用示波器测时间
示波器的使用方法
示波器的使用方法示波器是一种常用的电子仪器，用于测量电流和电压的波形，并显示在示波器屏幕上。
下面将介绍示波器的使用方法，帮助您更好地使用示波器。
1.连接电路：首先，将待测电路与示波器连接。
将被测电路的信号源输出连接到示波器的输入端口。
通常，信号源输出和示波器的输入端口通过电缆连接，确保连接良好。
2.选择时间与电压基准：在使用示波器之前，您需要选择适当的时间与电压基准。
时间基准用于确定波形在屏幕上的水平位置，电压基准用于确定波形的垂直位置。
时间基准通常是以秒为单位，电压基准通常是以伏特为单位。
3.设置触发：触发是指示波器何时开始显示波形的设置。
触发通常设置为波形的一些特定位置或水平。
可以设置触发沿（上升沿或下降沿）和触发电平（高电平或低电平）等。
触发设置是确保波形正确显示的重要步骤。
4.调整时间和电压：根据被测信号的特性，调整示波器的时间和电压范围。
时间范围决定了波形在屏幕上显示的时间长度，电压范围决定了波形的垂直高度。
5.显示波形：设置好以上参数后，示波器将显示被测电路的波形。
波形将以连续的图像显示在示波器屏幕上，您可以观察波形的形状、幅值、频率等特性。
您还可以通过调整时间和电压范围来改变波形的显示。
6.添加测量：示波器通常具有各种测量功能，例如电压峰-峰值、频率、周期、占空比等。
您可以添加这些测量值以获得更多信息。
示波器通常会自动计算这些测量值并显示在屏幕上。
7.保存和导出数据：一旦您得到了想要的波形图和测量结果，您可以选择保存这些数据以备将来参考。
示波器通常具有保存和导出数据的功能，您可以将数据保存到内部存储器、USB设备或计算机上。
8.调整触发和测量条件：如果波形显示不清晰或需要更详细的测量结果，您可以调整触发和测量条件。
例如，您可以改变触发沿、触发电平或更改测量参数的设置。
9.故障排除：示波器是电子工程师和技术人员在故障排除电路问题时常用的工具。
通过观察和测量电路的波形，可以帮助确定故障的原因和位置。
示波器的作用及使用常见问题解析
示波器的作用及使用常见问题解析示波器对于很多平常人来说可能听都没听说过，但是对于电气工程师来说示波器的作用无可取代，它一直是工程师设计、调试产品的好帮手。
但随着计算机、半导体和通信技术的发展，示波器的种类、型号越来越多，从而使示波器的作用得到详细的划分。
示波器虽然分成好几类，各类又有许多种型号，但是一般的示波器除频带宽度、输入灵敏度等不完全相同外，但示波器的使用方法在基本方面都是相同的。
下面从测试应用方面来介绍一下示波器的作用和它的基础使用方法。
示波器的作用是利用电子示波管的特性，将人眼无法直接观测的交变电信号转换成图像，显示在荧光屏上以便测量的电子测量仪器。
它是观察数字电路实验现象、分析实验中的问题、测量实验结果必不可少的重要仪器。
示波器由示波管和电源系统、同步系统、X轴偏转系统、Y轴偏转系统、延迟扫描系统、标准信号源组成。
一、示波器的作用1.广泛的电子测量仪器;2.测量电信号的波形(电压与时间关系);3.测量幅度、周期、频率和相位等参数;4.配合传感器，测量一切可以转化为电压的参量(如电流、电阻、温度磁强等)二、示波器的作用-测量电压利用示波器所做的任何测量，都是归结为对电压的测量。
示波器可以测量各种波形的电压幅度，既可以测量直流电压和正弦电压，又可以测量脉冲或非正弦电压的幅度。
更有用的是它可以测量一个脉冲电压波形各部分的电压幅值，如上冲量或顶部下降量等。
这是其他任何电压测量仪器都不能比拟的。
三、示波器的作用-测量时间示波器时基能产生与时间呈线性关系的扫描线，因而可以用荧光屏的水平刻度来测量波形的时间参数，如周期性信号的重复周期、脉冲信号的宽度、时间间隔、上升时间(前沿)和下降时间(后沿)、两个信号的时间差等等。
