用示波器测量相位差及频率

用示波器测量相位差及频率

示波器具有直接观察电信号的波形及测定信号的幅度、周期、频率、相位差等功能。本实验通过DF4328双通道示波器，低频信号发生器，待测频率信号源，RC 电路板，观察两个相互垂直的同频率及不同频率的简谐振动的合成，学习如何应用李萨如图形及其它方法测量相位差及频率

1。.观察两个相互垂直同频率的电振动（用正弦电压表示）的合成轨迹.

将示波器接入一阻容电路，调节信号发生器的频率，可以观察到荧光屏上显示出近乎直线、椭圆及近乎正椭圆的图象

2．用李萨如图形测电路的相移ϕ

在求 两个相互垂直振动的相位差ϕ时，椭圆轨迹与X 轴相交的交点/a 、a ，椭圆在X 轴上的投影为A ，/a 、a 两点间距离为B ，存在：

B=2X ＝2X 0sin ϕ A ＝2 X 0

则有 ϕsin =A B 或 A

B arcsin =ϕ 实验时，只需测出A 、B 值，就可由上式计算出两振动的相位差ϕ。

3．用李萨如图形测频率

如果两个相互垂直的谐振动频率不同，但有简单的整数比关系，利用李萨如图形，可以由一已知频率求得另一振动的未知频率。

设Y 方向振动和X 方向振动的频率比为x y f f : ，则从李萨如图形可知合成轨迹与竖直线相切的切点数为ny ，与横直线相切的切点数为n X ，则Y 方向振动与X 方向振动的频率之比为：

ny nx f f X Y ::=

这样，只要知道一个频率，就可根据李萨如图形求出另一个频率。

此外还有倍频法测极小相位差，用插入法和立体李萨如法测频率等。