实验一、示波器的原理及使用
示波器的原理及应用实验报告图
示例波器的原理及应用实验报告图1. 引言示波器是一种用于显示并测量电压信号的仪器，被广泛应用于电子电路的设计、调试以及故障排除等工作中。
本实验旨在研究示波器的原理及应用，并通过实际操作来掌握示波器的使用技巧和数据分析能力。
2. 原理示波器的工作原理主要基于以下两个原理： - 采样定理：根据采样定理，一个信号在示波器中采样时，应满足其采样频率至少是信号频率的两倍才能准确重建原始信号。
- 示波器的信号处理：示波器会使用模拟-数字转换器（ADC）将采样到的连续信号转换为离散信号，并通过数字信号处理器（DSP）对信号进行处理和分析，最后由显示器显示出完整的波形图。
3. 实验器材本实验所用示波器型号为XYZ示波器，相关实验器材包括： - 示波器主机XYZ - 双头信号线 - 示波器探头 - 参考信号源4. 实验步骤本次实验分为以下几个步骤： 1. 将信号源与示波器主机连接，首先将双头信号线的一端插入信号源的输出接口，另一端插入示波器主机的输入接口。
2. 连接示波器探头，将示波器探头一端插入示波器主机的输入接口，另一端接触待测电路的测量点。
3. 调节示波器主机，设置合适的触发模式、垂直刻度和水平刻度，以获得清晰的波形图。
4. 开始采集数据并记录波形，根据实验要求改变待测电路的参数，比如改变电压、频率等，观察波形的变化。
5. 通过示波器的测量功能，测量示波器图形上的各种参数，比如峰峰值、频率、占空比等。
5. 实验结果与分析根据实验步骤得到了一系列示波器波形图，以及相应的测量数据。
实验结果如下： - 实验结果1：改变电压参数时，波形振幅发生明显变化。
随着电压的增加，波形的峰峰值逐渐增加。
- 实验结果2：改变频率参数时，波形的周期发生变化。
随着频率的增加，波形的周期缩短。
- 实验结果3：测量参数准确性。
通过示波器的测量功能，测量出的各种参数与实际输入信号的理论值基本吻合，表明示波器的测量功能较为准确。
示波器的原理与使用实验报告
示波器的原理与使用实验报告示波器是一种常见的电子测量仪器，用于观察和分析电信号的波形。
它在电子工程、通信工程、物理实验等领域有着广泛的应用。
本文将介绍示波器的原理和使用方法，并结合实验报告，详细说明示波器的操作步骤和注意事项。
一、示波器的原理示波器的原理基于电压-时间的图形显示原理，通过将电压信号转换为电流信号，再通过电流信号驱动示波器的竖直偏转系统，使得电压信号的波形能够在示波器屏幕上显示出来。
同时，示波器的水平偏转系统可以控制波形的时间轴，从而实现对信号频率和时间关系的观测。
二、示波器的使用方法1. 准备工作在使用示波器之前，需要先将电压信号输入示波器。
可以通过信号发生器、电源等设备提供电压信号，或者直接将待测电路的信号接入示波器的输入端口。
2. 示波器的调节示波器的调节主要包括垂直和水平调节。
垂直调节用于调整信号的幅度，通过调节示波器的增益和偏移量来使波形在屏幕上适当显示。
水平调节用于调整信号的时间轴，通过调节示波器的时间基准和扫描速率来控制波形的水平位置和宽度。
3. 观察波形调节好示波器后，可以开始观察波形。
示波器屏幕上显示的波形可以是正弦波、方波、脉冲波等不同形式的信号。
通过观察波形的峰值、周期、频率等参数，可以对电路或信号进行分析和判断。
4. 测量信号示波器不仅可以观察波形，还可以进行一些基本的信号测量。
例如，可以通过示波器的游标功能测量信号的幅度、频率、周期等参数。
此外，示波器还可以进行波形的存储和回放，方便后续的数据分析和处理。
三、实验报告为了更好地理解示波器的原理和使用方法，我们进行了一次实验。
实验的目的是观察不同频率下的正弦波信号，并学习如何使用示波器进行测量和分析。
实验步骤：1. 连接电路首先，我们将信号发生器的输出端口与示波器的输入端口相连，确保信号能够正确地输入示波器。
2. 调节示波器根据实验要求，我们调节示波器的增益和偏移量，使得波形在屏幕上适当显示。
同时，调节示波器的时间基准和扫描速率，使得波形的时间轴能够清晰可见。
示波器原理与使用实验报告
示波器原理与使用实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过对示波器原理与使用的实验，使学生掌握示波器的基本原理和使用方法，加深对示波器的理解，为今后的实验和工程实践奠定基础。
二、实验仪器与设备。
1. 示波器。
2. 信号发生器。
3. 示波器探头。
4. 示波器连接线。
5. 示波器使用说明书。
三、实验原理。
示波器是一种用来观察电压信号波形的仪器，通过示波器可以直观地观察到电压信号的振幅、频率、相位等特征。
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波形。
当外加电压信号作用在示波管的偏转板上时，电子束的位置会发生偏转，从而在示波管屏幕上显示出相应的波形。
四、实验步骤。
1. 将信号发生器的输出端与示波器的输入端连接，注意连接线的插头要插入正确的接口。
2. 打开示波器和信号发生器，调节信号发生器的输出频率和幅度，使其符合实验要求。
3. 调节示波器的触发模式和触发电平，使其能够稳定地显示信号波形。
4. 使用示波器探头对待测电路进行连接，观察并记录波形。
5. 根据实验要求，对示波器进行相应的设置和调节，以获得所需的波形。
五、实验结果与分析。
通过实验观察，我们可以清晰地看到信号波形的振幅、频率和相位等特征。
根据示波器屏幕上显示的波形，我们可以对待测电路的工作状态进行分析和判断。
在实验中，我们还可以通过改变示波器的触发模式和触发电平来观察波形的变化，进一步加深对示波器的理解。
六、实验总结。
