示波器测时间
示波器测信号的周期和频率实验报告
示波器的使用1、了解通用双通道示波器的结构和工作原理，熟悉各个旋钮的作用和使用方法。
2、掌握用示波器观察波形、测量电压和频率的方法；了解用示波器测量相位差的方法。
3、掌握观察李萨如图形的方法，并能用李萨如图形测量未知正弦信号的频率；能用示波器观察“拍”现象。
1、通用双通道示波器的结构，面板旋钮的作用和使用方法；2、通用双通道示波器的工作原理，李萨如图形测量未知正弦信号频率的原理，观察“拍”现象的原理。
一、前言示波器是利用电子束的电偏转来观察电压波形的一种常用电子仪器，主要用于观察电信号随时间变化的波形，定量测量波形的幅度、周期、频率、相位等参数。
一般的电学量（如电流、电功率、阻抗等）和可转化为电学量的非电学量（如温度、位移、速度、压力、光强、磁场、频率）以及它们随时间变化的规律都可以用示波器来观测。
由于电子的惯性很小，电子射线示波器一般可在很高的频率范围内工作。
采用高增益放大器的示波器可以观察微弱的信号；具有多通道的示波器，则可以同时观察几个信号，并比较它们之间的相应关系（如时间差或相位差），是目前科学实验、科研生产常用的电子仪器。
二、实验仪器通用双通道示波器，函数信号发生器、同轴电缆等。
三、实验原理1、仪器工作原理（1）通用双通道示波器的介绍主要结构：示波管、电子放大系统、扫描触发系统、电源工作原理： （a ）示波管示波管是呈喇叭形的玻璃泡，被抽成高真空，内部装有电子枪和两对相互垂直的偏转板，喇叭口的球面内壁上涂有荧光物质，构成荧光屏。
下图是示波管的构造图。
电子枪由灯丝F 、阴极K 、栅极G 以及一组阳极A 所组成。
灯丝通电后炽热，使阴极发热而发射电子。
由于阳极电位高于阴极，所以电子被阳极电压加速。
当高速电子撞击在荧光屏上会使荧光物质发光，在屏上就能看到一个亮点。
改变阳极组电位分布，可以使不同发射方向的电子恰好会聚在荧光屏某一点上，这种调节称为聚焦。
栅极G 电位较阴极K 为低，改变G 电位的高低，可以控制电子枪发射电子流的密度，甚至完全不使电子通过，这称为辉度调节，实际上就是调节荧光屏上亮点的亮暗。
示波器的作用及使用常见问题解析
示波器的作用及使用常见问题解析示波器对于很多平常人来说可能听都没听说过，但是对于电气工程师来说示波器的作用无可取代，它一直是工程师设计、调试产品的好帮手。
但随着计算机、半导体和通信技术的发展，示波器的种类、型号越来越多，从而使示波器的作用得到详细的划分。
示波器虽然分成好几类，各类又有许多种型号，但是一般的示波器除频带宽度、输入灵敏度等不完全相同外，但示波器的使用方法在基本方面都是相同的。
下面从测试应用方面来介绍一下示波器的作用和它的基础使用方法。
示波器的作用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。
一、示波器的作用1.广泛的电子测量仪器;2.测量电信号的波形(电压与时间关系);3.测量幅度、周期、频率和相位等参数;4.配合传感器，测量一切可以转化为电压的参量(如电流、电阻、温度磁强等)二、示波器的作用-测量电压利用示波器所做的任何测量，都是归结为对电压的测量。
示波器可以测量各种波形的电压幅度，既可以测量直流电压和正弦电压，又可以测量脉冲或非正弦电压的幅度。
更有用的是它可以测量一个脉冲电压波形各部分的电压幅值，如上冲量或顶部下降量等。
这是其他任何电压测量仪器都不能比拟的。
三、示波器的作用-测量时间示波器时基能产生与时间呈线性关系的扫描线，因而可以用荧光屏的水平刻度来测量波形的时间参数，如周期性信号的重复周期、脉冲信号的宽度、时间间隔、上升时间(前沿)和下降时间(后沿)、两个信号的时间差等等。
将示波器的扫速开关“t/div”的“微调”装置转至校准位置时，显示的波形在水平方向刻度所代表的时间可按“t/div”开关的指示值直读计算，从而较准确地求出被测信号的时间参数。
四、示波器的作用-测量相位利用示波器测量两个正弦电压之间的相位差具有实用意义，用计数器可以测量频率和时间，但不能直接测量正弦电压之间的相位关系。
示波器测时间的原理
示波器测时间的原理示波器测时间的原理是通过观察和测量电信号的时间特性来进行。
示波器可以显示电信号的波形，并根据波形的特征来测量不同的时间参数。
示波器通常使用垂直和水平的坐标系来显示电信号的波形。
垂直轴表示电压或电流的幅值，而水平轴表示时间。
示波器的屏幕由一系列的水平线组成，称为扫描线或扫描周期。
每个扫描周期都对应于示波器屏幕上的一个水平刻度。
示波器利用水平扫描周期来测量信号的时间。
通过调整扫描速度或时间基准，可以改变每个扫描周期的时间跨度。
较慢的时间基准使得每个扫描周期的时间跨度更长，从而能够更精确地测量慢速信号的时间参数。
相反，较快的时间基准使得每个扫描周期的时间跨度更短，适用于测量快速信号的时间。
示波器还经常配备触发电路，用于确定何时开始扫描电信号。
通过设置合适的触发电平或触发边沿，示波器可以稳定地捕捉和显示特定的波形。
