示波器的认识及使用
示波器的使用方法与调节要点详解

示波器的使用方法与调节要点详解示波器是一种广泛应用于电子工程领域的测试仪器,用于显示和测量电信号的波形。
它不仅可以帮助工程师迅速发现设备中的问题,还可以进行故障分析和信号调整。
本文将详细介绍示波器的使用方法和调节要点,帮助读者更好地理解和使用示波器。
一、示波器的基本结构和原理示波器由主要由控制系统、触发系统、放大系统和显示系统组成。
其中,控制系统负责控制示波器的各种操作;触发系统用于确定信号显示的时间和位置;放大系统负责对输入信号进行放大;显示系统则将放大后的信号以波形的形式显示在屏幕上。
示波器的原理是基于电子束在阴极射线管(CRT)上的显示。
电子束在CRT屏幕上扫描形成像素点,通过对像素点的控制可以显示出不同的波形。
同时,示波器还可以对信号进行触发,确保波形显示的稳定和准确性。
二、示波器的基本使用方法1. 连接电路:首先,将待测试的电路与示波器相连接。
通常,示波器有两个探头(标称为1X和10X),通过选择适当的探头可以在不同测试条件下获得更好的信号质量。
2. 调整水平和垂直控制:示波器的水平和垂直控制用于设置波形的水平位置和垂直幅度。
通过调整这些参数,可以使波形在屏幕上居中和适应屏幕大小。
3. 选择触发方式:触发方式决定了示波器何时开始显示波形。
常见的触发方式有自由运行触发、边沿触发和脉冲触发等。
根据测试需求,选择适当的触发方式可以更好地显示待测信号。
4. 调整触发电平和斜率:触发电平决定了波形触发的阈值,而触发斜率决定了触发时信号的上升或下降沿。
根据测试的信号特点,设置适当的触发电平和斜率可以获得稳定和准确的波形显示。
5. 选择和调整时间基准:示波器的时间基准用于确定波形在屏幕上的时间尺度。
通过选择不同的时间基准和调整时间刻度,可以观察到不同时间尺度下的信号变化。
三、示波器的调节要点1. 垂直灵敏度:垂直灵敏度设置决定了每个格子的电压幅度。
根据待测信号的特点,选择适当的垂直灵敏度可以使波形显示在较大的范围内。
示波器的使用

示波器的使用示波器是一种用来显示交流电或直流电波形的电子仪器。
它能够将电信号转化为可见的波形,方便人们研究各种电信号的特点和变化规律。
下面详细介绍示波器的使用方法和注意事项。
一、示波器的结构与原理示波器主要由显示屏、垂直偏转板、水平偏转板、触发电路和电源等部分组成。
它的工作原理是将输入信号通过垂直偏转板和水平偏转板在显示屏上显示出波形。
电子枪发射电子束打到涂有荧光物质的屏幕上,产生亮点,偏转板上的电压控制电子束的偏转,使电子束打到屏幕的不同位置,从而显示出不同的波形。
二、示波器的使用方法1.连接示波器首先根据需要选择合适的信号源,例如交流电源、直流电源或者信号发生器等,将示波器的输入端连接到信号源上。
同时,根据需要选择合适的探头和衰减器等附件,将示波器的输出端连接到待测电路上。
2.调整示波器的参数打开示波器的电源开关,按下“Auto”键,让示波器自动调整波形大小和位置。
同时,根据需要选择合适的水平时基、垂直档位和触发模式等参数。
水平时基表示波形在水平方向上的时间尺度,垂直档位表示波形在垂直方向上的幅度尺度,触发模式表示波形在屏幕上的稳定显示方式。
3.观察波形当示波器稳定显示波形后,可以通过观察波形的形状、幅度、频率等参数来分析信号的特点和规律。
同时,可以通过调节探头和衰减器等附件来改变波形的幅度和相位,以便更好地进行分析。
4.记录波形如果需要记录波形,可以通过示波器的拍照功能将波形拍摄下来。
同时,也可以将波形输出到计算机或打印机等设备上进行保存和分析。
