大学物理实验——示波器的使用实验报告
(2023)大学物理实验示波器实验报告示波器实验数据(一)
(2023)大学物理实验示波器实验报告示波器实验数据(一)实验报告:大学物理实验示波器实验数据实验目的•了解示波器的基本原理•掌握示波器的操作方法•学会使用示波器测量电路的波形实验器材•示波器•电源•信号发生器•电阻、电容、电感等元件实验原理示波器是一种用于观测信号波形的电子仪器。
其基本原理是将观测电路中的信号通过元件转换成一定的电压或电流,再将其显示在示波器的屏幕上。
在实验中,我们需要使用信号发生器产生不同频率、不同幅度的正弦波信号,通过示波器观测电路中信号的波形,进而分析电路的性质。
实验步骤与记录1.将电阻、电容、电感等元件按照电路图进行连接,并接入电源。
2.使用信号发生器产生5 Vp-p、1 kHz的正弦波信号,接入电路中。
3.调节示波器的控制开关,使屏幕正常显示波形。
4.调节示波器的扫描开关,使波形填满屏幕。
5.根据示波器屏幕上的刻度,测量电路中信号的峰峰值、有效值、频率等参数,并记录数据。
实验结果与分析经过测量,我们得到了以下数据: * 信号峰峰值:9.8 V * 信号有效值:3.3 V * 信号频率:1.01 kHz根据以上数据,可以计算出电路中的电阻、电容、电感等参数,进而分析电路的特性和工作原理。
实验结论本次实验通过使用示波器测量电路中的信号波形,了解了示波器的基本原理和操作方法。
同时,我们也成功掌握了电路测量的方法和技巧,为今后的学习和实践打下了基础。
实验注意事项与改进意见1.在进行实验前,应仔细阅读实验指导书,了解实验原理和操作方法。
2.在连接电路时,应注意元件的极性和接线方式,以免损坏元件或影响实验结果。
3.在调节示波器时,应按照操作手册的要求进行,不要随意更改参数,以免影响实验结果。
4.在测量信号参数时,应使用恰当的测量仪器,并注意测量误差的控制。
5.在实验中如遇到问题,应及时向指导老师请教,并进行必要的实验改进。
实验心得体会本次实验是一次非常好的实践机会,通过亲身操作和实验记录,我们进一步了解了示波器的原理和电路测量的方法。
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。
大学物理实验示波器的使用实验报告
大学物理实验示波器的使用实验报告大学物理实验示波器的使用实验报告引言:示波器是物理实验中常用的仪器之一,它能够将电信号转化为视觉信号,帮助我们观察和分析电信号的特性。
本实验旨在通过使用示波器,掌握其基本操作和原理,并进一步了解电信号的特性和测量方法。
实验目的:1. 熟悉示波器的基本结构和操作方法;2. 学会使用示波器观察和测量不同类型的电信号;3. 掌握示波器的测量误差分析方法。
实验仪器和材料:1. 示波器;2. 信号发生器;3. 电阻、电容等元器件。
实验原理:示波器是一种能够显示电信号波形的仪器,其基本原理是将电信号转化为可视化的波形。
示波器主要由垂直放大器、水平放大器、时间基准、触发电路和显示屏等组成。
实验步骤:1. 将示波器与信号发生器连接,调节信号发生器的频率和幅度,使其输出一个正弦波信号。
2. 打开示波器电源,调节垂直放大器和水平放大器的增益和偏移量,使波形在显示屏上合适地显示。
3. 调节时间基准,使波形在水平方向上适当延展或压缩。
4. 调节触发电路,使波形在显示屏上稳定显示。
实验结果:通过实验,我们成功地观察到了不同频率和幅度的正弦波信号,并通过示波器的测量功能,得到了相应的波形参数。
我们发现,随着频率增加,波形的周期减小,频率越高,波形越密集;而随着幅度增加,波形的振幅增大,幅度越大,波形越高。
误差分析:在实验中,示波器的测量误差主要来自示波器本身的精度和人为操作的不准确性。
示波器的精度受到其分辨率、带宽和噪声等因素的影响。
而人为操作的不准确性则可能导致示波器参数的调节不准确,进而影响到测量结果的准确性。
实验总结:通过本次实验,我们初步掌握了示波器的基本操作方法和原理,并成功地观察和测量了不同类型的电信号。
同时,我们也意识到了示波器的测量误差对实验结果的影响,因此在实际应用中需要注意减小误差,提高测量的准确性。
展望:示波器作为一种重要的电子测量仪器,在科学研究和工程实践中具有广泛的应用前景。
大学物理实验示波器实验报告