测量时间参数的常见功能包括：频率、周期、脉宽、占空比、上升时间和下降时间等。
示波器通过在波形上标记垂直和水平的参考点来实现这些测量。
测量结果可以直接在示波器的屏幕上显示，也可以通过示波器的接口传输给计算机或其他设备进行进一步分析和处理。
需要注意的是，示波器测量的时间参数受到示波器的带宽限制和采样率限制。
带宽限制指示波器能够显示的最高频率范围，超过该频率范围的信号将无法正确显示。
采样率限制指示波器对信号进行采样的速率，采样率较低可能会导致信号的细节丢失或失真。
综上所述，示波器通过显示和测量电信号的时间特性，包括波形的形状、频率、周期等参数，来进行时间测量。
这些测量结果可以用于分析和诊断电路和信号的性能和特征。
示波器的时间测量和时钟同步技巧
示波器的时间测量和时钟同步技巧示波器是在电子行业中广泛使用的一种测量仪器，其主要功能是展示电压随时间的变化情况，并进行各种信号的分析和测量。
然而，在使用示波器进行时间测量时，由于外部环境的干扰和示波器本身的误差等原因，可能存在一定的不准确性。
因此，本文将介绍一些示波器的时间测量和时钟同步技巧，以提高测量结果的准确性和可靠性。
一、示波器的时间测量技巧1. 选择合适的触发源：在进行时间测量时，触发源的选择非常重要。
触发信号的稳定性和准确性将直接影响到示波器的测量结果。
因此，根据具体需求选择合适的触发源，如外部触发、内部触发或自动触发等。
2. 合理设置时间基准：示波器的时间基准是进行测量的基础，因此必须正确设置和校准时间基准。
可以使用外部时间基准或内部时间基准，通过与标准时间源进行对比和校准，确保时间测量的准确性。
3. 调整水平和垂直缩放：在进行时间测量时，通过调整示波器的水平和垂直缩放，可以使观测信号完整地显示在示波器的屏幕上，从而准确地进行时间测量。
二、示波器的时钟同步技巧1. 外部时钟同步：当需要对示波器进行时间同步时，可以通过外部设备提供的时钟信号进行同步。
将外部时钟源连接到示波器的外部时钟输入端口，并确保外部时钟源的稳定性和准确性，以实现示波器的时钟同步。
2. 内部时钟校准：示波器的内部时钟是进行时间测量的关键，因此需要定期校准示波器的内部时钟。
可以使用标准时间源进行校准，根据校准结果调整示波器的内部时钟，以确保示波器测量结果的准确性。
3. 信号触发和同步：在进行时钟同步时，需要确保待测信号与示波器的时钟信号同步。
可以通过信号触发设置和同步信号源的选择来实现信号的触发和同步，从而保证测量结果的准确性。
总结：对于示波器的时间测量和时钟同步技巧，需要充分考虑信号触发和同步，选择合适的触发源和时钟源，并进行适当的调整和校准。
只有确保示波器的测量准确性和时钟同步性，才能得到可靠的测量结果，并满足实际应用的需求。
示波器上升时间测量不确定度评定
1.3.4 系统不稳定性引入的标准不确定度分量，用测量重复性表征 u(4) 被校/检示波器校准仪输出 150ps@阻抗 50Ω, 测量数据如下表：
x1 _ 152.69 x6 15x7 153.13
x3 153.08 x8 152.97 152.97
x4 153.02 x9 153.05
δ＝√1 + δ＝√1 +
172 1502 172 702
− 1 ≈ 0.64%
@Tr=150ps @Tr=70ps
− 1 ≈ 2.9%
因此，因为 86100C&86105C 取样示波器的建立时间所引入的不确定度分量为： u(2) ＝0.64%×150ps / 3 ＝0.56ps u(2) ＝2.9%×70ps / 3 ＝1.17ps @Tr=150ps @Tr=70ps
u(1) u(2) u(3) u(4)
1.44ps 0.56ps 0.88ps 0.16ps
表2 标准不确定度分量
@Tr=70ps 标准不确定度值
不确定度来源 标准装置精度引入的不确定度 标准器上升沿建立时间引入的不确 定度分量 标准器数据采集引入的不确定度分 量 系统不稳定性引入的不确定度
u(1) u(2) u(3) u(4)
1.3.2 标准器 Y 轴建立时间引入的标准不确定度分量 u(2) 由于标准仪器测量脉冲的上升时间时， 其自身的带宽有限， 即其建立时间不充分小， 所以要引入一定的测量误差，其测量误差一般用下式进行估算： δ＝ 1
1 －1 n2
式中，n＝被测上升时间/标准仪器的建立时间 因为 86100C&86105C 取样示波器的建立时间约为 17ps（来源于检定证书） ，所以 引入误差为：
@Tr=150ps（1.6
示波器的自动测量功能及设置
示波器的自动测量功能及设置示波器是电子工程师日常工作中使用频率较高的一种仪器。
除了基本的波形显示功能外，示波器还具备许多实用的自动测量功能，能够方便、快捷地获取信号的各种参数信息。
本文将介绍示波器的常见自动测量功能及设置方法，并对其应用场景进行分析。
1. 峰-峰值测量峰-峰值是指信号波形中正半周最大值与负半周最小值之间的差值。
示波器能够自动测量出信号的峰-峰值，并将结果显示出来。