三、示波器的注意事项1.在使用示波器之前,需要了解示波器的各项参数和操作方法,避免出现误操作和损坏示波器的情况。
2.在使用示波器时,需要注意安全问题,避免接触高电压电路和高压线等危险区域。
3.在调整示波器的参数时,需要注意不要将波形失真或变形,以保证测试结果的准确性。
4.在进行测量时,需要将探头打到待测点上,避免长时间将探头悬空或放在地上,以免损坏示波器和探头。
示波器作用及使用方法

示波器作用及使用方法示波器是一种用于显示电信号波形的仪器,它在电子工程、通信、医学等领域中被广泛使用。
本文将介绍示波器的作用和使用方法。
一、示波器的作用示波器主要用于观察和分析电信号的波形特征,以便工程师能够更好地理解和解决电路中的问题。
它可以显示电压随时间变化的波形图像,帮助工程师检测信号的频率、幅度、相位等参数,并判断信号是否存在噪声、失真或其他异常情况。
二、示波器的使用方法1. 连接电路:首先,将示波器的探头正确连接到待测电路上。
探头的接地夹具应连接到电路的地点,而探头的信号夹具则连接到待测信号的位置。
2. 调整示波器设置:打开示波器电源,调整示波器的时间基准和垂直增益,以便适应待测信号的频率和幅度范围。
时间基准决定了水平方向上波形的时间长度,垂直增益则决定了波形在垂直方向上的幅度大小。
3. 观察波形:将示波器的触发模式设置为适当的触发源,并选择合适的触发电平和触发边沿。
然后,观察示波器屏幕上显示的波形图像。
可以通过调整时间基准和垂直增益来放大或缩小波形,以便更清晰地观察信号的细节。
4. 分析波形:根据观察到的波形,可以进行各种分析。
例如,可以测量信号的频率、周期、占空比等参数,以及信号之间的时间关系。
还可以检测信号的峰峰值、均值、有效值等幅度参数。
通过分析波形,可以判断电路是否正常工作,是否存在故障或干扰。
5. 存储和导出数据:示波器通常具有存储和导出数据的功能。
可以将观察到的波形数据保存到示波器的内存中,以便后续分析和比较。
还可以通过示波器的接口将数据导出到计算机或其他设备中进行进一步处理。
总结:示波器是一种重要的电子测量仪器,它可以帮助工程师观察和分析电信号的波形特征。
通过正确连接电路、调整示波器设置、观察和分析波形,工程师可以更好地理解和解决电路中的问题。
同时,示波器还具有存储和导出数据的功能,方便后续的数据处理和分析。
在电子工程和其他相关领域中,熟练掌握示波器的使用方法对于工程师来说是非常重要的。
示波器的应用及使用方法

示波器的应用及使用方法示波器是一种测量仪器,用于显示电信号的波形,通过对电压和时间的测量,可以帮助工程师分析和调试电路。
示波器是电子工程师和电子爱好者的必备工具之一,它在电子领域的应用非常广泛。
一、示波器的应用领域1. 电子设备维修与调试:示波器可以用于检测和分析各种电子设备中的电信号,例如电视机、手机、电脑、音响等。
通过观察信号的波形特征,可以判断故障的原因并进行修复。
2. 电路设计与测试:在电路设计过程中,示波器可以帮助工程师验证设计的正确性,检测信号的失真、干扰等问题,优化电路性能。
同时,示波器还可以用于测试电路的频率响应、阻抗匹配等特性。
3. 通信系统分析:示波器可以用于测试和分析通信系统中的各种信号,例如音频信号、视频信号、射频信号等。
通过对信号的波形、频谱等特征进行观察和分析,可以判断系统的性能和工作状态。
4. 电力系统监测:在电力行业中,示波器可以用于监测和分析电力系统中的电压、电流信号,检测电力质量问题,例如电压波形畸变、电流峰值变动等。
通过对信号的分析,可以判断电力系统的工作状态和稳定性。
