双踪示波器实验报告(共5篇)

篇一：示波器使用大学物理实验报告示范及数据处理

《示波器的使用》实验报告物理实验报告示范文本：包含数据处理李萨如图【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：

fyfx

?n n=1,2,3,

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。为此，在示波器内部加装了自动频率跟踪的装置，称为“同步”。在人工调节到接近满足式频率整数倍时的条件下，再加入“同步”的作用，扫描电压的周期就能准确地等于待测电压周期的整数倍，从而获得稳定的波形。

（1）如果y轴加正弦电压，x轴也加正弦扫描电压，得出的图形将是李萨如图形，如表所示。李萨如图形可以用来测量未知频率。令fy、fx分别代表y轴和x轴电压的频率，nx 代表x方向的切线和图形相切的切点数，ny代表y方向的切线和图形相切的切点数，则有 fyfx

?

ny

李萨如图形举例表

如果已知fx，则由李萨如图形可求出fy。【实验内容】

1．示波器的调整

（1）不接外信号，进入非x-y方式（2）调整扫描信号的位置和清晰度（3）设置示波器工作方式 2．正弦波形的显示

（1）熟读示波器的使用说明，掌握示波器的性能及使用方法。

（2）把信号发生器输出接到示波器的y轴输入上，接通电源开关，把示波器和信号发生器的各旋钮调到正常使用位置，使在荧光屏上显示便于观测的稳定波形。

3．示波器的定标和波形电压、周期的测量

（1）把y轴偏转因数和扫描时间偏转因数旋钮都放在“校准”位置（指示灯“var”熄灭）。

（2）把校准信号输出端接到y轴输入插座（3）把信号发生器的正弦电压接到y轴输入端，用示波器测量正弦电压的幅值和周期，并和信号发生器上显示的频率值比较。

（4）选择不同幅值和频率的5种正弦波，重复步骤（3），记下测量结果。 4．李莎如图形的观测 (1) 把信号发生器后面50hz输出信号接到x通道，而y通道接入可调的正弦信号(2) 分别调节两个通道让他们能够正常显示波形 (3) 切换到x-y模式，调整两个通道的偏转因子，使图形正常显示 (4) 调节y信号的频率，观测不同频率比例下的李萨如图数据记录 1、频率测量

示波器频率计数器的测频精度 0.01% 示波器测频仪器误差 3%

函数信号发生器测频仪器误差 1%+1字

2、电压测量

示波器测量电压仪器误差3%

4、不确定度的计算(以第一组数据为例) （1）示波器测量频率

f＝57.4khz ?f?f?ef?57.4?3%?1.72?2khz

f?57.4?1.8khz或f?57?2khz

（2）函数信号发生器测频

f=55.45 kh ?f?f?ef?0.01?55.45?1%?0.01?0.56khz或0.6khz

f?55.45?0.56khz或f?55.4?0.6khz

（3）示波器测量电压

v1＝5.68v ?v1?v1?ev?5.68?3%?0.16v或0.2v

v1?5.68?0.16v或v1?5.7?0.2v

（4）函数信号发生器测量电压

v2＝5.3v ?v2?v2?ev?1字?5.3?15%?0.1?0.81v或0.9v

v2?5.30?0.81v或v2?5.3?0.9v

注意：一般可写为后面的形式更加科学，因为原始数据的有效数字只有2位，不可能经处理后提高精度变成3个有效数字。

5、示波器操作总结表格

篇二：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

班级姓名学号同组人日期

【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。

4）显示波形的原理图

2 图

3 图4

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。为了消除这一现象，必须使被测信号的起点与扫描电压的起点保持“同步”，这一功能由机内“触发同步”电路来完成。