将示波器的扫速开关“t/div”的“微调”装置转至校准位置时，显示的波形在水平方向刻度所代表的时间可按“t/div”开关的指示值直读计算，从而较准确地求出被测信号的时间参数。
四、示波器的作用-测量相位利用示波器测量两个正弦电压之间的相位差具有实用意义，用计数器可以测量频率和时间，但不能直接测量正弦电压之间的相位关系。
示波器测信号的周期和频率实验报告
示波器的使用1、理解通用双通道示波器的构造和工作原理，熟悉各个旋钮的作用和使用方法。
2、掌握用示波器观察波形、测量电压和频率的方法；理解用示波器测量相位差的方法。
3、掌握观察李萨如图形的方法，并能用李萨如图形测量未知正弦信号的频率；能用示波器观察“拍〞现象。
1、通用双通道示波器的构造，面板旋钮的作用和使用方法；2、通用双通道示波器的工作原理，李萨如图形测量未知正弦信号频率的原理，观察“拍〞现象的原理。
一、前言示波器是利用电子束的电偏转来观察电压波形的一种常用电子仪器，主要用于观察电信号随时间变化的波形，定量测量波形的幅度、周期、频率、相位等参数。
一般的电学量〔如电流、电功率、阻抗等〕和可转化为电学量的非电学量〔如温度、位移、速度、压力、光强、磁场、频率〕以及它们随时间变化的规律都可以用示波器来观测。
由于电子的惯性很小，电子射线示波器一般可在很高的频率范围内工作。
采用高增益放大器的示波器可以观察微弱的信号；具有多通道的示波器，那么可以同时观察几个信号，并比较它们之间的相应关系〔如时间差或相位差〕，是目前科学实验、科研消费常用的电子仪器。
二、实验仪器通用双通道示波器，函数信号发生器、同轴电缆等。
三、实验原理1、仪器工作原理〔1〕通用双通道示波器的介绍主要构造：示波管、电子放大系统、扫描触发系统、电源工作原理： 〔a 〕示波管示波管是呈喇叭形的玻璃泡，被抽成高真空，内部装有电子枪和两对互相垂直的偏转板，喇叭口的球面内壁上涂有荧光物质，构成荧光屏。
以下图是示波管的构造图。
电子枪由灯丝F 、阴极K 、栅极G 以及一组阳极A 所组成。
灯丝通电后炽热，使阴极发热而发射电子。
由于阳极电位高于阴极，所以电子被阳极电压加速。
当高速电子撞击在荧光屏上会使荧光物质发光，在屏上就能看到一个亮点。
改变阳极组电位分布，可以使不同发射方向的电子恰好会聚在荧光屏某一点上，这种调节称为聚焦。
栅极G 电位较阴极K 为低，改变G 电位的上下，可以控制电子枪发射电子流的密度，甚至完全不使电子通过，这称为辉度调节，实际上就是调节荧光屏上亮点的亮暗。
settling time 测试方法
Settling time测试方法
一、仪器准备：示波器，检波器
示波器作用：用来检测上电后控制电压及检波电压达到一定值所需要的时间检波器作用：用来检测开关的输出功率，转换成电压值
二、搭台：
1、将控制电压Vc接一路到示波器的CH1
2、开关输出接检波器，检波器输出接示波器的CH2
三、测试方法：
1、测试出上电后，开关输出功率达到稳定的P0时，检波电压值V0
2、测试出上电后，开关输出功率达到P0±0.1dB时，检波电压值V0±Vx
4、示波器CH1通道测出：上电后Vc达到1/2V0时的时间Tc
5、示波器CH2通道测出：上电后检波器输出电压达到V0±Vx时的时间T1
Settling time =T1-Tc
注意事项：由于检波器本身有一个检波时间，需要考虑进去！！！。
示波器的自动测量功能及设置
示波器的自动测量功能及设置示波器是电子工程师日常工作中使用频率较高的一种仪器。
除了基本的波形显示功能外，示波器还具备许多实用的自动测量功能，能够方便、快捷地获取信号的各种参数信息。
本文将介绍示波器的常见自动测量功能及设置方法，并对其应用场景进行分析。
1. 峰-峰值测量峰-峰值是指信号波形中正半周最大值与负半周最小值之间的差值。
示波器能够自动测量出信号的峰-峰值，并将结果显示出来。