5. 教学与科研:示波器是电子教学和科研的重要工具之一,它可以帮助学生理解和掌握电子学原理,进行实验和研究。
二、示波器的基本原理示波器的工作原理是利用垂直和水平的电子束在示波管上形成一个波形图案。
垂直方向上的电子束受到输入电压的控制,水平方向上的电子束由水平扫描器控制。
通过控制电子束的位置和强度,可以在示波管上显示出输入信号的波形。
示波器的主要组成部分包括:1. 垂直放大器:用于将输入信号放大到适当的幅度,通常具有多档可调的放大倍数,以适应不同信号的测量。
2. 水平扫描器:用于控制水平方向上的电子束移动速度和位置,以控制波形显示的时间基准,例如秒/格。
3. 示波管:用于显示波形图案的区域,根据显示方式的不同,可以分为阴极射线示波管(CRT)和液晶显示器(LCD)等。
4. 触发电路:用于控制示波器在输入信号达到特定条件后进行显示,以确保波形的稳定性和可观性。
示波器的使用技巧和注意事项

示波器的使用技巧和注意事项示波器是一种广泛应用于电子领域的仪器,用于观测和测量电信号的波形和参数。
掌握正确的使用技巧和注意事项对于准确地分析和诊断电路问题至关重要。
本文将介绍示波器的使用技巧和注意事项,以帮助读者正确地操作示波器,提高工作效率和准确性。
一、示波器的基本原理和组成示波器基于示波管(CRT)的工作原理,通过电子束在荧光屏上留下的亮点来显示电信号的波形。
示波器主要由输入部分、触发部分、水平和垂直扫描部分以及显示器等组成。
二、选择合适的示波器在使用示波器之前,首先需要根据实际需求选择合适的示波器。
示波器的性能参数包括频率响应、带宽、采样率等,根据需要选择适合的参数,以确保能够准确地显示和测量所需的波形。
三、正确连接电路在连接电路之前,确保电路的电源已经正确接入,并根据实际需要决定选择使用单端或差分探头。
在连接电路时,要注意将示波器的接地端正确连接到待测电路的地端,以避免产生测量误差或潜在的安全风险。
四、设置示波器参数在正式进行测量之前,需要设置示波器的各项参数以满足实际需求。
首先是设置触发模式和触发电平,确保示波器能够稳定地显示所需的波形。
此外,还需根据波形的特点设置合适的垂直和水平扫描范围,以确保波形可以完整地显示在示波器的屏幕上。
五、调整显示和测量功能示波器通常具有丰富的显示和测量功能,包括波形显示模式、幅值测量、频率测量、相位测量等。
根据实际需要,调整示波器的显示和测量功能,以满足对信号波形和参数的需求。
六、观察和分析波形在进行观察和分析时,注意调整示波器的触发源和触发级别,确保能够稳定地显示所需的波形。
观察波形时,注意细节变化和异常情况,以帮助发现和诊断潜在的问题。
七、注意事项1. 避免超出示波器的输入范围,以免损坏示波器或导致测量结果不准确。
2. 在进行高压或高频测量时,注意采取防护措施,确保人员和设备的安全。
3. 定期检查和校准示波器,以确保其准确性和可靠性。
4. 不要使用损坏的探头或配件,以免影响测量结果或造成设备故障。
(整理)示波器的认识及使用

调整与使用示波器郭明超 090150081.实验目的(1)了解示波器的基本结构,熟悉数字示波器的调节和使用; (2)学会用数字示波器观测电压波形;(3)通过观测李萨如图形,学会一种用示波器测量频率和相位的方法。
2.实验仪器GDS-2062数字示波器一台,F-05数字合成函数信号发生器一台。
3.实验原理(1) 示波器的基本机构示波器的规格和型号较多,但所有的示波器所具有的基本结构都相同,大致可分为:示波管(又称阴极射线管)、X 轴放大器和Y 轴放大器(含各自的衰减器)、锯齿波发生器等,见图8-1所示。
