示波器的原理和使用无锡职业技术学院基础部大学物理二
大学物理实验--示波器的原理与使用
四、实验内容与步骤 2. 测量校正信号的电压频率
四、实验内容与步骤 2. 测量校正信号的电压频率 计算：
T0.2m/sDI V 5DI V1m s1 03S f T 111 03H z1kHz
四、实验内容与步骤 2. 测量校正信号的电压频率 计算：
V P P 0 .5 V / D 4 ID V I 2 V V
数据记录与处理 1. 测量校正信号的电压频率 将实验数据记录下表
校正 信号
标准值
频率 1 KHz 电压VP-P 2 VP-P
偏转
扫描
因数 格数(div) 速率
(V/格)
（T/div）
格数 (div)
实测值
—— ——
——
——
四、实验内容与步骤
3. 测量正弦电压波信号电压、频率 （1）正弦信号输入 ，调节【TIME/DIV】、【VOLTS/DIV】，使 波形显示适中．（数值方向占2/3，水平方向1~2个完整波形） （2）测量电压、频率，即垂直衰减分度*格数，即扫描速率分度* 格数
待测 信号
偏转 因数 (V/div)
格数 (div)
信号 电压 (VP-P)
扫描 速率 (T/div)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
格数 (div)
信号 频率 HZ
信号 波形
电信号1 电信号2
附图1 附图2
四、实验内容与步骤
4. 观察李萨如图形，测量信号频率 （1）重新预置，【TIME/DIV】X-Y． （2）调节【VOLTS/DIV】，使图像显示适中．（水平、竖直方向 各占2/3）． （3）观察李萨如图形，计算
(V/格)
（T/div）
格数 (div)
实测值
—— ——
示波器的原理及使用
⽰波器的原理及使⽤实验4—11 ⽰波器的原理及使⽤⽰波器是⼀种⽤途⼗分⼴泛的电⼦测量仪器，它可以直接观察电信号的波形，测量电压的幅度、周期(频率)等参数。
⽤双踪⽰波器还可以测量两个信号之间的时间差或相位差，⼀些性能较好的⽰波器甚⾄可以将输⼊的电信号存储起来以备分析和⽐较。
在实际应⽤中凡是能转化为电压信号的电学量和⾮电学量(如压⼒、温度、磁感应强度、光强等)都可以⽤⽰波器来观测。
【实验⽬的】1.了解⽰波器的基本结构和⼯作原理，掌握⽰波器和信号发⽣器的基本使⽤⽅法。
2.学会使⽤⽰波器观察电信号波形，测量电压幅值及频率。
3.掌握利⽤李萨如图形测量频率的实验⽅法。
【实验原理】不论何种型号和规格的⽰波器都包括了如图4-11-1所⽰的⼏个基本组成部分：⽰波管（⼜称阴极射线管，cathode ray tube，简称CRT）、垂直放⼤电路（Y放⼤）、⽔平放⼤电路（X放⼤）、扫描信号发⽣电路（锯齿波发⽣器）、⾃检标准信号发⽣电路（⾃检信号）、触发同步电路、电源等。
图4-11-1 ⽰波器基本组成框图1.⽰波原理在中学物理课中有⼀个演⽰振动图形的沙⽃实验，装置如图4-11-2所⽰。
图中P为平⾯板，能在X⽅向上作匀速直线运动。
S为沙⽃，⽃内装上细沙，细沙能从⽃的下端慢慢漏出，沙⽃通过细绳连接在⽀架H上，构成单摆。
假定此单摆在与X的垂直⽅向Y上振动，P在X实验4—11 ⽰波器的原理及使⽤95⽅向匀速运动，那么在平⾯板上将有漏沙的径迹，这就是单摆的振动图线——正弦曲线。
根据曲线和匀速运动的速率v 不难求得振动周期（或频率）和振幅等物理量的⼤⼩。
⽰波器的⽰波原理和沙⽃实验中平⾯板上漏沙径迹的道理相同。
1）如果仅在垂直偏转板上（Y 偏转板）加正弦交变电压U ()y t ，则电⼦束在荧光屏上所产⽣的亮点位置随着电压在y⽅向作往复运动。
如果电压频率较⾼，由于⼈眼的视觉暂留现象，则看到的是⼀条竖直亮线，其长度与正弦交变电压的峰—⾕值P P V成正⽐。
示波器的原理与使用 实验报告(精编文档).doc