在示波器上进行峰-峰值测量的方法为：打开示波器，将测量控制模式调整到"Vpp"或"Pk-Pk"，示波器即可自动计算出峰-峰值。
通过峰-峰值的测量，可以了解到信号的极值情况，进而进行后续的电路分析与设计。
2. 平均值测量平均值测量是指对信号的多个采样值进行求平均得到的结果。
示波器可以自动进行平均值的测量并将结果显示出来。
在示波器上进行平均值测量的方法为：打开示波器，将测量控制模式调整到"Avg"，示波器会自动对信号进行采样并计算平均值。
平均值测量对于信号的稳定性和周期性分析非常有帮助。
3. 频率测量频率是指信号波形的周期性重复次数，可以表示为每秒钟的周期个数。
示波器能够自动测量出信号的频率，并将结果显示出来。
在示波器上进行频率测量的方法为：打开示波器，将测量控制模式调整到"Freq"，示波器会自动对信号进行周期性分析并计算频率值。
频率测量对于信号的周期性分析、信号源的稳定性评估非常重要。
4. 占空比测量占空比是指周期性信号中高电平时间占整个周期时间的比例。
示波器可以自动测量出信号的占空比，并将结果显示出来。
在示波器上进行占空比测量的方法为：打开示波器，将测量控制模式调整到"Duty"，示波器会自动对信号进行占空比分析并计算占空比值。
占空比测量对于脉冲信号的分析、开关电源控制等方面具有重要意义。
5. 上升时间和下降时间测量上升时间和下降时间是指信号波形从低电平到高电平和从高电平到低电平的时间间隔。
示波器的时序分析和延时测量方法
示波器的时序分析和延时测量方法示波器是电子测试仪器中常见且常用的一种，用于观察和分析电信号的波形。
除了可以测量电压、频率等基本参数外，示波器还具备时序分析和延时测量的功能，可以帮助工程师深入分析信号的时间特性和延时现象。
本文将介绍示波器的时序分析和延时测量方法。
一、时序分析时序分析是通过示波器观察和分析信号的时序关系，包括信号的上升时间、下降时间、脉宽等参数。
时序分析对于判断信号的稳定性、时序性等有着重要作用。
1. 建立测量通道：首先，在示波器上建立测量通道，选择合适的探头，并连接待测信号源和示波器。
2. 设置触发条件：根据待测信号的波形特点，设置触发条件，确保示波器可以成功触发并捕捉到关键的时刻。
3. 调整水平和时间尺度：根据观察需求，调整示波器的水平和时间尺度，以确保所测量的波形能够清晰显示并适合进行时序分析。
4. 选择测量参数：根据需要测量的时序参数，选择相应的测量工具或功能。
常见的时序测量参数有上升时间、下降时间、脉宽等。
5. 进行测量：根据示波器上的测量功能或工具，对待测信号进行测量。
示波器会自动计算并显示出所选参数的数值。
二、延时测量延时测量是指测量信号在不同路径间传播所需的时间差。
在电路设计、通信系统等领域中，延时测量是一项重要的工作，可以帮助工程师了解信号在不同部件间传播的延时情况。
1. 设置参考信号：首先，确定一个参考信号，在示波器上建立一个稳定的、重复的信号作为参考。
2. 设置触发条件：根据所需测量的延时路径，设置示波器的触发条件。
例如，如果需要测量延时路径为两个电缆的传播时间差，可以设置示波器在接收到参考信号后触发。
3. 连接待测信号源：连接待测信号源至示波器，并调整触发级别，使待测信号能够成功触发示波器并捕捉到关键时刻。
4. 计算延时：示波器会自动计算并显示出参考信号和待测信号的延时时间差。
通过对示波器的设置和测量结果的分析，可以得到所需的延时测量信息。
总结示波器的时序分析和延时测量方法是工程师在进行信号分析和电路设计时常用的手段。
rc电路时间常数的测量 实验报告
rc电路时间常数的测量实验报告实验目的：通过实验测量RC电路的时间常数，了解RC电路的充电和放电过程，并熟悉使用示波器测量电路的时间常数。
实验器材：1.电源、电阻、电容器2.示波器3.多用电表4.电线、电阻和电容连接线实验原理：RC电路是由电阻R和电容C串联或并联而成的电路。
在充电过程中，电容器通过电阻器充电，充电电流逐渐减小，电容电压逐渐增大，最终趋于电源电压。
在放电过程中，电容器通过电阻器放电，放电电流逐渐减小，电容电压逐渐减小，最终趋于0。
根据充电过程中电容电压变化的表达式可以得出，当电容电压达到电源电压的63.2%时，时间t=RC即为RC电路的时间常数。
在实验中，我们可以通过测量电容电压的变化来间接测量RC电路的时间常数。
实验步骤：1.搭建RC电路，将电阻R和电容C串联或并联，并通过电源提供电压。
2.将示波器连接到电容的两端，设置示波器的扫描方式为自动扫描。
3.打开电源，记录电容电压随时间的变化，直到电容电压达到电源电压的63.2%。
4.使用示波器测量充电过程中电容电压的时间t1。
5.换一个电阻或电容，重复步骤2-4，记录数据。
6.根据测得的电容电压变化值和时间值，计算RC电路的时间常数。
实验结果：根据示波器测量得到的电容电压随时间变化的曲线，确定电容电压达到电源电压的63.2%所对应的时间值t1，则t1即为RC电路的时间常数。
实验讨论与误差分析：1.在实际实验中，会存在电源电压波动、电阻和电容的内部电阻等因素，会对实际测量值产生偏差。