通过本次实验，我们深入了解了示波器的原理和使用方法，掌握了示波器在实际工程中的应用。
示波器作为一种重要的测试仪器，在电子电路实验和工程实践中具有广泛的应用价值。
因此，掌握示波器的原理和使用方法对于电子工程技术人员来说是非常重要的。
希望通过本次实验，能够加深对示波器的理解，为今后的学习和工作打下坚实的基础。
七、参考资料。
1. 《电子技术基础》。
2. 《示波器使用说明书》。
至此，本次示波器原理与使用实验报告完毕。
示波器的原理与应用实验报告
示波器的原理与应用实验报告实验报告：示波器的原理与应用1. 实验目的：掌握示波器的使用方法，理解其原理，并通过实验探究示波器在电路实验中的应用。
2. 实验设备：示波器、信号发生器、万用表、电容、电阻、电感等基本电路元件。
3. 实验原理：示波器是一种用于测量电压波形、电流波形和时序等特性的电子测量仪器。
其主要原理为将待测电压信号加于示波器的输入端，通过示波管、偏转板和竖直驱动放大器等元件将电信号转化为可视的光信号，从而展现电压波形。
示波器测量的电压波形主要包括幅值、频率、相位等参数。
4. 实验步骤：（1）将信号发生器的方波信号连接至示波器的输入端，并设置合适的频率和幅值。
（2）观察示波器屏幕中显示的方波波形，并根据幅值、频率、相位等参数进行测量。
（3）将电容、电阻、电感等基本电路元件连接至信号发生器和示波器之间，我们可以通过示波器观察电路中产生的波形，以及分析其幅值、频率、相位等特性。
5. 实验结果：我们进行了多组实验，在不同的频率、幅值和相位条件下，观察并测量了信号发生器输入信号和示波器输出的波形参数，得出如下结论：（1）在使用示波器时，应根据被测电信号的特性选择适当的带宽范围和灵敏度。
（2）示波器作为一种常用的电子测量仪器，在电路实验中有着重要的应用价值。
6. 实验思考：通过本次实验，我们不仅掌握了示波器的使用方法和原理，还深刻认识到示波器在电路实验中的广泛应用价值。
同时，我们也发现了示波器的一些局限和缺陷，如不能直接测量电流等特性。
这为我们进一步学习和研究电子测量仪器、深入理解电路原理提供了参考和帮助。
示波器的原理和使用实验报告
示波器的原理和使用实验报告示波器是一种用来显示电信号波形的仪器，是电子测量仪器中的重要设备之一。
它可以将电压随时间变化的波形显示在示波器的屏幕上，通过观察波形的形状和幅度来判断电路中的各种故障和参数。
本实验将介绍示波器的原理和使用方法，并进行相应的实验报告。
一、示波器的原理。
示波器的原理主要包括示波器的工作原理和示波器的基本组成部分。
1. 示波器的工作原理。
示波器的工作原理是利用电子束在示波管内移动的方式，将电压信号转换成屏幕上的波形。
当电压变化时，电子束的位置也随之变化，从而在示波管屏幕上形成相应的波形。
这种原理使得示波器能够直观地显示电压信号的波形，便于工程师进行观察和分析。
2. 示波器的基本组成部分。
示波器的基本组成部分包括示波管、水平和垂直放大器、触发电路和扫描电路等。
其中，示波管是示波器的核心部件，它能够将电压信号转换成可见的波形；水平和垂直放大器则负责调节波形的幅度和时间；触发电路用于控制波形的稳定显示；扫描电路则负责控制电子束在示波管屏幕上的移动。
二、示波器的使用方法。
示波器的使用方法主要包括示波器的基本操作和示波器的应用技巧。
1. 示波器的基本操作。
示波器的基本操作包括开机、调节水平和垂直放大器、设置触发电路和选择扫描方式等。
在使用示波器时，首先需要将电压信号输入示波器，然后通过调节水平和垂直放大器来调整波形的幅度和时间；接着设置触发电路和选择合适的扫描方式，最终就可以在示波器屏幕上观察到电压信号的波形。
2. 示波器的应用技巧。
示波器的应用技巧主要包括观察波形的稳定性、调节触发电路的灵敏度和选择合适的扫描方式等。
在观察波形时，需要注意波形的稳定性，避免出现抖动或失真的情况；同时，调节触发电路的灵敏度能够使波形显示更加清晰；选择合适的扫描方式则可以更好地显示不同频率的波形。
三、实验报告。
在实验中，我们使用示波器对不同的电路进行了测试，并记录下相应的实验报告。
通过实验，我们发现示波器能够准确地显示电压信号的波形，并且能够帮助我们快速地分析电路中的问题和参数。
示波器的原理与使用实验报告
示波器的原理与使用实验报告示波器是一种用于显示电信号波形的仪器，它可以帮助工程师和技术人员观察和分析各种电信号的特性。
本实验将介绍示波器的原理和使用方法，并通过实验报告展示示波器在不同情况下的应用效果。
首先，让我们来了解一下示波器的基本原理。
示波器的核心部分是示波管，它能够将电信号转换成可视的波形。
当电信号输入到示波器中时，示波器会对信号进行放大和垂直偏移，然后通过水平扫描来显示波形。
通过调节示波器的各种参数，我们可以清晰地观察到电信号的幅值、频率、相位等特性。
在实际使用示波器时，我们首先需要连接待测信号到示波器的输入端，并根据信号的特性来选择合适的测量范围和耦合方式。
接下来，我们可以通过调节示波器的触发方式和触发电平来稳定地显示波形。
此外，示波器还可以通过设置时间基准和垂直灵敏度来调整波形的水平和垂直位置，以便更清晰地观察信号的特性。
在本次实验中，我们将分别对正弦波、方波和脉冲波进行测量和观察。
首先，我们将输入一个正弦波信号，并通过调节示波器的垂直灵敏度和时间基准来观察波形的变化。
然后，我们将输入一个方波信号，并通过调节触发方式和触发电平来稳定地显示波形。
最后，我们将输入一个脉冲波信号，并通过设置测量范围和耦合方式来观察波形的特性。
通过本次实验，我们可以更加深入地了解示波器的原理和使用方法，掌握如何正确地观察和分析各种电信号的波形特性。
同时，我们也可以通过实验报告来展示示波器在不同情况下的应用效果，为工程师和技术人员提供参考和借鉴。
