大物實(shí)驗(yàn)電子示波器的使用

1、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 班級(jí)： 姓名： 學(xué)號(hào)： 1、 實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)電子示波器的使用2、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 學(xué)會(huì)用示波器測(cè)量各種波形的電壓幅度和周期；2、 能夠調(diào)節(jié)穩(wěn)定的李薩茹圖形，并測(cè)量被測(cè)信號(hào)的頻率。3、 實(shí)驗(yàn)儀器OS-5020型示波器、EE1641B型函數(shù)信號(hào)發(fā)生器/計(jì)數(shù)器、GFG-8015G型函數(shù)信號(hào)發(fā)生器4、 實(shí)驗(yàn)原理利用示波器所做的任何測(cè)量，都是歸結(jié)為對(duì)電壓的測(cè)量。測(cè)試電壓時(shí)，一般測(cè)量其峰-峰值，即從峰波到峰谷之間的電壓值。將被測(cè)波形移至示波管屏幕的中心位置，用靈敏度開(kāi)關(guān)將被測(cè)波形控制在屏幕有效工作面積的范圍內(nèi)，一般把Y軸靈敏度開(kāi)關(guān)的微調(diào)旋鈕順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到底。用刻度標(biāo)尺分別讀出與電壓峰-峰值對(duì)應(yīng)的垂直距離y

2、，如圖所示，這樣被測(cè)的電壓的峰-峰值等于靈敏度開(kāi)關(guān)指示值和被測(cè)信號(hào)所占的縱軸坐標(biāo)值y的乘積：測(cè)量波形的周期時(shí)，先講掃描速度微調(diào)開(kāi)關(guān)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至底，調(diào)節(jié)掃描速度選擇開(kāi)關(guān)，使熒光屏上顯示出23個(gè)周期的波形，那么一個(gè)周期波形所對(duì)應(yīng)的水平距離x與掃描速度選擇開(kāi)關(guān)指示值的乘積為該波的周期：如果兩個(gè)相互垂直的簡(jiǎn)諧振動(dòng)的頻率不相同，但它們之間有簡(jiǎn)單的整數(shù)比關(guān)系，則合振動(dòng)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(chēng)為李薩如圖形。當(dāng)n=1，2，3，3/2時(shí)，各圖形如圖2所示。李薩如圖形可用來(lái)測(cè)量未知頻率。將TIME/DIV順時(shí)針旋至“X-Y”位置，此時(shí)示波器內(nèi)部鋸齒形掃描電壓的輸出停止，此時(shí)加在X偏轉(zhuǎn)板上的

3、電壓由通道輸入的外界信號(hào)提供，而Y偏轉(zhuǎn)板上的電壓由加在通道的信號(hào)提供。分別調(diào)節(jié)和通道的靈敏度旋鈕，時(shí)熒光屏上顯示的兩個(gè)波形幅度相近。調(diào)節(jié)信號(hào)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(zhuǎn)板上和Y軸偏轉(zhuǎn)板上的電壓頻率，代表X方向的切線和圖形相切的切點(diǎn)數(shù)，代表Y方向的切線和圖形相切的切點(diǎn)數(shù)，則有如果已知，則有李薩如圖形和上式可求出。5、 實(shí)驗(yàn)步驟1、 熟悉示波器的信號(hào)發(fā)聲器面板各旋鈕的作用，并將各開(kāi)關(guān)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(shí)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(yù)熱后，輸入幅度為2V，頻率為1kHz的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，分別調(diào)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(hào)發(fā)生器輸出的頻率為500Hz和1000Hz的正弦信號(hào)接入示波器，通過(guò)調(diào)整相應(yīng)的靈敏度開(kāi)關(guān)和掃描速度選擇開(kāi)關(guān)，使波形不超出屏幕范圍，顯示23個(gè)周期的波形。測(cè)量電壓峰峰值之間的垂直距離y及一個(gè)周期波形所對(duì)應(yīng)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(shí)針旋到底至“X-Y”位置，分別調(diào)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(gè)波形幅度相近，慢慢改變標(biāo)準(zhǔn)頻率，當(dāng)熒光屏上形成穩(wěn)定的李撒如圖形時(shí)，觀察李薩如圖形，并測(cè)未知信號(hào)的頻率。6、 記錄數(shù)據(jù)、表格1、 測(cè)量信號(hào)的電壓和周期：信號(hào)發(fā)生器示波器測(cè)量結(jié)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(cè)頻率：246622421900 Hz450 Hz600 Hz300 Hz900 Hz900 Hz900

6、Hz900 Hz17、 結(jié)果處理、作圖，思考題預(yù)習(xí)思考題：1、 示波器上觀察到的正弦波形和李薩如圖形實(shí)際上分別是哪兩個(gè)波形的合成？答：正弦波形：是兩組磁場(chǎng)使電子受力改變運(yùn)動(dòng)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(cè)信號(hào)的波形和用示波器觀察李薩如圖形時(shí)，示波器的工作方式有什么不同？答：用示波器直接觀察待測(cè)信號(hào)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(shí)，是反映兩個(gè)信號(hào)的頻率比和相位差。3、 當(dāng)開(kāi)啟示波器的電源開(kāi)關(guān)后，在屏上長(zhǎng)時(shí)間不出現(xiàn)掃描線或點(diǎn)時(shí)，應(yīng)如何調(diào)節(jié)各旋鈕？答：調(diào)節(jié)輝度旋鈕，調(diào)節(jié)水平和垂直方向的旋鈕，調(diào)節(jié)掃描寬度調(diào)節(jié)旋鈕。操作后思考題：1、 如果Y軸信號(hào)的頻率比X軸信號(hào)的頻率大很多，示波器看到什么情況？相反又會(huì)看到什么情況？答：因?yàn)?,當(dāng)時(shí)，示波器上是一個(gè)圓柱，當(dāng)時(shí)，示波器上是一個(gè)橫向的8，當(dāng)時(shí)，示波器上是三個(gè)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(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)了李薩如圖形，