2.为减小误差，可以多次重复测量，取平均值作为最终结果。
3.如果电容电压的变化不明显，可以适当调节电源电压、电阻和电容的数值，使得测量结果更加准确。
实验总结：通过本次实验，我们成功测量了RC电路的时间常数，并通过测量电容电压的变化，了解了RC电路的充电和放电过程。
实验中我们还学会了使用示波器测量电路的时间常数，提高了我们的实验操作能力。
然而，在实际实验中，我们仍然需要注意各种误差因素，以提高实验的准确性。
用示波器测量时间
⽤⽰波器测量时间实验步骤：1.⽤x 轴的时基测信号的时间参数（1）测量⽰波器⾃备⽅波输出信号的周期（时基分别为0.1ms/cm ，0.2ms/cm ，0.5ms/cm ）。
（2）选择信号发⽣器的对称⽅波接y 输⼊（幅度和y 轴量程任选），信号频率为200Hz~2kHz（每隔200Hz 测量⼀次），选择⽰波器合适的时基，测量对应频率的厘⽶数、周期和频率（注明x 轴的时基）。
以信号发⽣器的频率为x 轴，⽰波器测量的频率为y 轴，作y-x 曲线，求出斜率并讨论。
（3）选择信号发⽣器的⾮对称⽅波接y 轴，频率分别为200Hz 、500Hz 、1kHz 、2kHz 、5kHz 、10kHz 、20kHz ，测量各频率时的周期和正波的宽度（或占空⽐），⽤内容（2）的⽅法作曲线。
（4）选择信号发⽣器的输出为三⾓波，频率为500Hz 、1kHz 、1.5kHz 、测量各个频率时的上升时间、下降时间及周期。
2.观察李萨如图形并测频率⽤两台信号发⽣器（⼀台为本组专⽤，⼀台为公⽤）分别接y 轴和x 轴（x 轴选择外输⼊），取4/33/22/11/、、、=y x νν时，测出对应的x y f f 和，画有关图形并求公⽤信号发⽣器的频率。
数据处理和误差分析：1.（1）测量⽰波器⾃备⽅波输出信号的周期时基ms/cm 0.10.20.5波形厘⽶数/cm 10.2 5.1 2.2周期ms 1.021.021.10表1哪种时基测出的数据更准确？为什么？答：0.1cm/ms 更为准确,因为时基越⼩,读数带来的误差就越⼩,数据也就越准确。
解释不太好．（2）选择信号发⽣器的对称⽅波接Y 输⼊，信号频率为200Hz~2kHz ，测量对应频率的厘⽶数、周期和频率。
发⽣器频率/Hz2004006008001000厘⽶数/cm 5.0 5.1 3.5 2.6 5.2周期/ms 5.00 2.55 1.70 1.30 1.04测量频率/Hz200.00392.16588.24769.23961.54X轴时基/ms/cm10.50.50.50.2发⽣器频率/Hz12001400160018002000厘⽶数/cm 4.4 3.8 6.4 5.7 5.1周期/ms0.880.760.640.570.51测量频率/Hz1136.361315.791562.501754.381960.78X轴时基/ms/cm0.20.20.10.10.1表2以信号发⽣器的频率为x轴，⽰波器测量的频率为y轴，作出的y-x曲线图图5 对称⽅波信号发⽣器的频率-⽰波器测量的频率曲线图斜率本相同。
测量正弦信号的峰峰值电压实验报告
测量正弦信号的峰峰值电压实验报告一、示波器测量时间实验：1．现象：示波器屏幕上没有任何信号。
可能的原因有：(1)示波器的电源开关没有打开；(2)亮度设置太低，请调节亮度旋扭，增加亮度；(3)波形偏离屏幕显示区，请调节上下位移旋扭和左右位移旋扭，使波形在示波器屏幕中间区域显示；(4)实验者可能将所用通道的接地旋扭按下了，这样信号就会对地短路，没有任何信号输入到示波器测量端，请将该旋扭弹起；(5)仪器相关元件损坏，请联系实验室老师解决。
2．现象：在做示波器测量时间实验中，所读波形周期与理论值相差太大。
可能是由于：(1)没有把扫描微调旋扭置于校准的位置；该旋扭位于时基旋扭下方，请将其右旋到底；(2)如果所测周期与理论值相差5倍左右，请看一下是不是将 5扩展档按下了？如果按下该档，实际时基量程只有所标的五分之一，请把旋扭弹起，或者在按下的情况下，按实际时基量程的五分之一计算即可，(该旋扭位于时基旋扭的上方)。
(3)所用信号源输出的实际频率不是实验内容的测量点频率，请注意信号源频率直接从右方LCD显示读出即可，不需将结果再乘以所用频率档；例如：信号源显示为199Hz，所用频率档为×1K档，那么信号发生器最终输出的频率是199Hz，而不是199KHz(199×1KHz)。
3．现象：在做示波器测量时间实验中，所读波形Vpp(峰峰值电压)与理论值相差太大。
可能由于：(1)没有将相关电压灵敏度微调旋扭右旋到校准位置，该旋扭位于电压灵敏度旋扭的下方；(2)所用的电压灵敏度量程与所用通道不一致，比如用通道1(CH1)测量电压，记录时误读了通道2(CH2)的电压灵敏度量程。
4．现象：实验中示波器显示的待测波形老是在屏幕上移动，测量不方便。
可能由于：(1)你所用的通道与垂直方式选择档位、触发源选择档位不一致。