总之，示波器作为一种重要的电子测量仪器，具有广泛的应用价值。
通过深入学习示波器的原理和使用方法，并通过实验来验证和应用所学知识，我们可以更好地掌握示波器的使用技巧，提高工程实践能力，为电子技术领域的发展贡献自己的力量。
《示波器的的原理和使用》物理实验报告
《示波器的的原理和使用》物理实验报告
实验名称: 示波器的原理和使用
实验目的: 通过实验了解示波器的原理和使用方法，掌握使用示波器进行波形显示和测量的技巧。
实验器材: 示波器、函数发生器、电缆、示波器探头。
实验原理: 示波器是一种用来显示电压信号波形的仪器，它能够将电信号转化为可视化的波形。
示波器主要由电子幕管、信号放大器、时间基准及触发电路等组成。
实验步骤:
1. 将函数发生器的输出端与示波器的输入端连接，使用电缆将二者连接起来。
2. 打开函数发生器和示波器，调节函数发生器的频率和幅度。
3. 选择适当的示波器探头，将其连接到示波器的输入端。
4. 调节示波器的触发电路，使波形稳定显示在屏幕上。
5. 调节示波器的水平和垂直缩放，使波形在屏幕上合适地显示出来。
6. 调节示波器的时间基准，选择适当的时间刻度，以观察波形的时间特性。
7. 进行测量，利用示波器测量波形的峰峰值、频率、周期等参数。
实验结果与分析: 使用示波器观察到的波形应与函数发生器输出的波形相一致。
根据示波器上的刻度，可以测量波形的峰峰值、频率和周期等参数。
正弦波的峰峰值即为波峰与波谷之间的电压差值，频率则是波形循环的次数，周期是一个完整循环所用的时间。
实验结论: 示波器是一种重要的电子测试仪器，能够将电压信号转化为可视化的波形，方便观察和测量。
通过本次实验，我学习了示波器的原理和使用方法，掌握了使用示波器进行波形显示和测量的技巧。
大学物理实验报告示波器的使用
大学物理实验报告示波器的使用引言示波器是一种常用于实验室、工程领域的仪器，用于观察电信号波形的仪器。
在物理实验中，示波器常常被用来测量和显示电压、电流和频率等物理量，能够直观地观察到波形的变化。
本实验将重点介绍示波器的基本原理、操作方法和使用技巧。
一、基本原理示波器主要由示波管、水平和垂直系统以及触发系统组成。
1. 示波管示波管是示波器核心部件，通过控制电子束的运动和偏转，将电信号转化为可视化的波形。
示波管属于真空管，内部有阴极、阳极和偏转板等元件。
当加上适当的电压后，阴极会发射出电子，通过偏转板的控制，电子束会在荧光屏上形成一条亮线。
2. 水平和垂直系统水平和垂直系统分别用于控制示波器的水平和垂直方向上的偏转。
水平系统负责控制时间轴的水平位置和扫描速率，而垂直系统则负责控制信号的垂直放大倍数和偏移量。
3. 触发系统触发系统用于控制示波器何时开始显示电信号。
通过触发电路的设置，可以使示波器在信号达到一定条件时进行显示，以确保波形的稳定性和重复性。
二、操作方法使用示波器需要注意以下几个关键步骤：1. 连接测试电路首先需要将待测信号的电路正确连接到示波器的输入端口。
一般示波器会有不同的通道，根据需要选择合适的通道连接测试电路。
2. 调节垂直和水平控制根据待测信号的幅值范围，调节垂直控制旋钮，使信号的波形适当放大或缩小。
同时，根据信号的频率和时间跨度，调节水平控制旋钮，使波形在示波器的屏幕上完整显示。
3. 设置触发条件根据需要，设置触发条件以确保信号的稳定显示。
可以设置触发电平、触发边沿和触发源等参数，使示波器在信号满足设定条件时开始显示。
4. 观察和分析波形将示波器的时间基准和垂直基准调整到合适的位置后，即可观察到待测信号的波形。
可以通过改变时间和垂直基准的位置，观察不同的波形细节，并对信号进行分析和测量。
三、使用技巧在实际操作示波器时，还有一些常用的技巧可以提高使用效果：1. 选择合适的探头示波器通常配备了多种类型的探头，如10:1和1:1的差分探头、高阻抗探头等。
示波器的原理及使用实验报告
示波器的原理及使用实验报告示波器的原理及使用实验报告引言：示波器是一种常用的电子测量仪器，广泛应用于电子工程、通信工程、医学、物理等领域。
本实验旨在通过对示波器的原理及使用进行研究，深入了解示波器的工作原理及使用方法。
一、示波器的原理示波器是一种能够显示电压随时间变化的仪器。
其原理基于电压信号的变化通过垂直放大器放大后，再通过水平放大器进行时间基准的调整，最终通过示波管将信号以波形的形式显示出来。
1. 垂直放大器：垂直放大器是示波器中的核心部分，其作用是将输入的电压信号放大到适合示波管显示的范围。
垂直放大器通常由放大器、直流耦合、交流耦合和可变增益控制等组成。
2. 水平放大器：水平放大器用于调整时间基准，控制波形在示波器屏幕上的水平位置和宽度。
水平放大器通常由时基控制、触发控制和扫描控制等组成。
3. 示波管：示波管是将放大后的电压信号以波形的形式显示在屏幕上的部分。
示波管通常由电子枪、偏转板和荧光屏等组成。
电子枪发射出的电子束经过偏转板的控制，最终在荧光屏上形成波形。
二、示波器的使用方法在实际使用示波器时，需要注意以下几个方面：1. 连接电路：首先需要将待测电路与示波器进行连接，确保电路正常工作并能够输出信号。
2. 调整垂直放大器：根据待测信号的幅度范围，适当调整垂直放大器的增益，使得波形能够在屏幕上完整显示。
3. 调整水平放大器：根据待测信号的频率范围，调整水平放大器的时间基准，使得波形在屏幕上的位置和宽度合适。
4. 设置触发源：示波器的触发功能可以使波形在屏幕上稳定显示。
根据待测信号的特点，设置合适的触发源和触发电平。
5. 观察波形：通过示波器的屏幕，可以清晰地观察到待测信号的波形。
可以通过调整示波器的控制按钮，如水平扫描控制、垂直偏移控制等，来获取更详细的波形信息。
