《示波器的的原理和使用》物理實驗報告

《示波器的的原理和使用》物理實驗報告Physicalexperimentreportontheprincipleanduseofoscilloscope(實驗報告)姓名：____________________單位：____________________日期：____________________編號：YB-BH-054133說明：工作報告是范文中的一種形式。它是指使用的群體按照有關規(guī)定，定期或不定期地向上級或對象報告工作。報告的內容包括近一段的工作情況和下一段工作部署。本內容可以放心修改調整或直接使用。一、實驗目的及要求：（1）了解示波器的基本工作原理。（2）學習示波器、函數(shù)信號發(fā)生器的使用方法。（3）學習用示波器觀察信號波形和利用示波器測量信號頻率的方法。二、實驗原理：1)示波器的基本組成部分：示波管、豎直放大器、水平放大器、掃描發(fā)生器、觸發(fā)同步和直流電源等。2)示波管左端為一電子槍，電子槍加熱后發(fā)出一束電子，電子經(jīng)電場加速以高速打在右端的熒光屏上，屏上的熒光物發(fā)光形成一亮點。亮點在偏轉板電壓的作用下，位置也隨之改變。在一定范圍內，亮點的位移與偏轉板上所加電壓成正比。3)示波器顯示波形的原理：如果在X軸偏轉板加上波形為鋸齒形的電壓，在熒光屏上看到的是一條水平線，如果在Y軸偏轉板上加正弦電壓，而X軸偏轉板不加任何電壓，則電子束的亮點在縱方向隨時間作正弦式振蕩，在橫方向不動。我們看到的將是一條垂直的亮線，如果在Y軸偏轉板上加正弦電壓，又在X軸偏轉板上加鋸齒形電壓，則熒光屏上的亮點將同時進行方向互相垂直的兩種位移，兩個方向的位移合成就描出了正弦圖形。如果正弦波與鋸齒波的周期（頻率）相同，這個正弦圖形將穩(wěn)定地停在熒光屏上。但如果正弦波與鋸齒波的周期稍有不同，則第二次所描出的曲線將和第一次的曲線位置稍微錯開，在熒光屏上將看到不穩(wěn)定的圖形或不斷地移動的圖形，甚至很復雜的圖形。要使顯示的波形穩(wěn)定，掃描必須是線性的，即必須加鋸齒波；Y軸偏轉板電壓頻率與X軸偏轉板電壓頻率的比值必須是整數(shù)。示波器中的鋸齒掃描電壓的頻率雖然可調，但光靠人工調節(jié)還是不夠準確，所以在示波器內部加裝了自動頻率跟蹤的裝置，稱為“同步”。在人工調節(jié)接近滿足式頻率整數(shù)倍時條件下，再加入“同步”的作用，掃描電壓的周期就能準確等于待測電壓周期的整數(shù)倍，從而獲得穩(wěn)定的波形。4)李薩如圖形的基本原理：如果同時從示波器的x軸和y軸輸入頻率相同或成簡單整數(shù)比的兩個正弦電壓，則屏幕上將呈現(xiàn)出特殊形狀的、穩(wěn)定的光點軌跡，這種軌跡圖稱為李薩如圖形。李薩如圖形的形成規(guī)律為：如果沿x，y分別作一條直線，水平方向的直線做多可得的交點數(shù)為N（x），豎直方向最多可得的交點數(shù)為N（y），則x和y方向輸入的兩正弦波的頻率之比為f（x）：f（y）=N（y）：N（x）。三、實驗儀器：示波器、函數(shù)信號發(fā)生器。四、實驗操作的主要步驟：(一)示波器的使用與調節(jié)1)將各控制旋鈕置于相關位置。2)接通電源，按下面板左下角的“POWER”鈕，指示燈亮，稍待片刻，儀器進入正常工作狀態(tài)。3)經(jīng)示波管燈絲預熱后，屏上出現(xiàn)綠色亮點，調節(jié)INTEN、FOCUS、POSITION，使亮點清晰。4)將TIME/DIV逐漸旋到2ms或5ms，觀察光點由慢變快移動，直至屏上顯示一條穩(wěn)定的水平掃描線，按(3)使線清晰。(二)實驗內容：1)觀察正弦波波長：a)將ACGNDDC轉換開關置于ACb)講面板右上角的SOURCE置于CH2c)將函數(shù)信號發(fā)生器的50Hz信號源直接輸入CH2-Y輸入端（紅插頭應接函數(shù)發(fā)生器輸出的紅接線柱）d)屏上顯示出正弦波（調V/DIV調節(jié)大小，TIME/DIV掃描開關使之出現(xiàn)正弦波，IEVEL使波形穩(wěn)定）e)改變掃描電壓的頻率(TIME/DIV)觀察正弦波得變化，使屏上出現(xiàn)多個完整的波形圖。2)觀察并描繪李薩如圖形，測量正弦信號頻率。利用利薩如圖測正弦電壓的頻率基本原理通過觀察熒光屏上利薩如圖形進行頻率對比的方法稱之