【最新整理，下载后即可编辑】大学物理实验报告实验名称示波器的原理与使用实验目的与要求：（1）了解示波器的工作原理（2）学习使用示波器观察各种信号波形（3）用示波器测量信号的电压、频率和相位差主要仪器设备：YB4320G 双踪示波器，EE1641B型函数信号发生器实验原理和内容：1.示波器基本结构示波器主要由示波管、放大和衰减系统、触发扫描系统和电源四部分组成，其中示波管是核心部分。
示波管的基本结构如下图所示，主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三个部分组成，由外部玻璃外壳密封在真空环境中。
电子枪的作用是释放并加速电子束。
其中第一阳极称为聚焦阳极，第二阳极称为加速阳极。
通过调节两者的共同作用，可以使电子束打到荧光屏上产生明亮清晰的圆点。
偏转系统由X、Y两对偏转板组成，通过在板上加电压来使电子束偏转，从而对应地改变屏上亮点的位置。
荧光屏上涂有荧光粉，电子打上去时能够发光形成光斑。
不同荧光粉的发光颜色与余辉时间都不同。
放大和衰减系统用于对不同大小的输入信号进行适当的缩放，使其幅度适合于观测。
扫描系统的作用是产生锯齿波扫描电压(如左上图所示)，使电子束在其作用下匀速地在荧光屏周期性地自左向右运动，这一过程称为扫描。
扫描开始的时间由触发系统控制。
2.示波器的显示波形的原理如果只在竖直偏转板加上交变电压而X偏转板上五点也是，电子束在竖直方向上来回运动而形成一条亮线，如左图所示：如果在Y 偏转板和X 偏转板上同时分别加载正弦电压和锯齿波电压， 电子受水平竖直两个方向的合理作用下， 进行正弦震荡和水平扫描的合成运动，在两电压周期相等时， 荧光屏上能够显示出完整周期的正弦电压波形， 显像原理如右图所示： 3. 扫描同步为了完整地显示外界输入信号的周期波形， 需要调节扫描周期使其与外界信号周期相同或成合适的关系。
当某些因素改变致使周期发生变化时，使用扫描同步功能， 能够使扫描起点自动跟踪外界信号变化， 从而稳定地显示波形。
示波器原理与使用
示波器原理与使用
示波器是一种用来观测、测量电信号的仪器。
它能够将电信号转换为对应的图形波形，并将其显示在示波器的屏幕上。
示波器的基本原理是利用电子束在示波管内偏转，从而在屏幕上显示电信号的波形。
其中，电子束的运动是由垂直和水平偏转系统控制的。
垂直偏转系统负责控制电子束在屏幕上的垂直位置，从而显示电信号的振幅。
水平偏转系统则控制电子束的水平位置，表示时间。
示波器的使用通常包括以下几个步骤：
1. 连接电源和信号源：将示波器与电源和待测电路连接。
确保电源电压和信号源频率符合示波器的规格要求。
2. 调整示波器参数：根据需要，设置示波器的垂直灵敏度、水平扫描速度等参数，以确保波形可见且适合观测。
3. 观察波形：打开示波器的电源，将待测信号输入示波器。
在屏幕上可以看到电信号的波形。
根据需要，可以调整显示的时间和垂直位置。
4. 测量信号参数：示波器还可以提供一些测量功能，如测量波形的频率、幅值、周期等。
可以根据需要使用相应的测量功能。
5. 记录和分析数据：如果需要记录和分析波形数据，可以将示波器与计算机或存储设备连接，并使用相应的软件进行数据处
理。
总之，示波器是一种重要的测试工具，能够帮助工程师观测和测量电信号，用于故障排查、信号分析等工作。
正确使用示波器，可以提高工作效率，确保电路和设备的正常运行。
《示波器的的原理和使用》物理实验报告
《示波器的的原理和使用》物理实验报告一、实验目的及要求：（1）了解示波器的基本工作原理。
（2）学习示波器、函数信号发生器的使用方法。
（3）学习用示波器观察信号波形和利用示波器测量信号频率的方法。
二、实验原理：1) 示波器的基本组成部分：示波管、竖直放大器、水平放大器、扫描发生器、触发同步和直流电源等。
2) 示波管左端为一电子枪，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，位置也随之改变。
在一定范围内，亮点的位移与偏转板上所加电压成正比。