○1示波管 示波管是示波器的核心部件,它主要包括电子枪、偏转系统和荧光屏三部分,这三部分全部被密封在高真空的玻璃外壳内(如图8-2所示)。
电子枪有灯丝、阴极、控制栅极、第一阳极和第二阳极共五部分组成。
灯丝通电后加热表面涂有氧化物的金属圆筒(即阴极),使之发射电子。
控制栅极是一个套在阴极外面的金属圆筒,其顶端有一小孔,它的电位比阴极低,对阴极发射出来的电子起减速作用,只有初速度较大的电子才可能穿过栅极顶端的小孔,进入加速区的阳极。
因此控制栅极实际上起控制电子流密度的作用。
调整示波器面板上的“亮度”旋纽,其实就是调节栅极电位改变飞出栅极的电子数目,飞出的电子数目越多,荧光屏上亮斑就越亮。
从栅极飞出来的电子再经过第一阳极和第二阳极的加速与聚焦后打到荧光屏上形成一个明亮清晰的小圆点。
偏转系统是由两对相互垂直的电极板组成。
电子束通过偏转系统时,同时受到两个相互垂直方向的电场的作用,荧光屏上小亮点的运动轨迹就是电子束在这两个方向运动的叠加。
○2X 、Y 轴电压放大器和衰减器 由于示波管本身的X 及Y 偏转板的灵敏度不高(约0.1~1mm /V ),当加在偏转板上的信号电压较小时,电子束不能发生足够的偏转,屏上的光点位移较小,不便观测。
这就需要Y 输入 X 图8-1 示波器的基本结构图偏转系统图8-2 示波管结构图预先将该小电压通过电压放大器进行放大。
示波器的认识及应用预习

示波器的认识及应用预习示波器是一种测量和显示信号波形的仪器。
它能够将电信号转换为可视化的波形,并提供测量信号幅度、频率、相位等参数的功能。
示波器在电子工程、通信、医疗、科研等领域都有广泛的应用。
首先,我们来了解一下示波器的工作原理。
示波器通过探头将要测量的电信号输入到示波器主机中。
示波器主机通过必要的放大、调理和滤波等处理,最终将信号转换成为可见的波形。
用户可以通过示波器提供的控制面板或软件界面,观察和分析波形。
示波器的主要参数包括带宽、采样率和垂直灵敏度。
带宽是指示波器测量电信号的频率范围,一般以数字电平下降到-3dB作为标准。
采样率是示波器进行波形采样的速率,通常表示为每秒采样点数。
垂直灵敏度是指示波器对输入信号的最小分辨能力,一般以电压为单位。
示波器有多种类型,包括模拟示波器、数字示波器和存储示波器等。
模拟示波器是最早出现的示波器,它通过电子束扫描荧光屏幕显示波形。
数字示波器利用模数转换技术将模拟信号转换为数字信号,并通过计算机进行处理和显示。
存储示波器不仅可以显示波形,还能存储和回放波形,方便用户进行观察和分析。
示波器在电子工程领域有着广泛的应用。
例如,在模拟电路设计中,示波器能够帮助工程师观察和分析电路中的信号波形,以验证电路的设计是否符合预期。
在数字电路设计中,示波器可以显示和分析数字信号的波形,帮助工程师调试和优化电路性能。
示波器还可以用于测量电路的频率、占空比、相位等参数。
示波器在通信领域也有广泛的应用。
例如,对于高频通信系统,示波器可以帮助工程师观察和分析信号的频谱特性,以验证系统的性能和稳定性。
示波器还可以进行眼图测量,评估数字通信系统的传输质量。
示波器还可以用于调试网络设备、检测故障等。
在医疗领域,示波器被用于心电图、脑电图等医学信号的测量和分析。
通过示波器,医学专家可以观察和分析身体电活动的特征,以诊断疾病和评估病情。
除了以上应用,示波器还广泛应用于科研、教育等领域。
科研人员可以使用示波器进行各种信号的观察和分析,以探索新的现象和评估实验结果的有效性。
