V/DIV。
在做数字电路实验时,在屏幕上被测信号的垂直移动距离与+5V信号的垂直移动距离之比常被用于判断被测信号的电压值。
2.时基选择(TIME/DIV)和微调时基选择和微调的使用方法与垂直偏转因数选择和微调类似。
时基选择也通过一个波段开关实现,按1、2、5方式把时基分为若干档。
波段开关的指示值代表光点在水平方向移动一个格的时间值。
例如在1μS/DIV档,光点在屏上移动一格代表时间值1μS。
"微调"旋钮用于时基校准和微调。
沿顺时针方向旋到底处于校准位置时,屏幕上显示的时基值与波段开关所示的标称值一致。
逆时针旋转旋钮,则对时基微调。
旋钮拔出后处于扫描扩展状态。
通常为×10扩展,即水平灵敏度扩大10倍,时基缩小到1/10。
例如在2μS/DIV档,扫描扩展状态下荧光屏上水平一格代表的时间值等于2μS×(1/10)=0.2μS示波器的标准信号源CAL,专门用于校准示波器的时基和垂直偏转因数。
例如COS5041型示波器标准信号源提供一个VP-P=2V,f=1kHz的方波信号。
示波器前面板上的位移(Position)旋钮调节信号波形在荧光屏上的位置。
旋转水平位移旋钮(标有水平双向箭头)左右移动信号波形,旋转垂直位移旋钮(标有垂直双向箭头)上下移动信号波形。
2.4 输入通道和输入耦合选择1.输入通道选择输入通道至少有三种选择方式:通道1(CH1)、通道2(CH2)、双通道(DUAL)。
选择通道1时,示波器仅显示通道1的信号。
选择通道2时,示波器仅显示通道2的信号。
选择双通道时,示波器同时显示通道1信号和通道2信号。
测试信号时,首先要将示波器的地与被测电路的地连接在一起。
根据输入通道的选择,将示波器探头插到相应通道插座上,示波器探头上的地与被测电路的地连接在一起,示波器探头接触被测点。