例如：如果实验者用通道1测量数据，请保证垂直方式置于通道1位置，同时触发源档位也应置于通道1位置，否则波形可能不稳；(2)如果上面档位正确，请调节电平旋扭，该旋扭能调节触发电平值的大小，使待测波形稳定；5．现象：在用李萨如图形测公共信号源频率时，没有出现图形。
物理实验报告-示波器的使用
（一）实验名称：示波器的使用我们常用的同步示波器是利用示波管内电子束在电场中的偏转,显示随时间变化的电信号的一种观测仪器。
它不仅可以定性观察电路(或元件)中传输的周期信号，而且还可以定量测量各种稳态的电学量，如电压、周期、波形的宽度及上升、下降时间等。
自1931年美国研制出第一台示波器至今已有70年，它在各个研究领域都取得了广泛的应用，根据不同信号的应用，示波器发展成为多种类型，如慢扫描示波器、取样示波器、记忆示波器等，它们的显像原理是不同的。
已成为科学研究、实验教学、医药卫生、电工电子和仪器仪表等各个研究领域和行业最常用的仪器。
（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。
（三）实验仪器示波器、信号发生器、公共信号源（四）实验原理1、示波器的基本结构示波器的结构如图1所示，由示波管(又称阴极射线管)、放大系统、衰减系统、扫描和同步系统及电源等部分组成。
图1 示波器的结构图为了适应多种量程，对于不同大小的信号，经衰减器分压后，得到大小相同的信号，经过放大器后产生大约20V左右电压送至示波管的偏转板。
示波管是示波器的基本构件，它由电子枪、偏转板和荧光屏三部分组成，被封装在高真空的玻璃管内，结构如图2所示。
电子枪是示波管的核心部分，由阴极、栅极和阳极组成。
图2 示波管的结构(1)阴极――阴极射线源：由灯丝(F)和阴极(K)构成，阴极表面涂有脱出功较低的钡、锶氧化物。
灯丝通电后，阴极被加热，大量的电子从阴极表面逸出，在真空中自由运动从而实现电子发射。
(2)栅极――辉度控制：由第一栅极G1(又称控制极)和第二栅极G2(又称加速极)构成。
栅极是由一个顶部有小孔的金属圆筒，它的电极低于阴极，具有反推电子作用，只有少量的电子能通过栅极。
调节栅极电压可控制通过栅极的电子束强弱，从而实现辉度调节。
示波器使用教程
模拟示波器使用方法：出自《手机维修使用仪器》模拟示波器控制键介绍：1.示波管系统电源（POWER）：示波器的主电源开关，当按下此开关时，开关旁的指示灯亮，表示主电源已接通。
亮度（INTEN）：控制光点和扫描线的亮度。
聚焦（FOUCS）：调节该旋钮可以使扫描线达到最清晰。
光迹旋转（TRACEROTATION）：用来调整水平扫描线，使之平行于刻度线。
2.垂直偏转系统CH1（X）：Y1的垂直输入端，在X-Y工作时为X轴输入端。
CH2（Y）：Y2的垂直输入端，在X-Y工作时为Y轴输入端。
AC-GND-DC：输入信号与垂直放大器连接方式的选择开关。
置AC时为交流耦合；置GND垂直放大器的输入端接地，输入端断开；置DC时为直流耦合。
垂直衰减开关（VOLTS/DIV）：调节垂直偏转灵敏度从5mv/div～5v/div，分十档可调。
垂直微调（VARIABLE）：此旋钮是Y轴灵敏度的微调旋钮，可以连续调节输入信号增益，当此旋钮以逆时针转到满度时，其变化范围大于2.5倍，当顺时针旋钮满度转到“校准”位置上，按垂直衰减开关旋钮所指的标称读取被测信号的幅度值。
衰减平衡调试（DC BAL）：这两个用于衰减器的平衡调试。
垂直位移（POSITION）：调节光迹在屏幕上的垂直位置。
垂直方式：选择CH1与CH2放大器的工作模式，CH1或CH2指通道1或通道2单独显示；DUAL指两个通道同时显示；ADD是指显示两个通道的代数和（CH1+CH2），按下CH2INV按饼干，为代数差（CH1-CHI2）。
通道交替显示与断续显示（ALT/CHOP）：在双踪显示下时，放开此键，表示通道1与通道2交替显示（通常用于扫描速度较快的情况下）；当按下此键时，通道1与通道2同时断续显示（通常用于扫描速度较慢的情况下）。
通道2的反向（CH2 INV）：通道2的信号反向，当此键按下时，通道2的信号以及通道2的触发信号同时反向。
3.触发系统外触发输入端子（TRIG IN）：用于外部触发信号，当使用该功能时，触发源选择（SOURCE）应设置在EXT的位置上。
利用数字示波器测量RC电路的时间常数
测量功能需要包含积分 （ 求和 ） 运算这一特点 ， 进
而实 现预 定 目标 的 。
２ 测量线路及 原理
测量 实验 系统 如 图 １ 所示 。测 量 时首先 设置
在放 电过程 中 ， 设 ｔ 时刻 ｕ （ ｔ ）一 、 ｔ ｚ时刻 ｕ （ ｔ ２ ）＝ ， 自ｔ ｌ 到ｔ 电容 Ｃ的电荷减少量 Ａ Ｑ应为
利 用数 字示 波器 测 量 Ｒ Ｏ 电路 的 时 间常数
郑 航
１ ５ Ｏ Ｏ ８ ０ ） （ 哈尔滨理工大学 ， 黑 龙江 哈尔滨
摘 关 键
要： 利用数字示 波器的脉冲信号捕捉和平均值计算 等功能 ， 设 计 了一个 简单 的实 验系统 ， 实现 词： 电阻 ； 电容 ； 时 间常数 ； 数字示波器