了解信号发生器的功能和 使用方法。
注意示波器的探头选择和 使用方法,避免损坏设备 或影响测量结果。
02
示波器操作指南
示波器面板功能介绍
显示屏幕
用于显示波形图像,可调整屏幕亮度、 对比度等参数。
垂直控制
包括通道选择、垂直位移、垂直灵敏度 等调节旋钮,用于调整波形的垂直显示 位置及幅度。
水平控制
包括时基选择、水平位移等调节旋钮, 用于调整波形的水平显示宽度及位置。
改进建议提
仪器校准
定期对示波器进行校准和维护,确 保其精度和稳定性。
环境控制
在实验过程中,尽量控制环境因素 对实验结果的影响,如保持恒温、 恒湿等。
操作规范
提高操作人员的熟练程度和规范性, 减少操作误差的产生。
实验方案优化
根据实验结果和讨论,对实验方案 进行优化和改进,提高实验的准确 性和可靠性。
触发控制
包括触发源选择、触发方式选择、触发 电平等调节旋钮,用于设置触发条件, 确保波形稳定显示。
信号发生器使用方法
频率设置
通过调节频率旋钮或按键,设置所需信
号频率。
波形选择
根据需要选择正弦波、方波、三角波等 不同波形。
幅度设置
通过调节幅度旋钮或按键,设置所需信 号幅度。
输出连接
将信号发生器输出端与示波器输入端正 确连接,确保信号正常传输。
解决方案
根据排查结果采取相应的 解决方案,如更换损坏的 部件、调整设置参数等, 以确保实验顺利进行。
04
实验数据分析与讨论
数据处理过程展示
数据采集
详细记录了示波器的各项参数,包括 电压、频率、相位等,确保数据的准 确性和完整性。
图表绘制
根据处理后的数据,绘制了相应的图 表,如波形图、相位图等,以便更直 观地展示数据特征。
示波器使用大学物理实验报告
示波器使用大学物理实验报告一、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,学会使用示波器测量电压、周期和频率等物理量。
3、观察正弦波、方波、锯齿波等常见信号的波形特征。
二、实验仪器示波器、函数信号发生器、探头、直流电源等。
三、实验原理1、示波器的结构示波器主要由示波管、垂直偏转系统、水平偏转系统、扫描及同步系统、电源等部分组成。
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。
电子枪发射电子束,经过偏转板的作用,使电子束在荧光屏上产生偏转,从而显示出波形。
2、示波器的工作原理(1)垂直偏转系统:输入的信号电压加到垂直偏转板上,使电子束在垂直方向上产生偏转,偏转的大小与输入信号的电压成正比。
(2)水平偏转系统:锯齿波电压加到水平偏转板上,使电子束在水平方向上匀速移动,形成时间基线。
(3)扫描及同步系统:扫描电压的周期与输入信号的周期相同或成整数倍关系时,荧光屏上就能稳定地显示出输入信号的波形。
四、实验内容及步骤1、熟悉示波器的面板对照示波器的说明书,熟悉示波器面板上各个旋钮和按键的功能,包括垂直灵敏度调节、水平扫描速度调节、触发方式选择、信号输入通道选择等。
2、测量直流电压(1)将示波器的输入通道选择为直流(DC)耦合。
(2)将探头连接到直流电源的输出端,调节垂直灵敏度和水平扫描速度,使直流电压的波形在荧光屏上显示合适。
(3)读取示波器上显示的电压值,并与直流电源的实际输出电压进行比较。
3、测量正弦波信号的电压和周期(1)将函数信号发生器的输出设置为正弦波,调节频率和幅度。
(2)将探头连接到函数信号发生器的输出端,选择合适的垂直灵敏度和水平扫描速度,使正弦波的波形在荧光屏上显示清晰。
(3)使用示波器的测量功能,测量正弦波的峰峰值电压和周期。
根据峰峰值电压计算有效值电压,并与函数信号发生器设置的参数进行比较。
4、观察方波和锯齿波信号(1)将函数信号发生器的输出分别设置为方波和锯齿波,调节频率和幅度。
大学物理实验示波器实验报告-示波器实验数据
大学物理实验示波器实验报告-示波器实验数据在这次大学物理实验中,我们主要使用示波器来观察电信号,学习如何通过示波器测量和分析波形。
整个实验让我对电学的理解有了更深的认识,感觉不仅仅是在学习理论,更多的是在探索和发现。
一、实验目的与准备工作1.1 实验目的这次实验的主要目的是熟悉示波器的使用,掌握基本的测量技能,并通过实际操作观察不同信号的波形特征。
示波器在现代电子技术中非常重要,它能将电信号可视化,帮助我们更好地理解信号的性质。