6. 数据分析：示波器还可以通过测量功能，对波形的各种参数进行测量和分析，如频率、幅度、相位等。
结论：通过本次实验，我们深入了解了示波器的工作原理及使用方法。
简述示波器的工作原理和使用方法
简述示波器的工作原理和使用方法示波器是一种常见的电子测试仪器，用于检测和显示电信号的波形。
它在电子工程、通信、医学等领域中发挥着重要作用。
本文将简要介绍示波器的工作原理和使用方法。
一、工作原理示波器通过接收和处理电信号，并将其转换为可视化的波形图形。
它主要由以下几个部分组成：1. 输入电路：示波器的输入电路用于接收被测信号，常见的输入方式有电压探头、电流探头等。
输入电路通常具有不同的带宽范围和灵敏度，可以适应不同频率和振幅的信号。
2. 触发电路：触发电路确定了示波器何时开始采集和显示波形。
触发通常基于信号的特定条件，如信号达到或超过某个阈值等。
触发电路的设置对于正确显示信号的波形非常重要。
3. 垂直放大器：垂直放大器用于放大输入信号的电压。
示波器通常具有多个垂直放大器，允许对不同幅度的信号进行测量和显示。
垂直放大器通常具有可调的放大倍数和直流耦合/交流耦合模式。
4. 水平放大器和扫描发生器：水平放大器和扫描发生器控制示波器屏幕上波形的时间轴。
水平放大器决定了横向显示的时间范围，而扫描发生器则控制屏幕上波形的扫描速率。
5. 显示屏：示波器的显示屏用于显示波形。
现代示波器通常采用液晶显示屏，具有高分辨率和清晰度。
二、使用方法使用示波器需要以下几个步骤：1. 连接信号：使用正确的电压探头或电流探头将被测信号连接到示波器的输入端口。
确保连接正确，并选择合适的探头放大倍数。
2. 设置触发条件：根据被测信号的特点，设置合适的触发条件。
可以选择边沿触发或脉冲触发，设置触发电平等。
3. 调整垂直和水平放大器：根据被测信号的振幅和频率调整垂直和水平放大器。
确保波形在显示屏上具有适当的大小和清晰度。
4. 调整扫描速率：根据被测信号的周期和需要显示的波形数量，调整扫描速率。
较高的扫描速率可以显示更多的细节，但可能导致波形在屏幕上移动得很快，不易观察。
5. 观察和分析波形：开始采集和显示波形后，观察并分析波形特征。
可以测量波形的振幅、频率、周期等参数，并进行进一步的信号分析。
示波器的原理和使用实验报告
示波器的原理和使用实验报告示波器是一种广泛应用于电子、通讯、医疗等领域的电子测量仪器，它可以显示电压信号的波形，并通过波形来分析电路的性能和工作状态。
本实验旨在通过对示波器的原理和使用进行深入了解，以便更好地应用示波器进行电路测试和分析。
一、示波器的原理。
1.示波器的基本原理。
示波器的基本原理是利用电子束在示波管内的偏转来显示电压信号的波形。
当电压信号作用于示波器的输入端口时，示波器将信号转换为电子束的偏转，从而在示波管屏幕上显示出对应的波形。
通过调节示波器的各种参数，可以更清晰地显示出波形的细节，如频率、幅值、相位等。
2.示波器的工作原理。
示波器的工作原理主要包括信号输入、垂直放大、水平放大、触发、显示等过程。
当电压信号进入示波器后，首先经过垂直放大电路放大信号幅值，然后经过水平放大电路控制波形在屏幕上的水平长度，触发电路用于控制波形的稳定显示，最终在示波管屏幕上显示出完整的波形。
二、示波器的使用。
1.示波器的基本操作。
示波器的基本操作包括设置触发模式、调节垂直灵敏度、选择耦合方式、调节水平扫描等。
在使用示波器时，首先需要根据被测信号的特点选择合适的触发模式，然后调节垂直灵敏度和耦合方式以确保波形的清晰显示，最后调节水平扫描以获得合适的时间分辨率。
2.示波器的高级功能。
除了基本操作外，示波器还具有许多高级功能，如自动测量、存储回放、频谱分析等。
这些功能可以帮助用户更方便地对信号进行分析和测量，提高工作效率和测试精度。
三、实验报告。
在本次实验中，我们通过对示波器的原理和使用进行学习和实践，掌握了示波器的基本工作原理和操作方法。
通过实际操作，我们成功地显示了不同频率、幅值的正弦波和方波信号，并对波形进行了详细的分析和测量。
同时，我们还利用示波器进行了频率测量、相位测量等实验，取得了良好的实验结果。
综上所述，示波器作为一种重要的电子测量仪器，在电子技术和通讯领域有着广泛的应用。
通过深入了解示波器的原理和使用，我们可以更好地应用示波器进行电路测试和分析，为工程实践提供有力支持。
示波器的原理和使用 实验报告
示波器的原理和使用实验报告示波器的原理和使用实验报告一、引言示波器是电子工程中常用的一种仪器，用于观测电信号的波形和测量信号的各种参数。
本实验旨在探究示波器的原理和使用方法，以提高我们对电信号的理解和实验技能。
二、示波器的原理示波器的原理基于电信号的变化通过垂直和水平的偏转来显示波形。
其核心部分是垂直放大器和水平放大器。
1. 垂直放大器垂直放大器用于放大电信号的幅度，使其可以在示波器屏幕上显示出来。
示波器通常具有多个垂直通道，每个通道都有自己的放大倍数和输入阻抗。
放大倍数可以通过示波器的控制面板进行调节，以适应不同幅度的信号。
输入阻抗则决定了示波器对待测电路的负载影响。
2. 水平放大器水平放大器控制示波器屏幕上波形的水平位置和宽度。
通过调节水平放大倍数和扫描速率，可以改变波形的展示方式。
示波器通常具有内部或外部的触发功能，可以根据信号的特定条件来确定波形的起始位置。
三、示波器的使用方法示波器的使用方法包括信号连接、调节示波器参数和观测波形。
1. 信号连接首先，将待测信号的输出端与示波器的输入端相连。
示波器的输入端通常有不同的接头类型，如BNC接头和探头接头。
根据实际情况选择合适的接头，并确保连接牢固。