在示波器上进行峰-峰值测量的方法为：打开示波器，将测量控制模式调整到"Vpp"或"Pk-Pk"，示波器即可自动计算出峰-峰值。
通过峰-峰值的测量，可以了解到信号的极值情况，进而进行后续的电路分析与设计。
2. 平均值测量平均值测量是指对信号的多个采样值进行求平均得到的结果。
示波器可以自动进行平均值的测量并将结果显示出来。
在示波器上进行平均值测量的方法为：打开示波器，将测量控制模式调整到"Avg"，示波器会自动对信号进行采样并计算平均值。
平均值测量对于信号的稳定性和周期性分析非常有帮助。
3. 频率测量频率是指信号波形的周期性重复次数，可以表示为每秒钟的周期个数。
示波器能够自动测量出信号的频率，并将结果显示出来。
在示波器上进行频率测量的方法为：打开示波器，将测量控制模式调整到"Freq"，示波器会自动对信号进行周期性分析并计算频率值。
频率测量对于信号的周期性分析、信号源的稳定性评估非常重要。
4. 占空比测量占空比是指周期性信号中高电平时间占整个周期时间的比例。
示波器可以自动测量出信号的占空比，并将结果显示出来。
在示波器上进行占空比测量的方法为：打开示波器，将测量控制模式调整到"Duty"，示波器会自动对信号进行占空比分析并计算占空比值。
占空比测量对于脉冲信号的分析、开关电源控制等方面具有重要意义。
5. 上升时间和下降时间测量上升时间和下降时间是指信号波形从低电平到高电平和从高电平到低电平的时间间隔。
GM计数器分辨时间的测量
GM计数器分辨时间的测量【摘要】GM计数器可用于测定核辐射粒子的数目，是一种被广泛采用的核探测仪器。
分辨时间是GM计数器最主要的参数之一。
本实验通过两种方法：1）双源法、2）示波器法对GM计数器的分辨时间作了测量，得到实验所用GM计数器的分辨时间约为0.2ms，并对结果进行了比较与分析。
【关键词】GM计数器分辨时间双源法【引言】GM计数器是核辐射探测器的一种，可用于测量包括α粒子、β粒子、γ射线以及X射线在内的辐射粒子数。
GM计数器在科学研究、核辐射污染探测、液体污染监测等领域有着广泛的应用。
GM计数管的结构设计与安装有较高的灵活性，不同规格的GM计数管可以适合不同使用者的需求。
坪特性与分辨时间是GM计数器的最主要的两个性能指标。
本实验通过双源法和示波器法两种不同的方法对GM计数器的分辨时间进行了测量，并对结果进行了比较与分析。
【理论背景】(一)GM计数器的结构盖革—弥勒计数器简称为GM计数器，也称作气体放电计数器。
由GM计数管、高压电源和定标器组成。
最常见的有钟罩形β计数管和长圆形γ计数管两种，都是由圆筒状的阴极和装在轴上的阳极丝（通常是钨丝）密封于玻璃管内构成，内部抽空充惰性气体（氦、氖）、卤素气体。
(二)GM计数器工作原理GM计数管工作时，高压电源经过电阻R加在阳极上，管内产生柱状电场。
当射线进入计数管之后，引起管内的气体电离，所产生的电子在电场作用下向阳极移动，并进一步与气体分子发生碰撞打出很多次级电子，次级电子在电场作用下产生更多的次级电子，引起“雪崩放电．．．．”。
雪崩过程中，受激原子退激以及正负离子复合发射大量的光子，这些光子主要为猝灭气体所吸收，并使雪崩区沿着丝极向两端扩展导致全管放电。
最后有大量的电子到达阳极。
电子到达阳极之后，由于正离子的质量较大，运动速度慢，因此在阳极周围形成“正离子鞘”，并使得阳极附近的电场减小，新的电子无法增殖，放电终止。
由于阳极上的正离子被电子所中和，因此其电位降低，电源电压通过电阻R 向计数管充电，使电位恢复，阳极上得到一个负的电压脉冲。
PICO 示波仪的使用说明
打开“打印预览”，可使你看到打印的情况。
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出口（Exit）
不保存任何数据，关闭示波器