1.2 准备工作在实验前,我们先进行了一些准备工作。
老师给我们分发了实验手册,手册里详细说明了示波器的各个功能。
我们还讨论了如何设置示波器的时间基准和垂直灵敏度。
为了确保实验的顺利进行,我们还提前检查了所有设备,确保示波器、信号发生器和连接线都处于良好状态。
二、实验过程2.1 连接设备实验开始时,我们将信号发生器和示波器连接起来。
首先,我小心翼翼地将信号线插入示波器的输入端,确保连接稳固。
接着,我们设置了信号发生器的输出频率,开始时设为1kHz。
这个频率适中,能够让我们清楚地看到波形。
2.2 观察波形当信号发生器开始工作时,示波器屏幕上出现了一条波形。
这个过程真的让我感到兴奋!波形是一条漂亮的正弦波,起伏的线条让我感觉像是在和电流进行对话。
我们观察到波形的幅度和频率都很稳定,老师讲解了如何调整示波器的时间和电压刻度,以便更好地分析波形的细节。
2.3 记录数据在观察到稳定的波形后,我们开始记录数据。
我和我的实验伙伴一起对波形的周期、幅度和相位差进行了测量。
通过示波器的光标功能,我们可以精确地读取波形的参数。
那一刻,我感受到了一种成就感,因为这些数据并不是单纯的数字,而是我们在实验中获取的真实结果。
三、实验结果与分析3.1 数据分析经过一番测量,我们得到了一些数据。
波形的周期约为1毫秒,幅度约为2伏特。
这些数据与我们理论计算的结果相符,说明我们在实验中掌握了示波器的使用,也验证了理论的正确性。
大学物理实验实验报告——示波器的使用
大学物理实验实验报告——示波器的使用篇一:大物实验示波器的使用实验报告实验二十三示波器的使用班级自动化153班姓名廖俊智学号6101215073日期2019 3.21指导老师代国红【实验目的】1、了解示波器的基本结构和工作原理,学会正确使用示波器。
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。
【实验仪器】固纬GOS-620型双踪示波器一台,GFG-809型信号发生器两台,连线若干。
【实验原理】示波器是利用示波管内电子束在电场或磁场中的偏转,显示电压信号随时间变化波形的一种电子观测仪器。
在各行各业与各个研究领域都有着广泛的应用。
其基本结构与工作原理如下1、示波器的基本结构与显示波形的基本原理本次实验使用的是台湾固纬公司生产的通用双踪示波器。
基本结构大致可分为示波管(CRT)、扫描同步系统、放大与衰减系统、电源系统四个部分。
“示波管(CRT)”是示波器的核心部件如图1所示的。
可细分为电子枪,偏转系统和荧光屏三部分。
1)电子枪电子枪包括灯丝F,阴极K,控制栅极G,第一阳极A1,第二阳极A2等。
阴极被灯丝加热后,可沿轴向发射电子。
并在荧光屏上显现一个清晰的小圆点。
2)偏转系统偏转系统由两对互相垂直的金属偏转板x和y组成,分别控制电子束在水平方向和竖直方向的偏转。
从电子枪射出的电子束若不受横向电场的作用,将沿轴线前进并在荧光屏的中心呈现静止的光点。
若受到横向电场的作用,电子束的运动方向就会偏离轴线,F灯丝,K阴极,G控制栅极,A1、A2第一、第二阳极,Y、X 竖直、水平偏转板图1示波管结构简图屏上光点的位置就会移动。
x偏转板之间的横向电场用来控制光点在水平方向的位移,y偏转板用来控制光点在竖直方向的位移。
如果两对偏转板都加上电场,则光点在二者的共同控制下,将在荧光屏平面二维方向上发生位移。
3)荧光屏荧光屏的作用是将电子束轰击点的轨迹显示出来以供观测。
大学物理实验示波器实验报告-示波器实验数据
大学物理实验示波器实验报告-示波器实验数据在这次大学物理实验中,我们的任务是通过示波器来观察和分析电信号,这一过程可谓是颇具挑战性但也充满乐趣。
每次走进实验室,那种期待的心情总是让人觉得兴奋又紧张。
实验室里弥漫着一股淡淡的仪器气息,整个空间被实验器材装点得有些杂乱,但又显得极其亲切。
大家都忙着调试自己的仪器,气氛热烈而又专注。
我们首先进行了设备的熟悉工作,示波器的面板上五光十色的按钮和旋钮让我感到一阵眩晕。
这种高科技的玩意儿,真的是需要一点点勇气去接触。
示波器的主要功能是将电信号转化为可视化的波形,让我们一目了然地看到信号的变化。
调试的时候,我们调整时间基准和电压标度,这就像是在为一场演出做准备,每一个小细节都可能影响最终的效果。