数字 示波 器 通 过 设 置 合 适 的获 取 （ Ａｃ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ）
和触 发 （ Ｔ ｒ ｉ ｇ ｇ ｅ ｒ ） 方式 显示 出稳定 的波 形后 ， 可 以
… ：
、 …… … … ｊ … …． ： … …… ｉ 斜率
ｌ
｝
一
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文献标志码 ： Ａ
Ｒ Ｃ电路时 间常数 的准确测量 ， 误差可以控制在 １ 以内 。
中图分类号 ： ＴＭ ９ ３ ４ ． １
Ｒ Ｃ 电路 是 最 基 本 的 一 阶 动 态 电路 ， 在模 拟
和脉 冲 电路 中具 有 广 泛 的 应 用 ， 其 时间常数 Ｒ Ｃ 是 电路 的基本参 数 ， 为 了实现 准确 的测 量 ， 有 关研 究者 展 开多种 方法 的实 验研 究＿ １ ］ ， 利用数 字 示 波 器 的 自动测量 功 能 ， 实 现 了对 ＲＣ电路 时 间 常数
大学物理仿真实验具体操作指导
大学物理仿真实验具体操作指导示波器的调整和使用1.主窗口打开用示波器测时间仿真实验，主窗口如下：2.正式开始实验（1）操作界面如下：（2）测示波器校准信号周期连接示波器CH1和示波器校准信号。
校准信号为周期1KHz,峰峰值为4V的对称方波信号。
双击示波器，打开示波器调节界面：在示波器调节窗口中，左键单击示波器开关，打开示波器，进行示波器调节和校准。
调节电平旋钮，是信号稳定调节示波器聚焦旋钮和辉度旋钮使示波器显示屏中的信号清晰，调好后如下图。
调节CH1幅度调节旋钮和CH1幅度微调旋钮，校准信号显现为峰峰值为4V。
调节示波器时间灵敏度旋钮和扫描微调旋钮，校准信号周期显示为1KHz,调好后如下图。
至此，示波器校准结束（3）正式开始实验调节示波器时间灵敏度旋钮，使0.1 ms/cm。
界面如下：调节示波器时间灵敏度旋钮，使0.2 ms/cm。
界面如下：调节示波器时间灵敏度旋钮，使0.5 ms/cm。
界面如下：（4）选择信号发生器的对称方波接y输入(幅度和y轴量程任选)，信号频率为200Hz～2kHz(每隔200Hz测一次)，选择示波器合适的时基，测量对应频率的厘米数、周期和频率首先按照校准CH1的方法对CH2进行校准。
连接示波器CH2和信号发生器双击实验平台上示波器和信号发生器，打开示波器和信号发生器调节界面左键单击信号发生器“开关”按钮，打开信号发生器，信号频率为200Hz～2kHz(每隔200Hz测一次)，调节信号频率，波形选择对称方波，选择示波器合适的时基，调节时间灵敏度旋钮，使信号满屏，测量对应频率的厘米数、周期和频率。
同时把示波器中的方式拨动开关调到CH2档上频率为200Hz（周期为5ms）时，界面图如下：(5) 选择信号发生器的非对称方波接Y轴，频率分别为200，500，1K，2K，5K，10K，20K，（Hz），测量各频率时的周期和方波的宽度。
以信号发生器的频率为x轴，示波器频率为y轴，作y-x曲线。
示波器测试项目操作方法
示波器测试项目操作方法
示波器是一种用来测量和显示电信号的仪器。
下面是一些示波器常见的测试项目和操作方法：
1. 测量信号频率：示波器可以测量信号的频率，可以通过示波器的旋钮或菜单选择相应的测量模式，然后将信号接入示波器的输入端口，示波器将会自动显示信号的频率。
2. 测量信号幅度：示波器可以测量信号的幅度，可以通过示波器的旋钮或菜单选择相应的测量模式，然后将信号接入示波器的输入端口，示波器将会自动显示信号的幅度。
3. 观察信号波形：将信号接入示波器的输入端口后，示波器会将信号转换为图形显示，可以通过示波器上的控制按钮或旋钮来调整观察的时间轴和电压轴的范围，从而观察到完整的信号波形。
4. 测量信号的时间参数：示波器可以测量信号的时间参数，如频率、周期、上升时间、下降时间等。
可以通过示波器的旋钮或菜单选择相应的测量模式，然后将信号接入示波器的输入端口，示波器将会自动计算并显示所选参数的数值。
5. 捕获和保存波形：示波器可以捕获和保存当前的波形图像或数据，并将其保存到内部存储器或外部设备上。
可以通过示波器上的保存按钮或菜单选项来完成
这些操作。
保存的波形可以用于后续的分析和比较。
6. 测量信号的相位差：示波器可以测量信号的相位差，可以通过示波器的旋钮或菜单选择相应的测量模式，然后将两个信号分别接入示波器的两个通道的输入端口，示波器将会自动计算并显示相位差的数值。
以上是一些示波器常见的测试项目和操作方法，具体的操作方法可能会因示波器型号和品牌而有所不同，请根据具体的示波器操作手册进行操作。
使用示波器测量电压时间波形的技巧
使用示波器测量电压时间波形的技巧示波器是电子工程中常用的一种测量仪器，通过它我们可以观测电压在不同时间点上的变化情况。
在实际使用示波器进行测量时，我们需要掌握一些技巧，以获得准确的测量结果。
本文将探讨一些使用示波器测量电压时间波形的技巧。
1. 示波器的基本原理示波器使用电子束在屏幕上扫描，将电压信号转换为可见的波形图。