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点击“File“（文件），选择“Save as”（另存为），出现保存对话框，你可以选择保存文件的格式和保存地址。
打开（Open）
你可选择所需的文件打开。Picoscope示波器可以打开Psdata和Psd格式文件，这些文件包含数据和示波器设置。也可以打开Pssettings和Pss文件，这些文件只有示波器设置。
你可以使用“Save as“（另存为），保存新的文件。
打开一个新的文件将关闭原来正在运行的窗口
合并（Merge)
标尺工具提示
如果把鼠标放在任一条标尺线上，此时在小方框内显示标尺号码以及信号电压值。
标尺工具提示
如果把鼠标放在任一条标尺线上，此时在小方框内显示标尺号码以及信号电压值。
Picoscope示波器显示区域包括一个或多个显示窗口。每一个窗口相对示波器检测的一组数据。最简单的情况是示波器测量并显示一组数据。
其它的示波器设置，例如示波器检测元件以及计算机运行速度将影响此速度能否达到。示波器根据计算机使用电池或外接电源情况来选择合适的极限速度。
设置：速度为每秒钟的捕捉速度，在默认模式中，当计算机在外接电源下工作时（AC Main），捕捉速度为“unlimited”（无限制）
示波器性能最优。如果计算机运行其它程序太慢，PicoScope示波器会降低捕捉速度。
维修
PCO以及其它配件的维修和校准需要专用设备。必须由Pico技术公司授权的机构进行
Picoscope示波器使用
利用数字示波器测量RC电路的时间常数
测量功能需要包含积分 （ 求和 ） 运算这一特点 ， 进
而实 现预 定 目标 的 。
２ 测量线路及 原理
测量 实验 系统 如 图 １ 所示 。测 量 时首先 设置
在放 电过程 中 ， 设 ｔ 时刻 ｕ （ ｔ ）一 、 ｔ ｚ时刻 ｕ （ ｔ ２ ）＝ ， 自ｔ ｌ 到ｔ 电容 Ｃ的电荷减少量 Ａ Ｑ应为
利 用数 字示 波器 测 量 Ｒ Ｏ 电路 的 时 间常数
郑 航
１ ５ Ｏ Ｏ ８ ０ ） （ 哈尔滨理工大学 ， 黑 龙江 哈尔滨
摘 关 键
要： 利用数字示 波器的脉冲信号捕捉和平均值计算 等功能 ， 设 计 了一个 简单 的实 验系统 ， 实现 词： 电阻 ； 电容 ； 时 间常数 ； 数字示波器
数字 示波 器 通 过 设 置 合 适 的获 取 （ Ａｃ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ）
和触 发 （ Ｔ ｒ ｉ ｇ ｇ ｅ ｒ ） 方式 显示 出稳定 的波 形后 ， 可 以
… ：
、 …… … … ｊ … …． ： … …… ｉ 斜率
ｌ
｝
一
＼
： ｉ ，
’
文献标志码 ： Ａ
Ｒ Ｃ电路时 间常数 的准确测量 ， 误差可以控制在 １ 以内 。
中图分类号 ： ＴＭ ９ ３ ４ ． １
Ｒ Ｃ 电路 是 最 基 本 的 一 阶 动 态 电路 ， 在模 拟
和脉 冲 电路 中具 有 广 泛 的 应 用 ， 其 时间常数 Ｒ Ｃ 是 电路 的基本参 数 ， 为 了实现 准确 的测 量 ， 有 关研 究者 展 开多种 方法 的实 验研 究＿ １ ］ ， 利用数 字 示 波 器 的 自动测量 功 能 ， 实 现 了对 ＲＣ电路 时 间 常数
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实验题目：用示波器测量时间
实验目的：1. 了解示波器的基本原理和结构；2. 学习使用示波器观察波形和测量信号周期及其时间参数。
实验原理
1． 示波器的基本结构
示波器由示波管、放大系统、衰减系统、扫描和同步系统及电源等部分组成。
示波管是示波器的基本构件，它由电子枪、偏转板和荧光屏三部分组成，被封装在高真空的玻璃管内。