在调试的过程中,我发现观察波形的变化是如此令人着迷。
刚开始的时候,波形乱七八糟,像极了我的心情。
不过,随着逐渐熟练,波形开始变得清晰起来,感觉就像是在为一幅画添上最后的细节。
当波形稳定在屏幕时,心中那种成就感油然而生,仿佛自己是一位画家,终于画出了心中所想的景象。
接着,我们进行了实验数据的采集,选择了不同频率的信号源来观察波形变化。
每当我们调整频率时,波形的形状就会发生翻天覆地的变化,简直像是一场视觉盛宴。
高频信号的波形尖锐而有力,而低频信号则像柔和的涟漪,令人心旷神怡。
数据的采集过程虽然繁琐,但每一个小小的波形背后,都藏着无穷的物理奥秘。
而后,数据的分析成了我们的重头戏。
我们把每组实验数据整理好,开始进行比较和分析。
随着数据的不断累积,图表在我们面前逐渐清晰起来。
那些原本晦涩难懂的数字,仿佛在此刻都变得活灵活现。
数据分析中,最让我惊讶的是通过傅里叶变换对信号进行频谱分析,竟能发现信号中的各种谐波成分,这种揭示信号内部结构的过程,真的让人叹为观止。
我们的老师也经常说,物理学就像是一面镜子,映照出自然界的规律,而这一次我深刻体会到了这一点。
在实验过程中,不免遇到了一些小挫折。
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。
大学物理实验示波器的使用实验报告
虚拟示波器
基于计算机技术的虚拟仪器,通过软件实现示波器的功能。 具有灵活、易于升级和低成本等特点,但需要一定的计算 机知识和操作技能。
示波器在物理实验中的作用
01 02
测量信号波形
从而分析信号的频谱特性和频率成分。
03
实验步骤与操作
实验前准备
1 2
了解示波器的基本原理和功能 在开始实验前,需要先了解示波器的工作原理、 主要功能和使用方法,为后续的实验操作做好准 备。
检查实验器材 确保示波器和其他相关器材完好无损,如有损坏 应及时更换或维修。
3
准备实验材料 根据实验需求,准备相应的实验材料和测试样品。
数据分析与解释
数据分析
通过对比输入信号和示波器显示的波形,计算了示波器的幅频特性和相频特性。
结果解释
根据数据分析结果,解释了示波器的工作原理以及信号在传输过程中的变化规律。
误差分析
误差来源
在实验过程中,误差主要来源于信号 源的稳定性、示波器的测量精度以及 人为操作误差。
误差分析
对每个误差来源进行了详细分析,并 评估了其对实验结果的影响程度。
实验后整理
实验结束后,需要将实验器材整理好,并按照要求关闭示 波器和其他相关设备。同时,也需要将实验数据和波形及 时整理和保存。
04
实验结果与分析
实验数据记录与处理
实验数据
在实验过程中,我们记录了不同信号 源输入时示波器的显示波形,包括正 弦波、方波和三角波等。
数据处理
对记录的波形数据进行了处理,包括 测量波形幅度、周期、频率等参数, 并绘制了波形图。
示波器使用大学物理实验报告
示波器使用大学物理实验报告一、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,包括垂直灵敏度、水平扫描速度、触发方式等的调节。
3、学会用示波器观察正弦波、方波、锯齿波等常见信号的波形,并测量其频率、幅值等参数。
二、实验仪器示波器、函数信号发生器、探头等。
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。
它通过在示波管的荧光屏上产生亮点的移动来描绘电信号的变化。
示波管主要由电子枪、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。
示波器的垂直偏转系统用于控制电子束在垂直方向上的偏转,其灵敏度可以通过调节垂直增益旋钮来改变。
水平偏转系统用于控制电子束在水平方向上的偏转,水平扫描速度可以通过调节水平扫描速度旋钮来调整。
触发系统用于使示波器的扫描与输入信号同步,以稳定显示波形。
四、实验内容及步骤1、示波器的基本调节打开示波器电源,预热几分钟。
将示波器的探头连接到校准信号输出端,调节垂直和水平位移旋钮,使校准信号位于屏幕中央。
调节垂直灵敏度和水平扫描速度旋钮,使校准信号的波形清晰、稳定,并测量校准信号的幅值和频率,与标称值进行比较。
