云南大学软件学院大学物理实验报告六

云南大学软件学院 实验报告

课程： 大学物理实验 学期： 2012-2013学年 第一学期 任课教师： 张德海 专业： 数字媒体技术 学号： 20111120248 姓名： 赵云涛 成绩：

实验6 示波器

一、 实验目的

1．学会使用信号发生器。

2．学会用示波器观察波形以及测量电压、周期和频率。

二、 实验内容

1．观察信号发生器波形

2．测量正弦波电压

在示波器上调节出大小适中、稳定的正弦波形，选择其中一个完整的波形，先测算出正弦波电压峰—峰值U p-p ，即：

U p-p ＝（垂直距离DIV ）×（档位V/DIV ）×（探头衰减率）= 20.0v

然后求出正弦波电压有效值U 为

2U 71.0U p p -⨯== 7.1v

3．测量正弦波周期和频率

在示波器上调节出大小适中、稳定的正弦波形，选择其中一个完整的波形，先测算出正弦波的周期T ，即

T ＝（水平距离DIV ）×（档位t/DIV ）＝ 150.0s

然后求出正弦波的频率

T f 1= = 0.0067 Hz 。

4．观察李萨如图形

（1）将示波器的显示模式切换为A/B ，A 通道接到如图电路的位置1，调节信号发生器输出电压的频率为50Hz ；信号发生器2的输出端接到示波器B 通道，分别调节输出正弦波的频率为50Hz 、75Hz 、100Hz 、150Hz ，观察并记录各种李萨如图形。

（2）将示波器的显示模式切换为A/B ，A 通道接到如图电路的位置2，调节信号发生器输出电压的频率为50Hz ；信号发生器2的输出端接到示波器B 通道，分别调节输出正弦波的频率为50Hz 、75Hz 、100Hz 、150Hz ，观察并记录各种李萨如图形。

思考题

1. 信号的幅值对李萨如图形有影响么？

答：会影响到，李萨如图的形状会随两个信号的幅值以及位相不同而变化。

2. 要获得稳定的李萨如图形，两个信号的频率应符合什么样的关系？

答：李萨如图上的每一个点都可以用以下的公式进行表示：

X=A1sin(ω1t+ψ1) ，Y=A2sin(ω2t+ψ2) 。

李萨实际上是一个质点同时在X轴和Y轴上作简谐运动形成的。但是，如果这两个相互垂直的振动的频率为任意值，那么它们的合成运动就会比较复杂，而且轨迹是不稳定的。然而，如果两个振动的频率成简单的整数比，这样就能合成一个稳定、封闭的曲线图形，这就是李萨如图形。