电子枪是示波管的核心部分。
（1） 阴极：实现电子发射。
（2） 栅极：由第一栅极和第二栅极构成，只有少量电子通过第一栅极，第二栅极对阴极
发射的电子奔向荧光屏起加速作用。
（3） 第一阳极：第一阳极上加有几百伏的电压，形成一个聚焦的电场，当电子束通过此
聚焦电场时，调节加在上的电压可以达到聚焦的目的。
（4） 第二阳极：第二阳极上加有1000V 以上的电压。
聚焦后的电子经过这个高压电场的
加速获得足够的动能，使其成为一束高速的电子流。
这些能量很大的电子打在荧光屏上可引起荧光物质发光。
（5） 偏转板：由两对相互垂直的金属板构成，在两对金属板上分别加以直流电压，以控
制电子束的位置，适当调节这个电压值可以把光点或波形移到荧光屏的中间部位。
（6） 荧光屏：荧光屏能在高能电子的轰击下发光。
辉光的强度取决于电子的能量和数量。
在电子射线停止作用之后，余辉使我们能在屏上观察到光点的连续轨迹。
垂直偏转板（y 轴）及水平偏转板（x 轴）所形成的二维电场，使电子束发生位移：
y
y y y D V V S y =
= x
x
x x D V V S x =
= （1） 其中，S 和D 分别为偏转板的偏转灵敏度和偏转因数 示波器显示波形的原理
在x 轴偏转板上加一个随时间t 按一定比例增加的电压V x ，V x 周期性变化，并且由于发光物质的特殊性使光迹有一定保留时间，于是就得到一条“扫描线”，称为时间基线。
如果在x 轴上加有电压的同时，在y 轴上加电压，则电子束受到水平电场和垂直电场的共同作用而呈现二维图形。
为了得到可观测的图形，必须使电子束的偏转多次重叠出现，即重复扫描。
很显然，为了得到清晰稳定的波形，上述扫描电压的周期T x （或频率f x ）与被测信号的周期T y （或f y ）必须满足 n
T T x
y =
，x x nf f =，n=1,2,… （2） 以保证T x 轴的起点始终与y 轴周期信号固定一点相对应（同步），波形才稳定。
否则，波形就不稳定而无法观测。
2． 用x 轴时基测时间参数
x 轴扫描信号的周期，是以时基单位（ms/cm ）来标示的，示波管荧光屏直径为10cm ，则式（2）的T x ，由时基（ms/cm ）乘上10cm ，在实际测量中，将式（2）有式（3）的形式 波形厘米数时基单位⨯=x T （3）
式中的波形厘米数，可以是信号一个周期的读数（可测待测信号的周期）、正脉冲（或负脉冲）的信号宽度的读数或待测信号波形的其他参数。
3． 用李萨如图形测信号的频率
如果将不同的信号分别输入到y 轴和x 轴的输入端，当两个信号的频率满足一定的关系时，在荧光屏上将显示出李萨如图形，可用测量李萨如图形的相位参数或波形的切点数来测量时间参数。
两正交正弦电压的相位差一定，频率比为一个有理数时，合成的圆形是一条稳定的闭合曲线。
下图是几种频率比时的图形，频率比与图形的切点数之间有下列关系：
垂直切线上的切点数
水平切线上的切点数
=
x
y f f
实验内容和数据处理： 1．
用x 轴的时基测信号的时间参数
（1） 测量示波器自备方波输出信号的周期（时基分别为cm ，cm ，cm ）。
哪种时基测出的
数据更准确为什么
时基（ms/cm ） 周期长度（cm ） 周期（ms ）
1
2
5
第一种测出的数据更准确。
因为屏幕上只显示了一个周期，而屏幕只有10cm ，相当
于放大了周期长度，缩小了误差，置信度较大（相对于 ms/cm 的时基缩小了2倍读数误差，相对于 ms/cm 的时基缩小了5倍读数误差）。
（2） 选择信号发生器的对称方波接y 输入（幅度和y 轴量程任选），信号频率为
200Hz~2kHz （每隔200Hz 测量一次），选择示波器合适的时基，测量对应频率的厘米数、周期和频率（注明x 轴的时基）。
以信号发生器的频率为x 轴，示波器测量的频率为y 轴，作y-x 曲线，求出斜率并讨论。