2、观察正弦波信号将函数信号发生器的输出设置为正弦波,频率为 1kHz,幅值为5Vpp。
将探头连接到函数信号发生器的输出端,调节示波器的垂直灵敏度和水平扫描速度,使正弦波的波形完整显示在屏幕上。
测量正弦波的幅值、周期和频率,并计算其有效值。
3、观察方波信号将函数信号发生器的输出设置为方波,频率为 500Hz,幅值为10Vpp。
重复步骤 2 中的操作,观察并测量方波的幅值、周期和占空比。
4、观察锯齿波信号将函数信号发生器的输出设置为锯齿波,频率为 200Hz,幅值为3Vpp。
重复步骤 2 中的操作,观察并测量锯齿波的幅值、周期和上升时间。
五、实验数据及处理1、校准信号标称幅值:_____Vpp实测幅值:_____Vpp标称频率:_____kHz实测频率:_____kHz2、正弦波信号幅值:_____Vpp周期:_____ms频率:_____kHz有效值:_____V3、方波信号幅值:_____Vpp周期:_____ms频率:_____Hz占空比:_____%4、锯齿波信号幅值:_____Vpp周期:_____ms频率:_____Hz上升时间:_____ms六、实验误差分析1、仪器误差:示波器和函数信号发生器本身存在一定的精度限制,可能导致测量结果的误差。
工作报告-大学物理实验实验报告——示波器的使用
工作报告-大学物理实验实验报告——示波器的使用一、实验目的1.了解示波器的结构和使用方法;2.掌握直流信号、正弦波信号、方波信号在示波器上的显示方法;3.掌握示波器读数的方法,并掌握示波器读数的误差处理方法。
二、实验原理示波器是一种将不同信号转换为电信号后,再将其显示出来的仪器。
它由放大器、水平和垂直偏转系统、扫描电路和显示器等组成。
示波器接通电源后,通过扫描电路和两个偏转系统,将待测信号转换为水平和垂直方向的电信号,再经过放大和滤波后,通过显示器显示出来。
直流信号:示波器直流灵敏度是指单位电压对应的水平偏转量,它的取值决定了示波器的直流灵敏度。
在测量直流信号的时候,应根据待测信号的大小,选择合适的直流灵敏度。
当待测信号超过示波器选择的最大直流灵敏度时,读数将出现溢出现象。
正弦波信号:正弦波信号的显示,要调整垂直灵敏度,使得信号在显示屏上的垂直方向上呈现出适当的振幅。
方波信号:方波信号是一种周期为T的脉冲信号,用示波器显示时,需要将水平扫描频率和信号频率同步,以保证信号在显示屏上能够完整显示出来。
三、实验步骤1.按照示波器的使用说明,正确接线并打开示波器。
2.调节示波器垂直灵敏度,使得测量的信号在显示屏上正好是满幅的。
3.调节偏心旋钮,使得信号的基准线刚好在中央位置。
4.分别接入直流信号、正弦波信号和方波信号,在合适的直流灵敏度和垂直灵敏度下测量信号的幅度、频率等参数。
5.记录读数,并进行误差计算和分析。
4.误差分析在示波器读数时,需要考虑仪器本身的误差和读数误差。
仪器本身的误差是指示波器自身存在的误差,例如示波器内部放大器的增益误差、示波器的垂直灵敏度和直流灵敏度的误差等。
为了减小仪器本身的误差,我们可以在进行实验前先进行仪器校正。
读数误差是指由读数时操作不当或者测量过程中由于外部因素所引起的误差。
在进行读数时,可以先进行多次测量,然后求取平均值,这样可以减小读数误差。
五、实验总结通过本次实验,我们学习了示波器的结构和使用方法,掌握了直流信号、正弦波信号和方波信号在示波器上的显示方法,以及示波器读数的方法和误差处理方法。
大学物理实验示波器的使用实验报告
大学物理实验示波器的使用实验报告大学物理实验示波器的使用实验报告引言:示波器是大学物理实验中常用的一种仪器,用于观察和测量电信号的波形和特性。
本次实验旨在通过使用示波器,掌握其基本操作和原理,以及学习如何正确连接电路和调节参数,从而实现准确的波形观测和测量。
实验目的:1. 理解示波器的基本原理和操作方法;2. 学会正确连接电路和示波器,实现准确的波形观测;3. 掌握示波器的参数调节,如时间、电压和触发等。
实验仪器和材料:1. 示波器2. 功能发生器3. 电阻、电容、电感等元件4. 电源5. 连接线等实验步骤:1. 将示波器和功能发生器依次连接到电源上,确保电路连接正确。
2. 打开示波器电源,并调节亮度、对比度等参数,使屏幕显示清晰。
3. 调节示波器的时间基准,选择合适的时间量程,使观测到的波形在屏幕上适合观察。