2. 调节示波器参数在连接信号后，需要调节示波器的参数以获得清晰的波形。
首先，选择合适的垂直通道和输入阻抗。
然后，通过调节垂直和水平放大倍数，使波形适应屏幕的显示范围。
最后，设置触发条件，确保波形的起始位置和稳定性。
3. 观测波形一旦示波器参数调整完毕，就可以观察到待测信号的波形了。
示波器屏幕上显示的波形可以是连续的或单次的，取决于触发设置。
通过仔细观察波形的形状、周期和幅度，可以分析信号的特征和性质。
四、实验结果与讨论在本次实验中，我们使用示波器观测了不同频率和幅度的正弦波信号。
通过调节示波器的参数，我们成功地观察到了清晰的波形，并测量了波形的频率和幅度。
实验结果表明，示波器的使用方法相对简单，只需连接信号并调节参数即可。
示波器的原理和应用的实验原理
示波器的原理和应用的实验原理
示波器的原理是利用了信号的振幅、频率、相位等信息来显示波形。
示波器原理分为两大类：模拟示波器和数字示波器。
模拟示波器工作原理：
1. 采样：示波器通过垂直放大器将输入信号放大到合适的幅度，并使用水平放大器将信号在时间上进行放大。
2. 水平扫描：示波器会发出一定的扫描电子束，在水平方向上扫描CRT屏幕，形成水平方向上的光点。
3. 垂直放大：扫描电子束经过垂直放大器，根据输入信号的电压变化控制电子束在银幕上的垂直位置，形成波形。
数字示波器工作原理：
1. 采样：输入信号经过模数转换器（ADC）进行采样，将模
拟信号转换为数字信号。
2. 数字处理：数字示波器将采样的数字信号进行数学处理，例如存储、平均、滤波等。
3. 显示：通过数字信号将处理后的数据转换为模拟信号，再通过模拟示波器的原理进行显示。
示波器的应用实验原理：
示波器常用于观察、测量电子设备的信号波形，例如：
1. 波形分析：通过观察信号的形状和特征，判断电路是否正常工作，诊断故障。
2. 信号测量：示波器可以测量电压、频率、相位、占空比等信号参数。
3. 信号发生器：示波器可以通过外部输入产生信号，用于测试
其他电子设备的响应性能。
4. 存储和比较：示波器通过存储信号波形，可以与其他波形进行比较，分析电路的变化和干扰情况。
示波器的使用及实验
本实验所用函数信号发生器可以输出频率在0.2Hz-2MHz的正弦波、三角波、方波信号。
面板主要控制件的作用：
电源开关
频率显示
幅度显示
波形选择
频率范围选择
频率微调
幅度衰减
幅度微调
函数信号输出
4、测量前示波器面板控件的位置
AC常态
触发耦合方式 （COUPL ING）
顺时针旋足
微调（VIRIABLE）
3
2
1
4
扫描方式选择
被触发或准备指示灯
4
电平（LEVEL）：调节被测信号在某一电平触发扫描
5
自动（AUTO)：扫描发生器自动工作
1
常态（NORM)
2
单次（SINGLE)
3
触发方式选择
选择触发源信号 内：CH1 CH2 外：LINE EXT
接地
CH1或CH2选择：“交替”或“断续”工作方式时，选择频率低的通道触发 单踪显示时，任选其一，触发信号均来自于被显示通道
（三）用示波器测量相位差
将欲测量的两个信号A和B分别接到示波器的两个输入通道。
（一）测量电压
3、测量含有直流成分的交流信号
u(t)
A
B
0
t
图3－20含有直流成分的正弦交流信号波形
左图为含有直流成分的正弦交流电压波形，在测量时，既要测出直流成分的大小，又要测出交流电压的大小（振幅值）。
壹
测量步骤如下：
贰
测量交流电压振幅值 按照交流电压的上述测量方法进行测量，振幅值Um=Up-p/2。
扫描速率（SEC/DIV）
CH1
垂直方式（MODE）
触发极性（SLOPE）
示波器的原理和使用实验报告
示波器的原理和使用实验报告示波器的原理和使用实验报告引言：示波器是一种广泛应用于电子领域的仪器，它能够将电信号转化为可视化的波形图，帮助工程师分析和测量电路中的各种参数。
本文将介绍示波器的基本原理以及实际使用中的一些注意事项。
一、示波器的基本原理示波器基于示波管的工作原理，通过控制电子束在荧光屏上划过的轨迹，将电信号转化为可见的波形图。
其基本原理如下：1. 示波管：示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转板和荧光屏组成。
电子枪发射出的电子束被偏转板控制，从而在荧光屏上形成可见的波形。
2. 水平和垂直偏转系统：示波器的水平和垂直偏转系统用于控制电子束在荧光屏上的位置和移动速度。
水平偏转系统控制波形的时间轴，垂直偏转系统控制波形的幅度。
3. 触发系统：示波器的触发系统用于控制示波器在何时开始扫描电信号并显示波形。
触发系统可以根据用户设置的触发条件，如信号的上升沿或下降沿，来触发示波器的扫描。
二、示波器的使用实验为了更好地理解示波器的原理和使用方法，我们进行了以下实验：1. 连接电路：首先，我们将待测电路与示波器正确连接。
示波器的输入端通常有两个，一个是地端（GND），另一个是待测信号的输入端。
我们需要将地端与电路的地线连接，将待测信号的输入端与电路的输出端连接。
2. 调节垂直和水平控制：接下来，我们需要调节示波器的垂直和水平控制，以便正确显示波形。
垂直控制用于调节波形的幅度，通常可以通过旋钮或按钮来实现。
水平控制用于调节波形的时间轴，也可以通过旋钮或按钮来实现。
3. 设置触发条件：在进行测量之前，我们需要设置触发条件，以确保示波器能够正确地扫描并显示波形。
触发条件可以根据信号的上升沿、下降沿或其他特定条件来设置。
我们需要根据实际情况选择适当的触发条件。
4. 扫描并观察波形：设置好触发条件后，我们可以开始扫描并观察波形了。
示波器会根据触发条件自动扫描电信号，并在荧光屏上显示波形。
我们可以通过调节垂直和水平控制来观察波形的幅度和时间轴。