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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调整与使用示波器郭明超 090150081.实验目的(1)了解示波器的基本结构,熟悉数字示波器的调节和使用; (2)学会用数字示波器观测电压波形;(3)通过观测李萨如图形,学会一种用示波器测量频率和相位的方法。
2.实验仪器GDS-2062数字示波器一台,F-05数字合成函数信号发生器一台。
3.实验原理(1) 示波器的基本机构示波器的规格和型号较多,但所有的示波器所具有的基本结构都相同,大致可分为:示波管(又称阴极射线管)、X 轴放大器和Y 轴放大器(含各自的衰减器)、锯齿波发生器等,见图8-1所示。
○1示波管 示波管是示波器的核心部件,它主要包括电子枪、偏转系统和荧光屏三部分,这三部分全部被密封在高真空的玻璃外壳内(如图8-2所示)。
电子枪有灯丝、阴极、控制栅极、第一阳极和第二阳极共五部分组成。
灯丝通电后加热表面涂有氧化物的金属圆筒(即阴极),使之发射电子。
控制栅极是一个套在阴极外面的金属圆筒,其顶端有一小孔,它的电位比阴极低,对阴极发射出来的电子起减速作用,只有初速度较大的电子才可能穿过栅极顶端的小孔,进入加速区的阳极。
因此控制栅极实际上起控制电子流密度的作用。
调整示波器面板上的“亮度”旋纽,其实就是调节栅极电位改变飞出栅极的电子数目,飞出的电子数目越多,荧光屏上亮斑就越亮。
从栅极飞出来的电子再经过第一阳极和第二阳极的加速与聚焦后打到荧光屏上形成一个明亮清晰的小圆点。
偏转系统是由两对相互垂直的电极板组成。
电子束通过偏转系统时,同时受到两个相互垂直方向的电场的作用,荧光屏上小亮点的运动轨迹就是电子束在这两个方向运动的叠加。
○2X 、Y 轴电压放大器和衰减器 由于示波管本身的X 及Y 偏转板的灵敏度不高(约0.1~1mm /V ),当加在偏转板上的信号电压较小时,电子束不能发生足够的偏转,屏上的光点位移较小,不便观测。
这就需要Y 输入 X 图8-1 示波器的基本结构图偏转系统图8-2 示波管结构图预先将该小电压通过电压放大器进行放大。
衰减器的作用是使过大的电压信号衰减变小,以适应轴放大器的要求,否则放大器不能正常工作,甚至受损。
○3锯齿波信号(扫描信号)发生器 锯齿波信号发生器的作用就是产生周期性锯齿波信号(图8-3)。
将锯齿波信号加在X 偏转板上,可以证明,此时电子束打在荧光屏上的亮点将向一个方向作匀速直...线运动...。
经过一个周期后,荧光屏上的亮点又回到左侧,重复运动。
如果锯齿波的频率较大,由于荧光材料具有一定的余辉时间,在荧光屏上能看到一条水平亮线。
本实验中所用到的V-222型示波器上的“扫速选择开关”可以改变锯齿波信号的频率或周期。
(2) 扫描原理将一正弦电压信号加到Y 轴偏转板上,即U y ≠0,若X 轴偏转板上为零电压信号,则荧光屏上的光点将随着正弦电压信号作正弦振荡。
若Y 轴上的电压信号频率较快,则屏上只出现一条亮线。
要直观地看到正弦波信号随时间的变化波形,必须将屏上光点在X 方向(即时间方向)上“拉开”,这就要借助与锯齿波信号的作用。
将锯齿波信号加到X 偏转板上(本实验中只要将“扫速选择开关”不要..置于“x-y ”档位即可),此时示波器内的电子束将既要在y 方向按正弦电压信号的规律作正弦振荡,又要在x 方向作匀速直线运动,y 方向的正弦振荡被“展开”,屏上光点留下的轨迹是一正弦曲线。
锯齿波信号完成一个周期变化后,屏上光点又回到屏幕的左侧,又准备重复以前的运动。
这一过程称为扫描过程....,图8-4是这一过程的图解原理。