4. 调节示波器的垂直灵敏度,选择合适的电压量程,使波形的振幅适合观察。
5. 设置示波器的触发方式和触发电平,确保波形稳定显示。
6. 调节功能发生器的频率和幅度,观察波形的变化。
7. 通过连接不同的电路和元件,观察并记录波形的变化情况。
8. 根据实验结果,分析波形的特点和规律。
实验结果与分析:在实验中,我们通过连接不同的电路和元件,观察到了不同形态的波形。
例如,当连接一个正弦信号的源和示波器时,我们观察到了典型的正弦波形。
通过调节功能发生器的频率和幅度,我们可以观察到波形的变化,如频率越高,波形周期越短;振幅越大,波形的峰值越高。
此外,我们还观察到了其他类型的波形,如方波、三角波和脉冲波等。
通过连接不同的电路和元件,我们可以改变波形的形态和特性。
例如,当连接一个RC 电路时,我们观察到了典型的RC衰减波形,波形的振幅随时间的增加而逐渐减小。
通过实验结果的分析,我们可以得出以下结论:1. 示波器可以准确地显示电信号的波形和特性。
2. 波形的形态和特性受到电路和元件的影响,通过连接不同的电路和元件,我们可以实现不同形态的波形观测。
大学物理实验示波器实验报告
大学物理实验示波器实验报告实验目的,通过实验了解示波器的基本原理和使用方法,掌握示波器的使用技巧,加深对波形的理解。
实验仪器,示波器、信号发生器、示波器探头、电源线等。
实验原理,示波器是一种用来观察电压随时间变化的仪器,可以显示出电压随时间的波形。
示波器的工作原理是利用电子束在示波管内偏转,将电压信号转换成屏幕上的波形。
信号发生器是用来产生各种波形信号的仪器,可以产生正弦波、方波、三角波等不同形式的信号。
实验步骤:1. 将示波器和信号发生器接通电源,并调节示波器的控制按钮,使屏幕上显示出稳定的水平基准线。
2. 将信号发生器的输出端与示波器的输入端连接,调节信号发生器的频率和幅度,观察示波器屏幕上显示的波形变化。
3. 利用示波器探头测量不同电路中的电压信号,并观察波形的变化。
4. 调节示波器的触发电平和触发方式,观察波形的触发效果。
5. 尝试利用示波器测量不同频率和幅度的信号,观察波形显示的效果。
实验结果与分析:通过本次实验,我们成功掌握了示波器的基本使用方法,并对波形的观察和测量有了更深入的理解。
在实验中,我们发现当信号发生器输出的频率增加时,示波器屏幕上显示的波形周期变短,频率增加;当信号发生器输出的幅度增加时,示波器屏幕上显示的波形振幅增大。
同时,我们还观察到了不同波形信号的显示效果,如正弦波、方波、三角波等,这些波形在示波器屏幕上显示出不同的特点,进一步加深了我们对波形的理解。
实验总结:本次实验通过实际操作,使我们更加深入地了解了示波器的原理和使用方法,对信号发生器的工作原理也有了更清晰的认识。
同时,通过观察不同波形信号的显示效果,加深了我们对波形特性的理解。
通过本次实验,我们不仅掌握了示波器的基本使用技巧,还对波形的观察和测量有了更深入的认识,为今后的物理实验打下了坚实的基础。
实验中遇到的问题及解决方法:在实验中,我们遇到了示波器屏幕上波形显示不清晰的问题,经过检查发现是示波器探头连接不良导致的,及时重新连接探头后问题得以解决。
示波器的使用实验报告
课程名称:大学物理实验(一)实验名称:示波器的使用图3 不加信号时显示图图6 触发扫描示意图李萨如图形原理:两个相互垂直的振动的合成X=A cos(ωt+φ) (1)图2 任意波形发生器四、实验内容与步骤、在用通道1或2观察频率为1KHz的正弦,方波、三角波波形型函数信号发生器的output线连接到示波器中的CH1orX或CH2orY或CH2,以及内部触发选择开关中的CH1或CH2;在示波器上显示出占满屏幕上80%范围一个完整图形。
将波形分别画在准备好的坐标绘图纸上记录示波器的扫描频率f x和扫描时间。
)将待测信号输入通道CH1或CH2;(2)按下AUTO按件,示波器将自动使波形显示达到最佳状态。
可调节垂直、水平档位,直至波形显示符合要求。
、自动测量信号的电压有效值按键,在屏的右侧可显示自动测量菜单;图1 扫描周期为0.1ms/div时频率为1kHz的正弦波图像图2 扫描周期为0.1ms/div时频率为1kHz的方波图像图3 扫描周期为0.1ms/div时频率为1kHz的三角波图像=1(kHz)=110×0.1×0.001此时扫描频率与信号频率相等,故当扫描频率等于信号频率时,示波器上正好显示一个周期的信号。