3) 示波器显示波形的原理：如果在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，如果在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，如果在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互相垂直的两种位移，两个方向的位移合成就描出了正弦图形。
如果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。
但如果正弦波与锯齿波的周期稍有不同，则第二次所描出的曲线将和第一次的曲线位置稍微错开，在荧光屏上将看到不稳定的图形或不断地移动的图形，甚至很复杂的图形。
要使显示的波形稳定，扫描必须是线性的，即必须加锯齿波；Y轴偏转板电压频率与X轴偏转板电压频率的比值必须是整数。
示波器中的锯齿扫描电压的频率虽然可调，但光靠人工调节还是不够准确，所以在示波器内部加装了自动频率跟踪的装置，称为“同步”。
在人工调节接近满足式频率整数倍时条件下，再加入“同步”的作用，扫描电压的周期就能准确等于待测电压周期的整数倍，从而获得稳定的波形。
4) 李萨如图形的基本原理：如果同时从示波器的x轴和y轴输入频率相同或成简单整数比的两个正弦电压，则屏幕上将呈现出特殊形状的、稳定的光点轨迹，这种轨迹图称为李萨如图形。
大学物理实验讲义实验示波器原理和使用
实验5 示波器原理和使用示波器是利用示波管内电子射线的偏转，在荧光屏上显示出电信号波形的仪器。
用它能直接观察电信号的波形，也能测定电信号的幅度、周期、频率和相位，凡能转化为电压信号的其它电学量（电流、电功率、阻抗等）和非电学量（温度、位移、速度、压力、声强、光强、磁场等），其随时间的变化都能用示波器来观测。
由于电子射线的惯性小，示波器扫描发生器的频率较高（可达几百兆赫），Y轴和X轴放大器的增益很大，输入阻抗高，所以示波器特别适合于观测瞬时变化的过程，并可测量微伏级的电压，而对被测试系统的影响很小。
因此示波器是一种应用广泛的综合性电信号测试仪器。
示波器按用途和特点可以分为：通用示波器。
它是根据波形显示基本原理而构成的示波器。
取样示波器，它是先将高频信号取样，变为波形与原始信号相似的低频信号，再应用基本原理显示波形的示波器。
与通用示波器相比，取样示波器具有频带极宽的优点。
记忆与存储示波器。
这两种示波器均有存储信号的功能，前者是采用记忆示波管，后者是采用数字存储器来存储信息。
专用示波器。
为满足特殊需要而设计的示波器，如电视示波器、高压示波器等。
智能示波器。
这种示波器内采用了微处理器，具有自动操作、数字化处理、存储及显示等功能。
它是当前发展起来的新型示波器。
也是示波器发展的方向。
本实验以SS—7802型通用示波器为例，说明示波器的原理和使用方法，并介绍GFG—8016G型数字式函数信号发生器的使用方法。
【实验目的】1．了解示波器显示图象的原理。
2．较熟练地掌握示波器的调整和使用方法。
3．掌握函数信号发生器的使用方法。
4．学习用示波器观察电信号的波形，测量电信号的电压幅度和频率。
【仪器用具】SS—7802型示波器（或DS-5000型存储示波器）、GFG—8016G型数字式函数信号发生器(或SPF05A型数字合成函数信号发生器)。
【实验原理】1.示波器的基本结构和工作原理示波器内部结构复杂，型号很多，但从功能上看，大致可分为示波管、电压放大装置（包括Y轴放大和X轴放大两部分）、扫描与整步装置和电源四个部分。
大学物理实验报告示波器的使用
大学物理实验报告示波器的使用引言示波器是一种常用于实验室、工程领域的仪器，用于观察电信号波形的仪器。
在物理实验中，示波器常常被用来测量和显示电压、电流和频率等物理量，能够直观地观察到波形的变化。
本实验将重点介绍示波器的基本原理、操作方法和使用技巧。
一、基本原理示波器主要由示波管、水平和垂直系统以及触发系统组成。