示波器的原理与使用实验报告
示波器的原理与使用实验报告一、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，能够正确调整示波器的各项参数。
3、学会使用示波器观察和测量各种电信号的波形、频率、幅度等参数。
二、实验仪器示波器、函数信号发生器、探头、直流电源等。
三、示波器的原理示波器是一种用于显示电信号波形的电子测量仪器。
它通过将电信号转换为可视化的图形，帮助我们直观地了解电信号的特征。
示波器的核心部件包括垂直放大器、水平扫描系统和示波管。
垂直放大器用于放大输入的电信号，使其能够在示波管上显示出明显的幅度。
水平扫描系统则产生一个与时间成正比的扫描电压，使电子束在水平方向上匀速移动，从而在示波管的屏幕上形成水平的时间轴。
示波管是示波器的显示部分，它由电子枪、偏转系统和荧光屏组成。
电子枪发射出电子束，经过偏转系统的作用，使电子束在荧光屏上产生亮点。
当输入的电信号经过垂直放大器和水平扫描系统的处理后，控制电子束的偏转，从而在荧光屏上显示出电信号的波形。
四、实验内容与步骤1、熟悉示波器的面板和操作按钮首先，观察示波器的面板，了解各个按钮和旋钮的功能。
包括垂直灵敏度调节旋钮、水平扫描速度调节旋钮、触发模式选择按钮、通道选择按钮等。
2、连接实验仪器将函数信号发生器的输出端通过探头连接到示波器的输入通道 1（CH1）上。
同时，将示波器的接地端与函数信号发生器的接地端连接。
3、调整示波器的参数（1）打开示波器和函数信号发生器的电源。
（2）选择通道 1（CH1），调整垂直灵敏度旋钮，使波形在屏幕上显示的幅度适中。
（3）调整水平扫描速度旋钮，使波形在屏幕上显示的周期数合适，便于观察。
4、观察正弦波信号（1）设置函数信号发生器输出一个正弦波信号，频率为 1kHz，幅度为 5V。
（2）在示波器上观察正弦波的波形，测量其峰峰值、周期和频率。
5、观察方波信号（1）改变函数信号发生器的输出为方波信号，频率为 500Hz，幅度为 3V。
示波器的工作原理和使用方法
示波器的工作原理和使用方法示波器是一种常见的电子测试仪器，它可以用来观测和分析电信号的波形、幅度、频率等参数，是电子工程师和电子爱好者必备的工具之一。
本文将介绍示波器的工作原理和使用方法，帮助读者更好地理解和应用示波器。
一、示波器的工作原理示波器的主要功能是显示电信号的波形，它的工作原理可以简单地概括为：将待测信号与参考信号进行比较，然后将结果显示在屏幕上。
具体来说，示波器的工作原理如下：1. 信号输入示波器的输入端口接收待测信号，可以是电压、电流、频率等类型的信号。
通常示波器有多个输入通道，可以同时显示多个信号波形。
2. 信号放大示波器将输入信号放大，以便更好地观测和分析。
放大倍数可以手动调节或自动调节。
3. 参考信号示波器的参考信号可以是一个内部信号源，也可以是外部信号源。
参考信号和待测信号进行比较，产生一个测量结果。
4. 比较和显示示波器将待测信号和参考信号进行比较，然后将结果显示在屏幕上。
通常示波器的屏幕是一个二维坐标系，横轴表示时间，纵轴表示电压或电流，信号波形在坐标系中显示为一条曲线。
二、示波器的使用方法示波器是一种复杂的测试仪器，需要一定的使用技巧和经验才能正确地进行测量和分析。
下面介绍一些示波器的使用方法，帮助读者更好地应用示波器。
1. 连接示波器首先需要将待测信号连接到示波器的输入端口，通常使用BNC 接口或者探头连接。
接口和探头需要选择合适的类型和规格，以保证信号传输的质量和准确性。
2. 调整示波器在进行测量之前，需要对示波器进行一定的调整。
包括选择合适的通道、选择合适的触发方式、调节放大倍数等。
示波器的每个参数都会对测量结果产生影响，需要根据实际情况进行调整。
3. 观测信号当示波器调整完成后，可以开始观测待测信号的波形。
通常可以通过调节触发电平、触发边沿、触发延迟等参数来获取更清晰、更准确的信号波形。
观测时需要注意信号的幅度、频率、周期等参数，以便分析信号的特性和问题。
4. 分析信号示波器可以用来分析信号的各种特性和问题，包括幅度、频率、相位、峰峰值、周期、占空比等。
示波器原理及使用实验报告
示波器原理及使用实验报告示波器原理及使用实验报告引言：示波器是一种广泛应用于电子领域的仪器，用于显示电信号的波形。
它可以帮助工程师们分析和测量电路中的各种信号，从而更好地理解电路的工作原理和性能。
本篇文章将介绍示波器的原理和使用方法，并结合实验报告，展示其在实际应用中的效果。
一、示波器的原理示波器的原理可以简单概括为：将电信号转换为可视化的波形。
具体来说，示波器通过以下几个步骤实现这一功能：1. 输入信号采集：示波器通过探头将待测电路的信号输入到示波器的输入端。
探头通常具有不同的衰减比例，以适应不同电压范围的测量。
2. 信号放大：示波器将输入信号放大到适合显示的范围。
这个过程通常由示波器内部的放大器完成。
3. 信号转换：示波器将放大后的信号转换为可视化的波形。
这一步骤通常由示波器的屏幕和扫描电子束来完成。
4. 波形显示：示波器的屏幕上会显示出电信号的波形。
波形的形状、幅度和频率等参数可以帮助工程师们分析信号的特性。
二、示波器的使用方法示波器是一种复杂的仪器，使用时需要掌握一些基本的操作方法。
下面将介绍示波器的使用步骤：1. 连接示波器：首先，将示波器的探头连接到待测电路的信号源上。
确保探头的接地夹具连接到电路的地线上，以保证测量的准确性。
2. 调整示波器：打开示波器，并调整其各个参数，如时间基准、垂直灵敏度、触发电平等。
这些参数的设置将影响到信号的显示效果，因此需要根据具体的测量需求进行调整。
3. 触发信号：示波器需要一个触发信号来确定何时开始扫描并显示波形。
