示波器的使用实验报告 (2)

示波器得使用实验报告

一、实验目得 1?、 了解示波器得基本结构与工作原理,掌握示波器得调节与使用方法； 2?、 学会利用双踪示波器观测电信号波形；

３、 学会利用双踪示波器观察李萨如图形,并利用其测量正弦信号得频率。 ?二、实验仪器 ?EE1642B型函数信号发生器、GDS-2062型双踪示波器、导线。 ?三、实验原理

双踪示波器包括两部分:示波管与控制示波管工作得电路。 1、 示波管

如下图所示,示波管就是呈喇叭形得玻璃泡,抽成高真空,内部装有电子枪与两对相互垂直得偏转板，喇叭口得球面壁上涂有荧光物质,构成荧光屏。高速电子撞击在荧光屏上会使荧光物质发光，在荧光屏上就能瞧到一个亮点。Ｙ偏转板就是水平放置得两块电极。X偏转板就是垂直放置得两块电极。在Y偏转板与X偏转板上分别加电压,可以在荧光屏上得到相应得图形。2?、 双踪示波器得原理

双踪示波器控制电路主要包括:电子开关、垂直放大电路、水平放大电路、扫描发生器、同步电路、电源等。

电子开关将两个待测得电压信号YCH１与YCH2周期性得轮流作用在Y偏转板上。由于视觉滞留效应,能在荧光屏上瞧到两个波形。

由示波器得原理功能方框图可见,被测信号电压加到示波器得Y轴输入端,经垂直放大电路加于示波管得垂直偏转板。示波管得水平偏转电压，虽然多数情况都采用锯齿电压（用于观察波形时），但有时也采用其它得外加电压(用于测量频率、相位差等时),因此在水平放大电路输入端有一个水平信号选择开关,以便按照需要选用示波器内部得锯齿波电压,或选用外加在Ｘ轴输入端上得其它电压来作为水平偏转电压。

此外,为了使荧光屏上显示得图形保持稳定,要求锯齿波电压信号得频率与被测信号得频率保持同步。这样，不仅要求锯齿波电压得频率能连续调节,而且在产生锯齿波得电路上还要输入一个同步信号。这样,对于只能产生连续扫描(即产生周而复始、连续不断得锯齿波)一种状态得简易示波器(如国产SB１0型等示波器)而言，需要在其扫描电路上输入一个与被观察信号频率相关得同步信号，以牵制锯齿波得振荡频率。对于具有等待扫描功能(即平时不产生锯齿波,当被测信号来到时才产生一个锯齿波,进行一次扫描)功能得示波器(如国产SＴ－1６型示波器、SR－8型双踪示波器等而言,需要在其扫描电路上输入一个与被测信号相关得触发信号,使扫描过程与被测信号密切配合。为了适应各种需要，同步(或触发）信号可通过同步或触发信号选择开关来选择,通常来源有3个:①从垂直放大电路引来被测信号作为同步(或触发)信号,此信号称为“内同步”(或“内触发”)信号;②引入某种相关得外加信号为同步（或触发)信号,此信号称为“外同步”(或“外触发”）信号，该信号加在外同步(或外触发)输入端；③有些示波器得同步信号选择开关还有一档“电源同步”,就是由22０V,５0Hz电源电压,通过变压器次级降压后作为同步信号。

?3、 示波器显示波形原理 ? 如果在 YCH1 或 ＹCH2 端口加上正弦波,在示波器得 X 偏转板加上示波器内部得锯齿波,当锯齿波电压得变化周期与正弦电压得周期相等时,则显示完整周期得正弦波形,如图 3 ,若在 YＣH1 与 YCＨ2 同时加上正弦波，在示波器得 X 偏转板加上示波器内部得锯齿波，则在荧光屏上将得到两个正弦波。 4、 李萨如图形得基本原理

在示波器得 Y 偏转板与 Ｘ 偏转板上分别加上正弦波，当信号得频率比值为简单整数比时,得到李萨如图形。 ｆx 、 ｆy 为 x,ｙ 偏转板上信号频率， ｎｘ 、 nｙ 为李萨如图形与假想水平线、垂直线得切点数目。 ? 四、实验内容

1、 做好准备工作,设置好示波器; 2、 观察各种波形；

３、 测量正弦波得电压峰值、周期与频率，测3组数据。 ?五、数据处理与分析

1、观察波形

2、 测正弦波得电压与频率 ０、２v 0、5v 1ｖ 0、25mｓ 0、５ms 1mｓ 6、40 2、41 1、2２ 6、64 3、38 1、68 1、28 １、25 １、22 ６02、4 5９１、7 5９5、2 3. 利用李萨如图形测频率 1000 1０00 1 １

１000 100０ 20０0 3000 ２ 3 1 1 ?误差分析

1.示波器上显示得荧光线较粗,取电压值时得荧光线间宽度不准，使电压值不准 2.桌面振动造成影响

3.取正弦周期时肉眼调节两荧光线间宽度不准,导致周期不准。 4.仪器存在系统误差 六、注意事项

1、 荧光屏上光点(扫描线)亮度不可调得过亮,并且不可将光点（或亮线)固定在荧光屏上某一点时间过久,以免损坏荧光屏。

2、 示波器与函数信号发生器上所有开关及旋钮都有一定得调节限度，调节时不能用力太猛。