1. 示波管示波管是示波器核心部件，通过控制电子束的运动和偏转，将电信号转化为可视化的波形。
示波管属于真空管，内部有阴极、阳极和偏转板等元件。
当加上适当的电压后，阴极会发射出电子，通过偏转板的控制，电子束会在荧光屏上形成一条亮线。
2. 水平和垂直系统水平和垂直系统分别用于控制示波器的水平和垂直方向上的偏转。
水平系统负责控制时间轴的水平位置和扫描速率，而垂直系统则负责控制信号的垂直放大倍数和偏移量。
3. 触发系统触发系统用于控制示波器何时开始显示电信号。
通过触发电路的设置，可以使示波器在信号达到一定条件时进行显示，以确保波形的稳定性和重复性。
二、操作方法使用示波器需要注意以下几个关键步骤：1. 连接测试电路首先需要将待测信号的电路正确连接到示波器的输入端口。
一般示波器会有不同的通道，根据需要选择合适的通道连接测试电路。
2. 调节垂直和水平控制根据待测信号的幅值范围，调节垂直控制旋钮，使信号的波形适当放大或缩小。
同时，根据信号的频率和时间跨度，调节水平控制旋钮，使波形在示波器的屏幕上完整显示。
3. 设置触发条件根据需要，设置触发条件以确保信号的稳定显示。
可以设置触发电平、触发边沿和触发源等参数，使示波器在信号满足设定条件时开始显示。
4. 观察和分析波形将示波器的时间基准和垂直基准调整到合适的位置后，即可观察到待测信号的波形。
可以通过改变时间和垂直基准的位置，观察不同的波形细节，并对信号进行分析和测量。
三、使用技巧在实际操作示波器时，还有一些常用的技巧可以提高使用效果：1. 选择合适的探头示波器通常配备了多种类型的探头，如10:1和1:1的差分探头、高阻抗探头等。
简述示波器工作原理和使用方法
简述示波器工作原理和使用方法示波器是一种广泛应用于科学、工程和医学领域的仪器，它的工作原理和使用方法至关重要。
本文将对示波器的工作原理和使用方法进行简要阐述，并逐步深入探讨其各个方面，以帮助读者更全面、深入地理解示波器的功能和应用。
一、示波器的工作原理示波器的工作原理可以通过以下几个关键步骤来解释：1. 信号采集：示波器通过探头将待测信号输入到示波器的输入端。
信号可以是电压、电流或其他形式的波形信号。
探头通常带有一个细针状探头，用于接触被测电路或电子设备。
2. 信号放大：示波器将输入信号放大到合适的幅度范围，以便能够在示波器的显示屏上清晰地观察到信号。
3. 时基控制：示波器通过时基控制电路生成一个参考时钟，并使用这个时钟来控制图像在示波器屏幕上的扫描速度。
时基控制可以根据需要进行调整，以便观察到不同时间尺度下的信号变化。
4. 图像显示：示波器使用电子束在示波器的显示屏上绘制图像。
电子束的位置由信号的电压值和时基控制决定。
例如，较高的电压值将使电子束在屏幕上绘制较高位置的图像，而较低的电压值将使电子束绘制较低位置的图像。
二、示波器的使用方法使用示波器需要一些基本步骤和技巧，下面将对其进行简要的阐述：1. 连接电路：将示波器的探头与待测电路连接。
确保连接正确，以避免信号损失或干扰。
在连接时，应注意探头的匹配和校准。
2. 设置幅值和时间基准：根据待测信号的幅值范围和变化速度，设置示波器的幅值和时间基准。
这样可以使信号在示波器屏幕上完整显示，并以合适的速度进行扫描。
3. 观察信号：根据需要选择观察信号的时间范围和垂直放大倍数。
示波器的控制面板提供了一些选项和按钮，可以方便地调整这些参数。
4. 测量和分析：示波器通常提供一些测量和分析功能，例如峰值测量、频率测量和波形存储等。
根据需要使用这些功能来获取更多的信号信息和数据。
三、结论和观点在本文中，我们简要介绍了示波器的工作原理和使用方法。
示波器是一种非常重要的仪器，广泛应用于各个领域。
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示波器的原理和使用
5.示波器显示波形实质：沿Y轴方向的简谐运动与沿X轴