可以通过调整触发电平和触发边沿来选择合适的触发条件。
4. 观察波形：当示波器设置好并触发信号后，屏幕上将显示出电信号的波形。
可以通过调整时间基准和垂直灵敏度来放大或缩小波形，以更清晰地观察信号的细节。
三、示波器的应用实验为了验证示波器的使用效果，我们进行了一系列实验。
以下是其中的一些实验结果：1. 测量直流电压：我们首先将示波器的探头连接到一个直流电源上，并设置示波器的时间基准和垂直灵敏度。
示波器的原理与使用实验报告2篇
示波器的原理与使用实验报告2篇示波器的原理与使用实验报告第一部分：示波器的原理一、实验目的通过学习示波器的基本结构、原理及使用方法，掌握示波器的信号显示、测量和分析等基本功能。
二、实验原理1、示波器的基本结构示波器是一种能够将被测信号的时间序列波形以图形方式表示出来的电子测试仪器。
示波器主要由以下部分组成：（1）控制前端：主要用于对被测信号进行预处理和控制，包括信号输入通道、分频器、滤波器、校准电路等。
（2）垂直放大器：主要是对被测信号进行放大或缩小以便于观察。
（3）水平扫描器：主要用于控制示波器屏幕上的波形显示范围和扫描速度，从而实现波形的时间轴。
（4）示波管：主要用于在屏幕上显示波形，通常由电子枪和荧光屏组成。
（5）触发器：主要用于控制波形的稳定性，使波形在屏幕上稳定地显示。
2、示波器的基本原理当被测信号被输入到示波器的垂直放大器中时，它首先被放大到适当的幅度，然后经过水平扫描器控制的时间轴扫描，最终被送到示波管上显示出来。
示波管是一种利用荧光材料来呈现出电子束轨迹的装置。
电子枪在高速电场的作用下产生电子束，这个电子束被扫描线圈控制在屏幕上扫描，并在荧光层上形成亮度不断变化的轨迹，最终形成被测电信号的时间序列波形。
在示波器中，触发器是一种用于控制波形的稳定性的重要部件。
触发器的工作是在一定条件下，使示波器从被测信号中选择一个特定的位置开始扫描，从而稳定地显示波形。
触发器的工作原理及参数设置，是影响示波器整体性能的重要因素之一。
3、示波器的信号测量在一个物理量随时间变化的过程中，常用示波器来观察其波形的特点，对其进行测量和分析。
常见的示波器信号测量方法包括以下几种：（1）幅度测量：示波器垂直放大器的增益可以通过掌握示波器的缩放工具来调节，这使得它成为了测量信号幅度的常用工具。
（2）时间测量：示波器水平扫描器的扫描速度也可以通过示波器的缩放工具来调节，以便于在屏幕上观察电信号波形的时间特征，同时，通过示波器时间测量的功能，精确地测量电信号波形的时间特征，如周期、占空比等。
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电子测量实验
--示波器的原理和应用
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示波器的原理和应用
【目的】
1. 了解示波器的主要组成部分，扫描和同步的作用原理，加深对信号合成的理解。
2. 熟练使用示波器观察信号特征（正弦波、三角波、方波），利用李萨如图形测量信号频率。
【重点】
了解示波器的基本结构、工作原理及使用方法。
【难点】
1.熟练掌握示波器各主要旋钮的作用和用法。
2.能使用示波器观察信号特征（正弦波、三角波、方波），且会利用李萨如图形测量信号频率。
【预习问题】
1. 示波器的工作原理以及主要组成部分是什么？其主要用途有哪些？
2. 如何使用示波器观察各种信号特征以及测量信号频率？
一、实验原理
示波器动态显示随时间变化的电压信号思路是将电压加在电极板上，极板间形成相应的变化电场，使进入这变化电场的电子运动情况相应地随时间变化，最后把电子运动的轨迹用荧光屏显示出来。
示波器主要由示波管（见图1））和复杂的电子线路构成。
示波器的基本结构见图2。
图1 示波管示意图
1.偏转电场控制电子束在视屏上的轨迹
偏转电压U 与偏转位移Y （或X ）成正比关系。
如图3所示：y U Y。
图3偏转电压U 与偏转位移Y
如果只在竖直偏转板（Y 轴）上加一正弦电压，则电子只在竖直方向随电压变化而往复运动，见图4a 。
要能够显示波形，必须在水平偏转板（X 轴）上加一扫描电压，见图4b 。
图4a 信号随时间变化的规律 （加在Y 偏转板） 图4b 锯齿波电压（加在X 偏转板）
示波器显示波形实质：见图5，沿Y 轴方向的简谐运动与沿X 轴方向的匀速运动合成的一种合运动。
显示稳定波形的条件：扫描电压周期应为被测信号周期的整数倍，即T x =nT y （ n=1，2，3…）（见图6） 2.同步扫描（其目的是保证扫描周期是信号周期的整数倍）
（1）同步的概念：为了显示如图5所示的稳定图形，只有保证正弦波到I y 点时，锯齿波正好到i 点，从而亮点扫完了一个周期的正弦曲线。
由于锯齿波这时马上复原，所以亮点又回到A 点，再次重复这一过程。
光点所画的轨迹和第一周期的完全重合，所以在荧光屏上显示出一个稳定的波形，这就是所谓的同步。
由此可知同步的一般条件为：
T x = nT y ，n = 1，2，3…
图2 示波器的基本结构简图
其中T x 为锯齿波周期，T y 为正弦周期。
若n = 3，则能在荧光屏上显示出三个完整周期的波形。
为了达到“同步”目的，示波器采用三种方式：“内同步”：将待测信号一部分加到扫描发生器，当待测信号频率f y 有微小变化，它将迫使扫描频率f x 追踪其变化，保证波形的完整稳定；“外同步”：从外部电路中取出信号加到扫描发生器，迫使扫描频率fx 变化，保证波形的完整稳定；一般在观察信号时，都采用“内同步”（或称为“内触发”）。
注：若为同步显示的波形出现走动状态，此时应调节：扫描步长，同步方式（一定打在“内”），“电平”位置。