它包含一个内部的时间基准发生器和一个输入电路，能够捕捉并显示电压随时间变化的波形。
示波器的屏幕上通常显示横轴为时间，纵轴为电压。
2. 设置示波器的时间基准在进行测量之前，我们需要先设置示波器的时间基准。
示波器的时间基准决定了每个小格所代表的时间长度。
通常，我们可以将时间基准设置为适合所测量信号频率的范围，以便在屏幕上观察到完整的波形。
若信号频率较高，设置适当的时间基准可以放大波形，使测量更准确。
3. 调整示波器的纵轴刻度示波器的纵轴刻度用于确定电压的测量范围和分辨率。
在进行测量之前，我们需要先调整纵轴刻度，使它能够容纳信号的幅度变化范围，并使波形在屏幕上展示为合适的大小。
通过调整示波器的颤振控制，我们可以轻松地放大或缩小波形，以便更好地观察和测量。
4. 使用示波器的扫描触发功能示波器的扫描触发功能可以帮助我们确定波形的起始点，使波形在屏幕上稳定显示。
通过调整触发电平、触发方式和触发级别，我们可以使示波器按照我们的需求捕捉和显示信号。
正确设置触发功能可以保证测量结果的准确性。
5. 选择适当的探头示波器探头是连接电路和示波器的接口，它可以影响到测量结果的准确性。
在选择探头时，我们需要考虑信号的频率范围和幅度范围。
一般来说，高频信号需要使用高频响应探头，而大幅度信号需要使用较高的耐压探头。
正确选择探头可以使测量更加准确。
6. 打开示波器的垂直栅栏示波器的垂直栅栏可以帮助我们观测波形的上下边界，以确定波形的幅度范围。
通过打开垂直栅栏，我们可以确保测量波形不会超出屏幕的上下边界，从而避免波形截断和测量误差。
示波器的测量方法
3.5.2 示波器的正确使用
首先要认真阅读示波器的技术说明书，掌握其使用 方法，熟悉各旋钮、按键的功能。 使用示波器之前，要仔细检查旋钮、开关、电源线 有无损坏，发现问题即时修理或换新。 使用示波器时，“辉度”旋钮不宜开得过亮，不能 使光点长期停留在荧光屏一处，因为高速的电子束轰 击荧光屏时，只有少部分能量转化为光能，大部分则 变成热能。所以不应当使亮点长时间停留在一点上， 以免烧坏荧光粉而形成斑点。
3.6.2 示波器的正确使用（续）
（2）X轴通道：包括时基因数、工作方式、触发方式、 耦合方式及外触发最大输入电压等。 （3）主机：包括显示尺寸、后加速阳极电压、校准信 号等。 通用示波器的面板示意图
3.6.2 示波器的正确使用（续）
3.几点操作注意事项
（1）用光点聚焦，不用扫描线聚焦。光点细小，显示 图形分辨力高，测量准确。辉度调暗些，使亮点尽量小， 利于提高分辨力，对荧光屏也有保护作用。 （2）充分利用“灵敏度”、“扫描速度”、衰减探头、 “倍乘”、“扩展”等旋纽，使波形大小适中。 （3）“灵敏度”、“扫描速度”应校准，以便定量测 量。 （4）注意扫描稳定度、触发电平、触发极性等旋纽的 配合调节。扫描稳定度调节扫描电路的触发灵敏度，通 常应调节在约低于连续扫描临界状态，可获得最大触发 灵敏度，利于扫描同步；调触发电平选择合适的起扫时 刻；而触发极性对应于被测信号的前后沿问题。在测脉
3.6.1 示波器的选用
根据被测信号的特点来选择示波器。
（1）根据要显示的信号数量，选择单踪或双踪示波器。 （2）根据被测信号的频率特点，选择示波器频带、余辉 时间，以及是否选用取样示波器。 （3）根据被测信号的重现方式，选择是否用记忆存储示 波器。 （4）根据被测信号是否含有交直流成分选择。 （5）根据被测信号的测试重点选择。
示波器的基本使用
3．3示波器的基本使用3．3．1示波器的选择 使用电子示波器对电压、频率、周期等电量进行有效的测量，就必须正确地选用各种示 波器。
示波器的选用应考虑以下几点：1．根据被测信号的形状和个数来选择：若需要观测一个低频正弦信号，可选用普通简易示波器，。
如ST16等，若需要同时观测比较两个信号或观测脉冲信号，则可选择双踪或双线示波器，如SR8型、SR37型等。
2．根据被测信号的频率来选择：示波器Y 轴系统的通频带越宽，被测信号的波形失真就愈小。
因此，一般要求示波器通频带的上限频率应大于被测信号最高频率ƒm 即可。
3．根据示波器的上升时间来选择。
一般要求示波器本身的上升时间应比被测脉冲信号的上升时间小三倍以上，这样才不会 引起明显的测量误差。
同时，示波器的通频带宽度ƒB ，与其自身的上升时间t r 存在以下关系 35.0=∙r B t f其中ƒB 单位为MHZ ，t r 单位为uS例如，要观测一个升时间为0.015uS 的脉冲信号，示波器的通频带宽应满足：35.03015.0≈∙B f即ƒB =70MHZ4．根据示波器的Y 轴灵敏度来选择对于微弱信号的测试特别要选择Y 通道灵敏的示波器。
一般可根据被测试的最小信号来确定被选用的示波器应具有的最高灵敏度。
例如一台SBM-10型示波器，最高灵敏度（即最小偏转因素）为10mV ／cm ，另一台SBR －1型示波器，其最高灵敏度为0.2mV ／cm ，欲观测一正弦频率为IkHz ，振幅为lmV 的信号应选哪一台示波器更好呢?很显然，若选SBM －10，则显示波形的高度最大仅2mm ，而选用SBR －1，显示波形的高度最大可达10cm 。