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示波器的原理和使用 6. 同步扫描（其目的是保证扫描周期是信号周期的整数倍）
• 若没有“扫描”（横向的扫描电压），被测信号随时间规 律变化规律就显示不出来；如果没有“整步”，就得不到 稳定的波形图像。 5.1内整步 ：将待测信号一部分加到扫描发生器，当待测信 号频率fy有微小变化，它将迫使扫描频率fx追踪其变化，保 证波形的完整稳定
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一、实验目的
1.了解示波器的主要组成部分，扫描和整步的作用 原理，加深对振动合成的理解； 2.熟练掌握示波器的使用（1）观察信号特征（正弦 波、三角波、方波）；（2）利用李萨如图形测量 信号频率。
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二、实验仪器
双踪示波器
函数信号发生器
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三、实验原理示波器的原理和使用
1.示波器的结构
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大学物理实验 示波器的原理和使用 2.偏转电场控制电子束在视屏上的轨迹
偏转电压U与偏转位移Y（或X）成正比关系：
5.2外整步 ：从外部电路中取出信号加到扫描发生器，迫使 扫描频率fx变化，保证波形的完整稳定
若为同步显示的波形出现走动状态，此时应调节： 扫描步长，整步方式（一定打在“内利萨如图形
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利萨如图形形成实质：沿Y轴方向的简谐运动与沿X 轴方向的简谐振动合成的一种合运动。 利萨如图形测定未知信号的频率
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Y U y
U Y
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3.只在竖直偏转板（Y轴）上加一正弦电压的情形
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3.要能够显示波形，必须在水平偏转板（X轴）上 加一扫描电压
为什么是锯齿波？
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方向的匀速运动合成的一种合运动
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五、注意事项
• 利用示波器测量电信号，应将相应的频率微调和扫描微调 旋钮旋至校准档。 • 若为同步显示的波形出现走动状态，此时应调节：扫描步 长，整步方式（一定打在“内”），“电平”位置。
• 亮度一定要选择合适，在待测信号和扫描信号加入前必须 打到微亮，否则中心长时间一个亮点会损坏示波器。
n y : nx f x : f y
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四、实验步骤
1.观察记录正弦波： 将信号源的100Hz的正弦波输出与示波器的CH1通道相连， 将示波器的输入信号耦合置“AC”，按下“CH1”键，适当 调整CH1通道的灵敏度和扫描频率，如果波形不稳定，适 当调节电平，直到出现稳定的正弦波形，并记录该波形。 2.观察记录方波和三角波 按步骤1的方法分别观察记录频率为1KHz的方波和三角波。 3.观察李萨如图形 将“CH1”和“CH2”同时按下，并选择“X-Y”方式，将信号 源选择正弦波输出，接CH1通道，改变其频率，观察教材 上给出的6个李萨如图形，记录下来，计算各个图形下信 号源正弦波的频率，已知CH2通道正弦信号频率为50Hz.