图中假设加在Y 偏转板上的电压信号为待测正弦电压信号,其频率与加在X 偏转板上的锯齿波信号的频率相同,并将一个周期分为相同的四个时间间隔,U y 和U x 的值分别对应光点在y 轴和x 轴偏离的位置。
将U y 和U x 各自对应的投影交汇点连接起来,即得被测电压波形。
完成一个波形后的瞬间,屏上光点立刻反跳回原点,并在荧光屏上留下一条“反跳线”,称为回归线。
因这段时间很短,线条比较暗,有的示波器采用措施将其消除。
上面所讨论的波形因U y 和U x 的周期相等,荧光屏上出现一个正弦波。
当f y = nf x ,n =1,2,3,…时,荧光屏上将出现1个、2个、3个、…稳定的波形。
(3) 示波器的整步(或同步)若待测正弦信号的频率与锯齿波信号的频率不成整数比,则每当扫描一个周期后,荧光屏上的光点回到左侧起点时,U y 不能回到一个扫描周期以前的值,即每扫描一个周期,荧光屏上的光点回到起点时的位置将不一样,以致于整个波形在屏幕上“走动”,或者说,波形不稳定。
虽然锯齿波信号的频率是可调的,但f y 和f x 是来自于两个不同系统的频率,在实验中总是有不可避免的变化,因此很难长时间地维持两者成整数比的关系。
为了得到稳定的波形,示波器采用整步的方法,即把y 轴输入的信号电压接至锯齿波信号发生器电路中,强迫f x 跟随y 轴信号频率f y 变化而变化,以保证f y = nf x 成立。
(4) 李萨如图形若同时分别在X 、Y 偏转极板上加载两个正弦电压信号,结果又怎样呢?其实,此时荧光屏上运动的光点同时参与两个相互垂直方向的运动,荧光屏上的“光迹”就是两个相互垂直方向上的简谐振动合成的结果。
可以证明,当这两个垂直方向上信号频率的比值为简单整数比时,光点的轨迹为一稳定的封闭图形,称为李萨如图形。
表8-1是几个常见的李萨如图形。
利用李萨如图形可以测量待测信号的频率。
令N x 、N y 分别代表x 、y 方向切线和李萨如图形的切点数,则yN y x N xy f f 方向的切点数方向的切点数x(8-1)实验中,若加载在x 偏转板信号的频率f x 已知,则待测信号频率f y 可由(8-1)式求出。
表8-1. 几种常见的李萨如图形4.实验内容与步骤(1)观测波形○1了解GDS-2062型数字示波器和F-05数字合成函数信号发生器的面板布置,熟悉各旋钮的功能和用法(见附录)。
○2 打开电源开关,按下CH1或CH2键,CH1或CH2灯亮,按auto 液晶屏上显示完整波形。
○3按示波器的操作方法调节各个旋钮,使其处于测量状态。
将信号发生器输出的电压信号输入到CH2通道(即Y 轴),改变信号发生器的输出频率(如200Hz ,2kHz ,20kHz 等),调节扫速开关(面板上标记为TIME/DIV ),使荧光屏上每次分别出现1~5各完整的波形。
(2)测量正弦信号○1测电压:正弦信号有三种电压值,即有效值u 、峰值u p 和峰峰值u p-p 。
三者的关系如下: u u u p p p 22==- (8-2)一般的交流电表读出的只是电压的有效值,正弦信号的峰峰值可通过示波器直接测出。
测量时,应将待测正弦信号接入CH2通道(即接入Y 偏转极板),“输入耦合开关”置于“AC ”档,Y 轴灵敏度微调旋钮置于“校正”,并置其合适的档位以保证屏幕上的正弦波形的幅度在刻度尺范围内,但也不要过小。
量出波峰与波谷之间在y 方向的所占的格数D y ,如2.3Div 、5.2Div 等(Div 代表刻度面板上一个单元格在y 方向上的宽度),则待测信号的电压峰峰值u p-p = D y ×[Y 轴灵敏度档位值]。