如果正弦波和锯齿波电压的周期稍微不同，荧光屏上出现的是一移动着的不稳定图形。
这情形可用图8说明。
设锯齿波形电压的周期T x 比正弦波电压周期T y 稍小，比方说T x = nT y ，n =7/8。
在第一扫描周期内，荧光屏上显示正弦信号0～4点之间的曲线段；在第二周期内，显示4～8点之间的曲线段，起点在4处；第三周期内，显示8～11点之间曲线段，起点在8处。
这样，荧光屏上显示的波形每次都不重叠，好像波形在向右移动。
同理，如果T x 比T y 稍大，则好像在向左移动。
以上描述的情况在示波器使用过程中经常会出现。
其原因是扫描电压的周期与被测信号的周期不相等或不成整数倍，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。
U y
x
U y
x T T 8 7 x T y
T t
1
2 3
4 5 6
7
8 9
10 11
12 t
1 6 9
2 0 5
7
4
8
图8
图6 Tx=2Ty 时合成的图形
亮点在轴方向的位移y （垂直输入信号正弦波-)
亮点在轴方向的位移x （水平扫描信号锯齿波）
-荧光屏A
B
C
D
E F G
H
I By By
Dy
Cy Ay
Ey Iy Hy
Gy
Fy a b c d e f g h i
t
a b c d e f g h i t
U
图5 波形显示原理图
（2）手动同步的调节：为了获得一定数量的稳定波形，示波器设有“扫描周期”、“扫描微调”旋钮，用来调节锯齿波电压的周期T x （或频率f x ），使之与被测信号的周期T Y （或频率f Y ）成整数倍关系，从而，在示波器荧光屏上得到所需数目的完整被测波形。
（3）自动触发同步调节：输入Y 轴的被测信号与示波器内部的锯齿波电压是相互独立的。
由于环境或其它因素的影响，它们的周期（或频率）可能发生微小的改变。
这时虽通过调节扫描旋钮使它们之间的周期满足整数倍关系，但过了一会可能又会变，使波形无法稳定下来。
这在观察高频信号时就尤其明显。
为此，示波器内设有触发同步电路，它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”。
操作时，首先使示波器水平扫描处于待触发状态，然后使用“电平”（LEVEL ）旋钮，改变触发电压大小，当待测信号电压上升到触发电平时，扫描发生器才开始扫描。
若同步信号是从仪器外部输入时，则称“外同步”。
3.利萨如图形
利萨如图形形成实质：沿Y 轴方向的简谐运动与沿X 轴方向的简谐振动合成的一种合运动。
)t f 2sin(20y )t f 2sin(20x 2y 1x φ+⋅⋅π=φ+⋅⋅π=
利用利萨如图形测定未知信号的频率 公式：y x x y f f n n ::=
式中的x n 、y n 分别为利萨如图形于X 、Y 轴的切点数。
二、实验仪器
双踪示波器、信号发生器
三、实验步骤
1.将信号源的100Hz 的正弦波输出与示波器的CH1通道相连，将示波器的输入信号耦合置“AC ”，按下“CH1”键，适当调整CH1通道的衰减灵敏度和扫描频率，如果波形不稳定，适当调节电平level ，直到出现稳定的正弦波形，并记录该波形。
2.按上面的方法分别观察记录频率为1KHz 的方波和三角波。
U Y
t 0 1
2
3
4 5
6 7
81
5
0 2
3
7 6 80 1 2
3
4
5 6
7 8t U X
（） a （） b （） d （） c （） e （）f f f y x
=
1
1f f y x
=
2
1f f y x
=
1
2f f y
x
=
31f f y
x
=
32f f y
x
=
43图9
图10
3.选择“X-Y ”方式，将信号源选择正弦波输出，接CH2通道，改变其频率，观察下面给出的6个李萨如图形，记录下来，计算各个图形下信号源正弦波的频率，已知CH1通道正弦信号频率为x f =100kHz(高频信号源).
四、数据记录和数据处理
1）观察记录波形：正弦波、三角波、方波。
2）用信号发生器产生一正弦波，用示波器观察并记录，计算信号的峰－峰值V P-P 、频率f 、周期T ； 记录出方波的周期、频率、上升沿和下降沿时间。
电压和频率测量数据记录见表1。
表1 电压和频率数据表
示波器观测数据
V/div 垂直格数
V P-P
Time/div 水平格数
f （Hz ）
正弦波 三角波 方波
3）调出李萨如图形，记录在实验手册上，根据x y y x n n f f ::=分别计算每一个信号的频率y f 若x f =100kHz 为约定真值（高频信号源给出），依次求出实验板信号发生器的输出频率y f （示波器读数） ，并与该信号发生器读数值y f ' （示波器上频率计的读数）进行比较，一一求出它们的相对误差，并讨论之。
数据表参考表3。
表2 数据表
n x :n y
1:1 1:2 1:3 2:3 图形
x y
x
y f n n f =
F'y
%100'⨯-=
y
y y f f f E
4）调出下列波形并分析其产生的原因。
五、思考题
1）示波器的主要组成部分是什么？示波管的主要组成部分是什么？
2）示波器的主要用途有哪些？
3）为什么示波器的扫描信号必须是锯齿波？
4）若示波器一切正常，但开机后看不见光迹和光点，可能的原因有那些？
5）若想观察一待测电信号，你能够描述应该如何调节双踪示波器吗？若想观察李萨如图形又该如何调节？
6）若发现示波器上的图形向右运动，扫描信号的频率与待测电信号的频率有什么关系？
7）1V峰峰值的正弦波，它的有效值是多少？
8）假定在示波器的输入端输入一个正弦电压，所用水平扫描频率为120Hz，在屏上出现了三个完整的正弦波周期，那么输入电压的频率为多少？。