输出频率（Hz ） 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 所选时基（ms/cm ） 周期长度（cm ）
实测频率（Hz ）
200
400
1000
1563 1786 2000
作信号发生器频率（x 轴）与实测频率（y 轴）的散点图并线性拟合如下：
斜率为9935.0，而理论上斜率应该是0000.1，因此， 绝对误差为：0065.09935.00000.1=-
相对误差为：%65.0%100*0000.1/)9935.00000.1(=-
由斜率和图像的方差可得，实测频率和信号发生器的频率比较接近，说明用用x 轴时基测时间参数这种方法测对称方波频率比较准确。
但由于在荧光屏上读数时，很难读准小数点第二位的数字，人为读数造成了一定误差。
（3） 选择信号发生器的非对称方波接y 轴，频率分别为200Hz 、500Hz 、1kHz 、2kHz 、5kHz 、
10kHz 、20kHz ，测量各频率时的周期和正波的宽度（或占空比），用内容（2）的方法作曲线。
输出频率（Hz ） 200 500 1000 2000 5000 10000 20000 所选时基（ms/cm ） 周期长度（cm ） 正波宽度（cm ）
预设占空比（%） 30
实测频率（Hz ）
199 500 1000 5000 10000 19940 实测占空比（%） 30．35
30
30
30．32
30
30
29．91
作信号发生器频率（x 轴）与实测频率（y 轴）的散点图并线性拟合如下：
斜率为9974.0，而理论上斜率应该是0000.1，因此， 绝对误差为：0026.09974.00000.1=-
相对误差为：%26.0%100*0000.1/)9974.00000.1(=-
由斜率和图像的方差和计算占空比的方差小于6
10-数量级可得，实测频率和信号发生器的频率比较接近，说明用用x 轴时基测时间参数这种方法测非对称方波的频率和非对
称方波的占空比也比较准确。
但同样由于在荧光屏上读数时，很难读准小数点第二位的数字，人为读数造成了一定误差。
（4） 选择信号发生器的输出为三角波，频率为500Hz 、1kHz 、、测量各个频率时的上升时
间、下降时间及周期。
信号发
生器的频率（Hz ）
x 轴时基（ms/cm ）
上升段
宽度（cm) 下降段宽度（cm) 周期段
宽度
（cm)
一个周
期中的
上升时
间（ms ） 一个周期中的下降时
间（ms ）
周期
（ms ） 实测频
率（Hz ）
500 500 1000 1000
1500
2．
观察李萨如图形并测频率
用两台信号发生器分别接y 轴和x 轴（x 轴选择外输入），取4/33/22/11/、、、
=y x f f 时，测出对应的x y f f 和，画有关图形并求公用信号发生器的频率。
1=y
x
f f y x f f / )(Hz f y )(Hz f x
1 1/
2 2/3
3/4
因此，x f 的平均值为，即为公共信号发生器的频率。
思考题 1．
用示波器测频率有何优缺点
答：优点：直观，计算简便。
缺点：（1）测量中出现的误差较大，包括了对仪器调节的误差和人为读数的误差。
（2）输出的图形不稳定。
2．
在本实验中，观察李萨如图形时，为什么得不到稳定的图形
答：（1）手动调节的精度不能达到输出频率的精度，不能完全相等。
（2）两个信号发生器的频率都不稳定。
3．
假定在示波器的y 轴输入一个正弦电压，所用的水平扫描频率为120Hz ，在荧光屏上出现三个稳定完整的正弦波形，那么输入信号的频率是多少这是否是测量信号频率的好方法为什么
答：Hz Hz f 3603120=⨯=为输入信号的频率。
不是一个好方法，因为荧光屏上有三个周期，产生的误差较大。