待测波形D y 的测量见图8-5所示。
本实验中,我们所选的待测信号频率为f 0=1000Hz ,并调节低频信号发生器的输出电压为3V 。
按表8-2要求,改变信号发生器上的衰减旋钮的档位值,用上述方法测出四组不同的数据,并填入表8-2。
表8-2. 测量正弦信号电压值(f 0=1000Hz ,信号发生器输出电压为12。
65V )○2测周期:调节示波器的“扫速开关”至适当的档位,使观测屏上显示的波形为1~2个周期,调节X 轴和Y 轴“移位”旋钮使波形置于观测屏上适当的位置(如图8-5所示),测出一个周期在x 方向所占的格数D x ,由T = D x ×[扫速开关的档位值]可计算出该信号的周期。
改变信号频率,测出四个不同信号的周期,并填入表8-3。
表8-3. 测量正弦信号周期 (3) 用李萨如图形测信号频率将F-05数字合成函数信号发生器的“电压输出”端的输出信号作为已知信号(频率可从面板上读出)接入示波器的CH1通道,将信号源“1kHz 输出”端输出信号作为待测信号(其频率约为1000Hz ,具体值f y 待测)接入示波器CH2通道。
按下SG1648功率函数信号发生器“波形选择”按钮组中的“正弦波”按钮,将“扫速开关”置于“x-y ”档位,则此图8-5 待测信号D x 及D y 的测量时CH1通道和CH2通道的信号被分别接入X和Y偏转极板,观测屏上将出现一个动态图形。
仔细调节信号源的输出频率,即改变f x,使得屏上的图形为稳定图形(李萨如图形),在表8-4中记下两方向上切点数之比分别为N x: N y = 1 : 1、2 : 1、3 : 1、2 : 3和4 : 3时的李萨如图形,并由式(8-1)计算CH2通道信号的频率f y。
表8-4. 用李萨如图形测量正弦信号频率[预习思考题]1.示波器显示电压信号波形的原理是什么?具体怎样描述?2.试证:在X偏转极板上锯齿波电压作用下,电子束通过后打在荧光屏上的光点在x方向上的运动是匀速运动。
3.当f y≠nf x时,若X极板上加的是锯齿波信号,则荧光屏上显示的波形是“走动”的;若X极板上加的是正弦波信号,则荧光屏上显示的图形不稳定。
试说明原因。
[讨论题]1.在实验中,可采用哪些方法使荧光屏上的波形或图形稳定下来?2.示波器上的“扫速选择”开关有什么作用?3.示波器能否用来测量直流电压?如果能测,则应如何进行?[附录1]数字示波器面板数字示波器面板功能说明编号名称功能说明1LCD 显示器TFT 彩色LCD显示器具有320×234 的分辨率。
2主菜单显示键在显示器上显示或隐藏功能选单3开关/待机键按一次为开机(亮绿灯),再按一次为待机状态(亮红灯)。
4主要功能键Acquire键为波形撷取模式。
Display键为显示模式的设定。
Utility键为系统设定。
用于Go-No Go测试,打印,与Hardcopy键并用可作数据传输和校正。
Program键与Auto test/Stop 键并用可用于程序设定,和播放。
Cursor 键为水平与垂直设定的光标。
Measure 键用于自动测试。
Help 键为操作辅助的说明。
Save/Recall 键为储存/读取USB和内部存储器之间的图像,波形和设定储存。
Auto Set 键为自动搜寻信号和设定。
Run/Stop 键进行或停止浏览的信号。
5垂直位置旋钮调节波形在垂直方向的位置6C H1~CH2菜单键开启或关闭通道波形显示和垂直功能选单7波形Y轴灵敏度旋钮调节波形在Y轴的电压标度8参数旋钮调节参数和变换参数9水平位置旋钮将波形往右(顺时针旋转)移动或往左(反时针旋转)移动。