5．根据示波器的扫描速度来选择对观测窄脉冲或高频信号时，除了示波器的通频带要宽外，还要求有较高的扫描速度。
而在观测缓慢变化的信号要求示波器能低速扫描。
可见一台示波器，扫描范围愈宽愈好。
当然，示波器的选用应根据具体条件综合考虑。
3．3．2 示波器的基本操作和使用注意事项现以SR —8双踪示波器为例，介绍示波器的一般使用方法，SR-8面板控制开关分布及功能如图所示：图3-15 SR-8双踪示波器面板图1．SR—8型双踪示波器的主要指标（l）Y轴系统：输入灵敏度：10mV／div~20V／div按l—2—5顺序分成11档，误差≤5％，微调比＞2.5:1，最高灵敏度10mV／div，最低灵敏度50V／div。
示波器的使用
实验十一 示波器的原理和使用示波器是用来直接显示、观察和测量电压波形及其参数的电子仪器。
一切可转化为电压的电学量(如电流、电阻等)和非电学量(如温度、压力、磁场、光强等)，它们的动态过程均可用示波器来观察和测量。
所以，示波器是用途极为广泛的一种通用现代测量工具。
[实验目的]1．了解示波器结构及显示波形的原理(电偏转、扫描、同步)； 2．学习示波器的使用方法；3．学习用示波器测电压、时间[间隔](或频率、相位差)。
[实验原理]1． 示波器的结构原理示波器的规格和型号很多，但不管什么示波器都包括图11—1所示的几个基本组成部分： 示波管、电压放大器（X 、Y 方向）、同步扫描系统和直流电源等。
图11—1 示波器的方框原理图（1） 示波管示波管是示波器的核心，由电子枪、偏转板和荧光屏三部分组成，其内部结构如图11—2所示。
图 11—2 示波管内部结构图输入Y Y Y电子枪：阴极被加热发射出大量电子，经聚焦、加速后高速轰击荧光屏，发出荧光。
在靠近阴极处设置控制栅极，调节其电位(相对阴极为负电位)来控制电子束流强度，使荧光“辉度”改变。
经过栅极的电子流经加速电场加速，并受到第一阳极和第二阳极的电场作用。
适当选取第一阳极和第二阳极的电压，就可使电子流成为电子束，且聚焦于荧光屏上。
所以，第一阳极又称为聚焦电极，第二阳极又称为辅助聚焦电极，改变其电压过程就称为聚焦调节和辅助聚焦调节。
偏转系统：它由两对相互垂直的偏转板组成，一对为垂直偏转板，另一对为水平偏转板。
若两对偏转板上的电压均为零，电子束应打在荧光屏的中心，屏上会出现一个亮点。
如在两对偏转板上加以电压，电子束通过电场时，其运动方向会发生偏转。
适当改变其大小，就可使电子束打在荧光屏上的亮点出现在荧光屏的任何位置。
荧光屏：屏上涂有荧光粉，电子打上去就会发光，形成亮点。
荧光屏前有一块透明的、带刻度的坐标板，供测定光点位置用。
为了消除视差，在性能较好的示波管中，将刻度线直接刻在荧光屏玻璃内表面上与荧光粉紧贴在一起，这样光点位置将测量得更准。
用示波器测量两个电压时间差的方法
用示波器测量两个电压时间差的方法示波器是一种常用的电子测量仪器，可以用于测量和显示电压、电流等信号的波形和参数。
在实际应用中，有时需要测量两个电压信号之间的时间差，以确定它们的相位差或信号传播延迟。
下面将介绍一种基于示波器的方法来测量两个电压信号的时间差。
我们需要准备好示波器和被测电路。
示波器的选择应根据被测信号的频率范围、波形形状和精度要求来确定。
被测电路可以是两个电压源之间的差分信号，也可以是两个电压信号的输出端口。
确保被测信号的幅值适中，以避免信号过大或过小导致的测量误差。
接下来，将被测信号分别连接到示波器的两个通道上。
示波器通常有多个通道，可以同时测量多个信号。
通过选择合适的通道和设置相应的测量参数，可以实现对两个电压信号的同时测量。
在示波器上，我们可以选择合适的触发方式来确保测量的准确性。
触发方式可以是边沿触发、脉冲触发或视频触发等。
通过调整触发电平和触发沿的选择，可以实现对被测信号的稳定触发，并确保测量结果的可靠性。
在示波器上，我们可以选择时间基准和水平控制参数来调整波形的显示和测量。
时间基准可以选择自动或手动方式，以适应不同的测量需求。
水平控制参数可以用于调整波形的显示位置和大小，以便更清晰地观察和测量信号。
在示波器上，我们可以选择合适的测量功能来获取两个电压信号的时间差。
示波器通常提供多种测量选项，如峰峰值、平均值、周期、占空比等。
通过选择时间差测量功能，并指定两个信号的特征点，如上升沿、下降沿或零点，示波器可以自动计算出两个信号之间的时间差。
在进行测量时，需要注意示波器的采样率和触发延迟。
采样率决定了示波器对信号进行采样的速度和精度，过低的采样率可能导致测量误差。
触发延迟是触发信号与被测信号之间的时间差，需要在测量结果中进行补偿，以获得准确的时间差值。
我们可以通过示波器上的显示功能来观察和记录测量结果。
示波器通常提供多种显示模式，如时域显示、频域显示和矢量显示等。
通过选择合适的显示模式和调整显示参数，可以清晰地显示两个信号的波形和测量结果。