大物實驗電子示波器的使用

1、實驗報告 班級： 姓名： 學號： 1、 實驗名稱電子示波器的使用2、 實驗目的1、 學會用示波器測量各種波形的電壓幅度和周期；2、 能夠調節(jié)穩(wěn)定的李薩茹圖形，并測量被測信號的頻率。3、 實驗儀器OS-5020型示波器、EE1641B型函數(shù)信號發(fā)生器/計數(shù)器、GFG-8015G型函數(shù)信號發(fā)生器4、 實驗原理利用示波器所做的任何測量，都是歸結為對電壓的測量。測試電壓時，一般測量其峰-峰值，即從峰波到峰谷之間的電壓值。將被測波形移至示波管屏幕的中心位置，用靈敏度開關將被測波形控制在屏幕有效工作面積的范圍內，一般把Y軸靈敏度開關的微調旋鈕順時針旋轉到底。用刻度標尺分別讀出與電壓峰-峰值對應的垂直距離y

2、，如圖所示，這樣被測的電壓的峰-峰值等于靈敏度開關指示值和被測信號所占的縱軸坐標值y的乘積：測量波形的周期時，先講掃描速度微調開關順時針旋轉至底，調節(jié)掃描速度選擇開關，使熒光屏上顯示出23個周期的波形，那么一個周期波形所對應的水平距離x與掃描速度選擇開關指示值的乘積為該波的周期：如果兩個相互垂直的簡諧振動的頻率不相同，但它們之間有簡單的整數(shù)比關系，則合振動的軌跡為有一定規(guī)則的穩(wěn)定的閉合曲線，這樣的圖形稱為李薩如圖形。當n=1，2，3，3/2時，各圖形如圖2所示。李薩如圖形可用來測量未知頻率。將TIME/DIV順時針旋至“X-Y”位置，此時示波器內部鋸齒形掃描電壓的輸出停止，此時加在X偏轉板上的

3、電壓由通道輸入的外界信號提供，而Y偏轉板上的電壓由加在通道的信號提供。分別調節(jié)和通道的靈敏度旋鈕，時熒光屏上顯示的兩個波形幅度相近。調節(jié)信號發(fā)生器的頻率，使兩正弦波的頻率比n為有理數(shù)，形成穩(wěn)定的李薩如圖形。令、分別代表X軸偏轉板上和Y軸偏轉板上的電壓頻率，代表X方向的切線和圖形相切的切點數(shù)，代表Y方向的切線和圖形相切的切點數(shù)，則有如果已知，則有李薩如圖形和上式可求出。5、 實驗步驟1、 熟悉示波器的信號發(fā)聲器面板各旋鈕的作用，并將各開關置于指定位置。旋鈕/按鍵檔位旋鈕、按鍵檔位旋鈕/按鍵檔位POWERONAC/GND/DCACPOSITION中間WARIABLE順時針旋到底MODECH1或CH

4、2TRIG MODEAUTOTRIGGER SOURCEVERTTRIG LEVEL中間×1/×5彈出NORM/INV彈出SLOPE彈出×1/×10彈出CAL/VAR彈出2、 接通電源，稍預熱后，輸入幅度為2V，頻率為1kHz的標準信號，分別調節(jié)輝度、聚焦、位移旋鈕、光跡旋鈕等控制件，使光跡清晰并與水平刻度平行。3、 將信號發(fā)生器輸出的頻率為500Hz和1000Hz的正弦信號接入示波器，通過調整相應的靈敏度開關和掃描速度選擇開關，使波形不超出屏幕范圍，顯示23個周期的波形。測量電壓峰峰值之間的垂直距離y及一個周期波形所對應的水平距離x，得出波形的電壓幅度

5、和周期。4、 將TIME/DIV順時針旋到底至“X-Y”位置，分別調節(jié)Y1通道和Y2通道的靈敏度旋鈕，使熒光屏上顯示的兩個波形幅度相近，慢慢改變標準頻率，當熒光屏上形成穩(wěn)定的李撒如圖形時，觀察李薩如圖形，并測未知信號的頻率。6、 記錄數(shù)據(jù)、表格1、 測量信號的電壓和周期：信號發(fā)生器示波器測量結果頻率/Hz電表電壓/V輸出衰減/dBY軸靈敏度y掃描速度xUppT1000201V/div4.10.5ms/div24.1500201V/div4.10.5ms/div44.12、 觀察李薩如圖形并測頻率：246622421900 Hz450 Hz600 Hz300 Hz900 Hz900 Hz900

6、Hz900 Hz17、 結果處理、作圖，思考題預習思考題：1、 示波器上觀察到的正弦波形和李薩如圖形實際上分別是哪兩個波形的合成？答：正弦波形：是兩組磁場使電子受力改變運動狀態(tài)，然后將不同電子打到熒光屏上不同的位置而形成的； 李薩如圖形：X軸和Y軸上波形的合成。2、 用示波器觀察待測信號的波形和用示波器觀察李薩如圖形時，示波器的工作方式有什么不同？答：用示波器直接觀察待測信號波形的話，是分別反映它們各自的變化規(guī)律；用示波器觀察李薩如圖形時，是反映兩個信號的頻率比和相位差。3、 當開啟示波器的電源開關后，在屏上長時間不出現(xiàn)掃描線或點時，應如何調節(jié)各旋鈕？答：調節(jié)輝度旋鈕，調節(jié)水平和垂直方向的旋鈕，調節(jié)掃描寬度調節(jié)旋鈕。操作后思考題：1、 如果Y軸信號的頻率比X軸信號的頻率大很多，示波器看到什么情況？相反又會看到什么情況？答：因為 ,當時，示波器上是一個圓柱，當時，示波器上是一個橫向的8，當時，示波器上是三個橫向的圓。所以如果越大的話，橫向圓的數(shù)量就越多。反之，縱向的圓的數(shù)量就越多。2、 在實驗中學習了李薩如圖形，