和正弦波形画在坐标纸上,并记录示波器扫描时间:1/2个) 0.05ms/div,扫描周期(2个) 0.2ms/div图4 扫描周期0.05ms/div时频率为1kHz的正弦波图像图5 扫描周期0.2ms/div时频率为1kHz的正弦波图像1 T1=110×0.05×0.001=2(kHz)1 T2=110×0.2×0.001=0.5(kHz)可见,当扫描频率是信号频率的两倍时,示波器只显示半个周期的信号;当扫描频率是信号频率的一半时,示波器显示两个周期的信号。
、画出频率比为1:1、2:1和1:2的李萨如图形(2V)并记录相应的信号频率::f x= 1 kHz ,(2:1)f x = 4 kHz ,(1:2个)f x= 1 kHz ,f y= 1 kHz f y = 2 kHz , f y = 2 kHz ,图6 频率比为1:1的李萨如图形图7 频率比为2:1的李萨如图形图8 频率比为1:2的李萨如图形可知当频率为f xf y=1时,李萨如图形与x轴的交点只有一个,与y轴的交点也只有一个,即可知当频率为f xf y=2时,李萨如图形与x轴的交点只有一个,与y轴的交点有两个,即可知当频率为f xf y =12时,李萨如图形与x轴的交点有四个,与y轴的交点只有两个,即2V)的有效电压:500mv/div,信号所占格数:4 div,11李萨如图形是由两个正交的简谐运动合成的,其中一个运动的频率是水平方向的频率,率是垂直方向的频率;当两个频率不相等时,李萨如图形会发生变化,运动的相位差会不断变化,导致合成的李萨如图形的形态也会不断变化,从而在屏幕上呈现出旋转的效果。
大学物理实验示波器的使用实验报告
大学物理实验示波器的使用实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过使用示波器,掌握示波器的基本使用方法,了解示波器的工作原理,学习使用示波器测量电压、频率和波形等基本物理量。
二、实验仪器。
1. 示波器。
2. 信号发生器。
3. 直流电源。
4. 电阻、电容等元件。
5. 示波器探头。
三、实验原理。
示波器是一种用来观察电压随时间变化的仪器,它可以显示电压随时间的波形图像。
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变化。
当外加电压信号作用于示波器的输入端时,示波器会将这个信号转换成屏幕上的波形图像。
四、实验步骤。
1. 连接示波器,首先将信号发生器的输出端与示波器的输入端连接,然后将示波器的地线接地。
2. 调节示波器,打开示波器,调节示波器的时间/电压刻度,使得屏幕上可以清晰地显示出信号波形。
3. 测量直流电压,将直流电源的正负极分别连接到示波器的输入端,通过示波器可以测量直流电压的大小。
4. 测量交流电压,将信号发生器的正负极分别连接到示波器的输入端,通过示波器可以测量交流电压的大小。
5. 测量频率,调节信号发生器的频率,通过示波器可以观察到频率随时间的变化情况。
6. 测量波形,通过改变信号发生器的波形,可以观察到不同波形在示波器上的显示情况。
五、实验结果与分析。
通过本次实验,我们成功地掌握了示波器的基本使用方法,了解了示波器的工作原理,并且学会了使用示波器测量电压、频率和波形等基本物理量。
在实验过程中,我们发现示波器对电压信号的显示非常直观,可以清晰地观察到电压随时间的变化情况,这对于电路分析和故障排除非常有帮助。
六、实验总结。
本次实验通过使用示波器,使我们对示波器有了更深入的了解,掌握了示波器的基本使用方法。
在今后的物理实验和工程实践中,我们将能够更加熟练地运用示波器进行电路分析和故障排除,为我们的实验和工程工作提供更加可靠的数据支持。
七、参考文献。
1. 《电子技术基础》。
2. 《示波器使用手册》。
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实验示波器的原理与使用
实验者姓名:XXX 同组者姓名:XXX 实验日期:一、实验目的
1、了解示波器的基本结构和工作原理。
2、利用示波器观察测量正弦波、方波、锯齿波的振幅、频率。
3、观察电子束垂直正弦振动合成的轨迹(李萨如图形)并测定正弦振动频率比。
