2022年示波器使用实验报告范文.docx
2022示波器使用实验报告范文【试验目的】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协作；2熟识运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视察李萨如图形。【试验仪器】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运用说明请熟读常用仪器部分。试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，位置也随之变更。在肯定范围内，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、扫描与同步的作用假如在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假如在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，如图假如在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相互垂直的两种位移，其合成原理如图所示，描出了正弦图形。假如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。但假如正弦波与锯齿波的周期稍有不同，则其次次所描出的曲线将和第一次的曲线位置略微错开，在荧光屏上将看到不稳定的图形或不断地移动的图形，甚至很困难的图形。由此可见：（1）要想看到Y轴偏转板电压的图形，必需加上X轴偏转板电压把它绽开，这个过程称为扫描。假如要显示的波形不畸变，扫描必需是线性的，即必需加锯齿波。（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需是整数，即：fynn=1,2,3, fx示波器中的锯齿扫描电压的频率虽然可调，但要精确的满意上式，光靠人工调整还是不够的，待测电压的频率越高，越难满意上述条件。为此，在示波器内部加装了自动频率跟踪的装置，称为“同步”。在人工调整到接近满意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精确地等于待测电压周期的整数倍，从而获得稳定的波形。（1）假如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nxfxny李萨如图形举例表fy假如已知fx，则由李萨如图形可求出fy。 【试验内容】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楚度 （3）设置示波器工作方式 2正弦波形的显示（1）熟读示波器的运用说明，驾驭示波器的性能及运用方法。（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运用位置，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），登记测量结果。 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) 分别调整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) 调整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%示波器测量电压仪器误差3%（1） 示波器测量频率f57.4KHz ffEf57.43%1.722KHzf57.41.8KHz或f572KHz（2） 函数信号发生器测频f=55.45 KH ffE0.0155.451%ff55.450.56KHz或f55.40.6KHz或0.01KH0.z0.6KHz（3） 示波器测量电压V15.68V V1V1EV5.683%0.16V或0.2VV15.680.16V或V15.70.2V （4） 函数信号发生器测量电压V25.3VV2V2EV1字5.315%0.10.81V或0.9VV25.300.81V或V25.30.9V留意：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，不行能经处理后提高精度变成3个有效数字。第6页 共6页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页