二、实验仪器
通用AOS1022C型数字存储示波器,TFG1900A型函数信号发生器。
三、实验原理
示波器是利用示波管内电子束在电场或磁场中的偏转,显示电压信号随时间变化波形的一种电子观测仪器。
在各行各业与各个研究领域都有着广泛的应用。
其基本结构与工作原理如下
1、示波器的基本结构与显示波形的基本原理
示波器种类很多,基本都包括几个组成部分:示波管(CRT)、竖直信号放大器(Y放大)、水平信号放大器(X放大)、扫描信号发生器、触发同步系统和直流电源等。
示波管是示波器的核心部件,如图1所示。
可细分为电子枪、偏转系统和荧光屏三部分,均密封在抽成高真空的玻璃外壳内。
F灯丝,K阴极,G控制栅极,A1、A2第一、第二阳极,Y、X竖直、水平偏转板
图1示波管结构简图
1)电子枪
电子枪包括灯丝,阴极,控制栅极,第一阳极,第二阳极五部分。
阴极被灯丝加热后,可沿轴向发射电子。
并在荧光屏上显现一个清晰的小圆点。
2)偏转系统
偏转系统由两对互相垂直的金属偏转板X和Y组成,分别控制电子束在水平方向和竖直方向的偏转。
从电子枪射出的电子束若不受横向电场的作用,将沿轴线前进并在荧光屏的中心呈现静止的光点。
若受到横向电场的作用,电子束的运动方向就会偏离轴线,屏上光点的位置就会移动。
X偏转板之间的横向电场用来控制光点在水平方向的位移,Y偏转板用来控制光点在竖直方向的位移。
如果两对偏转板都加上电场,则光点在二者的共同控制下,将在荧光屏平面二维方向上发生位移。
3)荧光屏
荧光屏上涂有荧光粉,它的作用是将电子束轰击点的轨迹显示出来以供观测。
4)显示波形的原理
在竖直偏转板上加一交变正弦电压,可看到一条竖直的亮线,如图3所示。
在水平偏转板上加“锯齿波电压”扫描电压,使荧光屏上的亮点沿水平方向拉开。
电子的运动是两相互相垂直运动的合成。
当锯齿波电压与正弦电压的变化周期相等时,在荧光屏上将显示出一个稳定的正弦电压波形图如图4所示。
当波形信号的频率等于锯齿波频率的整数倍时,荧光屏上将呈现整数个完整而稳定的被测信号的波形,当两者不成整数倍时,对于被测信号来说,每次扫描的起点都不会相同,结果造成波形在水平方向上不断的移动。
尤其是在频率较高时,造成图像不稳定。
调节示波器面板上的触发电平通过电子电路调节扫描电压周期为输入信号周期整数倍的过程,称为“整步”或“同步”。
2、李萨如图形的基本原理
通过观察荧光屏上李萨如图形进行频率对比的方法称之为李萨如图形法。
将被测正弦信号y f 加到Y 偏转板,将参考正弦信号x f 加到X 偏转板,当两者的频率之比
x
y
f f 是整数时,在荧光屏上将出现李萨如图形。
图
5给出了几种不同频率比的李萨如图形。
判断两个电压信号频率比的条件是屏上出现了李萨如图形稳定不动,方法是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,设水平线上的切点数最多为,竖直线上的切点数最多
为,则
y
x
x
y n n f f
利用李萨如图形能方便地比较两正弦信号的频率。
若已知其中一个信号的频率,便可算出另一待测信号的频率。
图2 图3 图4
图五
四、实验内容与步骤
1.熟悉示波器的使用,观察波形
(1)接通电源,熟悉面板上各旋钮的功能。
(2)Y轴输入信号源信号,X轴输入锯齿波扫描电压,并调节到合适的扫描频率范围,观察输入信号波形,调节扫描微调观察波形变化情况,使屏上出现1~3个稳定的波形。
(3)观察信号发生器的几种输出波形,按要求记录波形到表中。
2.观察李萨如图形并测定未知正弦信号频率
(1)选择信号源输出为正弦波接入Y轴,X轴选择标准的正弦波,并把方式放置在线入上,可看到李萨如图形。
(2)调节信号源可得各种比率的图形。
因图形不太稳定,调节到变化最慢,记录信号源所显示的频率读数即可。
五、实验数据与实验结果
100010001000200030004000
注意事项
1.信号发生器、示波器预热1~2分钟以后才能正常工作。
2.观察李萨如图形时,信号频率不要太高,否则看不清楚。
3.不要频繁开关机,示波器上光点的亮度不可调得太强,也不能让亮点长时间停在荧光屏的一点上,如果暂时不用,把辉度降到最低即可。
4.不要将开关和旋钮强行旋转、死拉硬拧。
参考资料:
《大学物理实验(第二版)》徐建强徐荣历。